滚轮罐耳用一体式滚轮及使用该滚轮的滚轮罐耳的制作方法

本实用新型属于矿山提升设备，具体的说是一种滚轮罐耳用一体式滚轮及使用该滚轮的滚轮罐耳。

背景技术：

目前现有的滚轮罐耳中滚轮总成的支撑体均由主支撑体和副支撑体两部分组成，两部分支撑体通过螺栓连接，滚轮在运行受力时，由于主副支撑体受力不均匀，连接螺栓始终处于拉力和剪切力的作用，极易出现螺栓断裂，造成主副支撑体分离掉落，砸坏井筒装备或误伤人员的事故。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种滚轮罐耳用一体式滚轮及使用该滚轮的滚轮罐耳，来减轻滚轮罐耳的重量，减少滚轮的转动惯量，减轻提升容器的总重节省电能消耗，杜绝因滚轮总成螺栓断裂而造成的主副支撑体分离掉落而引发的砸坏井筒装备或误伤人员的事故。

为实现上述目的，通过以下技术方案实现：包括一体式的轮毂，轮毂外周壁通过轮辐与轮辋的内壁连接，所述轮毂、轮辐和轮辋均制成一体，轮毂内壁中部设置凸环，轮辋外周壁安装滚轮，轮辋外周壁中部开设环形凹槽，滚轮内周壁设置环形凸起，环形凸起与环形凹槽相配合，环形凹槽两侧为斜面，该斜面与环形凹槽底面的夹角α的角度为95°-100°，所述滚轮的轮毂内安装轮轴，轮轴中部安装第一轴承和第二轴承，第一轴承和第二轴承分别与凸环两侧接触，轮轴上设置固定挡环和外螺纹，固定挡环与第一轴承远离凸环的一侧接触，外螺纹与活动挡环通过螺纹连接，活动挡环与第二轴承远离凸环的一侧接触，轮轴两端均与摆臂中部连接，摆臂一端与底座铰接，摆臂另一端通过缓冲器与底座连接，固定挡环和活动挡环外侧的轮轴上均安装密封圈，密封圈外周设置密封罩，密封罩与轮毂连接，轮轴两端与摆臂连接的位置与安装密封圈的位置之间设置台阶，轮轴安装密封圈处的直径大于与摆臂连接处的直径。轮辐上设置多个通孔，各通孔沿轮辐周圈均匀设置。轮辐上设置多个盲孔，各盲孔沿轮辐周圈均匀设置。各通孔均为等腰梯形，通孔各边的夹角均为圆角，其中靠近轮毂的两个圆角的半径R1为24.5mm-25.5mm，靠近轮辋的两个圆角的半径R2为34.5mm-35.5mm。轮毂与轮辋之间并排设置两组轮辐，两组轮辐形状相同并相互平行。两组轮辐的厚度相同，轮辐的厚度L1为轮辋宽度L2的4/33，两组轮辐之间的间距L3为轮辋宽度L2的15/33。

本实用新型的优点在于：将滚轮罐耳中的滚轮支撑体制作成一个整体结构，不仅大大减轻了滚轮罐耳的重量，减少了滚轮的转动惯量，减轻了提升容器的总重节省电能消耗，更能够彻底杜绝因外力冲击而导致的滚轮总成螺栓断裂、造成的主副支撑体分离掉落从而砸坏井筒装备或误伤人员的事故等。

附图说明

图1是本实用新型所述滚轮罐耳的结构示意图；

图2是本实用新型所述滚轮罐耳用一体式空心滚轮支撑体的结构示意图；

图3是本实用新型所述滚轮罐耳用滚轮的结构示意图；

图4是图3的左视结构示意图。

具体实施方式

本实用新型所述的一体式轮毂滚轮罐耳包括一体式的轮毂8，轮毂8外周壁通过轮辐9与轮辋12的内壁连接，所述轮毂8、轮辐9和轮辋12均制成一体，轮毂8内壁中部设置凸环7。凸环7设置在轮毂8内壁中部一方面可以与两侧轴承配合对支撑体的轴向位置进行限位，另一方面还有利于提升轮毂的抗变形强度，在支撑体加工过程中还有利于减少轮毂内孔的深度，便于直接加工成型，加工工艺简便。本实用新型将滚轮罐耳中的滚轮支撑体制作成一个整体结构，不仅大大减轻了滚轮罐耳的重量，减少了滚轮的转动惯量，减轻了提升容器的总重节省电能消耗，更能够彻底杜绝因外力冲击而导致的滚轮总成螺栓断裂、造成的主副支撑体分离掉落从而砸坏井筒装备或误伤人员的事故。

本实用新型所述轮辐9可采用辐板式轮辐、辐条式轮辐等多种形式，其中辐板式轮辐的自身刚性和承重强度相对较好，为了减小支撑体自身重量，减少滚轮旋转时的惯量，可在所述轮辐9的辐板上设置多个通孔6或盲孔，通孔6或盲孔均沿轮辐9周圈均匀设置。轮辐9的辐板上设置通孔6时，支撑体自身的重量相对更小，并且散热性能更好；轮辐9的辐板上设置盲孔时，支撑体的自身刚性相对较强。当轮辐9上设置通孔6时，为确保支撑体自身的强度不受影响，可采用下述结构：各通孔6均为等腰梯形，通孔6各边的夹角均为圆角，其中靠近轮毂8的两个圆角的半径R1为24.5mm-25.5mm，靠近轮辋12的两个圆角的半径R2为34.5mm-35.5mm。该结构的轮辐9能够使外力在轮辋12与轮毂8之间均匀的传导，使外力传导时迅速分散，不会对轮辋12与轮毂8局部形成冲击，保证支撑体的强度。

本实用新型为了保证宽轮罐耳在受力时的稳定性，可在轮毂8与轮辋12之间并排设置两组轮辐9，两组轮辐9形状相同并相互平行。两组轮辐9之间的间隙可起到有效的减重效果，并且有利于支撑体迅速散热，在矿井提升设备高速移动时有效减轻滚轮罐耳的升温现象，延长滚轮及其轴承组件的使用寿命。

本实用新型所述两组轮辐9优选的设置方案为：两组轮辐9的厚度相同，轮辐9的厚度L1为轮辋12宽度L2的4/33，两组轮辐9之间的间距L3为轮辋12宽度L2的15/33。该结构能够在支撑体整体强度不受损失的前提下将支撑体的自重降至最低，并且散热效果优异。

本实用新型所述的滚轮罐耳用滚轮包括下述结构：所述支撑体的轮辋12外周壁安装滚轮5，轮辋12外周壁中部开设环形凹槽14，滚轮5内周壁设置环形凸起24，环形凸起24与环形凹槽14相配合。该结构使滚轮5与轮辋12采用镶嵌的形式连接，可有效防止滚轮5在轮辋12上脱落，滚轮5两侧对轮辋12边缘形成包裹，可避免轮辋12外壁受到摩擦。该结构可通过压力机把滚轮压到支撑体上，轮辋与滚轮结合牢固、稳定不易脱落。本实用新型所述滚轮也可以采用其它多种生产工艺，例如采用浇注的形式把滚轮直接浇注到支撑体上等，采用浇注工艺轮毂12与滚轮5接触面涂有黏合剂，黏合剂能起到更好的固定作用，采用黏合剂后轮毂与滚轮之间不需加工凹槽凹槽结构，这样轮辋结构可得到简化。

本实用新型为避免滚轮5与轮辋12之间出现松旷移位，可将环形凹槽14两侧设置为斜面，该斜面与环形凹槽14底面的夹角α的角度为95°-100°。该结构能够在滚轮5与轮辋12之间形成预紧力，确保滚轮5与轮辋12连接牢固可靠，并且在直接在支撑体上浇注滚轮时有利于顺利排出滚轮5与轮辋12之间的气体，确保滚轮5与轮辋12之间不会产生配合间隙。如α的角度小于95°，则滚轮5与轮辋12之间难以有效产生预紧力；如α的角度大于100°，则提供不了滚轮5与轮辋12之间足够的预紧力。

本实用新型所述的滚轮罐耳包括下述结构：所述滚轮的轮毂8内安装轮轴15，轮轴15中部安装第一轴承18和第二轴承19，第一轴承18和第二轴承19分别与凸环7两侧接触，轮轴15上设置固定挡环16和外螺纹25，固定挡环16与第一轴承18远离凸环7的一侧接触，外螺纹25与活动挡环17通过螺纹连接，活动挡环17与第二轴承19远离凸环7的一侧接触，轮轴15两端均与摆臂3中部连接，摆臂3一端与底座1铰接，摆臂3另一端通过缓冲器2与底座1连接。该结构通过固定挡环16和活动挡环17与轴承配合来对支撑体实现定位和紧固，并且安装、拆卸方便，滚轮旋转时活动挡环17不会随之旋转，因此不会松脱。

本实用新型为了防止轮毂8内的轴承被矿井水腐蚀，可在固定挡环16和活动挡环17外侧的轮轴15上均安装密封圈20，密封圈20外周设置密封罩21，密封罩21与轮毂8连接。该结构通过密封圈和密封罩在轮轴15两端形成密封，避免井水从轮毂8与轮轴15之间的缝隙进入轮毂8内。

本实用新型为了进一步增强轮毂8与轮轴15之间的密封性，可在轮轴15两端与摆臂3连接的位置和安装密封圈20的位置之间设置台阶，轮轴15安装密封圈20处的直径大于与摆臂3连接处的直径。该结构一方面能够在轮轴15外壁形成台阶，避免液体顺轮轴15表面直接向轮轴15与密封罩21之间的缝隙内渗透，还能够对摆臂3的安装位置进行限位，防止摆臂3与轮轴15之间发生偏移。