专利名称：耐高温托辊的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种适用于高温工况下承托并传输工件的托辊。
背景技术：
某些需经高温炉、窑的产品或工件如合金钢板或玻璃、砖瓦等高温成品或半成品需要通过托辊进行传输，这种托辊长期处于高温(400～1420℃)工况下工作，极易产生磨损、断裂、疲劳损坏以致报废，使用寿命短。例如硅钢片生产企业退火隧道炉使用的退火托辊在900℃～1100℃高温工况下工作，托辊平均使用寿命只有3～5个月，致使大型热处理设备频频停产维修，生产效率低下，成本高，经济损失巨大。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种耐高温托辊，它在400～1420℃高温工况下仍具有高强度，耐磨损性能，且不会产生表面结瘤现象，以延长托辊的高温使用寿命，提高生产效率。
本实用新型耐高温托辊由合金钢制芯轴和耐高温的氮化硅辊套组成，芯轴与辊套之间套接并相连。
所说的连接方式可以是以下方案中的一种氮化硅辊套的一端设有至少两个插槽，芯轴设有与之对应的径向凸耳，凸耳与插槽插接相连。
上述氮化硅辊套一端的插槽可以是圆孔槽，芯轴的凸耳设有轴向延伸的插柱，插柱与圆孔槽插接相连。
所说的氮化硅辊套与芯轴之间通过键槽和键相连，所说的键槽和键设在氮化硅辊套的一端或设在氮化硅辊套的中部。
所说的氮化硅辊套的一端设阻尼片，芯轴一端套有阻尼弹簧，二者组成轴向可离合的连接构件。
所说的氮化硅辊套的两端各设有一个氮化硅材料的内圈，各内圈与氮化硅套之间装有氮化硅材料的滚珠，组成氮化硅辊套的内轴承，该滚珠轴承通过内圈套接在芯轴上。
氮化硅Si3N4是一种高硬度、高强度和耐高温的材料，硬度＞90HRC，耐高压＞650Mpa，耐高温＞1800℃，并具有耐腐蚀、抗氧化、低膨胀、自润滑等优良性能，本实用新型将它制成托辊套，它与合金钢芯轴组合成的托辊用于传输高温工件或在高温环境下传输工件，氮化硅辊套直接与高温工件接触并在400～1420℃高温下运转，表现出其它材料不可替代的优越性能，使用寿命大大延长，同时，氮化硅属于强共价键结合化合物，彻底摒除了辊套外表面“结瘤”的致命弊病。
图1～图6是本实用新型耐高温托辊结构示意图，各图分别表示氮化硅辊套与芯轴的各连接方式的结构实施例。
图中标号表示为1—氮化硅辊套，21—插槽，22—凸耳，23—插柱，24—键槽，25—键，26—阻尼片，27—阻尼弹簧，28—氮化硅轴承滚珠，29—氮化硅轴承内圈，3—芯轴，4—连接电机的插圈。
如图1(1)和图1(2)所示，合金钢芯轴3设有四个(具体数量可根据需要设计)径向凸耳22，氮化硅辊套1的右端设有插槽21，二者一一对应插接，使氮化硅辊套1与芯轴3相连。
图2(1)和图2(2)表示氮化硅辊套1端面的插槽21是六个(具体数量可根据需要设计)圆孔槽，芯轴3的凸耳22设有轴向插柱23，插柱与圆孔槽轴向插接相连。
图3(1)和图3(2)及图5表示氮化硅辊套1与芯轴3通过键25(可以是平键或花键)、键槽24连接的方式，其中图3(2)的键和键槽设于氮化硅辊套1的一端，图5的键和键槽设于中部。上述键和键槽将氮化硅辊套1与芯轴3相连接。
上述各实施例中，氮化硅辊套1与芯轴3连成一体，二者一同旋转。
图4表示氮化硅辊套1的右端固定有阻尼片26芯轴3套有阻尼弹簧27，通过对弹簧27轴向压力的不同而使二者离或合，相合时氮化硅辊套1与芯轴3相连而可随芯轴3旋转，分离时，芯轴3旋转而氮化硅辊套1不转。
图6表示氮化硅辊套1与芯轴3两端各设有一个氮化硅材料的内圈27，各内圈与氮化硅辊套1之间装有氮化硅材料的滚珠28，组成以氮化硅辊套1为外圈的滚珠内轴承，该滚珠轴承通过内圈27套接在芯轴3上。本实施例中的芯轴3为固定轴，氮化硅辊套1为旋转件，它通过一端的插圈4与发动机插接相连而旋转。
权利要求1.耐高温托辊，其特征是由合金钢芯轴(3)和耐高温的氮化硅辊套(1)组成，二者套接并相连。
2.根据权利要求1所述的耐高温托辊，其特征是氮化硅辊套(1)的一端设有至少有两个插槽(21)，芯轴(3)设有与之对应的径向凸耳(22)，凸耳(22)与插槽(21)插接相连。
3.根据权利要求2所述的耐高温托辊，其特征是氮化硅辊套(1)一端的插槽(21)是若干个圆孔槽，芯轴的凸耳(22)设有轴向延伸的插柱(23)，插柱与圆孔槽插接相连。
4.根据权利要求1所述的耐高温托辊，其特征是所说的氮化硅辊套(1)与芯轴(3)之间通过至少一对键槽(24)和键(25)相连。
5.根据权利要求4所述的耐高温托辊，其特征是所说的键槽(24)和键(25)设在氮化硅辊套(1)的一端。
6.根据权利要求4所述的耐高温托辊，其特征是所说的键槽(24)和键(25)设在设在氮化硅辊套(1)的中部。
7.根据权利要求1所述的耐高温托辊，其特征是所说的氮化硅辊套(1)的一端设阻尼片(26)，芯轴(3)一端套有阻尼弹簧(27)，二者组成轴向可离合的连接构件。
8.根据权利要求1所述的耐高温托辊，其特征是所说的氮化硅辊套(1)的两端各设有一个氮化硅材料的内圈(29)，各内圈(29)与氮化硅辊套(1)之间装有氮化硅材料的滚珠(28)，组成氮化硅辊套(1)兼为外圈的滚珠轴承，该滚珠轴承通过内圈(29)套接在芯轴(3)上。
专利摘要本实用新型涉及一种用承托并传输高温工件或处于高温环境下工件的耐高温托辊，由合金钢芯轴和耐高温的氮化硅辊套组成，二者套接并相连。其连接方式可以是插接、键、槽连接，弹簧阻尼离合及加装氮化硅材料内轴承等方式。本实用新型利用氮化硅材料的特殊性能，以氮化硅托辊套直接与高温工件接触并在400～1420℃高温下运转，表现出耐高温、耐高压、耐腐蚀、抗氧化、低膨胀、自润滑等优良性能，使托辊的使用寿命大大延长，同时，彻底摒除了辊套外表面“结瘤”的致命弊病。
文档编号B65G23/04GK2765885SQ20052006917
公开日2006年3月22日 申请日期2005年2月18日 优先权日2005年2月18日
发明者吴小江, 鹿宁 申请人:鹿宁, 鹿强