一种陶瓷斜齿辊棒的制作方法

本技术涉及陶瓷辊棒，尤其涉及一种陶瓷斜齿辊棒。

背景技术：

1、陶瓷辊棒是辊道窑等陶瓷生产设备中的核心部件，用于承载和传输陶瓷坯体。传统陶瓷辊棒的表面通常为光滑结构，在高温窑炉环境中，光滑辊棒因表面积有限，散热能力不足，热量容易在辊棒局部聚集，导致热应力集中，进而引发辊棒断裂或变形，缩短辊棒的使用寿命。

2、为此，现有技术提出了在辊棒表面设置凹槽或螺纹结构的改进方案，通过增加辊棒的表面积来改善散热性能。然而，现有辊棒表面的凹槽或螺纹结构多沿辊棒周向或轴向规则设置，例如环状槽、直槽等。环状槽虽然增加了部分散热面积，但凹槽走向与辊棒轴线垂直，空气难以沿凹槽流动，热量散发效率有限；直槽沿辊棒轴向延伸，虽然空气可沿槽向流动，但散热面积增加有限，且无法在辊棒周向形成均匀的热传导路径。因此，现有凹槽或螺纹结构的辊棒在高温环境下仍存在热应力分布不均匀的问题，局部过热现象未能得到有效改善，辊棒在高温窑炉中仍面临较大的变形或断裂风险。

技术实现思路

1、本实用新型所要解决的技术问题在于，提供了一种陶瓷斜齿辊棒，以解决现有技术中辊棒表面凹槽或螺纹结构散热面积有限、热应力分布不均匀，导致辊棒在高温环境下容易因局部过热而变形或断裂的技术问题。

2、为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种陶瓷斜齿辊棒，包括辊棒主体和设置于所述辊棒主体的外表面的多个斜型槽，所述斜型槽相对于所述辊棒主体的轴线方向倾斜设置，多个所述斜型槽沿所述辊棒主体的周向间隔排列，使所述辊棒主体的外表面形成螺旋状凸起；所述斜型槽的两端分别延伸至所述辊棒主体的两端，所述斜型槽在所述辊棒主体的两端端面处分别形成开口；所述斜型槽的深宽比为1:2~1：3.5。

3、作为上述方案的改进，所述斜型槽相对于所述辊棒主体轴线方向的倾斜角度为10°~45°。

4、作为上述方案的改进，所述螺旋状凸起由多个所述斜型槽间隔排列形成，多个所述斜型槽在所述辊棒主体的外表面形成左旋螺纹或右旋螺纹。

5、作为上述方案的改进，所述螺旋状凸起包括第一顶面和第一侧面，所述斜型槽包括第一底面，单个所述第一顶面的面积为s1，单个斜型槽的第一底面的面积为s2，s1≥s2。

6、作为上述方案的改进，单个所述第一顶面的面积为s1，单个斜型槽的第一底面的面积为s2，其满足：s1=1×s2~2×s2。

7、作为上述方案的改进，沿轴向方向，所述第一顶面的宽度为相等，或者逐渐变大。

8、作为上述方案的改进，所述辊棒主体的两端分别为第一段和第二段，位于所述第一段的第一顶面的宽度为w1,位于所述第二段的第一顶面的宽度为w2，其满足：w1=1×w2~1.2×w2。

9、作为上述方案的改进，所述斜型槽的横截面为梯形或扇形，所述横截面靠近所述辊棒主体中心的一侧宽度小于远离所述辊棒主体中心的一侧宽度，所述斜型槽的槽底为平面或曲面。

10、作为上述方案的改进，所述斜型槽的深度为1mm~4mm，宽度为2mm~8mm，相邻斜型槽之间的间距为5mm~20mm。

11、作为上述方案的改进，多个所述斜型槽沿所述辊棒主体的周向等间距排列。

12、作为上述方案的改进，所述斜型槽与所述辊棒主体为一体成型结构。

13、作为上述方案的改进，所述辊棒主体的材质为氧化铝、氮化硅、碳化硅、莫来石或堇青石中的一种或两种以上的混合物。

14、实施本实用新型的有益效果在于：

15、本实用新型中的一种陶瓷斜齿辊棒，通过在辊棒主体外表面设置多个相对于轴线方向倾斜的斜型槽，且多个斜型槽沿周向间隔排列形成螺旋状凸起，相较于现有环状槽或直槽结构，具有多方面的综合优势。在散热性能方面，倾斜设置的斜型槽在单位长度内具有更大的槽体总长度和表面积，有效增加了辊棒的散热面积，同时空气可沿倾斜槽向流动并形成顺畅的气流通道，改善了热量散发效率；更为重要的是，斜型槽沿辊棒表面螺旋延伸，使热量可沿螺旋路径传导和散发，辊棒周向各部位均能获得均匀的散热效果，避免了环状槽散热路径短、直槽散热面积小的缺陷，从而使辊棒在高温环境下热应力分布更加均匀，能够有效减少局部过热现象，显著降低因热应力集中导致的辊棒变形或损坏风险，提升了辊棒的热稳定性。在传输性能方面，斜型槽结构增加了辊棒与陶瓷坯体或承载物之间的接触面积和摩擦力，有效防止坯体在传输过程中滑动、偏移或倾倒，确保传输平稳。斜型槽的沟槽可容纳和引导釉料、粉尘等杂质，便于清洁维护，兼具良好的防粘连性能。斜型槽贯穿辊棒主体全长，空气可从辊棒的一端进入斜型槽、从另一端流出，形成了贯穿式的空气流通路径，进一步改善了空气在斜型槽内的流动效率，有助于热量从辊棒两端散发，避免了热量在槽内积聚，进一步提升了整体散热效率和热稳定性。将斜型槽的深宽比限定为1:2~1:3.5，使斜型槽的截面呈宽浅形态，既保证了侧壁与坯体之间有足够的接触面积以产生有效的横向分力，又避免了因槽体过深导致应力集中或坯体损伤，同时宽浅的槽底平面有利于应力均匀分布，在保证纠偏效果的同时兼顾了结构强度。同时还可以在保证散热面积的同时避免槽体过深导致辊棒结构强度削弱，或槽体过浅导致散热效果不足，实现了散热性能与结构强度的最优化平衡。

1.一种陶瓷斜齿辊棒，其特征在于，包括辊棒主体和设置于所述辊棒主体的外表面的多个斜型槽，所述斜型槽相对于所述辊棒主体的轴线方向倾斜设置，多个所述斜型槽沿所述辊棒主体的周向间隔排列，使所述辊棒主体的外表面形成螺旋状凸起；

2.根据权利要求1所述的陶瓷斜齿辊棒，其特征在于，所述斜型槽相对于所述辊棒主体轴线方向的倾斜角度为10°~45°。

3.根据权利要求1所述的陶瓷斜齿辊棒，其特征在于，所述螺旋状凸起由多个所述斜型槽间隔排列形成，多个所述斜型槽在所述辊棒主体的外表面形成左旋螺纹或右旋螺纹。

4.根据权利要求1所述的陶瓷斜齿辊棒，其特征在于，所述螺旋状凸起包括第一顶面和第一侧面，所述斜型槽包括第一底面，单个所述第一顶面的面积为s1，单个斜型槽的第一底面的面积为s2，s1≥s2。

5.根据权利要求4所述的陶瓷斜齿辊棒，其特征在于，单个所述第一顶面的面积为s1，单个斜型槽的第一底面的面积为s2，其满足：s1=1×s2~2×s2。

6.根据权利要求4所述的陶瓷斜齿辊棒，其特征在于，沿轴向方向，所述第一顶面的宽度为相等，或者逐渐变大。

7.根据权利要求5所述的陶瓷斜齿辊棒，其特征在于，所述辊棒主体的两端分别为第一段和第二段，位于所述第一段的第一顶面的宽度为w1,位于所述第二段的第一顶面的宽度为w2，其满足：w1=1×w2~1.2×w2。

8.根据权利要求1所述的陶瓷斜齿辊棒，其特征在于，所述斜型槽的横截面为梯形或扇形，所述横截面靠近所述辊棒主体中心的一侧宽度小于远离所述辊棒主体中心的一侧宽度，所述斜型槽的槽底为平面或曲面。

9.根据权利要求5所述的陶瓷斜齿辊棒，其特征在于，所述斜型槽的深度为1mm~4mm，宽度为2mm~8mm，相邻斜型槽之间的间距为5mm~20mm。

10.根据权利要求1所述的陶瓷斜齿辊棒，其特征在于，多个所述斜型槽沿所述辊棒主体的周向等间距排列；