对焊式金属托辊的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种对焊式金属托辊，包括：轴和第一金属管，所述第一金属管套设在所述轴上，并在所述第一金属管两端分别焊接两个第二金属管，所述第二金属管也套设在所述轴上，在所述第二金属管与所述轴之间还设有轴承，所述第一金属管和第二金属管相对于所述轴转动。本实用新型利用套设在轴上的多段对焊的金属管来增加托辊自身及两端安装轴承的位置的刚度，从而在承载钢丝绳外部载荷时，不会发生较大的变形，而且端部采用金属材质也可以尽量避免端部轴承座的倾斜变形，从而减小托辊的转动磨损，另外，采用多段对焊的形式也可以针对于托辊的不同位置对刚度和强度以及重量的要求来选择适合的金属管壁厚和材质，使用上更加灵活。
【专利说明】对焊式金属托辊
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及工程机械领域，尤其涉及一种对焊式金属托辊。
【背景技术】
[0002]托辊是起重机上起重臂的重要部件，主要安装在起重臂的上方，如图1所示。尼龙托辊al主要起到承载钢丝绳的重量，当钢丝绳拉动时，钢丝绳与尼龙托辊接触带动尼龙托辊滚动，减少直接摩擦造成的阻力。目前大吨位起重机起重臂上使用的尼龙托辊为单结构托辊(参见图2)，尼龙托辊的主要构造由空心尼龙滚轮a2和轴承(图中未示出)构成。
[0003]近几年来，随着大吨位轮式起重机的发展，托辊跨距和吨位越来越大，钢丝绳为了满足起重要求需要增粗，其重量必然增加。而随着托辊跨距与钢丝绳重量越来越大的情况下，现有的尼龙托辊采用简单的滚轮结构，随着托辊跨距增加的情况下，尼龙托辊难以承受钢丝绳的载荷，会造成较大变形不易转动，而托辊本身与钢丝绳均造成严重磨损。
[0004]由于尼龙托辊的两端轴承抗变形能力较差，因此尼龙托辊两端的轴承会相对于轴承座发生偏斜，对尼龙托辊产生端部弯矩，造成转动不灵活，加剧托辊磨损，进而加大钢丝绳的磨损，带来安全隐患。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的是提出一种对焊式金属托辊，能够提高托辊的刚度和轴承装配稳定性。
[0006]为实现上述目的，本实用新型提供了一种对焊式金属托辊，包括:轴和第一金属管，所述第一金属管套设在所述轴上，并在所述第一金属管两端分别焊接两个第二金属管，所述第二金属管也套设在所述轴上，在所述第二金属管与所述轴之间还设有轴承，所述第一金属管和第二金属管相对于所述轴转动。
[0007]进一步的，所述第二金属管的壁厚大于所述第一金属管的壁厚。
[0008]进一步的，所述第一金属管的壁厚为10_，第二金属管的壁厚为22_。
[0009]进一步的，所述第二金属管的管体包括轴承安装部和焊接部，所述轴承安装部和焊接部分别设置在所述第二金属管的管体的两端，所述轴承安装部为所述第二金属管的管体内壁凹入的部分，容纳所述轴承，所述轴承的外圈与所述轴承安装部过盈配合，所述轴承的内圈固定在所述轴上，所述焊接部为所述第二金属管的管体外壁的台阶部分，所述焊接部与所述第一金属管的内壁接触并焊接。
[0010]进一步的，所述第一金属管和第二金属管均为无缝钢管。
[0011]进一步的，所述第一金属管采用35号优质碳素结构钢，所述第二金属管采用20号优质碳素结构钢。
[0012]基于上述技术方案，本实用新型利用套设在轴上的多段对焊的金属管来增加托辊自身及两端安装轴承的位置的刚度，从而在承载钢丝绳外部载荷时，不会发生较大的变形，而且端部采用金属材质也可以尽量避免端部轴承座的倾斜变形，从而减小托辊的转动磨损，另外，采用多段对焊的形式也可以针对于托辊的不同位置对刚度和强度以及重量的要求来选择适合的金属管壁厚和材质，使用上更加灵活。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0014]图1为现有的尼龙托辊的安装示意图。
[0015]图2为现有的一种尼龙托辊的结构示意图。
[0016]图3为本实用新型对焊式金属托辊的一实施例的结构示意图。
[0017]图4为本实用新型对焊式金属托辊实施例中第二金属管的结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
[0019]如图3所示，为本实用新型对焊式金属托辊的一实施例的结构示意图。在本实施例中，对焊式金属托辊包括轴I和第一金属管2，第一金属管2套设在轴I上，并在第一金属管2的两端分别焊接两个第二金属管3，第二金属管3也套设在轴I上，在第二金属管3与轴I之间还设有轴承4，第一金属管2和第二金属管3相对于轴I转动。
[0020]由于第一金属管2和第二金属管3为多段对焊的结构，因此第一金属管2和第二金属管3可以相对于轴I同步转动，设置在轴I两端的轴承4可以实现第二金属管3良好的转动效果。
[0021]相比于现有的尼龙托辊，本实施例中的对焊式金属托辊由于采用金属管来支撑钢丝绳，因此具备承受钢丝绳载荷的足够的承受力，而且不容易发生较大的变形，这也就尽量减小了托辊和钢丝绳两者的磨损程度。在端部也采用了金属管结构，这就实质上加强了两端轴承所在位置的抗变形能力，尽量减小因托辊承受钢丝绳载荷而导致的轴承座偏移和对托辊所产生的端部弯矩，从而使转动更为灵活，避免轴承座偏移和端部弯矩所加剧的托辊磨损。
[0022]在选择第一金属管和第二金属管时，为了使其既能达到强度和刚度的要求，也不希望其重量过大，因此在轴两端位置要承受较大的弯矩，因此可以需要加大第二金属管的厚度来满足端部较大的刚度要求，而在中间部分的第一金属管则在满足刚度和强度的前提下尽量减轻自重，可以采用较薄的结构，因此优选第二金属管的壁厚大于第一金属管的壁厚。
[0023]在图3所示的实施例所对应的场景下，采用了第一金属管的壁厚为10mm，第二金属管的壁厚为22mm的壁厚关系，而在其他场景下，可以根据需求来选择适合的壁厚尺寸，并不局限于此处所举实例。
[0024]考虑到轴两端需要安装轴承，因此第二金属管可以根据这一需求进行设计，如图4所示，为本实用新型对焊式金属托辊实施例中第二金属管的结构示意图。在图4中可以看至IJ，第二金属管3的管体30包括轴承安装部31和焊接部32，轴承安装部31和焊接部32分别设置在第二金属管3的管体30的两端，轴承安装部31为第二金属管3的管体30内壁凹入的部分，用于容纳轴承4，轴承4的外圈与轴承安装部31过盈配合，轴承4的内圈固定在轴I上，焊接部32为第二金属管3的管体30外壁的台阶部分，焊接部32与第一金属管2的内壁接触并焊接。
[0025]通过上述轴承安装部和焊接部的设计可以实现有较大的壁厚，且外部整体尺寸与第一金属管尽量一致的形态，避免两端占用较大的空间，同时也能够节省材料。
[0026]第一金属管和第二金属管在材质选择上，可以选择方便获取的标准的无缝钢管。具体来说，第一金属管优选采用35号优质碳素结构钢，以实现满足良好的强度和刚度的要求，第二金属管优选采用20号优质碳素结构钢，以满足良好的刚度要求。
[0027]本实用新型在加工过程中，可以先使两端的金属管通过焊接连接起来，然后再进行机加工处理，以满足托辊的粗糙度和精度要求，这样也能够确保轴承装配的稳定性要求。
[0028]最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本实用新型的【具体实施方式】进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。
【权利要求】
1.一种对焊式金属托辊，其特征在于，包括:轴和第一金属管，所述第一金属管套设在所述轴上，并在所述第一金属管两端分别焊接两个第二金属管，所述第二金属管也套设在所述轴上，在所述第二金属管与所述轴之间还设有轴承，所述第一金属管和第二金属管相对于所述轴转动。
2.根据权利要求1所述的对焊式金属托辊，其特征在于，所述第二金属管的壁厚大于所述第一金属管的壁厚。
3.根据权利要求2所述的对焊式金属托辊，其特征在于，所述第一金属管的壁厚为IOmm,第二金属管的壁厚为22mm。
4.根据权利要求1所述的对焊式金属托辊，其特征在于，所述第二金属管的管体包括轴承安装部和焊接部，所述轴承安装部和焊接部分别设置在所述第二金属管的管体的两端，所述轴承安装部为所述第二金属管的管体内壁凹入的部分，容纳所述轴承，所述轴承的外圈与所述轴承安装部过盈配合，所述轴承的内圈固定在所述轴上，所述焊接部为所述第二金属管的管体外壁的台阶部分，所述焊接部与所述第一金属管的内壁接触并焊接。
5.根据权利要求4所述的对焊式金属托辊，其特征在于，所述第一金属管和第二金属管均为无缝钢管。
6.根据权利要求5所述的对焊式金属托辊，其特征在于，所述第一金属管采用35号优质碳素结构钢，所述第二金属管采用20号优质碳素结构钢。
【文档编号】B66C13/00GK203428772SQ201320440621
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年7月24日 优先权日:2013年7月24日
【发明者】张庆彬, 宋新迪, 陈海敏 申请人:徐州重型机械有限公司