CN101595049A - 具有清洗功能的输送机滚筒 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有输送机滚筒(5)的带式输送机(1)以及所述输送机滚筒(5)，所述输送机滚筒(5)包括滚筒壳体(54)、流体连接装置(55)以及用于将所述输送机滚筒(5)紧固在输送机框架(3)中的至少一个第一紧固元件(52)，其中，所述滚筒壳体(54)具有关于所述第一紧固元件(52)被可转动地支撑的外侧管(541)，所述外侧管(541)在其圆周表面(543)上具有多个流体出口(545)，以及所述流体连接装置(55)与所述流体出口(545)相通。

Description

具有清洗功能的输送机滚筒

技术领域

本发明涉及输送机滚筒和带式输送机。

背景技术

现存各种输送机设备，在这些设备上，在输送机滚筒或由输送机滚筒支撑的输送带上运输物品。在某些情况下，这种输送机滚筒是被驱动的。

这些输送机设备还用于必须满足严格的相关卫生要求的部门，例如，食品行业。在某些情况下，在每个班次之后，必须对输送机设备的部件进行清洗。

问题

本发明要解决的问题是提供使输送机设备可靠运行以及使输送机设备的部件容易清洗的输送机滚筒和带式输送机。

问题的解决方案

上述问题由根据独立权利要求的装置解决。从属权利要求中则公开了有利的实施方式。

本发明的一个方面涉及一种输送机滚筒，包括滚筒壳体、流体连接装置和用于将所述输送机滚筒紧固在输送机框架中的至少一个第一紧固元件，所述滚筒壳体具有关于所述第一紧固元件被可转动地支撑的外侧管，所述外侧管在其圆周表面上具有多个流体出口，所述流体连接装置与所述流体出口相通。这种输送机滚筒具有这样的优点，即，清洗流体能够通过流体出口向外喷洒，绕着所述输送机滚筒运行的输送带或越过所述输送机滚筒运行的输送带被优选地配置为链条，和/或所述输送机滚筒因而能够得到清洗。

该输送机滚筒的实施方式也是优选的，其中，流动空间形成于所述外侧管与至少部分地设置在所述外侧管中的内侧管之间。该实施方式确保了在所述内侧管内形成无流体流过的区域。该内部区域可容纳所述输送机滚筒的、不应与所述流体接触的元件。

另一个有利的实施方式涉及一种输送机滚筒，其中，所述外侧管和内侧管是所述滚筒壳体的组成部件。这种设计具有这样的优点，即，所述内侧管和外侧管易于密封，因为在所述内侧管与所述外侧管之间不发生相对运动。这种滚筒壳体易于生产，并确保能够均匀地向所述滚筒壳体的圆周表面上的所有流体出口供应清洗流体。

这种输送机滚筒优选地具有这样的配置，其中，所述内侧管的内部以流体密封的方式与流体-沟流区域分离。这种配置还具有这样的优点，即，所述内测管的内部可容纳所述输送机滚筒的、不应与所述清洗流体接触的元件。

这种输送机滚筒也是优选的，包括驱动单元，所述驱动单元被设置在所述滚筒壳体内，以转动固定的方式连接至所述第一紧固元件并连接至所述滚筒壳体，使得所述滚筒壳体关于所述第一紧固元件以可转动的方式被驱动。这种输送机滚筒具有这样的优点，即，在带式输送机中，根据本发明的输送机滚筒不仅可被设置在回弯滚筒或支撑滚筒的区域中，还可被设置为驱动滚筒。这样的优点是根据本发明的输送机滚筒可被设置在两个回弯点处。所述输送带在这些区域中关于所述输送机滚筒存在大的包角，由于该大的包角产生较大的输送带区域，该区域能够被喷洒上清洗流体并被清洗，因此在这些区域中所述输送带能够得到特别有效地清洗。这尤其适用于当所述输送带被配置为链条或所述输送带具有链节时的情况。在这种情况下，相邻的链节在回弯的区域内相对于彼此枢转，并且这种枢转意味着对单独链节之间的接合处可能得到更有效地清洗。

又一个有利的实施方式涉及这样的输送机滚筒，其中，在所述第一紧固元件中还包括电缆的电缆引入装置，所述电缆向所述驱动单元供电。该实施方式所具有的优点是，可在所述输送机滚筒的一侧设置必要的连接装置中的全部或至少部分。

输送机滚筒的配置也是优选的，其中，所述流体连接装置被设置在所述第一紧固元件和/或第二紧固元件上。这种配置所具有的优点是可以减小所述紧固元件的直径，在这种情况下，这种输送机滚筒具有较小的整体直径。

另外，这种输送机滚筒优选地被配置为具有两个相互分离的流体连接装置。在设置有两个流体连接装置的情况下，一方面可能获得较高的流体通过量，而另一方面，这样会产生最优的动态压力分布，从而可确保在管的整个长度上形成均匀的喷射。也可以使用不同的清洗流体。因此，例如，可以仅将水或混有清洗剂的水通过一个连接装置泵压，将消毒剂通过另一个连接装置泵压。还可以想到，仅将水通过一个连接装置泵压，并且将清洗剂通过另一个连接装置泵压。在另一个优选的实施方式中，连接装置上设置有单向阀，在这种情况下，通过一个连接装置泵压的消毒剂无法被压回到通过另一个连接装置供应的水中。在带有单向阀的配置中，也可能通过一个连接装置供应清洗流体、一旦完成清洗即停止清洗流体的流动，并且通过另一个连接装置吹进压缩空气，在吹进压缩空气的情况下，输送带和输送机滚筒被干燥。

该输送机滚筒的实施方式也是优选的，其中，所述滚筒壳体在其圆周表面上具有分隔元件，所述分隔元件具有用于输送带的支承点，所述输送带能够由所述输送机滚筒支撑，从而由所述支承点限定的包络与所述外侧管的外表面相隔一段距离。这种分隔元件所具有的优点是，所述输送带在与所述输送机滚筒相隔预定距离处绕着所述输送机滚筒运行，因此还可以在包围的区域中向所述输送带喷洒清洗流体。

又一个有利的实施方式涉及这样的输送机滚筒，其中，所述分隔元件被设计为齿形环形式的盘状件，所述齿形环形式的盘状件的齿从所述齿形环向外延伸。以这种方式配置的盘状件具有的优点是，优选地被配置为链条的输送带仅通过线支承区域或点支承区域与所述输送带滚筒接触，在这种情况下，能够在支承区域之间对所述输送带或所述链条进行有效的清洗。

本发明的另一个方面涉及一种带式输送机，这种带式输送机具有如前述权利要求中的任一项所述的输送机滚筒，并具有由所述输送机滚筒支撑的输送带。这种输送带例如可包括具有橡胶涂覆的表面或通过其它表面处理方式易于清洗的表面的织物带。其它输送带(例如，链条或链条与织物带的组合)也是可以的。优选的输送带是由市场上可得到的(例如，来自Intralox的)模块化塑料链条构成的输送带。

这种带式输送机优选地具有这样的配置，其中，所述输送机滚筒被设置在输送带的回弯位置处。在回弯位置处，所述输送带具有关于所述输送机滚筒的最大的包角，在这种情况下，能够将清洗流体喷洒在大的包角上的所述输送带上，从而可以实现最优的清洗操作。这尤其适用于当链条被使用时的情况。在这种情况下，相邻的链节在回弯区域中相对彼此枢转和/或链节铰接处敞开，从而这种枢转/敞开意味着单独的链节和/或链节的铰接装置之间的接合处可能得到更有效地清洗。

在下文中，通过实施例对本发明的个别特别优选的实施方式进行描述。在某些情况下，描述的个别实施方式具有为实施本发明并非绝对必要、但通常被认为是优选的特征。例如，不具备下文描述的实施方式的全部特征的实施方式也被认为已经在本发明的教导范围内公开。同样地，可以对不同实施方式中描述的特征进行选择性地相互组合。

附图说明

在附图中：

图1示出了具有根据本发明的在输送机框架3中的输送机滚筒5的输送机设备1在输送带4的回弯位置2处的侧视图；

图2示出了图1的输送机框架和输送机滚筒沿着由图1中的J-J线指定的剖面的横截面；

图3示出了安装在输送机框架中的根据本发明的输送机滚筒的立体图；以及

图4示出了根据另一个实施方式的图1的输送机框架和输送机滚筒在第一紧固元件的区域中的横截面。

具体实施方式

图1示出了具有根据本发明的输送机框架3中的输送机滚筒5的输送机设备1在输送带4的回弯位置2处的侧视图。

在所示的视图中，输送带4的进入束回弯过180°并且基本平行于进入束、再次从输送机滚筒离开。然而，术语“回弯位置”不应受限于这种配置；该术语包含其中进入束的运行方向不同于离开束的运行方向的所有配置。

图1图示了其上设置有流体连接装置55和电缆引入装置57的输送机滚筒5的侧视图。将向输送机滚筒供应清洗流体(例如，带有或不带有清洗添加剂的水)或某些其它流体的软管插在流体连接装置55上。

电缆引入装置57被设置在流体连接装置55的旁边。在图1中，电缆引入装置57和流体连接装置55分别被电缆58和插在流体连接装置55上的软管遮挡。电缆58通过连接器部件连接至输送机滚筒5一侧的相应的连接器部件。在所示的实施方式中，流体连接装置55具有被插在或通过螺纹旋入输送机滚筒5的端侧的流体口中的单独的桩形部件。如果该单独的部件被拆下，那么再也没有流体连接装置55的任何元件伸出第一紧固元件52的接触表面的该区域中的端面外，在这种情况下，流体连接装置不会妨碍将输送机滚筒安装在输送机框架中和/或将输送机滚筒从输送机框架拆下。而且，电缆58与输送机滚筒5之间的插入连接装置优选地被配置为与第一紧固元件52的表面平齐，在这种情况下，当已经拆下连接装置时，可以容易地安装/拆下输送机滚筒5。

优选地以相同的方式配置第二紧固元件53的区域中的连接装置。

根据本发明的输送机滚筒的紧固元件52，53的直径优选地比常规的输送机滚筒或电动滚筒的轴大得多，在这种情况下，在紧固元件52，53中的一个的端面上可以优选地设置电插入连接装置、用于螺纹连接的盲孔还有流体连接装置55。在这里，紧固元件52、53被配置为仅以轻微的程度纵向地伸出滚筒壳体。在每侧的伸出程度优选地为一至两毫米。

另外，优选地在紧固元件52，53中的一个或全部的端面上设置了用于O形环的槽，该槽包围(螺纹)连接装置。插入该槽的O形环相对于相邻的输送机框架密封该紧固元件，以在O形环的槽内形成干区域，该干区域与滚筒壳体一侧的湿区域分离。该干区域优选地包含连接区域。输送机框架优选地被配置为至少在该区域中为光滑的金属板壁。

在电缆引入装置57和流体连接装置55旁边，图1还图示了将输送机滚筒5紧固在输送机框架3上的四个内六角螺钉。

在所示的优选实施方式的情况下，输送机滚筒5具有多个分隔元件56，在图1中可以部分地看到其中的一个分隔元件。所示的分隔元件以类似于齿形环的方式被配置，并且具有齿561，齿561均具有在其径向端部形成的支承点562。分隔元件56被压在或推到滚筒壳体54的圆周表面543上，并且例如通过焊接固定在圆周表面543上。在优选的实施方式的情况下，滚筒壳体54在圆周表面543上具有滑键槽，该滑键槽内插有滑键。该滑键接合在分隔元件56的对应槽中，在这种情况下，能够通过分隔元件56将扭矩从滚筒壳体传递到输送带4。滑键槽能够以某种方式在滚筒壳体54上延伸。滑键槽优选地在滚筒壳体54的整个宽度上延伸。由于通过滑键槽传递扭矩，因而分隔元件56的滑键和对应的槽使以优选的浮动方式安装分隔元件成为可能，在这种情况下，能够对输送机滚筒与输送带之间的不同膨胀系数进行补偿。

输送带4优选地是带有橡胶涂覆的表面或者允许直接清洗的其它表面的织物带。该输送带优选地被配置为足够牢固以使分隔元件56的齿561不会损坏输送带4。如果应该施加相对大的输送带张力，在这种情况下无法确保输送带的抵抗力，则所示的分隔元件56的该实施方式可由提供线支承表面或平面支承表面的分隔元件代替，在这种情况下减小了输送带4的表面负荷。

如果例如使用链条代替图示的输送带4，那么单独的链节元件可接合在分隔元件56的齿561之间的空隙中，因此这样在输送带滚筒5与链条之间会形成直接配装，以便能够通过输送机滚筒5传递更高的驱动力。在市场上可得到(例如，来自Intralox)模块化的塑料链条。

图2示出了图1的输送机框架和输送机滚筒沿着由图1中的J-J线指定的剖面的横截面。

第一紧固元件52图示在输送机滚筒5的右手侧。第一紧固元件52通过图1描述的螺钉以转动固定的方式被固接或紧固。第二紧固元件53图示在图2中的左手侧，同样地以转动固定的方式固接在输送机框架3中。这两个紧固元件用作输送机滚筒的轴。

在输送机滚筒具有内部驱动单元的情况下，驱动单元的扭矩可通过紧固元件中的一个或全部在输送机框架上被吸收。这些驱动单元可具有电动机、液压电动机和/或齿轮机构。图示的输送机滚筒适于容纳驱动单元，尽管驱动单元未图示在附图中。

在图示的实施方式中，在第一紧固元件52和第二紧固元件53中均设置有对应的流体连接装置55。这种优选的配置尤其在相对长的输送机滚筒的情况下，有利于在流动空间中产生均匀的流体压力。

滚筒壳体54可转动地被支撑在两个紧固元件52、53上。在图示的实施方式中，滚筒壳体优选地具有被设计为外侧管541的侧部管以及被设计成内侧管542的滚筒管。外侧管541和内侧管542优选地在其轴向端部通过环形元件被密封，同时所述环形元件使两个管相对于彼此固定。在两个管之间形成流动空间544。

滚筒壳体54通过各种中间元件可转动地被支撑在第一和第二紧固元件52，53上。为此目的，尤其在中间元件与紧固元件之间设置了滚动接触轴承和密封装置。密封装置确保通过流体连接装置55和中间元件被泵压进流动空间544中的清洗流体无法进入内侧管542在两个紧固元件52、53之间形成的内部。这些密封装置优选地是环形轴密封装置或轴向表面密封装置。这些密封装置优选地被配置为能够承受高压。

流体连接装置优选地被设计为紧固元件中的盲孔。小孔在滚筒壳体的方向从这些盲孔向外延伸。在中间元件中也设置有这种小孔。为了使清洗流体能够从紧固元件中的至少一个的小孔连续地流到各自对应的中间元件的小孔中，优选地在紧固元件52、53和/或中间元件上设置有优选为环绕的槽，在任何情况下小孔均开口在环绕的槽中。因而无论紧固元件与中间元件之间的角度位置如何，小孔均可彼此相通。

同样地能够密封位于紧固元件与中间元件之间的、在输送带框架3的方向上的间隙。通常这是不必要的，因为对于清洗操作这样是有利的，即，如果清洗流体还被迫通过该间隙、在输送带滚筒5的轴向方向上向外流到输送机框架3，然后被迫在中间元件与输送机框架3之间的径向方向上向外流出，从而也有助于对这些表面进行清洗。因而，如果没有在这些区域中设置密封装置，那么这是优选的。

图4示出了另一个优选的实施方式。在本发明的该优选的实施方式的情况下，在第一紧固元件52与滚筒壳体54之间设置有滑动元件59。滑动元件59被配置为使其面向滚筒壳体54的圆周表面与滚筒壳体54的内表面形成滑动配合，该滑动配合确保滑动元件59被容纳在滚筒壳体54中从而可在滚筒轴线的方向上被移动。在该滑动元件的、面向第一紧固元件的内侧，在滑动元件与第一紧固元件之间形成流体间隙。

滑动元件59在其输送机框架端面上优选地设置有基本上平整光滑的表面，在这种情况下，如果向外推动该滑动元件直到它能够到达的最远处，则该滑动元件基本上以表面接触的方式抵靠输送机框架的表面。

滑动元件59优选地由超高密度聚乙烯、优选地由PE1000制成。也可采用具有低摩擦系数的其它材料。

在图4所示的优选实施方式的情况下，在第一紧固元件52、滚筒壳体54、中间元件与滑动元件59之间形成环形流动室51。第一紧固元件中的、在滚筒壳体方向上向外延伸的小孔优选地直接开口在流动室51中。流动室51通过连接口连接至滚筒壳体的区域中的流动空间544。小孔和连接口的尺寸被确定为在清洗操作中经过小孔流进流动室51、并经过连接口从流动室51流进流动空间544的流体产生动态压力，该动态压力作用在滑动元件59的、远离输送架框架的一侧，并在输送机框架的方向上轴向地推动滑动元件59。同时，流体经过滑动元件59与第一紧固元件52之间的间隙以及滑动元件59与输送机框架之间的空隙向外流动。这样就产生了流体动力学间隙，流体在高压下流经该流体动力学间隙，从而输送机框架与滑动元件之间的表面得到了清洗。

这里，滑动元件和相邻的部件的尺寸优选地被确定为在清洗操作中，流体在滑动元件59与输送机框架之间的流速大于在流动室51中的流速。因此，在流动室51的区域中的流体压力高于滑动元件59与输送机框架之间的流体压力，在这种情况下，向外推动滑动元件59。

在正常操作过程中(无任何清洗介质的情况下)，滑动元件与输送机框架之间的低摩擦系数意味着滑动元件仅遭受最小的磨损。

输送机滚筒在相对侧也优选地以相同的方式被配置有滑动元件。

在附图所示的实施方式中，在第二紧固元件53的区域中，在第二紧固元件53的、面向第一紧固元件52的方向上的一侧设置有带有内齿结构的齿形环。该齿形环通过中间元件中的一个以转动固定的方式连接至滚筒壳体54。优选地设置在内侧管542的内部并位于两个紧固元件之间的驱动单元可通过该齿形环驱动滚筒壳体54，但是该驱动单元未图示在该截面图中。这里，驱动单元可通过支承轴颈被支撑，在所示实施方式中，支承轴颈被设置在第一紧固元件52的、朝向内部的方向上。如图所示，支承轴颈包含能够在其内插入滑键的槽。还可以想到能够传递扭矩的轴/毂连接的其它配置。

如图所示，滚筒壳体54的外侧管541包含基本上径向朝外的精细的流体出口545。通过流体连接装置55，经过紧固元件52，53而被泵压进中间元件和流动空间544中的清洗流体能够通过这些流体出口545流出并被喷洒在输送带4上。

在所示的实施方式中，由于在滚筒壳体54上设置有间隔元件56，因此清洗流体可喷洒在位于滚筒壳体与输送带4之间的一定距离上方的输送带4上，该距离由间隔元件56提供，因此该区域内的清洗操作得到了改进或者使第一次清洗操作成为可能。

图3示出了安装在输送机框架中的根据本发明的输送机滚筒的立体图。

从该附图可以看到，流体出口545被成排地设置为沿着滚筒壳体54的外表面与垂直于输送机滚筒5的滚筒轴线的平面之间的假想相交边缘，基本与间隔元件56平行。

在另一个优选的实施方式中，流体出口545可被设置为沿着一个或更多的、沿着滚筒壳体54的外表面伸展的螺旋线。

如果流体出口545至少部分地关于与滚筒壳体54正切的平面倾斜定位，而不是径向地被定位，那么这也是优选的。这意味着流体射流以倾斜的角度撞击输送带4，因此输送带4的表面受到单向流体流作用，从而能够进一步改进清洗操作。

也可想到流体出口的任何其它期望的配置。

标记列表

1      带式输送机

2      回弯位置

3      输送机框架

4      输送带

5      输送机滚筒

51     流动室

52     第一紧固元件

53     第二紧固元件

54     滚筒壳体

541    外侧管

542    内侧管

543    圆周表面

544    流动空间

545    流体出口

55     流体连接装置

56     分隔元件

561    齿

562    支承点

57     电缆引入装置

58     电缆

59     滑动元件

Claims (12)

1.一种输送机滚筒(5)，包括滚筒壳体(54)、流体连接装置(55)和用于将所述输送机滚筒(5)紧固在输送机框架(3)中的至少第一紧固元件(52)，

所述滚筒壳体(54)具有关于所述第一紧固元件(52)被可转动地支撑的外侧管(541)，

所述外侧管(541)在其圆周表面(543)上具有多个流体出口(545)，

所述流体连接装置(55)与所述流体出口(545)相通。

2.如权利要求1所述的输送机滚筒(5)，流动空间(544)形成于所述外侧管(541)与至少部分地设置在所述外侧管(541)中的内侧管(542)之间。

3.如权利要求2所述的输送机滚筒(5)，所述外侧管(541)和所述内侧管(542)是所述滚筒壳体(54)的组成部件。

4.如权利要求2或3所述的输送机滚筒(5)，所述内侧管(542)的内部以流体密封的方式与流体-沟流区域分离。

5.如前述权利要求中的任一项所述的输送机滚筒(5)，还包括驱动单元，所述驱动单元被设置在所述滚筒壳体(54)内、以转动固定的方式连接至所述第一紧固元件(52)并连接至所述滚筒壳体(54)，使得所述滚筒壳体(54)能够关于所述第一紧固元件(52)以可转动的方式被驱动。

6.如前述权利要求中的任一项所述的输送机滚筒(5)，在所述第一紧固元件(52)中还包括电缆(58)的电缆引入装置(57)，所述电缆(58)向所述驱动单元供电。

7.如前述权利要求中的任一项所述的输送机滚筒(5)，所述流体连接装置(55)被设置在所述第一紧固元件(52)和/或第二紧固元件(53)上。

8.如前述权利要求中的任一项所述的输送机滚筒(5)，具有两个相互分离的流体连接装置。

9.如前述权利要求中的任一项所述的输送机滚筒(5)，所述滚筒壳体(54)在其圆周表面上具有分隔元件(56)，所述分隔元件(56)具有用于所述输送机滚筒(5)对输送带(4)进行支撑的支承点(562)，从而由所述支承点(562)限定的包络与所述外侧管(541)的外表面相隔一段距离。

10.如权利要求9所述的输送机滚筒(5)，所述分隔元件(56)被设计成齿形环形式的盘状件，所述齿形环形式的盘状件的齿(561)从齿形环向外延伸。

11.一种带式输送机(1)，具有如前述权利要求中的任一项所述的输送机滚筒(5)，并具有被所述输送机滚筒(5)支撑的输送带(4)。

12.如权利要求11所述的伸展输送机，所述输送机滚筒(5)被设置在所述输送带(4)的回弯位置(2)处。

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