CN103842688B - 用于输送带的紧固系统、输送带和输送带段 - Google Patents

Abstract

一种用于联接一个输送皮带（200）的两个末端的紧固系统，包括一个约束表面（252）以用于控制这些末端相对于彼此的移动。该约束表面是与一个采用该紧固系统的输送皮带段的内表面相偏离的、并且与一个对应的输送皮带段的一个表面相接合以便减小这些输送皮带段末端的隆起。

Description

用于输送带的紧固系统、输送带和输送带段

技术领域

本发明总体上涉及动力驱动的输送带，并且更具体地涉及用于连接输送带本体的多个末端以形成环形输送带的系统和方法。

背景技术

在卫生和清洁很重要的场合中典型地使用低张力、直驱式输送带。例如，在像加工用于人类需求的肉类产品的食品加工厂中，使用了低张力、直驱式输送带来输送物品。卫生是重要的，并且因此在这样的输送机上使用的环形带传统上是由在卫生学意义上能够被清洁的材料制成的，像热塑性塑料或不锈钢。

图1中示出了适合于实施本发明一个展示性实施例的一种柔性环形带的实例。典型设备中的环形输送带10绕两个链轮12和14、转鼓或带轮进行移动。一个第一链轮12可以是用于驱动该输送带的一个驱动链轮，而第二链轮可以是一个惰链轮或从动链轮14。带10具有一个用作物品输送表面的外表面110和一个用作驱动表面的内表面22。内表面22包括多个驱动元件，被展示为多个齿26，它们优选是沿着内从动表面22彼此等距间隔开的。这些齿26与绕这些链轮12、14的圆周间隔开的多个槽16相接合以便移动这种带。带的上跨距11在箭头15方向上行进。这种柔性带10缠绕在链轮上、并且在返回路径中绕过一个返回辊、蹄形件或转鼓。

这种带是由一种弹性材料制成的，像热塑性聚合物、弹性体、或橡胶，并且沿着其长度是柔性的。

一个柔性带齿带通常是通过将这些带的两个末端在一个接缝112处联接到一起而形成的。将这些带的两末端联接到一起的方法包括拼接和机械装置，在拼接中是通过使用拼接压机来将输送带区段的对接末端焊接到一起，这些机械装置像美国专利申请公布号2009/0301845中阐述的铰链-销轴系统和/或关节连接器系统，该专利申请的内容通过引用结合于此。

带可能必须从这些链轮上移除以用于系统的维护、清洁、或修理。移除图1这种环形带10是不方便的，通常会要求拆卸输送机框架、移动这些链轮、并且可能要将这种带解体(或者至少切割带，而之后重新接连)。

某些用于将输送带末端联接到一起的机械装置的缺点包括当带绕链轮移动时在接缝区域中的一种铰接或“隆起”作用，由此该输送带的这些末端会伸出而离开该链轮。

发明内容

本发明提供了一种用于输送带的紧固系统。该紧固系统包括一个铰链构件和一个约束表面，该约束表面用于控制两个带段末端相对于彼此的移动。

在一个实施例中，一种用于紧固多个输送带段末端的紧固系统包括一个铰链本体以及一个足部，该铰链本体从该输送带段的一个第一末端纵向延伸，并且该足部从该铰链本体延伸。该足部包括一个纵向延伸的约束表面，该约束表面的至少一部分是与该输送带段的内表面相偏离的。

在另一个实施例中，一个输送带段包括一个带本体和一个第一铰链，该第一铰链从该带本体的第一末端延伸。该第一铰链包括从该带本体的外表面延伸的一个第一拱形凸状表面、从该带本体的内表面延伸的一个第二拱形凸状表面、以及在第一拱形表面与第二拱形表面之间基本上纵向地延伸的一个基本平坦的表面。

根据另一个实施例，一个输送带段包括一个带本体和一个铰链，该带本体具有以一个预定的带节距间隔开的多个驱动齿，并且该铰链从该带本体延伸。该铰链包括一个约束表面。该铰链与一个驱动齿间隔开的距离大约为该带节距的一半。

根据另一个实施例，一个输送带包括至少一个带段、从该带段的一个第一末端延伸的多个侧向间隔开的铰链构件、以及形成在一个铰链构件上的一个约束表面。该约束表面的至少一部分是与该带段的内表面相偏离的。

附图说明

通过参考以下说明、所附权利要求、以及附图将会更好地理解本发明的这些特征及其优点，在附图中：

图1展示了一种现有技术的环形输送带；

图2是用于体现了本发明特征的输送带的一种组装的紧固系统的透视俯视图；

图3是采用了本发明一个实施例的紧固系统的链轮和输送带的透视仰视图；

图4是本发明一个实施例的组装的紧固系统的仰视图；

图5是图2和3的紧固系统的一部分的一个末端的透视侧视图；

图6是根据本发明一个展示性实施例用于输送带的紧固系统的一个铰链构件的详细侧视图；

图7是图6的铰链构件的一个仰视图；

图8是图6的铰链构件的一个俯视图；

图9是根据本发明一个实施例的一个铰链构件的正视图；

图10是体现了本发明特征的一个组装的紧固系统的详细侧视图；

图11展示了采用本发明一个实施例的紧固系统的输送带，此时该输送带缠绕在一个链轮上；

图12展示了用于紧固系统的一种铰链构件的替代性实施例；并且

图13展示了用于紧固系统的铰链构件的另一个实施例；

图14是根据本发明另一个实施例用于紧固系统的一个铰链构件的侧视图；

图15是采用了图14的铰链构件的紧固系统的一部分的透视图；

图16展示了采用图14的铰链构件的一个组装的紧固系统；

图17是根据本发明另一个实施例的紧固系统的一部分的透视图；

图18是采用了图17中示出的这些铰链构件的一个紧固系统的侧视图；

图19是图18的紧固系统的一个透视图；

图20是根据本发明另一个实施例的紧固系统的一部分的透视图；

图21是采用了图20中示出的这些铰链构件的一个紧固系统的侧视图；

图22是图20的紧固系统的一个透视图。

具体实施方式

本发明提供了一种用于便于组装和拆卸输送带的紧固系统。以下将针对一个展示性实施例来对本发明进行阐述。本领域的技术人员应理解的是，本发明可以在多种不同的应用和实施例中进行实施、并且其应用并不具体限制于在此描绘的这些具体实施例。

图2-5展示了根据本发明一个展示性实施例的一种用于输送带的紧固系统210。图6-9提供了根据本发明一个展示性实施例该紧固系统210的一个铰链部分230的详细视图。如图2-5所示，一个输送带200可以通过用该展示性紧固系统210将一个或多个带段203的两个末端201、202在接缝211处紧固到一起而形成。每个带段203都包括一个带本体，该带本体从一个第一末端201纵向延伸到一个第二末端202、并且侧向地从右侧214延伸到左侧215。每个带段203的本体在厚度上从外表面216(展示为一个用于输送产品的输送表面)延伸到一个内表面217。内表面可以是一个驱动表面，包括从其延伸的多个驱动元件，展示为多个齿219。这些驱动元件与链轮(像图3中示出的链轮140)、或驱动或引导该输送带的转鼓相接合。纵向方向L是输送带200在输送机系统中被实施时的带行进方向。如所示出的，这些齿219在内表面217上纵向间隔了一个距离P，该距离被限定为带节距。

这个展示性实施例的输送带200可以包括使用该紧固系统210依次联接到一起的多个带段、或两端联接到一起而形成环形带的一个单一带段。

输送带200可以由任何适合的材料形成，像热塑性聚合物、弹性体、或橡胶，并且优选地沿着其长度绕一条侧向轴线是可弯折的。输送带可以通过多种方法中的任何一种来制造，例如，碾滚、挤出、和/或注射模制。

这种展示性的输送带紧固系统210包括多个侧向间隔开的铰链构件230，如图5所示，这些铰链构件从带段203的第一末端201向外纵向延伸。这些铰链构件230被安排成与相对的带段末端202的一个或多个侧向间隔开的铰链构件231相交错。在这些末端交错的情况下，这些交错的铰链构件230、231中的至少一些中的多个对准的开口234沿着轴线238形成了一个侧向通路。插入该侧向通路的一个铰链杆236在接缝211处将该带段的第一末端201连接到一个带段的第二末端202上，从而形成一个环形带或一个延长的带段。

在一个实施例中，这些铰链构件230、231可以是形成在一个分开的带段或中间带段上，这个带段被适配成与一个输送带段的末端相拼接或以其他方式相连接。替代地，这些铰链构件230、231可以是直接形成在一个输送带段的末端上的。

如图5所示，带段203的外表面216可以在这些铰链构件230之间包括多个凹陷222。这些展示性凹陷是通过将外表面216朝向带本体的第一末端201进行斜切或形成倒角而形成的。这些凹陷222防止或减小了在带绕链轮或输送机系统中的其他器件弯折时带外表面的探出。

图6是在根据本发明一个展示性实施例的紧固系统中的一个铰链构件230的实施例的详细侧视图。这个展示性铰链构件包括从带段203的第一末端201延伸的一个铰链本体232。铰链本体232可以是基本圆柱形的、并且可以包括在本体中形成的侧向开口234以用于接收一个铰链杆。侧向开口234可以是在本体232的中心、或偏离中心。侧向开口234沿着一条优选地基本平行于带段203的末端201的轴线238而延伸。

由轴线238限定的这些铰链本体232的中心与该输送带段的一个齿219间隔开的距离大约为带节距的一半(P/2)。当组装了紧固系统210时，如图2和3所示，因此在输送带的两个齿219之间形成了接缝211。用紧固系统210形成的这种输送带可以与在多个槽之间具有容纳接缝211的凹陷的一种链轮一起使用。

铰链构件230进一步包括一个足部250，该足部从铰链本体232纵向延伸以用于在组装该紧固系统210时控制一个带段的第一末端201相对于一个带段的第二末端的移动。这种展示性足部250包括从铰链本体232延伸的一个探出部、并且包括一个约束表面252，该约束表面与带段的内表面217偏离了一个选定的距离O。如在此使用的，术语“偏离”表示一个表面与带段的内表面217间隔开、并且不与带段的本体共面。相比之下，术语“嵌入”意味着一个表面与上表面216、下表面217、或带段203的本体内的另一个平面是共面的。

当对应的带段末端的这些铰链构件230、231交错时，如图10所示，足部250与对应的带段的内表面217间隔开了该偏离距离O。这个足部约束表面252防止或限制了在带绕链轮140或其他器件移动时该带的隆起，如图11所示。在带缠绕在一个链轮14上时，这些铰链构件230、231趋于绕铰链杆236而相对于彼此弯折。约束表面252与一个相对的带段的内表面217相接合以便限制这些末端201、202的转动和隆起。在约束表面252与相对的内表面217之间的初始间隙有助于组装这种紧固系统并且限制这些铰链构件的弯折。

在图6的实施例中，铰链本体232的轴线238也是与带段的内表面217相偏离的，但本发明并不局限于铰链本体轴线238的这个展示的位置。约束表面252也是与轴线238相偏离的，从而致使轴线238位于约束表面252与内表面217之间。

在图6示出的实施例中，足部250是与铰链本体232一体形成的。替代地，足部250可以是分开形成的并且是后来联接到铰链本体232上的。

在图6-9的实施例中，铰链本体232是基本圆柱形的以便于接缝211的清洁和输送带200绕链轮的缠绕。这种展示性铰链本体232包括从带段的外表面216延伸的一个外凸状拱形表面236。这种展示性外拱形表面236朝向内表面217延伸经过大约90°的弧度。这种展示性铰链本体232进一步包括从带段的内表面217延伸的一个内拱形表面237。该内拱形表面237终止于外拱形表面236的纵向外侧的一个纵向末端2370处。足部的这个约束表面252在这些表面236、237之间延伸。

如所示出的，这种内拱形表面237限定了足部250的一个内表面，但足部250可以是与内拱形表面237分开地形成的。内拱形表面和约束表面252在纵向末端2370处相交而形成一个侧向延伸的锥形边缘2520，图5和6中示出。这种展示性足部250因而具有一种楔形截面，在厚度上从第一厚度Fi渐缩为边缘2520处第二厚度Fo。这种渐缩边缘2520提供了在带绕链轮缠绕或在输送机系统中另一个地方弯曲时足部250的弯折能力。替代地，一个中间表面可以将约束表面252连接到内拱形表面237上或外拱形表面236上。

参见图4、7和8，内拱形表面237和约束表面252可以从铰链本体区域外展，从而使得边缘2520宽于铰链本体232的侧向长度H。如图7所示，约束表面252可以是在一个最接近于铰链本体232的内部部分中较窄、并且在宽度上展开成在边缘2520处的一个较宽的外部部分。这种加宽的轮廓增加了约束表面252与一个带末端的相对的底部表面217的接触面积。替代地，约束表面252可以具有一种均一的轮廓。

如图9所示，铰链本体232可以朝向紧固系统的内部部分而渐缩，从而在表面237的内顶端2371处形成一个相对窄的部分。在组装时，这些交错的铰链构件230、231因而在多个相邻的铰本体232之间形成多个开口261，图4中示出，以便暴露出杆236并且使得接缝的清洁方便。

在图6的实施例中，约束表面252基本平行于输送带段203的内表面217。替代地，约束表面可以是相对于该内表面而偏斜的。例如，如图12所示，铰链构件足部250'的约束表面252'可以背离该带段的底表面217倾斜，从而允许带末端201、202相对于彼此在约束表面252'与一个对应的带末端的底表面217相接合之前进行少许转动，以便限制这两个末端相对于彼此的进一步移动。

此外，虽然图5中示出的足部250具有一个楔形截面，但本领域技术人员应知晓的是这种足部250可以具有任何适合的截面。例如，如图13所示，用于本发明另一个实施例的紧固系统的一种足部250"可以具有一种基本矩形的、正方形的、半圆形的、或其他形状的截面，包括有用于控制该紧固系统的多个对应的构件的移动的一个约束表面252"。

图14-16展示了紧固系统的另一个实施例，该系统包括一个约束表面以便控制两个铰链构件相对于彼此的移动。

在图14-16的实施例中，一个铰链构件2300包括从铰链本体2320延伸的一个非同心的足部2500。这种足部2500包括一个约束表面2502，该约束表面控制这些匹配的铰链构件在两个方向上的转动。这种非同心的足部2500与一个带段的相对的末端上的对应的切口2503相接合以便在带向外弯曲时抑制这些带段末端的转动并且该迫使紧固系统弯折。这些展示性切口包括在多个对应的铰链构件2310之间的多个拱形表面。这种展示性约束表面2502是弧形的、并且从与带段的本体共面的(在外表面216与内表面217之间的)一个外末端2504延伸到与带段的内表面217相偏离的一个内末端2506。如所示出的，包括非同心的足部2500的这种铰链构件2300与驱动齿219间隔开的距离大约是带节距的一半，从而使得组装时该紧固系统2100的接缝2111位于两个齿219之间，如图16所示。

在图17-19中示出的本发明另一个实施例中，一个用于紧固系统的铰链构件包括一种强制接合特征，这种强制接合特征锁定到一个对应的带段末端上的一个接收特征中。在图17-19的实施例中，用于输送带的紧固系统2101包括多个铰链构件2301，这些铰链构件从一个带段末端的第一末端延伸并且被配置成与一个带段末端的第二末端的多个对应的铰链构件2311相接合至少一个铰链构件2301包括从铰链本体2320延伸的一个足部2501。该足部2501包括两个相反的约束表面2521、2522，这些约束表面相对于外表面和内表面216、217以一个角度延伸。一个前表面2523可以在这些约束表面2521、2522之间延伸并且形成足部2501的前部。每个带段末端进一步在铰链构件2301之间包括多个接收特征以用于接收一个对应的带段末端的铰链构件的足部2501。这种展示性接收特征是形成于一个在带段的末端201中形成的一个突出部2302中。这种接收特征包括突出部2302中的一个凹陷2307，该凹陷的尺寸、形状和位置经确定以用于接收足部2501。这些相反的约束表面控制了这些铰链本体相对于彼此的转动、并且迫使该紧固系统在向内和向外的方向上弯折。如所示出的，内约束表面2522优选是与带段的内表面217偏离的，而外约束表面2521可以是与带段的本体共面的(在内表面217与外表面216之间)。包括足部2501的这种铰链构件2301与驱动齿219间隔开的距离大约为带节距的一半，从而使得在组装时紧固系统2100的接缝2111位于两个齿219之间，如图18所示。

在图20-22中示出的本发明又另一个实施例中，用于防止或减小带段末端隆起的一个约束表面可以是形成在一个多边形铰链构件上。在图20-22的实施例中，用于多个输送带段的紧固系统包括从一个带段203的第一末端201纵向向外延伸的多个多边形铰链构件2310。这些展示性铰链构件2310具有一种基本正方形的截面。铰链构件2310的外表面2360从该带段的外表面216延伸并且与之共面。铰链构件2310的内表面2370从带段的内表面217向内延伸，从而使得铰链厚度T_H大于带本体厚度T_B。一个约束表面2524在这些表面2360、2370之间延伸，该约束表面2524的内部部分被布置为从带段的内表面217向内。在组装该紧固系统时，每个约束表面2524都被配置成抵靠一个对应的约束表面2525并且与之接合，这个对应的约束表面是相邻于一个对应的带段末端的铰链构件而形成的。在图20-22的实施例中，这些约束表面2524和2525是基本平坦的并且垂直于带段的外表面216和内表面217而延伸。表面2524和2525之间的干涉迫使接缝2111在向内和向外两个方向上弯折。铰链构件2310与驱动齿219间隔开的距离大约为带节距的一半，从而使得在组装时紧固系统2100的接缝2111位于两个齿219之间，如图21和22所示。

权利要求的范围并不旨在局限于阐述的这些示例性实施例的细节。

Claims (34)

1.一种用于将一个输送带段的第一末端紧固到一个输送带段的第二末端上的紧固系统，该紧固系统包括：

一个铰链本体，该铰链本体从一个输送带段的一个第一末端纵向延伸，其中，该输送带段具有一个外表面和一个内表面；以及

从该铰链本体延伸的一个足部，其中，该足部包括一个纵向延伸的约束表面，该约束表面的至少一个部分是在远离该外表面的方向上与该输送带段的内表面相偏离的，以用于与该第二末端的一个表面发生干涉从而限制该第一末端相对于该第二末端的移动。

2.如权利要求1所述的紧固系统，其中该铰链本体包括沿着一条侧向轴线延伸的一个侧向开口以用于接收一个固位杆。

3.如权利要求2所述的紧固系统，其中该约束表面是与该铰链本体的该侧向轴线相偏离的。

4.如权利要求1所述的紧固系统，其中该铰链本体是基本圆柱形的。

5.如权利要求1所述的紧固系统，其中该约束表面是基本平行于该输送带段的内表面的。

6.如权利要求1所述的紧固系统，其中该足部从该铰链本体渐缩而形成一个渐缩边缘，该渐缩边缘相对于该输送带段的第一末端侧向地延伸。

7.如权利要求1所述的紧固系统，其中该约束表面具有一个侧向宽度，该侧向宽度大于该铰链本体的侧向宽度。

8.如权利要求1所述的紧固系统，其中该铰链本体和该足部是由一种柔性的热塑性材料形成的。

9.如权利要求1所述的紧固系统，其中该约束表面是基本拱形的。

10.如权利要求1所述的紧固系统，进一步包括形成在该足部上的另一个约束表面，该另一个约束表面嵌入该输送带段中。

11.如权利要求1所述的紧固系统，进一步包括一个接收特征，该接收特征与该铰链本体相邻以用于与一个输送带段的第二末端上的一个干涉表面相接合。

12.一种输送带段，包括：

一个带本体，该带本体包括一个外表面和一个内表面，该带本体从一个第一末端纵向延伸到一个第二末端；以及

一个第一铰链构件，该第一铰链构件从该带本体的第一末端延伸，该第一铰链构件包括从该带本体的外表面延伸并终止于在该外表面之下的直的外边缘以界定上铰链表面的一个第一拱形凸状表面、从该带本体的内表面延伸并终止于在该内表面之下的直的外边缘以界定下铰链表面的一个第二拱形凸状表面、以及一个基本平坦的表面，该基本平坦的表面在第一拱形凸状表面的直的外边缘与第二拱形凸状表面的直的外边缘之间基本上纵向地延伸，以用于与一个匹配的输送带段的一个表面发生干涉从而限制该输送带段相对于该匹配的输送带段的移动。

13.如权利要求12所述的输送带段，其中该第一铰链构件的该基本平坦的表面是在远离该外表面的方向上与该带本体的内表面相偏离的。

14.如权利要求12所述的输送带段，其中该第一铰链构件的该基本平坦的表面是与该带本体的内表面基本平行的。

15.如权利要求12所述的输送带段，其中该基本平坦的表面在一个侧向方向上从在该第一拱形凸状表面附近的一个第一宽度加宽至在该第二拱形凸状表面附近的一个第二宽度。

16.如权利要求12所述的输送带段，其中该第二拱形凸状表面和该基本平坦的表面相交而形成一个渐缩边缘。

17.如权利要求12所述的输送带段，进一步包括一个第二铰链构件，该第二铰链构件与该第一铰链构件侧向地间隔开并且从该带本体的第一末端延伸，该第一铰链构件和该第二铰链构件被适配成与一个输送带段的第二末端上的多个对应的匹配铰链构件相交错。

18.如权利要求12所述的输送带段，其中该第一铰链构件进一步包括一个侧向开口以用于接收一个固位杆。

19.如权利要求12所述的输送带段，其中该带本体是绕一条侧向轴线可弯折的。

20.一种输送带段，包括：

一个带本体，该带本体从一个第一末端纵向延伸到一个第二末端、并且包括一个外表面和一个内表面，该内表面具有形成于其上的多个驱动齿，这些驱动齿间隔开一个预定的带节距，

一个铰链构件，该铰链构件从该带本体的第一末端延伸，该铰链构件包括一个约束表面以用于与一个匹配的输送带段的一个表面发生干涉从而限制该输送带段相对于该匹配的输送带段的移动，其中该铰链构件与一个驱动齿间隔开的距离为该带节距的大约一半。

21.如权利要求20所述的输送带段，其中该铰链构件包括从该带本体的第一末端延伸的一个铰链本体和从该铰链本体延伸的一个足部，在该足部上形成了该约束表面。

22.如权利要求21所述的输送带段，其中该足部渐缩而形成一个渐缩边缘，该渐缩边缘在相对于该带本体的一个侧向方向上延伸。

23.如权利要求21所述的输送带段，其中该铰链本体是基本圆柱形的。

24.如权利要求21所述的输送带段，其中该铰链本体具有一个侧向宽度，并且该足部具有的侧向宽度宽于该铰链本体的侧向宽度。

25.如权利要求20所述的输送带段，其中该约束表面是与该带本体的内表面相偏离的。

26.如权利要求20所述的输送带段，其中该约束表面是垂直于该外表面和该内表面的。

27.如权利要求20所述的输送带段，其中该约束表面是拱形的。

28.一种输送带，包括：

至少一个带段，每个带段都在一个纵向方向上从一个第一末端延伸到一个第二末端并且具有一个外表面和一个内表面，

从该第一末端延伸的多个侧向间隔开的铰链构件；以及

形成在一个铰链构件上的一个约束表面以用于与一个匹配的带段的一个表面发生干涉从而限制该带段相对于该匹配的带段的移动，其中该约束表面的至少一个部分是在远离该外表面的方向上与该带段的内表面相偏离的。

29.如权利要求28所述的输送带，其中该带段的第二末端包括多个侧向间隔开的铰链构件，这些铰链构件被适配成与该第一末端的这些侧向间隔开的铰链构件相交错。

30.如权利要求29所述的输送带，进一步包括一个铰链杆，该铰链杆用于将该第一末端的这些侧向间隔开的铰链构件联接到该第二末端的这些侧向间隔开的铰链构件上。

31.如权利要求30所述的输送带，其中当该输送带绕该第一末端和该第二末端弯曲时，该约束表面与该带段的第二末端上的该内表面相接合以便抑制该第一末端相对于该第二末端的转动。

32.如权利要求28所述的输送带，其中这些铰链构件是基本圆柱形的。

33.如权利要求28所述的输送带，其中该约束表面是在从该铰链构件延伸的一个足部上形成的。

34.如权利要求28所述的输送带，其中该约束表面是平行于该带段的内表面的。