本发明具体涉及一种高负载低阻力的绝缘滚轮型材导轨总成，适用于电力设备中对模组等设备进行支撑及安装、以及维护时方便人力推动的要求。
背景技术：
电力设备中模组等设备常设于高空、模组与模组之间间隙较小，在对其检修中需要操作人员站在登高车上通过人力来抽出或推入。而单个模组的质量通常较大（>200kg），为把抽出或推入阻力控制在人力操作可接受范围，行业传统做法是在导轨型材上安装多个万向球来起到减小推动阻力的作用。
使用万向球的传统导轨型材，万向球和模组底板之间为点接触，当单点支撑力较大时模组底板在接触点附近会出现局部变形，这种变形会大大增加模组的推动阻力。随着电力设备模组不断向更高功率、更高性能发展，其质量也越来越高（部分产品质量已达500-700kg），因此这种传统万向球导轨型材已经不能满足人力能推动的要求。
另外，万向球目前采用较多的为陶瓷万向球以及金属万向球，在重载情况下，陶瓷万向球也容易失效；而金属万向球虽然重载下不会出现压溃的失效，但无论重载或轻载，其过定位结构存在部分大球和底板不接触，同时其内部不受力的金属小滚珠也处于不可靠连接状态，这些都是产生悬浮电位以及局放超标的风险；因此，不管是陶瓷万向球还是传统的金属万向球导轨都已经不能满足电力设备对可靠性越来越高和质量越来越重的使用要求，因此，开发出重载低阻力的绝缘导轨型材是目前急需考虑的重大问题。
技术实现要素：
本发明的目的是：提供一种不仅高负载，而且低阻力的绝缘滚轮型材导轨总成。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是：一种绝缘滚轮型材导轨总成，包括导轨型材和复合材质滚轮，所述复合材质滚轮包括固定轴，且复合材质滚轮的固定轴与导轨型材固定连接；其创新点在于：所述复合材质滚轮还包括内滚轮和外滚轮，所述固定轴设在内滚轮的轴孔中，所述内滚轮设在外滚轮的内孔中，且内滚轮与外滚轮紧配合；
所述内滚轮是用玻纤增强尼龙和固体润滑材料组成的混合物料注塑形成，其中，玻纤：尼龙：固体润滑材料的质量比为20~35：45~70：10~20，上述各组分之和为100%；
所述外滚轮是用高玻纤增强的聚酰胺树脂注塑形成，其中，玻纤含量为40%~60%。
在上述技术方案中，形成制备内滚轮的混合物料中的固体润滑材料是二硫化钼和聚四氟乙烯中的一种或两种组合。
在上述技术方案中，形成制备内滚轮的混合物料中的固体润滑材料是由二硫化钼和聚四氟乙烯组合构成，且所述二硫化钼和聚四氟乙烯的质量比为45~80：20~55。
在上述技术方案中，所述内滚轮外壁的圆周方向设有多个与其互为一体的倒钩，外滚轮内壁的圆周方向设有多个倒钩槽，所述内滚轮的每一个倒钩与外滚轮相应的倒钩槽紧配合。
在上述技术方案中，所述复合材质滚轮的固定轴通过锁紧螺钉与导轨型材固定连接，且导轨型材的侧壁上设有防止固定轴发生松动的止转槽。
在上述技术方案中，所述导轨型材的两端设有用来防止固定轴转动的倒角。
在上述技术方案中，所述导轨型材设有复合材质滚轮安装孔或复合材质滚轮安装槽，所述复合材质滚轮设在导轨型材的复合材质滚轮安装孔或复合材质滚轮安装槽内，且复合材质滚轮的外滚轮的顶部高于导轨型材的端面。
在上述技术方案中，所述复合材质滚轮的固定轴的端面为多棱形。
在上述技术方案中，所述导轨型材上设有多个复合材质滚轮，且导轨型材一端的复合材质滚轮的数量多于另一端复合材质滚轮的数量。
本发明所具有的积极效果是：采用本发明的绝缘滚轮型材导轨总成后，由于本发明所述复合材质滚轮还包括内滚轮和外滚轮，所述固定轴设在内滚轮的轴孔中，所述内滚轮设在外滚轮的内孔中，且内滚轮与外滚轮紧配合；
所述内滚轮是用玻纤增强尼龙和固体润滑材料组成的混合物料注塑形成，其中，玻纤：尼龙：固体润滑材料的质量比为20~35：45~70：10~20，上述各组分之和为100%；
所述外滚轮是用高玻纤增强的聚酰胺树脂注塑形成，其中，玻纤含量为40%~60%；
基于cae的应力分析可知，滚轮和设备接触点应力远大于导轨内其它位置；又基于滚轮结构力矩分析，内滚轮与固定轴接触点摩擦系数决定了一定负载下推动模组的阻力大小。因此，要实现滚轮导轨的高负载、低阻力，滚轮外壁要具有足够优异的机械性能、滚轮内壁要具有足够低的摩擦系数。
本发明正是基于以上两方面分析，创造性的使用了高玻纤增强的聚酰胺树脂作为外滚轮材质，以保证整个复合滚轮的结构强度，又使用玻纤增强尼龙混合固体润滑材料的合金树脂作为内滚轮材质，在保证足够的机械性能的前提下，保证了低摩擦系数（即低阻力）。相同玻纤含量增强的尼龙材质与不锈钢固定轴的摩擦系数为0.3以上，而本发明的内滚轮与固定轴的摩擦系数经测试不大于0.12。综上，本发明的复合材质滚轮不仅高强度、高负载，而且低阻力。
附图说明
图1是本发明的一种具体实施方式的结构示意图；
图2是本发明的导轨型材与复合材质滚轮装配的结构示意图；
图3是图2的a-a剖视示意图；
图4是本发明的第一种实施例的立体结构示意图（一副）；
图5是本发明的第二种实施例的立体结构示意图（一副）；
图中，1、导轨型材，2、复合材质滚轮，3、固定轴，4、锁紧螺钉，5、外滚轮，6、内滚轮。
具体实施方式
以下结合附图以及给出的实施例，对本发明作进一步的说明，但并不局限于此。
如图1、2、3、4、5所示，一种绝缘滚轮型材导轨总成，包括导轨型材1和复合材质滚轮2，所述复合材质滚轮1包括固定轴3，且复合材质滚轮2的固定轴3与导轨型材1固定连接；所述复合材质滚轮2还包括内滚轮6和外滚轮5，所述固定轴3设在内滚轮6的轴孔中，且固定轴3与内滚轮6之间间隙配合，所述内滚轮6设在外滚轮5的内孔中，且内滚轮6与外滚轮5紧配合；
所述内滚轮6是用玻纤增强尼龙和固体润滑材料组成的混合物料注塑形成，其中，玻纤：尼龙：固体润滑材料的质量比为20~35：45~70：10~20，上述各组分之和为100%；
所述外滚轮5是用高玻纤增强的聚酰胺树脂（mxd6）注塑形成，其中，玻纤含量为40%~60%。
本发明通过内滚轮6使用固体润滑材料添加入玻纤增强尼龙内有效降低摩擦系数，利用复合材质滚轮2与负载以及复合材质滚轮2与固定轴3之间的滚动达到降低抽送负载时的阻力。
形成制备内滚轮6的混合物料中的固体润滑材料是二硫化钼和聚四氟乙烯中的一种或两种组合。
形成制备内滚轮6的混合物料中的固体润滑材料是由二硫化钼和聚四氟乙烯组合构成，且所述二硫化钼和聚四氟乙烯的质量比为45~80：20~55。
如图2所示，为了确保本发明所述内滚轮6与外滚轮5能够紧配合，并且具有高的结构强度，所述内滚轮6外壁的圆周方向设有多个与其互为一体的倒钩61，外滚轮5内壁的圆周方向设有多个倒钩槽51，所述内滚轮6的每一个倒钩61与外滚轮5相应的倒钩槽51紧配合。也就是说，本发明所述内滚轮6和外滚轮5通过两次注塑并结合倒楔形结构设计实现紧密配合。
如图2所示，所述复合材质滚轮2的固定轴3通过锁紧螺钉4与导轨型材1固定连接，其中，所述固定轴3和锁紧螺钉4均为不锈钢或者其它金属材料。
其中，所述导轨型材1使用铝合金或其它材质金属型材，所述导轨型材1的侧壁在长度方向上设有防止固定轴3发生松动的止转槽，用以防止固定轴3紧固后存在松脱的风险。
所述导轨型材1的两端设有用来防止固定轴3转动的倒角，用以避免尖端放电风险和人员接触尖角的身体伤害。
所述导轨型材1设有复合材质滚轮安装孔或复合材质滚轮安装槽，所述复合材质滚轮2设在导轨型材1的复合材质滚轮安装孔或复合材质滚轮安装槽内，且复合材质滚轮2的外滚轮5的顶部高于导轨型材1的端面，用于滚轮支撑负载。
所述复合材质滚轮2的固定轴3的端面为多棱形，也就是所述固定轴3的端面为非圆形（切边圆形），利用切边和导轨侧壁止转槽实现止转和松脱风险。
所述导轨型材1上设有多个复合材质滚轮2，且导轨型材1一端的复合材质滚轮2的数量多于另一端复合材质滚轮2的数量，实现更大短时负载能力，也就是说，导轨型材1一端的复合材质滚轮2相对于另一端比较密集，这是提高复合滚轮2在安装和调试时短时的高负载能力。
一方面，根据cae应力分析，外滚轮与底板接触点应力远大于导轨内其它位置，因此整个导轨总成的高负载关键在于外层材料具有足够的机械强度；另一方面，根据滚轮结构力矩分析，内滚轮与固定轴接触点摩擦系数决定了一定负载下推动模组阻力的大小，即低阻力的关键所在，在增强尼龙内添加固态润滑材料二硫化钼或聚四氟乙烯（ptfe）或两者的混合达到了低阻力的效果，同时具有足够的机械性能要求。
图4和图5是本发明高负载低阻力绝缘滚轮导轨的两种实施例，其主要的区别就在于导轨型材结构、滚轮大小以及分布不同，图5主要限高且低载场合，图4主要用于重载的场合。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。