一種離心聚合一體式金屬襯套尼龍輪及其加工方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種離心聚合一體式金屬襯套尼龍輪及其加工方法，包括MC尼龍繩輪和金屬襯套，在所述MC尼龍繩輪的正、反兩側(cè)均設(shè)有3的整數(shù)倍數(shù)目的加強(qiáng)筋，在所述金屬襯套的外圈上、沿軸向方向呈“一”字型排布有若干個環(huán)形溝槽和/或凸起，且所述MC尼龍繩輪的一部分嵌入于環(huán)形溝槽內(nèi)，凸起嵌入所述MC尼龍繩輪中，在所述金屬襯套的內(nèi)圈的首、尾兩端對稱的設(shè)有兩個或四個孔用擋圈。在所述金屬襯套的首、尾兩端還設(shè)有密封端蓋，且所述密封端蓋中嵌入骨架油封。該方法合理地將金屬和工程塑料結(jié)合在一起，有效地克服了塑性產(chǎn)品不穩(wěn)定、強(qiáng)度差的缺點(diǎn)，保證了金屬襯套與MC尼龍繩輪具有永久的抱緊力。
【專利說明】
一種離心聚合一體式金屬襯套尼龍輪及其加工方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種離心聚合一體式金屬襯套尼龍輪及其加工方法，屬于尼龍輪澆注加工技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中，金屬襯套尼龍輪由于自身的特性被廣泛地應(yīng)用在電梯繩輪、起重機(jī)滑輪等各種輪體中，傳統(tǒng)的加工工藝是將金屬襯套壓入尼龍輪的中心孔，通過過盈配合使尼龍輪與金屬襯套保持相對固定，但是這種方法加工制作的金屬襯套尼龍輪在導(dǎo)向輪的工作溫度發(fā)生變化的時候，并不能動態(tài)地調(diào)整導(dǎo)向輪與軸承之間的游隙，因此難以確保軸承正常工作，影響了使用這種金屬襯套尼龍輪的電梯的品質(zhì)和使用壽命。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)的主要缺點(diǎn)是金屬襯套與MC尼龍無法整體澆鑄，這兩種材質(zhì)難以配合到一起。如果取消金屬襯套，使尼龍輪直接與軸承壓配，可以通過尼龍輪與軸承的過盈配合來保證安裝的精度和正常使用。但是MC尼龍的線膨脹系數(shù)是，而軸承鋼的線膨脹系數(shù)是，兩者之間相差5.35?7.4倍左右。同時由于電梯的使用環(huán)境非常復(fù)雜，電梯使用的環(huán)境溫度可能在-30 °C?50 °C的范圍之間變化，MC尼龍輪與軸承之間由于溫度的變化將會引起兩者之間配合過松(溫度升高時)或過緊(溫度降低時):當(dāng)配合過松且產(chǎn)生的間隙的量大于裝配時軸承與尼龍輪的過盈量時，尼龍輪將與軸承之間產(chǎn)生過度配合導(dǎo)致兩者摩擦升溫，同時由于軸承與尼龍輪內(nèi)孔間的空隙較小，摩擦產(chǎn)生的熱量不易耗散，將直接加速軸承與尼龍輪的磨損，最終導(dǎo)致兩者不再匹配。這種不匹配的結(jié)果可能是軸承在運(yùn)行中產(chǎn)生噪音并使電梯在運(yùn)行中產(chǎn)生振動或晃動，影響電梯的品質(zhì)；當(dāng)溫度降低配合過緊時，尼龍輪的變形量大于軸承，從而使尼龍輪與軸承的配合隨著溫度的降低越來越緊，減少了兩者之間的正常游隙，久而久之將損壞軸承，使得電梯在運(yùn)行中產(chǎn)生噪音和振動，影響電梯的品質(zhì)。所以需要提出一種能夠綜合金屬襯套和MC尼龍繩輪的優(yōu)點(diǎn)的組合結(jié)構(gòu)及加工工藝方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種新的離心聚合一體式金屬襯套尼龍輪及其加工方法。
[0005]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的:
本發(fā)明所述的離心聚合一體式金屬襯套尼龍輪包括MC尼龍繩輪和金屬襯套，在所述MC尼龍繩輪的正、反兩側(cè)均設(shè)有3的整數(shù)倍數(shù)目的加強(qiáng)筋，在所述金屬襯套的外圈上、沿軸向方向呈“一”字型排布有若干個環(huán)形溝槽或凸起，且所述MC尼龍繩輪的一部分嵌入于環(huán)形溝槽內(nèi)，凸起嵌入所述MC尼龍繩輪中，在所述金屬襯套的內(nèi)圈的首、尾兩端對稱的設(shè)有兩個或四個孔用擋圈。
[0006]在所述金屬襯套的首、尾兩端還設(shè)有密封端蓋，且所述密封端蓋中嵌入骨架油封。
[0007]在所述的MC尼龍繩輪上兩側(cè)設(shè)有托起加強(qiáng)面，該托起加強(qiáng)面與繩槽面之間的夾角在5°-30°之間調(diào)整。
[0008]本發(fā)明所述的離心聚合一體式金屬襯套尼龍輪的加工方法包括以下步驟:A、準(zhǔn)備模具:所述的模具為金屬模具，包括由上到下依次分別設(shè)置的上模、中模和下模，在上模的中心位置設(shè)置有進(jìn)料口，該上模、中模和下模的中心位置設(shè)置有通孔部，該通孔部內(nèi)部設(shè)置有可調(diào)整上支架和可調(diào)整下支架，該可調(diào)整上支架和可調(diào)整下支架將金屬襯套固定在通孔部中；該上模、中模和下模裝配在一起后在內(nèi)部形成模腔;B、澆注:將己內(nèi)酰胺在反應(yīng)釜中加熱至120°C-160°C后，按照工藝比例加入催化劑后進(jìn)行真空脫水；當(dāng)真空度達(dá)到既定的工藝要求后充入氮?dú)獗Ｗo(hù)，加入固化劑后形成MC尼龍膠料，然后開始澆鑄;MC尼龍膠料由進(jìn)料口進(jìn)入模具的模腔，啟動變頻離心機(jī)，使金屬襯套和MC尼龍膠料之間通過變頻調(diào)速離心聚合的方式整體澆鑄在一起。
[0009]所述的真空脫水步驟中，采用的溫度為120°C-160°C。
[0010]所述的催化劑為氫氧化鈉，加入的催化劑的質(zhì)量份數(shù)為千分之1.1至千分之1.6。
[0011]加入的所述固化劑的質(zhì)量份數(shù)為千分之1.2至千分之1.8。
[0012]本發(fā)明的有益效果在于:
本發(fā)明所述的離心聚合一體式金屬襯套尼龍輪及其加工方法與現(xiàn)有技術(shù)相比，合理地將金屬和工程塑料結(jié)合在一起，有效地克服了塑性產(chǎn)品不穩(wěn)定、強(qiáng)度差的缺點(diǎn)，設(shè)計了鑲?cè)胧組C尼龍繩輪組件的結(jié)構(gòu)，金屬襯套與尼龍輪的傳動力全部作用在金屬襯套上，而金屬襯套的軸向和徑向設(shè)計了至少一道以上的環(huán)形溝槽或凸起，保證了金屬襯套與MC尼龍繩輪具有永久的抱緊力，金屬襯套與MC尼龍繩輪才能永不松動和脫落。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的離心聚合一體式金屬襯套尼龍輪的加工模具的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是本發(fā)明的離心聚合一體式金屬襯套尼龍輪的正面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖3是本發(fā)明的離心聚合一體式金屬襯套尼龍輪的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面將結(jié)合附圖對本申請中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本申請的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒旧暾堉械膶?shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本申請保護(hù)的范圍。
[0017]本發(fā)明所述的離心聚合一體式金屬襯套尼龍輪的加工方法包括以下步驟:A、準(zhǔn)備模具:如圖1所示，所述的模具為金屬模具，包括由上到下依次分別設(shè)置的上模2、中模3和下模4，在上模2的中心位置設(shè)置有進(jìn)料口 I，該上模2、中模3和下模4的中心位置設(shè)置有通孔部，該通孔部內(nèi)部設(shè)置有可調(diào)整上支架5和可調(diào)整下支架6，該可調(diào)整上支架5和可調(diào)整下支架6將金屬襯套7固定在通孔部中；該上模2、中模3和下模4裝配在一起后在內(nèi)部形成模腔8;
B、澆注:將己內(nèi)酰胺在反應(yīng)釜中加熱至120°C-16(TC后，按照工藝比例加入催化劑后進(jìn)行真空脫水;本實(shí)施例中使用的催化劑為氫氧化鈉；當(dāng)真空度達(dá)到既定的工藝要求后充入氮?dú)獗Ｗo(hù)，加入固化劑后形成MC尼龍膠料，然后開始澆鑄;MC尼龍膠料由進(jìn)料口 I進(jìn)入模具的模腔8，啟動變頻離心機(jī)，使金屬襯套和MC尼龍膠料之間通過變頻調(diào)速離心聚合的方式整體澆鑄在一起。
[0018]所述的真空脫水步驟中，采用的溫度為120°C-160°C。
[0019]所述的催化劑為氫氧化鈉，加入的催化劑的質(zhì)量份數(shù)為千分之1.1至千分之1.6。
[0020]加入的所述固化劑的質(zhì)量份數(shù)為千分之1.2至千分之1.8。
[0021]如圖2和3所示，按照上述加工方法加工制作的離心聚合一體式金屬襯套尼龍輪包括MC尼龍繩輪9和金屬襯套7，在所述MC尼龍繩輪9的正、反兩側(cè)均設(shè)有3根或3的整數(shù)倍(例如6根、9根或12根)數(shù)目的加強(qiáng)筋10，在所述金屬襯套7的外圈上、沿軸向方向呈“一”字型排布有若干個環(huán)形溝槽12和/或凸起11，且所述MC尼龍繩輪9的一部分嵌入于環(huán)形溝槽12內(nèi)，凸起11嵌入所述MC尼龍繩輪9中，在所述金屬襯套7的內(nèi)圈的首、尾兩端對稱的設(shè)有兩個或四個孔用擋圈13?？子脫跞?3用于確保軸承不能發(fā)生軸向位移。
[0022]如圖3所示，在所述金屬襯套7的首、尾兩端還設(shè)有密封端蓋14，且所述密封端蓋14中嵌入骨架油封15。所述密封端蓋14和骨架油封15用于確保內(nèi)部潤滑脂不向外滲透，同時使得外部粉塵無法進(jìn)入。
[0023]在所述的MC尼龍繩輪9上兩側(cè)設(shè)有托起加強(qiáng)面，該托起加強(qiáng)面與繩槽面之間的夾角在5°-30°之間調(diào)整。該托起加強(qiáng)面能夠增加載荷強(qiáng)度，極大的減少負(fù)載后的變形量。
[0024]上述實(shí)施例能夠采用新的澆鑄工藝，將尼龍繩輪與襯套通過離心的方式，整體澆鑄在一起，形成固態(tài)的轉(zhuǎn)動副。其優(yōu)點(diǎn)在于:如果溫度降低，由于尼龍繩輪的變形量大于襯套，則尼龍繩輪與襯套的配合將隨著溫度的降低越來越緊，尼龍繩輪與襯套的配合關(guān)系是越來越好，且由于裝配時襯套與軸承采用的小過盈配合，在_30°C的環(huán)境溫度下，軸承的游隙減少量將非常小，既保護(hù)了軸承，又保證了尼龍繩輪的品質(zhì)。
[0025]同時設(shè)置了6條、9條或12條加強(qiáng)筋，改變了傳統(tǒng)的的做法。其優(yōu)點(diǎn)在于:根據(jù)鑲?cè)胧組C尼龍繩輪組件外徑的大小，分別設(shè)置了 3或3的倍數(shù)根加強(qiáng)筋板，能大幅度的降低MC尼龍繩輪組件在受載荷以后的變形量，加強(qiáng)筋板越多，受載荷以后的變形量越小，保證了電梯的運(yùn)行穩(wěn)定性。
[0026]傳統(tǒng)的過盈壓入式金屬襯套與尼龍輪的接合強(qiáng)度與本實(shí)施例中離心聚合一體式金屬襯套與尼龍輪的結(jié)合強(qiáng)度這兩者的區(qū)別如下:
過盈壓入式金屬襯套與尼龍輪得接合強(qiáng)度來源于:在強(qiáng)制將金屬襯套壓入尼龍輪孔的過程中，尼龍分子鏈強(qiáng)制伸展(取向)，伸展后分子鏈有彈性回復(fù)，在界面產(chǎn)生壓應(yīng)力，從而提供結(jié)合強(qiáng)度。
[0027]離心聚合一體式金屬襯套與尼龍輪的結(jié)合強(qiáng)度來源于:(I)尼龍分子鏈網(wǎng)絡(luò)(分子鏈有交聯(lián))從熔體狀態(tài)冷卻固化，分子鏈運(yùn)動被凍結(jié)，分子鏈之間距離縮小，產(chǎn)生較大的體積收縮，由于金屬襯套的阻擋，體積收縮受到抑制，因此，分子鏈處于張緊狀態(tài)，形成很大的收縮力，即在金屬襯套表面產(chǎn)生很大的壓應(yīng)力；(2)由于金屬襯套表面不是絕對光滑，總是存在微細(xì)溝槽或凸起等表面結(jié)構(gòu)，當(dāng)尼龍?zhí)幱谌垠w狀態(tài)時，粘度很低，分子鏈會進(jìn)入金屬襯套表面微細(xì)結(jié)構(gòu)，冷卻后，金屬襯套與尼龍輪孔內(nèi)表面緊密接觸，界面處的微細(xì)溝槽和凸起阻擋金屬襯套與尼龍輪孔剝離；(3)在高溫下，尼龍分子鏈和分子鏈上的化學(xué)基團(tuán)活躍，會與金屬襯套表面金屬離子和氧化物發(fā)生一定的物理吸附和化學(xué)鏈接，從而增強(qiáng)界面粘結(jié)力。
[0028]經(jīng)試驗和理論分析可知，離心聚合一體式金屬襯套與尼龍輪的接合強(qiáng)度大于過盈壓入式金屬襯套與尼龍輪的接合強(qiáng)度。離心聚合一體式金屬襯套尼龍輪，可適用于梯速4m/S和4m/s以下的電梯。
[0029]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征及本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項】
1.一種離心聚合一體式金屬襯套尼龍輪，其特征在于，包括:MC尼龍繩輪和金屬襯套，在所述MC尼龍繩輪的正、反兩側(cè)均設(shè)有3的整數(shù)倍數(shù)目的加強(qiáng)筋，在所述金屬襯套的外圈上、沿軸向方向呈“一”字型排布有若干個環(huán)形溝槽和/或凸起，且所述MC尼龍繩輪的一部分嵌入于環(huán)形溝槽內(nèi)，凸起嵌入所述MC尼龍繩輪中，在所述金屬襯套的內(nèi)圈的首、尾兩端對稱的設(shè)有兩個或四個孔用擋圈。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心聚合一體式金屬襯套尼龍輪，其特征在于，在所述金屬襯套的首、尾兩端還設(shè)有密封端蓋，且所述密封端蓋中嵌入骨架油封。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的離心聚合一體式金屬襯套尼龍輪的加工方法，其特征在于，在所述的MC尼龍繩輪上兩側(cè)設(shè)有托起加強(qiáng)面，該托起加強(qiáng)面與繩槽面之間的夾角在5°-30°之間調(diào)整。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的離心聚合一體式金屬襯套尼龍輪的加工方法，其特征在于，包括以下步驟: A、準(zhǔn)備模具:所述的模具為金屬模具，包括由上到下依次分別設(shè)置的上模、中模和下模，在上模的中心位置設(shè)置有進(jìn)料口，該上模、中模和下模的中心位置設(shè)置有通孔部，該通孔部內(nèi)部設(shè)置有可調(diào)整上支架和可調(diào)整下支架，該可調(diào)整上支架和可調(diào)整下支架將金屬襯套固定在通孔部中；該上模、中模和下模裝配在一起后在內(nèi)部形成模腔； B、澆注:將己內(nèi)酰胺在反應(yīng)釜中加熱至120°C-16(TC后，按照工藝比例加入催化劑后進(jìn)行真空脫水；當(dāng)真空度達(dá)到既定的工藝要求后充入氮?dú)獗Ｗo(hù)，加入固化劑后形成MC尼龍膠料，然后開始澆鑄;MC尼龍膠料由進(jìn)料口進(jìn)入模具的模腔，啟動變頻離心機(jī)，使金屬襯套和MC尼龍膠料之間通過變頻調(diào)速離心聚合的方式整體澆鑄在一起。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的離心聚合一體式金屬襯套尼龍輪的加工方法，其特征在于，所述的真空脫水步驟中，采用的溫度為120°C-160°C。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的離心聚合一體式金屬襯套尼龍輪的加工方法，其特征在于，所述的催化劑為氫氧化鈉，加入的催化劑的質(zhì)量份數(shù)為千分之I.I至千分之1.6。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的離心聚合一體式金屬襯套尼龍輪的加工方法，其特征在于，加入的所述固化劑的質(zhì)量份數(shù)為千分之1.2至千分之1.8。
【文檔編號】B29C39/10GK105904634SQ201610233562
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月15日
【發(fā)明人】祁若祥
【申請人】江蘇利德爾塑化科技股份有限公司