具有带槽的低摩擦强制驱动带的输送装置 |
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| 申请号 | CN200780008733.8 | 申请日 | 2007-01-31 | 公开(公告)号 | CN101400586B | 公开(公告)日 | 2013-11-06 |
| 申请人 | 热驱动有限责任公司; | 发明人 | J·霍尼克特; A·哈特菲尔德; | ||||
| 摘要 | 一种输送装置，包括环形的热塑性带(12)，该带具有位于带一个侧面上的基本上平的表面以及位于带的另一个侧面上的多个齿(28)。所述齿适用于在没有张 力 的情况下围绕着驱动 链轮 和 惰轮 驱动。该输送装置还包括用于使得带在驱动链轮和惰轮之间形成纵向沟槽的装置，以便将所输送的物品保持在带上。该装置可以包括在齿中的不连续部分(42)、缩短齿和/或用来向带的边缘施加力的引导件。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种包括带齿的由热塑性塑料材料制成的带(12)的输送装置(10)，其中所述带具有位于带的一个侧面上的、没有不连续部分的基本上平的表面(22)和位于带的另一个侧面上的多个齿(28)，其中，所述齿适于在张力很小或没有张力以及在最小摩擦的情况下围绕驱动链轮(14)和惰轮(16)而被驱动，并且未被支撑的上翼展在所述驱动链轮(14)和所述惰轮(16)之间延伸， |
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| 说明书全文 | 具有带槽的低摩擦强制驱动带的输送装置[0001] 相关申请的交叉参考 [0002] 本申请要求了2006年1月31日提交的美国实用申请No.11/275834的优先权，该申请的全文在这里被引用作为参考。 技术领域[0003] 本发明涉及用于具有环形带的输送装置，更具体地说涉及具有能够形成用于将所输送物品保持在带上的沟槽的低摩擦强制驱动带的输送装置。 背景技术[0004] 具有摩擦驱动扁平带的输送装置为用于使物品从一个地方运动到另一个地方的已知系统。张紧环形带在驱动带轮和尾部件(通常为带轮或固定杆)之间延伸，由此在驱动带轮和带之间的摩擦使得力矩能够从前者传递给后者，由此引起带运动。因为需要带上的张力来保持用于使带运动所需的摩擦，所以这种输送装置在其中要折衷张力和摩擦的情况中运行不好。例如，在食品工业中，来自食品的油脂和流出物会导致摩擦减小，由此对输送装置的性能造成不利影响。 [0005] 另一种输送装置包括直接或强制驱动模块式带。在这种输送装置中，由多个互锁联接件形成的模块式带在驱动带轮和从动带轮之间延伸，并且包括与在驱动带轮上的相应齿槽啮合的齿。因此，该输送装置不依靠摩擦来使带运动，并且与食品处理相关的液体不会按照上面针对摩擦驱动带所述的方式影响性能。但是，当在食品工业中采用低张力直接驱动模块式带时会出现其它问题，最明显的涉及卫生和清洁问题。例如，流体和碎片会留在互联联接件的连接部分中，并且难以卫生地清除。 [0006] 具有在一侧面上的平表面102和在另一侧面上的有齿104的低摩擦强制驱动带100的输送装置如图1所示克服了摩擦驱动扁平带和模块式带所带来的问题。无缝平面102容易清洁，同时齿104与在驱动链轮108上的齿槽106啮合以将力矩传递给带100，而无需在带100和驱动链轮108之间的摩擦或在带100中的张力。在美国专利申请No.60/593493中披露了这种输送装置，该申请的全文在这里被引用作为参考。 [0007] 在食品加工业中，与输送装置相关的一个问题在于将所输送的物品保持在带上。一些物品容易迁移到带的边缘，并且如果没有受到约束，会从带掉落。对于具有模块式带的输送装置而言，一个解决方案在于设置侧轨，但是物品会卡在带和侧轨之间。可选的是，摩擦驱动带在处于足够大张力下时会自动形成沟槽，并且物品自然驻留在该沟槽中。沟槽对于减轻迁移问题是有效的，但是它们不会在低摩擦未受张力的强制驱动带中自动形成。 发明内容[0008] 根据本发明，提供了一种包括带齿的由热塑性塑料材料制成的带的输送装置，其中，所述带具有位于带的一个侧面上的、不带有不连续部分的基本上平的表面和位于带的另一个侧面上的多个齿，其中，所述齿适于在张力很小或没有张力以及在最小摩擦的情况下围绕驱动链轮和惰轮驱动，其特征在于，用于使带在跨越所述驱动链轮和所述惰轮之间的未被支撑的上翼展处形成纵向沟槽的沟槽形成装置。在一个实施方案中，齿具有至少一个在带的边缘之间以相同的间距设置的不连续部分，从而带能够形成与不连续部分对齐的纵向沟槽。 [0009] 根据另一个实施方案，通过在齿中的至少一个狭缝来形成所述不连续部分。所述齿可以只是包括一个狭缝。可以设置一个以上的狭缝以形成具有平坦底部的组合沟槽。所述狭缝延伸穿过整个齿，或者延伸穿过少于或多于整个齿。 [0010] 根据另一个实施方案，通过在所述齿中的至少一个间隙来形成所述不连续部分。所述齿可以只是包括一个间隙。可以设置一个以上间隙来形成具有平坦底部的组合沟槽。 所述间隙可以穿过整个齿，或者延伸穿过少于或多于整个齿。 [0011] 根据另一个实施方案，输送装置还包括用来保持沟槽形状的边缘引导件。 [0012] 根据另一个实施方案，所述带还包括位于平的表面上的防滑条。 [0013] 根据另一个实施方案，所述带包括连接带的侧面的边缘，并且所述装置包括在齿和带的每个边缘之间的间隙。所述间隙从边缘到齿距离相等以将齿和沟槽定位在边缘之间的中央。 [0014] 根据另一个实施方案，所述带包括连接带的侧面的边缘，并且所述沟槽形成装置包括边缘引导件，这些引导件接触带以推压边缘相对于带中央移动从而形成沟槽。 [0015] 根据一个实施方案，所述引导件包括一对杆，所述杆在驱动链轮和从动轮之间安装在边缘下面并且在边缘上施加向上的力。 [0016] 根据另一个实施方案，所述引导件包括辊子，所述辊子在驱动链轮和从动轮之间安装在边缘下面并且在边缘上施加向上的力。 [0018] 在这些附图中： [0019] 图1包括安装在两个链轮之间的低张力强制驱动带的现有技术输送装置的透视图。 [0020] 图2为根据本发明第一实施方案的输送装置的透视图，它包括在每个齿中具有间隙以在带中形成沟槽的低张力强制驱动带。 [0021] 图3为沿着图2的3-3线剖开的剖视图。 [0022] 图3a为加有边缘引导件的图3的剖视图。 [0023] 图3b与图3的实施方案类似的剖视图，但是有一些变化，显示出两个间隙。 [0024] 图3c为与图3的实施方案类似的剖视图，但是有一些变化，显示出更深的间隙。 [0025] 图4为根据本发明第二实施方案的输送装置的透视图，它包括在每个齿中具有狭缝以在带中形成沟槽的低张力强制驱动带。 [0026] 图5为沿着图4的5-5线剖开的剖视图。 [0027] 图5a为加有边缘引导件的图5的剖视图。 [0028] 图5b为与图5的实施方案类似的剖视图，但是有一些变化，显示出两个狭缝。 [0029] 图5c为与图5的实施方案类似的剖视图，但是有一些变化，显示出更深的狭缝。 [0030] 图6为根据本发明第三实施方案的输送装置的透视图，它包括在齿的端部和带的边缘之间具有间隙以在带中形成沟槽的低张力强制驱动带。 [0031] 图7为沿着图6的7-7线剖开的剖视图。 [0032] 图7a为加有边缘引导件的图7的剖视图。 [0033] 图8为根据本发明第四实施方案的输送装置的透视图，它包括低张力强制驱动带和以杆形式用来在带边缘上施加向上力以在带中形成沟槽的引导件。 [0034] 图9为沿着图8的9-9线剖开的剖视图。 [0035] 图10为根据本发明第五实施方案的输送装置的透视图，它包括低张力强制驱动带和以辊子形式用来在带边缘上施加向上力以在带中形成沟槽的引导件。 [0036] 图11为沿着图10的11-11线剖开的剖视图。 [0037] 图12为根据本发明第六实施方案的输送装置的透视图，它包括低张力强制驱动带和以辊子形式用来在带边缘上施加向上力以在带中形成沟槽的引导件。 [0038] 图13为沿着图12的13-13线剖开的剖视图。 [0039] 图14为在带上加有防滑件的图2输送装置的透视图。 具体实施方式[0040] 本发明通过提供具有低摩擦强制驱动带和装置的输送装置来克服现有技术的问题，所述装置可以包括部分带或输送装置的一些其它部分，用于使得带形成沟槽以将所输送的物品保持在带上。沟槽无需在带中形成张力而形成，并且提供了用来保持所输送物品和防止物品迁移至带边缘的通道。下面对具有带槽低摩擦强制驱动带的输送装置的几个示例性实施方案进行说明。 [0041] 现在参照这些附图，图2和3显示出根据本发明包括环形带12的输送装置10的第一实施方案。图2显示出在典型设备中位于两个链轮14、16之间的带12。至少一个链轮14为驱动链轮；另一个链轮16优选为惰轮或从动链轮或甚至为固定杆。驱动链轮14是普通的，并且可以为多种不同形式和尺寸中的任一种。驱动链轮14具有多个围绕着其圆周间隔开的沟槽或齿槽18。通常由热塑性塑料材料例如 树脂、聚酯或聚氨基甲酸乙酯制成的带12包括在侧缘24、26连接的内表面20和外表面22。外表面22相当光滑并且没有不连续部分。带12在带12的内表面20上还包括相互间隔开的多个齿28。在带12缠绕在链轮14、16上时，齿28与每个链轮14、16的齿槽18啮合。在该结构中，带12的上翼展在带12沿着箭头30的方向行进时将承载负荷。 [0042] 链轮14、16和带12设计成允许在它们之间存在最小摩擦。带12的带齿内表面20可以涂覆有减摩擦材料例如聚四氟乙烯(PTFE)，也被称为 链轮14、16优选具有最少的表面在除了齿28之外的任意地方与带12接触。例如，在相邻齿槽18之间的支撑结构可以从链轮14、16的周边凹入。它还可以具有更窄的颈部，以减小与带12的表面接触。在上述引证的美国专利申请No.60/593493中提供了对示例性低摩擦强制驱动带的进一步说明。 [0043] 根据本发明，带12还包括能够使得带12形成纵向沟槽40以促进将所输送的物品保持在带12的外表面22上的装置。图2和3的实施方案显示出该装置为形成在齿28中的间隙42。在图3中最清楚地看出，间隙42将每个齿28分成第一齿部分44和与第一齿部分间隔开等于间隙42的宽度的距离A的第二齿部分46。因此，第一齿部分44从侧缘24延伸至间隙42，并且第二齿部分46从另一个侧缘26延伸至间隙42。在图3中以及在其它类似的附图(即，图5、7、9、11和13)中，虚线表示在齿28的底部和带12的内表面20之间的大致连接部分。该虚线只是用来例举说明，而不是必须代表结构特征。根据所示的实施方案，间隙42在带12的边缘24、26之间以相同的间距形成在每个齿28中；因此，在齿28中的间隙纵向排列。由于这些间隙42及其纵向排列，所以带12能够在间隙42处自然弯曲。在有力(例如由于在带上输送的物体或者甚至是带自身的重量)推压带中部以使之弯曲时，这种弯曲容易出现在上翼展处。同样，侧缘24、26能够相对于带12的剩余部分弯曲以形成沟槽40。 [0044] 间隙42的几何特征(例如在第一和第二齿部分44、46之间的距离A和表示间隙42延伸穿过每个齿28的伸出的尺寸B)至少部分地决定了沟槽40的深度。在图3中，显示出间隙42延伸过整个齿28。但是在本发明的范围内间隙42可以仅仅部分延伸过齿。可以在边缘24、26处设置边缘引导件41，以将沟槽40保持在如图3a中所示的优选形态中。这里，边缘引导件41优选不会向带施加横向力。 [0045] 另外，在每个齿28中的间隙42的数量影响了沟槽40的形状，虽然在所示的实施方案中在每个齿28中只是显示出一个间隙42，但是在本发明的范围内每个齿28可以包括多个间隙，并且由此包括两个以上的齿部分以便实现所期望的沟槽形状。例如参见图3b，它显示出相互间隔开的两个间隙42，从而形成具有平坦底部43的沟槽。另外，在所示的实施方案中，这些间隙42位于每个齿28的中央，从而将沟槽40的最低位置大致设置在侧缘24、26之间的中部，但是在本发明的范围内可以将间隙42设置在除侧缘24、26之间的中央以外之处以使沟槽偏置。而且，在本发明的范围内，尺寸B可以延伸过齿进入带自身的底部中。例如参见在图3c中的实施方案。 [0046] 在图4和5中显示出根据本发明的输送装置10的第二实施方案，其中与前面实施方案的那些相同的部件和特征用相同的参考标号标识。第二实施方案的输送装置10与前面实施方案基本上相同，除了用来形成沟槽40的结构包括形成在齿28中的狭缝50。狭缝50与间隙42的不同之处在于，狭缝50在齿28的各个部分之间形成明显的空间。然而，狭缝50可以看作是在齿28中的裂缝，从而将齿28分成多个部分且不会从齿28中去除材料。 [0047] 在图5中最清楚地看出，狭缝50将每个齿28分成第一齿部分52和第二齿部分54。因此，第一齿部分52从侧缘24延伸至狭缝50，并且第二齿部分54从另一个侧缘26延伸至狭缝50。根据所示的实施方案并且与第一实施方案类似，狭缝50在带12的边缘24、26之间以相同的间距形成在每个齿28中；因此，在齿28中的狭缝50纵向排列。由于狭缝50及其纵向排列，所以带12可以在狭缝50处自然弯曲，由此侧缘24、26相对于带12的剩余部分弯曲以形成沟槽40。狭缝50延伸穿过每个齿28的尺寸C至少部分决定了沟槽40的深度。在图5中，狭缝50显示为延伸穿过整个齿28，但是在本发明的范围内狭缝50可以只是部分延伸穿过齿。可以在边缘24、26处设置边缘引导件41，以将沟槽40保持在如图5a中所示的优选形态中。这里，边缘引导件41优选不会向带施加横向力。 [0048] 另外，在每个齿28中的狭缝50的数量影响了沟槽40的形状，虽然在所示的实施方案中在每个齿28中只是显示出一个狭缝50，但是在本发明的范围内每个齿28可以包括多个狭缝并且由此包括两个以上的齿部分以便实现所期望的沟槽形状。例如参见图5b，它显示出相互间隔开的两个狭缝50，从而形成具有平坦底部43的沟槽。另外，在所示的实施方案中，这些狭缝50位于每个齿28的中央，从而将沟槽40的最低位置大致设置在侧缘24、26之间的中部，但是在本发明的范围内可以将狭缝50设置在除侧缘24、26之间的中央以外之处以使沟槽偏置。而且，在本发明的范围内，尺寸C可以延伸过齿进入带自身的底部中。 例如参见在图5c中的实施方案。 [0049] 在输送装置10的第一和第二实施方案中用于形成沟槽40的装置或结构包括为在每个齿28中的间隙42或狭缝50形式的不连续部分。图6和7显示出根据本发明的输送装置10的第三实施方案，其中将齿28缩短以能够形成沟槽。在这些附图中，与前面实施方案的那些类似的部件和特征用相同的参考标号表示。 [0050] 如在图7中最清楚地看出，带12的齿28被缩短，从而齿28没有在带12的侧缘24、26之间延伸。然而，每个齿28在与带12的侧缘24、26间隔开的第一和第二齿侧缘60、 62之间延伸。第一齿侧缘60与带12的侧缘24间隔开以形成第一间隙64，并且第二齿侧缘62与带12的另一个侧缘26间隔开以形成第二间隙66。根据所示的实施方案，每个齿28在带12的边缘24、26之间以相同的距离设置；因此，这些齿28纵向排列，第一间隙64纵向排列，并且第二间隙66纵向排列。由于该结构，带12的侧缘24、26自然相对于带12的剩余部分弯曲以形成沟槽40。 [0051] 齿28的几何特征(例如限定了间隙64、66的尺寸的齿28的深度D)至少部分决定了沟槽40的深度。另外，在所示的实施方案中，齿28沿着带12设置在中央以将沟槽40的最低位置设置在侧缘24、26之间大致中部。在齿28大致位于中央时，第一和第二间隙64、66的尺寸基本上相同。但是，在本发明的范围内可以将齿28设置在除侧缘24、26之间的中央以外之处。 [0052] 在图8和9中显示出根据本发明的输送装置10的第四实施方案，其中与前面实施方案的那些类似的部件和特征用相同的参考标号表示。在第四实施方案的输送装置10，齿28为全尺寸齿，它们在带12的侧缘24、26之间延伸且没有任何不连续部分，用于形成沟槽 40的装置包括为一对杆70形式的引导件。齿28由于形成它们的材料或者由于其结构而具有足够柔性，从而能够围绕着带12的纵向轴线进行一些弯曲。 [0053] 与带12分开但是作为输送装置10的一部分的杆70沿着带12的上翼展在链轮14、16之间延伸，并且位于侧缘24、26下面。为了形成沟槽40，杆70设置成如由箭头72所示一样向侧缘24、26施加向上的力，由此使得侧缘24、26相对于带12的中心(即，大约在侧缘24、26之间的中部处的那部分带12)移动。选择杆70的尺寸和定位以实现所期望的沟槽40的深度。另外，每个杆70可以有多个间隔开的更短杆形成，它们一起具有与单根杆 70大致相等的长度。 [0054] 图10和11显示出根据本发明的输送装置10的第五实施方案，它与第四实施方案类似，除了引导件采取除了杆70之外的多个辊子80形式。在这些附图中，与前面实施方案的那些类似的部件和特征用相同的参考标号表示。对于形成沟槽40而言，辊子80与杆70的作用相同；辊子70如由箭头82所示一样向带12的侧缘24、26施加向上的力，由此使得侧缘24、26相对于带12的中心移动。辊子80具有随着带12前进而转动的额外优点，因此对于带12的运动施加了更小的阻力。 [0055] 在图12和13中显示出根据本发明的输送装置10的第六实施方案，其中与前面实施方案的那些类似的部件和特征用相同的参考标号表示。该第六实施方案的输送装置10与包括引导件的前面实施方案基本上相同，除了引导件采用靴形件90的形式。 [0056] 与带12分开但是作为输送装置10的一部分的靴形件90在链轮14、16之间沿着带12的上翼展成对布置，并且如由箭头92所示一样向侧缘24、26施加向内的力。该向内的力使得侧缘24、26相对于带12的中部弯曲以形成沟槽40。每个靴形件90包括其尺寸设定为容纳带90的侧缘24、26中的一个的主体94。该主体94包括用来限制由主体94容纳的侧缘24、26的向上运动的止动件96。 [0057] 在图8-13的实施方案中的引导件都向带12施加力以使得带12形成沟槽40。这些实施方案的每一个显示为包括具有在侧缘24、26之间延伸的齿28并且没有任何不连续部分的带12；但是，在本发明的范围内，引导件可以用于包括用于形成沟槽40的其它装置的带。例如，可以将任一种引导件用于在图2-7的实施方案中的任一种带12或者包括其它用于形成沟槽40的结构或特征的带中。在输送装置10包括引导件和改进的带齿时，这两种装置一起协作以形成沟槽40。 [0058] 上面所述并且在这些附图中所示的带12还可以包括与低摩擦强制驱动带通常相关的其它特征。这些特征可以包括但不限于，防滑条、在外表面22上用来便于分类和统计的印纹、穿孔以及用于特殊产品处理的成形外表面22。在图14中显示出包括在图2和3中所示的间隙42和防滑条98的输送装置10的实施方案的示例，其中与前面实施方案的那些类似的部件和特征用相同的参考标号表示。 [0059] 虽然已经结合其某些具体实施方案对本发明进行了具体说明，但是要理解的是这是例举说明而不是进行限定，并且本发明的范围应该在现有技术允许的范围内进行广义解释。 |
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