專利名稱：在高溫下輸送物品的滾輪裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在高溫條件下輸送物品的滾輪裝置，特別涉及一種包括下列部分的在高溫條件下輸送物品的滾輪裝置一個(gè)具有一個(gè)縱向軸和兩個(gè)端部的陶瓷滾輪；至少一個(gè)通常圓柱形的金屬端套，安裝在滾輪的至少一個(gè)端部；置于滾輪端部和端套之間的裝置，用于旋轉(zhuǎn)連接端套和滾輪，用于保持端套相對(duì)于滾輪的軸向位置，并使?jié)L輪與端套對(duì)中。
玻璃的退火或回火裝置或板材的傳送裝置包括一個(gè)傳送機(jī)，在傳送機(jī)中，滾輪裝置傳送物品，例如玻璃板或鋼板。這些滾輪裝置通常由一個(gè)石英玻璃的滾輪構(gòu)成，滾輪兩端安裝兩個(gè)金屬端套。端套由輸送機(jī)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、例如鏈條或齒輪裝置驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)。
保證端套與滾輪之間的有效的轉(zhuǎn)動(dòng)連接十分重要，滾輪相對(duì)于端套的任何滑動(dòng)都會(huì)導(dǎo)致在物品上產(chǎn)生痕跡。而且，所說(shuō)的有效連接在高達(dá)700℃的高溫下必須得到保證。因?yàn)樵谶@種溫度下會(huì)引起滾輪與端套之間的膨脹差異問(wèn)題。金屬端套的膨脹比滾輪大得多。
為了補(bǔ)償這種膨脹，已經(jīng)采用彈性元件。例如文獻(xiàn)US-A-4,404,011描述的片簧和文獻(xiàn)US-A-4,399,598描述的開口彈性環(huán)。然而，這種方法中，滾輪和端套間力矩的傳遞由摩擦來(lái)保證，彈性元件的彈性模數(shù)和鎖定會(huì)在使用溫度下下降，因此，力矩的傳遞不能準(zhǔn)確地保證。
根據(jù)專利文獻(xiàn)EP 0615960公開的另一種解決方案，采用雙金屬元件。它在溫度增加的同時(shí)，彎度也增加。如此，在高溫下對(duì)材料特性的下降有部分補(bǔ)償作用。然而，在滾輪與端套之間用摩擦方式傳遞的力矩同樣不能準(zhǔn)確地保證。
文獻(xiàn)US-A-5,146,675公開了滾輪裝置，在這種滾輪裝置中，滾輪與端套之間的連接由支承在扁平部上的鍵來(lái)保證。這種裝置能保證一個(gè)有效的轉(zhuǎn)動(dòng)連接。端套也很好地保持其軸向位置，不會(huì)與滾輪脫離。然而，滾輪與端套的對(duì)中卻很一般，因?yàn)樵诟邷叵聲?huì)出現(xiàn)環(huán)狀空間。由于端套的熱膨脹差異，能與平面部之間出現(xiàn)間隙，因此端套相對(duì)滾輪有輕微的轉(zhuǎn)動(dòng)，直到鍵棱再次與平面部接觸。當(dāng)滾輪冷卻后，端套恢復(fù)到它原來(lái)的尺寸，而鍵會(huì)對(duì)滾輪施加可能導(dǎo)致滾輪破裂的應(yīng)力。
本發(fā)明涉及一種克服現(xiàn)有技術(shù)缺點(diǎn)的滾輪裝置，它必須同時(shí)確保對(duì)中和端套對(duì)滾輪的有效驅(qū)動(dòng)，同時(shí)也保持端套相對(duì)于滾輪的軸向位置。
這些目的的達(dá)到是由于用于端套和滾輪的轉(zhuǎn)動(dòng)連接和保持端套相對(duì)于滾輪的軸向位置的裝置能在所說(shuō)的高溫下補(bǔ)償端套相對(duì)于滾輪的熱膨脹差異，且這些裝置是分離的，獨(dú)立于滾輪相對(duì)于端套的對(duì)中裝置由于這一特征，滾輪對(duì)端套的對(duì)中可由彈性元件、例如片簧或雙金屬片保證。這些元件不保證力矩的傳遞。因此，一方面在這些元件與滾輪端部之間，另一方面在這些元件與端套之間不必達(dá)到一個(gè)高接觸壓力。這是由于滾輪的重量和它所支持的載荷不很大。因此，對(duì)中所需的徑向力也不很大，比只用摩擦保證滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)約小10到20倍。因此，盡管高溫和所引起的彈性模數(shù)的減小，仍然可以保證有效的對(duì)中。
驅(qū)動(dòng)裝置能補(bǔ)償端套膨脹的事實(shí)防止了在高溫下端套相對(duì)于滾輪的轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣，當(dāng)端套恢復(fù)到它原有的尺寸時(shí)，滾輪破裂的危險(xiǎn)消除了。
根據(jù)一種變型，使?jié)L輪相對(duì)端套對(duì)中的裝置由縱向或徑向雙金屬元件構(gòu)成。
根據(jù)第二種變型，使?jié)L輪相對(duì)端套對(duì)中的裝置由縱向或徑向彈性元件構(gòu)成。
根據(jù)另一種變型，使端套和滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)連接并使端套相對(duì)于滾輪軸向保持的裝置由固定在端套上并施加在滾輪端部平面部分上的雙金屬片構(gòu)成。
根據(jù)再一種變型，使端套與滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)連接并使端套相對(duì)于滾輪軸向保持的裝置由固定在端套上并借助一彈性裝置施加在滾輪端部平面部分上的鍵構(gòu)成。
最后，根據(jù)一種變型，使端套與滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)連接并使端套相對(duì)滾輪軸向保持的裝置由穿入滾輪端部凹槽的銷構(gòu)成。
本發(fā)明的其它特性參考附圖從下面非限制性實(shí)施例的描述中可以體現(xiàn)，其中

圖1是根據(jù)本發(fā)明的滾輪裝置的端部視圖；圖2是對(duì)中裝置的第一種變型的詳細(xì)視圖；圖3是對(duì)中裝置的第二種變型的詳細(xì)視圖；圖4是滾輪與端套的旋轉(zhuǎn)連接裝置的第一種變型的詳細(xì)視圖；圖5是滾輪與端套的旋轉(zhuǎn)連接裝置的第二種變型的詳細(xì)視圖；圖6是滾輪與端套的旋轉(zhuǎn)連接裝置的第三種變型的詳細(xì)視圖。
圖1所示的滾輪裝置由一個(gè)通常是玻璃硅土的陶瓷滾輪2和固定在滾輪2兩端的兩個(gè)金屬端套4構(gòu)成。圖1只示出一個(gè)端套4。
滾輪2上有一圓柱形部分，這一部分用來(lái)輸送載荷，例如玻璃板，還有兩個(gè)直徑較小的端部6，端套固定在端部上。滾輪2以常規(guī)方式繞縱軸X-X旋轉(zhuǎn)安裝。
對(duì)中裝置10設(shè)置在端套4和滾輪2的端部6之間，還有滾輪2和端套4的旋轉(zhuǎn)連接裝置12。對(duì)中裝置10是分離的，并且獨(dú)立于滾輪2與端套4的旋轉(zhuǎn)連接裝置，這從圖1可以看出。
圖2表示對(duì)中裝置的第一種變型，它們由圍繞滾輪端部相互成120°角環(huán)繞排列的三個(gè)雙金屬元件14構(gòu)成。這些元件由兩種膨脹系數(shù)不同的金屬制成，它們的彎曲隨著溫度的增加而增加。這使得它們能補(bǔ)償端套4和滾輪2的膨脹差異。這種類型的雙金屬元件在專利文獻(xiàn)EP 0574278中有所描述。隔片15使元件14分開。
圖3所示是對(duì)中裝置的第二種變型，它是由螺旋彈簧16構(gòu)成。這種螺旋彈簧與文獻(xiàn)EP 0615960描述的螺旋彈簧類似。
圖4所示為一種由端套4驅(qū)動(dòng)滾輪2旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)裝置。薄片18由一個(gè)螺釘20固定在端套4上，薄片18可以是彈性的或雙金屬的。它施加在滾輪2端部形成的平面部分22上。這樣，薄片保證端套4與滾輪2的轉(zhuǎn)動(dòng)連接，而且平面部分的寬度與薄片相對(duì)應(yīng)，以便端套4被鎖定在滾輪2的縱軸X-X方向。這樣，薄片同時(shí)完成兩種功能。薄片18的彈性使它能補(bǔ)償端套4的膨脹，以致其端部即使在高溫下也貼靠在平面部分22上。
圖5所示是由端套4旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)滾輪2的裝置的第二種變型，鍵24由一個(gè)擰在端套上的軸26旋轉(zhuǎn)固定。鍵能夠在軸26上自由滑動(dòng)，一個(gè)彈簧墊圈或一個(gè)彈簧27置于端套和鍵之間。彈簧墊圈能適應(yīng)端套不同的膨脹。通過(guò)類似于圖4描述的方法，使鍵施加在滾輪2的端部6的平面或向內(nèi)彎曲的表面28上。該鍵被縱向鎖定，以使端套4相對(duì)于滾輪2固定。
圖6所示是由端套旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)滾輪2的裝置的第三種變型。一個(gè)簡(jiǎn)單的銷30、例如一個(gè)膨脹銷確保轉(zhuǎn)動(dòng)連接和X-X方向的連接的兩種功能。
當(dāng)端套膨脹時(shí)，銷在滾輪中保持接合，以使端套相對(duì)于滾輪沒(méi)有轉(zhuǎn)動(dòng)。
這樣，本發(fā)明與現(xiàn)有的裝置不同。圖2與圖3所示的對(duì)中裝置僅僅保證端套4相對(duì)于滾輪2的對(duì)中，旋轉(zhuǎn)連接與X-X方向的連接是由另一種獨(dú)立的裝置單獨(dú)保證的，例如圖4至圖6描述的那些裝置，但決不僅限于這些裝置。由于圖2和圖3的對(duì)中裝置(或其它對(duì)中裝置)只需完成對(duì)中的功能，材料的彈性模數(shù)在高溫下的下降不會(huì)造成損害，因?yàn)樯衔囊呀?jīng)解釋，滾輪的重量和它所支持的載荷不太大，因此對(duì)中所需的徑向力也不太大，比驅(qū)動(dòng)滾輪2旋轉(zhuǎn)所需的力大約小10～20倍。例如，5千克的徑向力足以使?jié)L輪對(duì)中，而如果單單用摩擦力驅(qū)動(dòng)滾輪，則100千克的力是必須的。
同樣可看到，在所有的實(shí)施例中，沿滾輪軸的轉(zhuǎn)動(dòng)和平動(dòng)鎖定不是靠摩擦力保證，而是通過(guò)在一些表面上的支撐來(lái)保證，所說(shuō)的表面是相對(duì)于通過(guò)滾輪與旋轉(zhuǎn)鎖定裝置的接觸點(diǎn)并與滾輪軸中心對(duì)正的一個(gè)圓而傾斜的表面。
權(quán)利要求
1.一種在高溫下輸送物品的滾輪裝置，包括一個(gè)陶瓷滾輪，它有一個(gè)縱向軸和兩個(gè)端部；至少一個(gè)通常圓柱形的金屬端套，它裝在滾輪的至少一個(gè)端部上；置于滾輪端部和端套之間的裝置，用于旋轉(zhuǎn)連接端套和滾輪(2)，用于使端套(4)相對(duì)于滾輪(2)軸向固定并使?jié)L輪(2)相對(duì)于端套(4)對(duì)中；其特征在于，端套(4)和滾輪(2)的旋轉(zhuǎn)連接和保持端套(4)相對(duì)于滾輪(2)軸向固定的裝置在所說(shuō)的高溫下能夠補(bǔ)償端套(4)相對(duì)于滾輪(2)的熱膨脹差異，而且這些裝置是分離的，獨(dú)立于滾輪相對(duì)于端套的對(duì)中裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的滾輪裝置，其特征在于，滾輪相對(duì)于端套(4)的對(duì)中裝置(10)由縱向或徑向雙金屬元件(14)構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求1所述的滾輪裝置，其特征在于，滾輪相對(duì)于端套(4)的對(duì)中裝置(10)由縱向或徑向彈性元件(16)構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求1至3中任一權(quán)利要求所述的滾輪裝置，其特征在于，端套與滾輪(2)的旋轉(zhuǎn)連接及保持端套(4)相對(duì)于滾輪(2)軸向固定的裝置由一個(gè)固定在端套(4)上并施加于滾輪(2)端部的一平面部分上的一個(gè)彈性片、特別是雙金屬?gòu)椥云?18)構(gòu)成。
5.如權(quán)利要求1至3中任一權(quán)利要求所述的滾輪裝置，其特征在于，滾輪(2)與端套的旋轉(zhuǎn)連接和保持端套(4)相對(duì)于滾輪(2)軸向固定的裝置由一個(gè)固定在端套(4)上并用彈性裝置(27)施加于滾輪(2)的端部表面部分(22、28)上的鍵(24)構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求4或5所述的滾輪裝置，其特征在于，平面部分的寬度與鍵(24)或彈性片(18)相對(duì)應(yīng)。
7.如權(quán)利要求1至3中任一權(quán)利要求所述的滾輪裝置，其特征在于，端套和滾輪(2)的旋轉(zhuǎn)連接和保持端套相對(duì)于滾輪(2)軸向固定的裝置由穿入滾輪(2)端部凹槽的銷(30)構(gòu)成。
全文摘要
一種在高溫下輸送物品的滾輪裝置，包括一個(gè)有縱向軸和兩個(gè)端部的陶瓷滾輪；至少一個(gè)圓柱形的、安裝在滾輪至少一端的金屬端套；置于滾輪端部和端套之間的一些裝置，用于端套和滾輪(2)的旋轉(zhuǎn)連接，用于端套(4)相對(duì)滾輪(2)的軸向固定，并用于滾輪相對(duì)端套的對(duì)中。滾輪相對(duì)于端套(4)的對(duì)中裝置(10)獨(dú)立于端套和滾輪的旋轉(zhuǎn)連接及端套(4)相對(duì)滾輪(2)的軸向固定裝置(12)。對(duì)中裝置(10)可由縱向或徑向的雙金屬元件(14)或彈性元件(16)構(gòu)成。
文檔編號(hào)F27B9/24GK1162354SQ9519599
公開日1997年10月15日 申請(qǐng)日期1995年10月9日 優(yōu)先權(quán)日1994年10月31日
發(fā)明者達(dá)維德·戈捷 申請(qǐng)人:維蘇威法蘭西股份有限公司