专利名称：基于环形片的托辊的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种托辊装置，尤其是一种基于环形片的托辊装置。
背景技术：
现有皮带输送机的托辊装置中，其托棍为易损件，使用寿命都非常短， 一般二个月左右 就得更换一次，它给皮带输送机的正常工作带来了很大的维修任务和较大的经济负担，它成 了人们争相研究的对象。究其根源是因托辊长期运行于恶劣的工作环境中，它主要涉及托辊 上的轴承座及端盖的密封问题，导致轴承内部进沙、漏油，致使轴承使用寿命大大縮短，影 响了托辊的使用寿命；而目前使用的托辊种类较多，其托辊的辊筒由最初的铁质、钢质的， 发展到陶瓷的、橡胶的、尼龙的、纤维的、聚石的等等，因材质的不同，其结构又各有差异， 钢铁结构的辊筒，磨损后形成刀口，容易拉伤皮带；其他结构的辊筒，不是因所用材料与皮 带材质的磨损不同步，就是因轴承未能彻底密封，导致辊筒被沙粒卡死。而轴承的密封结构 大多采用了在轴承外端或轴承内端设置橡胶密封或塑料密封或迷宫密封装置，这些装置涉及 的零件数量多，结构复杂，容易进尘土，密封效果差，而且橡胶或塑料密封制品容易老化、 变形和磨损，使用寿命短。所以，轴承的密封与辊筒的内部结构成了托辊使用寿命短的两大 关键因素。
为了解决轴承座及端盖的密封问题，人们提出了许多解决方案，如中国实用新型专利授 权公告号CN2187602Y的一种"抗静电、阻燃、PVC塑料托辊"，它公开了由辊体、轴承座、 轴、轴承、和密封件所组成，它的辊体是一个薄壁圆柱筒，它的两端由两个具有深凹孔的轴 承座的外圆和止口所支承，轴承座的外圆与辊体的内孔相配合，辊体轴承座通过轴承支承在 连续玻璃纤维增强的PvC塑料的轴上，在两轴承的外边装有多个内片和外片组成的径向迷宫 式油封，迷宫式油封的内外片分别用内卡环和外卡环固定在轴和轴承座上，在两迷宫式油封 外边装有单舌片的橡胶防尘罩。又如中国实用新型专利授权公告号CN 2150179Y的一种"胶 带运输机托辊"，公开了将其轴承座位于筒体端部轴承外侧设置，与轴为动配合，轴承座既 起到固定轴承的作用，又直接起到密封作用。再如中国实用新型专利授权公告号CN2480338Y 的"一种橡胶托辊"，它公开了包括主轴、橡胶垫圈、固定片的橡胶托辊，其所述橡胶垫圈 至少为两个，而且沿主轴轴向排列，而且橡胶垫圈之间利用螺杆相连接，螺杆的两端固定在 固定片上。还如中国实用新型专利授权公告号CN 2503044Y的一种"橡胶托辊"，公开了包括一主轴、 一环形橡胶轴套、 一固定装置的一种用在传送带上的橡胶托辊，所述环形橡胶轴 套通过所述固定装置与主轴可拆卸地固定在一起。
上述公开的技术方案均只考虑了存在于托辊装置中的某一方面的缺陷，而对防尘、密封、 漏油以及使用寿命短等综合性的问题，还尚未有一个完整的技术解决方案。 发明内容
针对上述情况，本实用新型的目的在于提供一种基于环形片的托辊，它既防尘效果好又使 用寿命长还能充分利用现有废旧材料作辊筒基材且结构简单，成本低，密封防尘性能好，抗 冲击性能强，耐磨损，耐腐蚀，易维护，安全实用，保护皮带免受损伤，使用寿命长，取材方 便和节约原料资源。
为实现上述目的， 一种基于环形片的托辊，它包括辊轴、设置于辊轴上的辊筒和轴承， 辊筒由中心孔径相同或中心孔径不同的环形片组成环形片单元且分别与数个轴承适配并经压 盖及锁定杆、锁紧螺母串装集成于辊轴上，其辊轴一端处的轴承经轴承内圈直接固定于该辊 轴上。
为了实现结构优化，其进一步的措施是-
环形片的中心孔径分别设适配的大孔、中孔、小孔三种，其环形片的每片厚度各不相同。 环形片大孔的直径是与轴承外圈的外径适配。 环形片中孔的直径是与轴承外圈的外侧端面适配。 环形片小孔的直径是与辊轴的外径适配。
环形片中心孔径的外周设锁定杆孔，该锁定杆孔为二个以上均布。 辊筒的两压盖外侧的辊轴上适配设有环槽及密封卡簧和密封膜片。 辊轴的两端头设定位肩轴。
环形片选用废旧橡胶带片或废旧输送带片或废旧轮胎片制作。 环形片是采用液压紧固装置将其压制成多道密封单元。
本实用新型采用废旧材料加工成大、中、小三种中心孔径的环形片，并由中心孔径相同 或中心孔径不同的环形片组成环形片单元且分别与数个轴承适配并经压盖、锁定杆、锁紧螺 母及液压紧固工艺压制串装集成于辊轴上的技术方案，解决了人们长期想解决但一直未能彻 底解决的密封、漏油、磨损，腐蚀，皮带容易受损伤等综合问题。
本实用新型相比现有技术具有
1、利用现有废旧橡胶带片、废旧输送带片、废旧轮胎片制作环形片，且将环形片中心孔 径设为大、中、小三种孔分别与轴承、辊轴适配并采用液压紧固工艺将各环形片单元压制成多道密封单元，其辊筒的防尘、密封效果特别好；
2、 环形片既是密封件又是辊筒件，既简化了结构，又减少了零部件，制造成本非常低廉， 又充分利用了现有废旧材料作辊筒基材，节约了大量的原材料资源；
3、 辊轴的辊筒两端压盖的外侧设环槽，环槽内设密封卡簧和密封膜片，再次在辊轴上增 加了密封层，进一步提高了辊筒的防尘、密封效果；
4、 采用废旧的槔胶带片、输送带片和轮胎片制作的环形片，它既含橡胶又含纤维，且与 输送带材质相同，辊筒强度好，耐酸、耐碱、耐腐蚀，易维护，安全实用，它们相互传送过程 中的摩擦最小，磨损量最少，实现了输送带和辊筒使用寿命的同步延长，有利于环保和节能;
5、 环形片为轴向排列，且每片均为纵向受力，集成后的辊筒抗冲击性好，耐磨性能明显 提高。
本实用新型可广泛用于各种皮带输送机的托辊装置中。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型托辊的主剖视图。
图2是本实用新型环形片与轴承适配并经压盖及锁定杆串装于辊轴上的透视图。 图3是本实用新型环形片中心孔径为大孔的主视图。 图4是本实用新型环形片中心孔径为中孔的主视图。 图5是本实用新型环形片中心孔径为小孔的主视图。
图中l、辊轴，11、定位肩轴，2、辊筒，3、轴承，31、轴承内圈，32、轴承外圈，4、 环形片，41、大孔，42、中孔，43、小孔，44、锁定杆孔，5、压盖，6、锁定杆，7、锁紧 螺母，8、环槽，9、密封卡簧，10、密封膜片。
具体实施方式
参见附图1-5， 一种基于环形片的托辊，它包括辊轴l、设置于辊轴1上的辊筒2和轴承 3，辊筒2由中心孔径相同或中心孔径不同的环形片4组成环形片单元且分别与数个轴承3适 配并经压盖5及锁定杆6、锁紧螺母7串装集成于辊轴1上；为了充分利用现有废弃物料， 环形片4选用废旧橡胶带片或废旧输送带片或废旧轮胎片制作。为了达到压紧均匀的效果， 环形片4中心孔径的外周设二个以上均布的锁定杆孔44;为便于托辊的安装，辊轴l的两端 头设支撑定位肩轴ll。为便于环形片4与环形片4，环形片4与轴承3以及环形片4、环形 片4单元、轴承3组成多道密封单元，将环形片4的中心孔径分别设为大孔41、中孔42、小 孔43三种；大孔41与轴承外圈32的外径相适配，中孔42与轴承外圈32的外侧端面相适配，小孔43与辊轴1的外径相适配。为了节约资源和方便环形片4单元的组合,其环形片4的每 片厚度各不相同，其组成环形片单元的环形片4数量为二片以上，也可以是单片。
为了使环形片4与环形片4的结合更牢固且能相互贴切于一体，除辊轴1一端处的轴承 3经轴承内圈31直接固定于该辊轴1上作定位用轴承3外，其余轴承3的位置则为自由可调 节位置，它随环形片4的安装、压紧紧固工序而向辊轴1的定位用轴承3端轴向微移和紧固， 实现辊筒2的多道密封；环形片4可按相同中心孔径组成同孔径环形片单元，也可按不同中 心孔径组成不同孔径环形片单元，如要环形片4起密封轴承的作用，需选用相同孔径的大孔 41适配轴承外圈32的外径且环形片4的厚度适配轴承3的轴向长度，另外，轴承3两侧的 密封则选用相同孔径的中孔42与轴承外圈32的外侧端面适配，再有，进一步的防尘、堵沙 的密封效果是将相同孔径的小孔43装于辊轴1的最外端，它须与辊轴1的外径适配。它们也 可按不同中心孔径组成环形片单元串装于轴承之间的辊轴1，可采用大、中、小间隔的方式 组合适配，这样可多利用一些中心孔径不规范的废料。为了提高辊筒2的整体防尘、密封性 能，辊筒2采用液压紧固工艺将各环形片4经液压装置压制成环形片4单元及多道密封单元。 为了进一步提高辊筒2的防尘、密封效果，辊轴1上辊筒2两端压盖5的外侧增设环槽8， 环槽8内设密封卡簧9和密封膜片10。
为了克服传统辊筒2用材和轴承3密封等缺陷，实现托辊的高效率运行、长寿命运行和 全天候运行等综合功能，使之具有抗冲击力强，耐磨，耐蚀，密封，防尘，而且组装、维护 方便，运行灵活、机动等特点，本实施方式选用废旧橡胶带片、废旧输送带片、废旧轮胎片 制作环形片4取得了意想不到的效果，因每一环形片4均随皮带输送机于辊轴1上产生纵向 旋转力并与输送带的滚动张拉力同向作用，又因废旧橡胶带片、废旧输送带片、废旧轮胎片 既是橡胶材料又含网状纤维，网状纤维结实、牢固，强度高，耐磨；橡胶耐腐蚀又有弹性， 便于压紧和密缝；废旧橡胶带片、废旧输送带片、废旧轮胎片与输送带的基材材质相同，它 们相互传送过程中的摩擦最小，磨损量最少且均匀度好，辊筒不易跑偏，可实现输送带和辊 筒使用寿命的同步延长，有利于环保和节能。
本实用新型的结构原理及正常装配是先将套装于辊轴1上的轴承3经该轴承内圈31直 接固定于该辊轴1的一端，并根据辊轴1上轴承3近端一侧距辊筒2压盖5端的长度选取安 装环形片4的数量，也可是单片环形片4;选取中心孔径为小孔43的环形片4数片、中心孔 径为中孔42的环形片4数片、中心孔径为大孔41的环形片4数片，分别组成相同孔径的环 形片4单元或不同孔径的环形片4单元套入轴承3近端一侧处的辊轴1上，在辊轴1的最外 端再套上压盖5，并将它们的锁定杆孔44对中排好，然后取锁定杆6依次穿插入压盖5、环形片4的锁定杆孔6中，再从轴承3远端的一侧处的辊轴1依序套入合适厚度的中心孔径为 大孔41的环形片4数片、中心孔径为中孔42的环形片4数片、中心孔径为小孔43的环形片 4数片、中心孔径为中孔42的环形片4数片、轴承3、中心孔径为大孔41的环形片4数片、 中心孔径为中孔42的环形片4数片、中心孔径为小孔43的环形片4数片、再套上压盖5， 并同时将它们的锁定杆孔44套入锁定杆6上，最后用锁紧螺母7拧入锁定杆6的螺纹上，将 其紧固为一体。
如要在两轴承3之间增加轴承3的数量，只要将轴承3安装位置定好，再依两轴承3之 间的轴向长度配置合适厚度的中心孔径为大孔41的环形片4数片，并在轴承3两侧端同时配 置好中心孔径为中孔42的环形片4数片或单片，其余按中心孔径不同的环形片4布设并组成 环形片4单元补装在两轴承3之间的辊轴1空缺处，最后将其紧固为一体。
上述液压紧固工艺，它利用材料本身具有的弹性，使环形片4在高压中变形并于辊轴1 上形成多道密封单元，达到较好的密封效果。
以上仅仅是本实用新型的较佳实施例，根据本实用新型的上述构思，本领域的熟练人员 还可对此作出各种修改和变换。例如，构成辊筒的环形片、轴承以及环形片与轴承，环形片 与环形片之间的结合方式等的修改和变换。然而，类似的这种变换和修改均属于本实用新型 的实质。
权利要求1、一种基于环形片的托辊，它包括辊轴(1)、设置于辊轴(1)上的辊筒(2)和轴承(3)，其特征在于辊筒(2)由中心孔径相同或中心孔径不同的环形片(4)组成环形片单元且分别与数个轴承(3)适配并经压盖(5)及锁定杆(6)、锁紧螺母(7)串装集成于辊轴(1)上，其辊轴(1)一端处的轴承(3)经轴承内圈(31)直接固定于该辊轴(1)上。
2、 根据权利要求1所述的一种基于环形片的托辊，其特征在于环形片(4)的中心孔径 分别设适配的大孔(41)、中孔(42)、小孔(43)三种，其环形片(4)的每片厚度各不相同。
3、 根据权利要求2所述的一种基于环形片的托辊，其特征在于环形片(4)大孔(41) 的直径是与轴承外圈(32)的外径适配。
4、 根据权利要求2所述的一种基于环形片的托辊，其特征在于环形片(4)中孔(42) 的直径是与轴承外圈(32)的外侧端面适配。
5、 根据权利要求2所述的一种基于环形片的托辊，其特征在于环形片(4)小孔(43) 的直径是与辊轴(1)的外径适配。
6、 根据权利要求1所述的一种基于环形片的托辊，其特征在于环形片(4)中心孔径的 外周设锁定杆孔(44)，该锁定杆孔(44)为二个以上均布。
7、 根据权利要求1所述的一种基于环形片的托辊，其特征在于辊筒(2)的两压盖(5) 外侧的辊轴(1)上适配设有环槽(8)及密封卡簧(9)和密封膜片(10)。
8、 根据权利要求1所述的一种基于环形片的托辊，其特征在于辊轴(1)的两端头设定 位肩轴(11)。
9、 根据权利要求1所述的一种基于环形片的托辊，其特征在于环形片(4)选用废旧橡 胶带片或废旧输送带片或废旧轮胎片制作。
10、 根据权利要求l所述的一种基于环形片的托辊，其特征在于环形片(4)是采用液压 紧固装置将其压制成多道密封单元。
专利摘要一种基于环形片的托辊，它包括辊轴、设置于辊轴上的辊筒和轴承，其辊筒由中心孔径相同或中心孔径不同的环形片组成环形片单元且分别与数个轴承适配并经压盖及锁定杆、锁紧螺母串装集成于辊轴上，其辊轴一端处的轴承经轴承内圈直接固定于该辊轴上。本实用新型采用废旧橡胶带片、废旧输送带片、废旧轮胎片加工成大、中、小三种中心孔径的环形片，并按中心孔径相同或中心孔径不同组成环形片单元且分别与数个轴承适配并经压盖及锁定杆、锁紧螺母串装集成于辊轴上的技术方案，解决了人们长期想解决但一直未彻底解决的密封、漏油、磨损，耐酸，耐碱等综合问题。本实用新型可广泛用于各种皮带输送机的托辊装置中。
文档编号B65G39/00GK201132696SQ20072006559
公开日2008年10月15日 申请日期2007年12月27日 优先权日2007年12月27日
发明者胡志忠 申请人:胡志忠