專利名稱:內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪及其制造方法和制造用成形模的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪及其制造方法和制造用成形模,該內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪是例如裝備在立體停車場(chǎng)的輸送臺(tái)車用導(dǎo)向滾輪等負(fù)載高載荷的滾輪,其將負(fù)載高載荷并要求適當(dāng)彈性和耐磨性的合成樹脂制輪胎裝在軸承的外圈上。
背景技術(shù):
目前,作為旋轉(zhuǎn)部分的軸承,球軸承具有多年的實(shí)際業(yè)績(jī),要分別制造內(nèi)圈、外圈及滾珠,并將多個(gè)滾珠裝填在內(nèi)圈和外圈之間來(lái)制造軸承,均是作為標(biāo)準(zhǔn)件來(lái)制造的,該標(biāo)準(zhǔn)件符合將內(nèi)圈及外圈的形狀、尺寸等各因素標(biāo)準(zhǔn)化的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)等標(biāo)準(zhǔn)。但是,近年來(lái),在批量生產(chǎn)化、合理化、價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)的激化之中,雖然產(chǎn)業(yè)機(jī)械等的軸承的使用狀態(tài)是多樣化的,但可以說(shuō),可入手的軸承只是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)件,因此,不得不用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)件組裝應(yīng)用產(chǎn)品。這樣,軸承的制造流水線不能對(duì)應(yīng)特殊品的制造,已不能適應(yīng)多樣化的用途。
作為多樣化的應(yīng)用產(chǎn)品之一,有近年來(lái)用途急劇擴(kuò)大的、將軸承裝在輪胎內(nèi)部的內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪。內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪目前是通過(guò)樹脂成形在預(yù)先制作的鐵環(huán)的外周制作輪胎,并在研磨輪胎后,將作為標(biāo)準(zhǔn)件的軸承組裝在鐵環(huán)的內(nèi)部而構(gòu)成的。這樣制造的內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪用于制造的工序很多,價(jià)格很高。
現(xiàn)有內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪的制造方法如圖4~圖6所示。圖4是現(xiàn)有內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪的制造中樹脂成形用的包括鐵環(huán)的中間制品的剖面圖,圖5是表示將軸承組裝在圖4所示的中間制品中的狀態(tài)的圖,圖6是表示研磨圖5所示的內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪的輪胎而完成的完成制品狀態(tài)的圖。如圖4~圖6所示,在現(xiàn)有內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪中,使用了作為樹脂成形用芯件的鐵環(huán)40。也就是說(shuō),要預(yù)先制作具有與軸承的外圈外徑相匹配的尺寸的大致圓筒狀的鐵環(huán)40,以使軸承可組裝在內(nèi)部。鐵環(huán)40由圓筒狀主體41和在其軸向的一側(cè)端部為用于軸承定位而朝向徑向內(nèi)側(cè)一體形成的凸緣部42構(gòu)成。作為樹脂成形的準(zhǔn)備,要進(jìn)行鐵環(huán)40表面的脫脂,并且,在外徑面43上反復(fù)進(jìn)行兩次粘接劑的涂敷和干燥。
然后,將鐵環(huán)40和如假想線所示由左右分割的成形模49a、49b構(gòu)成的金屬模型48組裝起來(lái),將熱硬性聚胺酯橡膠等液狀樹脂注入形成于主體41的外徑面43上的模腔,通過(guò)使樹脂硬化來(lái)成形輪胎45。該工序需要約30分鐘~1小時(shí)。通過(guò)采用熱硬性聚胺酯橡膠制制品而賦予輪胎45必要的彈性及耐磨性。然后,從金屬模型48中取出帶有輪胎45的鐵環(huán)40,進(jìn)行熱硬性聚胺酯橡膠的干燥熟化。該工序也需要約8~10小時(shí)。由于形成于成形模49a、49b的拔模斜度,不可避免要產(chǎn)生突出部分46。對(duì)應(yīng)金屬模型49a、49b的合模部,在滾輪的左右中心部會(huì)產(chǎn)生樹脂的毛刺47。因此,為了去除樹脂成形產(chǎn)生的突出部分46和毛刺47,要對(duì)輪胎45的表面進(jìn)行研磨。最后,將作為標(biāo)準(zhǔn)件的部件而預(yù)先制造的軸承51壓入外周形成有輪胎45的鐵環(huán)40的內(nèi)部,直至凸緣部42為止,由此,可組裝內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪。
如圖5所示,軸承51由內(nèi)圈53、外圈54及裝填在內(nèi)圈53和外圈54之間的作為滾動(dòng)體的多個(gè)鋼制滾珠57構(gòu)成。滾珠57可沿由形成于內(nèi)圈53外周的軌道槽55和形成于外圈54的內(nèi)周的軌道槽56形成的軌道滾動(dòng)。在內(nèi)圈53及外圈54之間的空間,在滾珠57周圍注入有潤(rùn)滑脂,為防止?jié)櫥男孤?,設(shè)有橡膠制密封件58。為防止軸承51自鐵環(huán)40脫出,在外圈54被壓入鐵環(huán)40的內(nèi)部的狀態(tài)下,將外圈54的外側(cè)的一部分相對(duì)于內(nèi)周面44斂縫,形成止脫部59。自圖5所示的狀態(tài),輪胎45的外周面通過(guò)樹脂研磨加工,成形于圓筒面50上。完成的內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪如圖6所示。
聚胺酯橡膠等的合成樹脂成形例如如下進(jìn)行。將均為液體狀的樹脂和硬化劑在脫泡之后混合,并在保持液體狀的狀態(tài)下,將其注入模型,在某種程度加硫后的一次硬化階段脫模,然后進(jìn)一步加硫,進(jìn)行二次硬化工序。在該樹脂成形中,注入樹脂的反應(yīng)溫度較高,甚至?xí)_(dá)到120℃~150℃,并且,用于加硫硬化的熟化時(shí)間比其他合成樹脂長(zhǎng),為1000分鐘左右。
也考慮過(guò)不使用鐵環(huán)40,而使樹脂直接接觸標(biāo)準(zhǔn)軸承51的外圈54的外周面而成形輪胎的情況。但是,若僅使輪胎直接成形在作為軸承51已完成組裝的外圈54上,則會(huì)產(chǎn)生如下的不良情況。也就是說(shuō),由于外圈54的外周面被研磨得非常干凈、漂亮,故脫脂后,即使涂敷粘接劑,樹脂也難于粘附,輪胎容易從外圈54剝離。在金屬模型48內(nèi),由于經(jīng)過(guò)使樹脂冷卻的很長(zhǎng)時(shí)間后,使高溫的樹脂直接作用在外圈54上,因此,軸承51的橡膠制密封件58有可能處于高溫下而破損,同時(shí),為潤(rùn)滑滾珠57而已注入的潤(rùn)滑脂,高溫下流動(dòng)性增加,有可能自破損的密封件58向外部流出。當(dāng)為了除去因成形模49a、49b而產(chǎn)生的突出部分46和毛刺47進(jìn)行研磨時(shí),研磨產(chǎn)生的樹脂粉會(huì)自破損的密封件58侵入軸承51內(nèi)部,不能得到可供實(shí)用的滾輪。并且,由于與注射成形機(jī)的成形不同,是由金屬模型48進(jìn)行的成形,故有可能不能在軸承51的外圈54的外周進(jìn)行正確的樹脂成形,同時(shí),由金屬模型48流出的樹脂也有可能侵入軸承51的內(nèi)部,使軸承51不能旋轉(zhuǎn)。
這樣,直接將熱硬性聚胺酯橡膠等樹脂成形于作為標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)件的軸承的外圈外徑面上是困難的,使用標(biāo)準(zhǔn)軸承時(shí),不得不作為樹脂成形用芯件,在外圈外,再預(yù)先制作鐵環(huán),采用將樹脂成形在鐵環(huán)上,將軸承壓入該鐵環(huán)內(nèi)部的方法。采用鐵環(huán)進(jìn)行樹脂成形,會(huì)加大滾輪的外徑,同時(shí),由于要另外制作鐵環(huán),故會(huì)增加用于內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪制造的部件數(shù)和制造成本。
本發(fā)明要解決的問(wèn)題在于在通過(guò)熱硬性聚胺酯橡膠等的樹脂成形得到的輪胎內(nèi)部裝有軸承的內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪及其制造中,不用樹脂成形用鐵環(huán)就可對(duì)應(yīng)小型且要求高強(qiáng)度的用途。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪及其制造方法和制造用成形模,通過(guò)將樹脂直接成形在軸承外圈的外徑面上,而不需要制作樹脂成形用鐵環(huán),可降低部件數(shù)和制造成本,同時(shí),所述內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪小型且強(qiáng)度高。
本發(fā)明的內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪包括具有內(nèi)圈、外圈及沿由所述內(nèi)圈和所述外圈形成的軌道滾動(dòng)的滾動(dòng)體的軸承,和要將所述軸承裝在其內(nèi)部的樹脂制輪胎;所述外圈具有高于相當(dāng)于相同外徑的標(biāo)準(zhǔn)件的強(qiáng)度,所述輪胎直接將樹脂成形于所述外圈的外表面上。
根據(jù)該內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪,在軸承外圈上進(jìn)行直接成形的樹脂熟化后形成規(guī)定的輪胎。外圈由于具有高于相當(dāng)于相同外徑的標(biāo)準(zhǔn)件的強(qiáng)度,故即使將輪胎直接于軸承外圈的外徑面上進(jìn)行樹脂成形,也可滿足對(duì)應(yīng)用途滾輪所要求的強(qiáng)度,另外,由于不用鐵環(huán),故可最大限度地減小滾輪的外徑,使?jié)L輪小型化。
在該內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪中,所述外圈的所述外表面形成粗糙面。通過(guò)使進(jìn)行樹脂成形的外表面形成粗糙面,使成形為輪胎的樹脂吃進(jìn)粗糙面的凹凸中,難于自外圈剝離。另外,所述外表面包括外徑面和自所述外徑面連續(xù)延伸的兩側(cè)面,所述輪胎直接成形在所述外徑面和所述兩側(cè)面的一部分上。輪胎以包圍外圈外側(cè)的方式成形,故載荷無(wú)論自任何方向作用在輪胎上,輪胎也難于自外圈剝離。這樣,通過(guò)特定要進(jìn)行樹脂成形的外圈的表面形態(tài)和包圍外圈的形狀,即使?jié)L輪高載荷、高速旋轉(zhuǎn),也可防止輪胎的剝離。
在該內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪中,通過(guò)使軸向?qū)挾却笥谒鰳?biāo)準(zhǔn)件或使徑向厚度大于所述標(biāo)準(zhǔn)件,提高所述外圈的所述強(qiáng)度。外圈的外徑及外形根據(jù)用途而不同,但由于經(jīng)由輪胎而作用的載荷是直接作用在外圈上,故最好具有至少是相當(dāng)于相同外徑的標(biāo)準(zhǔn)件的外圈的1.2倍以上的強(qiáng)度。為此,通過(guò)增加外圈的軸向?qū)挾然驈较蚝穸葋?lái)增加強(qiáng)度。
本發(fā)明的內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪的制造方法如下,將具有高于相當(dāng)于相同外徑的標(biāo)準(zhǔn)件的強(qiáng)度的外圈,在其外表面為形成環(huán)狀模腔的壁面的一部分的狀態(tài)下,配置在成形模內(nèi),將液體狀樹脂注入所述成形模的所述模腔內(nèi),將輪胎直接用樹脂成形在所述外圈的所述外表面上,將與所述外圈一起構(gòu)成軸承的內(nèi)圈和滾動(dòng)體,裝填在在裝有所述輪胎的狀態(tài)下自所述成形模取出的所述外圈的內(nèi)部。
根據(jù)該內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪的制造方法,由于采用了具有高于相當(dāng)于相同外徑的標(biāo)準(zhǔn)件的強(qiáng)度的外圈,故其外徑面用作形成樹脂成形的模腔的壁面的一部分。通過(guò)將液體狀樹脂注入成形模的所述模腔內(nèi),輪胎被直接樹脂成形在所述外圈的所述外表面上。將裝有輪胎的狀態(tài)下的外圈自成形模取出、洗凈,將構(gòu)成軸承的內(nèi)圈和滾珠裝填在外圈的內(nèi)部,從而形成輪胎直接裝在外圈外表面上的內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪。
在該內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪的制造方法中,所述外圈的所述外表面,為了提高其與樹脂的結(jié)合力,利用滾花加工、噴砂加工等加工形成粗糙面。另外,所述液體狀樹脂的注入自對(duì)應(yīng)于所述輪胎的外徑面和側(cè)面交叉的角部的位置進(jìn)行。通過(guò)自該位置進(jìn)行液體狀樹脂的注入,與目前自兩側(cè)面的中間位置進(jìn)行樹脂注入的情況相比,注入后毛刺不會(huì)出現(xiàn)在輪胎的外周中央部,具有不需研磨加工輪胎外周部即可高精度得到輪胎的效果。
另外,本發(fā)明的內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪的制造用成形模包括止動(dòng)銷、下模和上模,所述止動(dòng)銷與軸承橫置的外圈的內(nèi)周面嵌合并且與所述外圈的位于下側(cè)的側(cè)面接觸;所述下模在所述外圈下方與所述止動(dòng)銷緊密嵌合,同時(shí),具有與所述外圈的外徑面隔置的內(nèi)周壁面;所述上模與所述止動(dòng)銷和所述下模相對(duì)接合,封閉所述外圈的至少由所述外徑面和所述下模包圍的環(huán)狀空間,將所述環(huán)狀空間形成用于樹脂成形的模腔,并且具有向所述模腔開口的樹脂注入用注入口。
根據(jù)該內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪的制造用成形模,利用具有高于相當(dāng)于相同外徑的標(biāo)準(zhǔn)件的強(qiáng)度的外圈,外圈的外徑面用作形成樹脂成形的模腔的壁面的一部分。也就是說(shuō),利用橫置并由止動(dòng)銷限制的外圈的至少外徑面、下模的底壁面和內(nèi)周面、及上模的壁面形成環(huán)狀模腔,通過(guò)上模上形成的注入口,將液體狀樹脂注入環(huán)狀模腔中,在露出于模腔的外圈的外徑面等的外表面上直接使樹脂成形,故輪胎被直接裝在外圈上。
在該內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪的制造用成形模中,所述止動(dòng)銷與位于所述外圈下側(cè)的所述側(cè)面的徑向靠?jī)?nèi)側(cè)的一部分接觸,支承所述外圈,所述上模與位于所述外圈的上側(cè)的所述側(cè)面的徑向靠?jī)?nèi)側(cè)的一部分接觸,所述外圈的所述外徑面和所述兩側(cè)面的徑向靠外側(cè)的剩余部分構(gòu)成形成所述模腔的壁面的一部分。通過(guò)這樣構(gòu)成成形模,成形輪胎用的樹脂跨著外圈的外徑面和兩側(cè)面的徑向靠外側(cè)部分連續(xù)直接成形,即使在大載荷作用時(shí),也可得到輪胎難于自外圈剝離的滾輪。所述上模的所述注入口在所述模腔的最上部,且開口于最外側(cè)部。也就是說(shuō),相對(duì)于橫置的外圈,成形模的合模部對(duì)應(yīng)于軸承外圈的外徑部分的角部而設(shè)置,由于使液體狀樹脂的注入口開口于該角部,故可高精度成形。
圖1是制造本發(fā)明的內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪的成形模的一實(shí)施例的剖面圖;
圖2是利用圖1所示的成形模制作的中間制品的剖面圖;圖3是將內(nèi)圈和滾珠等軸承構(gòu)成部件壓入包括圖2所示的輪胎的中間制品得到的內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪的剖面圖;圖4是現(xiàn)有內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪制造中包括樹脂成形用鐵環(huán)的中間制品的剖面圖;圖5是將軸承組裝在圖4所示的中間制品中的狀態(tài)的圖;圖6是對(duì)圖5所示的內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪的輪胎進(jìn)行研磨并完成的狀態(tài)的圖。
具體實(shí)施例方式
以下,參照
本發(fā)明的內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪及其制造方法和其制造用成形模。圖1是制造本發(fā)明的內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪的制造用成形模的一實(shí)施例的剖面圖;圖2是利用圖1所示的成形模制作的由輪胎和外圈構(gòu)成的中間制品的剖面圖;圖3是將軸承構(gòu)成部件壓入圖2所示的中間制品得到的內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪的剖面圖。
圖1中,內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪的制造用成形模1具有隔著襯墊3配置于基座2的中央側(cè)的外圈支承銷4和配置于其外側(cè)的下模5。外圈支承銷4由與外圈24的內(nèi)周面接觸并自內(nèi)面支承外圈24的主體4a和在位于下側(cè)的側(cè)面31的徑向內(nèi)側(cè)的一部分載置外圈24的架部4b構(gòu)成。外圈支承銷4支承的外圈24雖然處于未與內(nèi)圈及滾珠組裝的狀態(tài),但內(nèi)周面上已形成有軌道槽26。下模5由筒狀的主體5a和自其下部向徑向內(nèi)側(cè)延伸的凸緣部5b構(gòu)成,凸緣部5b相對(duì)于外圈支承銷4的架部4b同心狀緊密嵌合配置,以在注入液體狀樹脂時(shí)不產(chǎn)生樹脂泄漏。
在外圈支承銷4、外圈24及下模5上載置著上模6。上模6相對(duì)于外圈支承銷4的主體4a通過(guò)凹凸嵌合6a而配置成對(duì)心緊密嵌合狀態(tài),具有與位于外圈24上側(cè)的側(cè)面31的徑向內(nèi)側(cè)的一部分以緊密配合狀態(tài)接觸的突出面6b和與下模5的上面5c以緊密配合狀態(tài)接觸的下面6c。上模6的上部還載有蓋體7,蓋體7的中心部形成有注入液體狀樹脂用的注入孔8。下模5的底壁15和內(nèi)周壁16、外圈24的外徑面30和兩側(cè)面31、31的徑向外側(cè)的部分、及上模6的下面6c構(gòu)成注入形成輪胎22的液體狀樹脂的徑向厚度均勻的形成環(huán)狀空間的模腔12的壁面。注入孔8與由形成于上模6的上面6d和蓋體7的下面7a上的槽7b構(gòu)成的注入通路9、以及自上模6的上面6d貫通下面6c形成的注入通路10連通,液體狀樹脂經(jīng)這些通路9、10,自注入口11被注入環(huán)狀模腔12內(nèi)。注入口11在環(huán)狀模腔12的外側(cè)且在上側(cè)的角部開口。上模6上形成有未圖示的排氣通路,用于對(duì)應(yīng)液體狀樹脂的注入而排出環(huán)狀模腔12內(nèi)的氣體。
輪胎的具體制造步驟如下首先,按特殊尺寸切削外圈24,檢查尺寸形狀后淬火。然后,進(jìn)行外圈24的軌道槽26的研磨、側(cè)面31的研磨及密封面研磨,檢查該研磨結(jié)果。再進(jìn)行外圈24的外徑面30的脫脂、干燥、干燥劑的涂敷、干燥。然后,將外圈24裝填到成形模1中,將熱硬性樹脂注入圖1所示的成形模1的環(huán)狀模腔12內(nèi)成形,并進(jìn)行熟化干燥、洗凈。
由成形模1制造的內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪的中間制品如圖2所示。圖2是樹脂成形結(jié)束、輪胎22裝在外圈24上的中間制品的剖面圖。輪胎22不僅覆蓋外圈24的外徑面30而且自外徑面30連續(xù)覆蓋至兩側(cè)面31的一部分,以自側(cè)面也包圍的狀態(tài)裝在外圈24上。無(wú)論圖1所示的成形方法還是圖2所示的成形方法均是高精度且無(wú)需研磨的成形方法。
構(gòu)成軸承的內(nèi)圈和滾珠等組裝在圖2所示的中間制品中。組裝之前,要進(jìn)行內(nèi)圈23的軌道槽25的測(cè)定、外圈24的軌道槽26的測(cè)定、滾珠27的選定及這些構(gòu)成部件的組裝。然后,進(jìn)行護(hù)圈28的組裝、潤(rùn)滑脂的注入、密封件的壓入及防銹劑的涂敷。完成的內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪在圖3中以剖面圖顯示。完成的內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪20由軸承21和樹脂制輪胎22構(gòu)成。軸承21具有內(nèi)圈23、外圈24、沿由內(nèi)圈23上形成的軌道槽25和外圈24上形成的軌道槽26構(gòu)成的軌道滾動(dòng)的作為滾動(dòng)體的多個(gè)鋼制滾珠27、及局部包圍鋼制滾珠27并保持各滾珠27的間隔的護(hù)圈28。在為了使?jié)L珠27順暢滾動(dòng)而設(shè)有作為潤(rùn)滑劑的潤(rùn)滑脂的情況下,設(shè)有用于防止?jié)櫥孤┑拿芊饧?。最后,檢驗(yàn)內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪20,將合格品包裝、捆包、出廠。
輪胎22以直接安裝在外圈24的外徑面30和兩側(cè)面31的方式形成。外圈24的外徑面30和兩側(cè)面31為利用滾花加工和噴砂加工等表面處理形成微小凹凸的粗糙面,注入的樹脂吃進(jìn)微小凹凸中,以很強(qiáng)的結(jié)合力裝在外圈24上。輪胎22通過(guò)包入外圈24的形狀和形成粗糙面的安裝面,即使作用很大的載荷,也可防止自外圈24剝離。
在內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪20中,內(nèi)圈23和外圈24與現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)件的軸承的情況相比,外形、形狀、厚度等根據(jù)用途進(jìn)行了變更,從而可保持足夠的強(qiáng)度,可承受國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的額定載荷以上的荷重。內(nèi)圈23及外圈24理想的是,通過(guò)在增加寬度W的基礎(chǔ)上加厚厚度T等尺寸變更(關(guān)于外圈24如圖2所示),形成可承受高于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)額定荷重的荷重的結(jié)構(gòu)。但是,淬火、研磨等處理按照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)等的規(guī)格來(lái)制造,滾珠、軌道槽的形狀、密封件等也是符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)而制造的。
在上述實(shí)施例中,內(nèi)裝于樹脂制輪胎中的軸承是球軸承,當(dāng)然滾柱軸承等其他形式的軸承也可以。另外,關(guān)于滾輪的寬度,通過(guò)使內(nèi)圈23的寬度單側(cè)比外圈24的寬度長(zhǎng)2mm,使內(nèi)圈23比樹脂成形滾輪的寬度自單側(cè)突出2mm,可形成容易向軸上安裝且容易使用的滾輪。通過(guò)使內(nèi)圈23的寬度兩側(cè)比外圈24的寬度長(zhǎng)2mm,使內(nèi)圈23比樹脂成形滾輪的寬度向兩側(cè)突出2mm,也可形成容易向軸上安裝且容易使用的滾輪。另外,內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪的制造裝置例如可設(shè)置在軸承工廠內(nèi),接收按特殊形狀及尺寸制作的內(nèi)外圈的供給,高效率地進(jìn)行制造。
根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪及其制造方法和制造用成形模,外圈使用了通過(guò)考慮軸向的長(zhǎng)度和厚度而相對(duì)于現(xiàn)有外圈提高了強(qiáng)度的外圈,通過(guò)相對(duì)于這樣的外圈用模型進(jìn)行樹脂成形,使輪胎直接安裝在所述外圈上,故不需使用樹脂成形用鐵環(huán)等芯件,形成了外徑減小的小型件,可得到確保適應(yīng)用途的必需的強(qiáng)度且部件數(shù)減少、制造成本降低的滾輪。輪胎成形為不僅包覆外圈的外徑面也包覆兩側(cè)面的一部分的形態(tài),同時(shí),外圈的外表面上通過(guò)滾花加工或噴砂加工與其他表面相比形成微細(xì)的凹凸,提高了其與樹脂的結(jié)合力,從而即使作用很大的載荷荷重,也可防止輪胎自外圈剝離。因此,與僅用標(biāo)準(zhǔn)件的滾輪相比,可得到保持足夠強(qiáng)度的內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪,可根據(jù)用途承受國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的額定荷重以上的荷重。另外,也不需要象現(xiàn)有技術(shù)一樣,通過(guò)鐵環(huán)和已有的軸承的壓入進(jìn)行的組裝。打開包著已有軸承的包裝,雖然會(huì)破壞防銹,但是,通過(guò)在組裝軸承后再次進(jìn)行包裝,防銹在實(shí)用上也不會(huì)受損。另外,通過(guò)在軸承工廠,根據(jù)用途組成自樹脂成形至組裝的流水作業(yè)體制,可全部排除多余的搬運(yùn)和組裝作業(yè),進(jìn)行高效率的制造。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪,其包括具有內(nèi)圈、外圈及沿由所述內(nèi)圈和所述外圈形成的軌道滾動(dòng)的滾動(dòng)體的軸承,和要將所述軸承裝在其內(nèi)部的樹脂制輪胎;所述外圈具有高于相當(dāng)于相同外徑的標(biāo)準(zhǔn)件的強(qiáng)度,所述輪胎直接樹脂成形于所述外圈的外表面上。
2.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪,其中,所述外圈的所述外表面形成粗糙面。
3.如權(quán)利要求1或2所述的內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪,其中,所述外表面是外徑面和自所述外徑面連續(xù)延伸的兩側(cè)面,所述輪胎直接成形在所述外徑面和所述兩側(cè)面的一部分上。
4.如權(quán)利要求1~3任一項(xiàng)所述的內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪,其中,通過(guò)使軸向?qū)挾却笥谒鰳?biāo)準(zhǔn)件或使徑向厚度大于所述標(biāo)準(zhǔn)件,提高所述外圈的所述強(qiáng)度。
5.一種內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪的制造方法,將具有高于相當(dāng)于相同外徑的標(biāo)準(zhǔn)件的強(qiáng)度的外圈,在其外表面為形成環(huán)狀模腔的壁面的一部分的狀態(tài)下,配置在成形模內(nèi),將液體狀樹脂注入所述成形模的所述模腔內(nèi),將輪胎直接用樹脂成形在所述外圈的所述外表面上,將與所述外圈一起構(gòu)成軸承的內(nèi)圈和滾動(dòng)體,裝填在在裝有所述輪胎的狀態(tài)下自所述成形模取出的所述外圈的內(nèi)部。
6.如權(quán)利要求5所述的內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪的制造方法,其中,所述外圈的所述外表面利用滾花加工、噴砂加工等加工形成粗糙面。
7.如權(quán)利要求5或6所述的內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪的制造方法,其中,所述液體狀樹脂的注入自對(duì)應(yīng)于所述輪胎的外徑面和側(cè)面交叉的角部的位置進(jìn)行。
8.一種內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪的制造用成形模,其包括止動(dòng)銷、下模和上模,所述止動(dòng)銷與軸承橫置的外圈的內(nèi)周面嵌合并且與所述外圈的位于下側(cè)的側(cè)面接觸;所述下模在所述外圈下方與所述止動(dòng)銷緊密嵌合,同時(shí),具有與所述外圈的外徑面隔置的內(nèi)壁面;所述上模與所述止動(dòng)銷和所述下模接合,封閉所述外圈的至少由所述外徑面和所述下模包圍的環(huán)狀空間,將所述環(huán)狀空間形成用于樹脂成形的模腔,并且具有向所述模腔開口的樹脂注入用注入口。
9.如權(quán)利要求8所述的內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪的制造用成形模,其中,所述止動(dòng)銷與所述外圈的位于下側(cè)的所述側(cè)面的徑向靠?jī)?nèi)側(cè)的一部分接觸,支承所述外圈,所述上模與位于所述外圈的上側(cè)的所述側(cè)面的徑向靠?jī)?nèi)側(cè)的一部分接觸,所述外圈的所述外徑面和所述兩側(cè)面的徑向靠外側(cè)的剩余部分構(gòu)成形成所述模腔的壁面的一部分。
10.如權(quán)利要求9所述的內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪的制造用成形模,其中,所述上模的所述注入口在所述模腔的最上部,且開口于最外側(cè)部,所述外周面的精度高,不需要研磨和去除毛刺。
全文摘要
一種內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪及其制造方法和制造用成形模,形成輪胎用的樹脂直接成形在外圈的外徑面上,然后,裝填軸承的內(nèi)圈和滾珠,從而可實(shí)現(xiàn)小型化且強(qiáng)度高。將具有高于相當(dāng)于相同外徑的標(biāo)準(zhǔn)件的強(qiáng)度的外圈24裝在成形模內(nèi),將熱硬性聚胺酯橡膠等樹脂直接成形于外圈24的外徑面30和側(cè)面31的一部分上,熟化后,研磨形成輪胎22。通過(guò)將內(nèi)圈23及滾動(dòng)體27等軸承構(gòu)成部件裝填在外圈24內(nèi),得到內(nèi)裝軸承型樹脂制滾輪20。由于不使用樹脂成形用鐵環(huán),故還可使外徑減小,使?jié)L輪小型化。通過(guò)使外圈24的外表面形成粗糙面等,可防止輪胎22自外圈24剝離。
文檔編號(hào)B29C45/14GK1406773SQ02102059
公開日2003年4月2日 申請(qǐng)日期2002年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月22日
發(fā)明者高津弘治, 辻本弘輝 申請(qǐng)人:塔希闊株式會(huì)社, 愛瑪?shù)撚邢迺?huì)社