CN107849691A - 用于基体的输送设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于将带状的基体(1)传送穿过反应器(20)的设备，其中，所述基体(1)被传送元件(3、3’、4、4’、5、5’、6、6’)固持，这些传送元件能够通过驱动装置(15、15’)沿传送方向(V)移动，其中，传送件具有第一传送杆(3、3’、4、4’)和第二传送杆(5、5’、6、6’)，所述第一传送杆和第二传送杆在时间上交替地作用于基体(1)，其中，相应地作用于基体(1)的传送杆沿传送方向(V)移动，并且相应地没有作用于基体的传送杆沿相对于传送方向(V)相反的后退方向(R)移动。所述设备具有成对地在传送方向(V)上分别布置在反应器(20)前面和后面的传送滑座(13、13’、14、14’)。

Description

用于基体的输送设备
技术领域
本发明涉及一种用于将带状的基体传送穿过反应器的设备，其中，所述基体被传送元件固持，这些传送元件能够通过驱动装置沿传送方向移动。
背景技术
DE 32 14 999 A1描述了一种用于持续传送工件穿过烘箱的设备，其中工件在间断式流程中交替地被总共两个升降杆之一水平地传送。
DE 10 2013 108 056 A1描述了一种用于水平地传送连续基体的基体传送设备，其中，滚轴件作用在基体的边缘上，该滚轴件沿轨道导引。
WO 2013/028496 A1描述了一种用于连续基体的输送设备，其中，基体的边缘夹紧在两个运动驱动的传送带之间。
石墨烯或碳纳米管或其它的碳纳米颗粒的沉积需要处理室，其中基体被加热到1000℃以上的处理温度。在反应器的处理室中开始沉积过程，在反应器中涂覆带状的连续基体的表面。
基体在反应器的一侧上从第一卷轴上展开并且在反应器的另一侧上再次卷绕在第二卷轴上。基体可以涉及金属带，基体的强度在处理温度下下降，甚至需要附加的辅助件，用于在基体穿过反应器的处理室的传送过程中稳定基体。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种用于带状基体的传送设备，该传送设备使基体以较低的机械负荷被输送穿过处理室。
所述技术问题通过权利要求中提供的发明解决，其中，从属权利要求不仅是独立权利要求的有利的改进方案，还是技术问题的独立的解决方案。
所述技术问题首先且基本上如此解决，即，传送件具有第一和第二传送杆。传送杆按照本发明往复运动。当至少一个第一传送杆沿传送方向移动时，至少一个第二传送杆沿反向于传送方向的后退方向复位。设有控制装置和伺服驱动装置，通过这些装置可以如此使传送杆移动，使得仅至少一个沿前进方向移动的传送杆作用于基体，同时往回运动的传送杆没有作用在基体上。在第一变型方案中，传送杆可以如此被驱动，使得第一传送杆沿一个方向运动，同时第二传送杆沿反向运动。(两个)传送杆可以在相同的时间点反转它们的运动，其中，在运动反转时间点上在分别作用在基体上的传送杆之间实现交换。随后，类似步进变速器地步进地进行驱动。但还规定，控制装置如此控制驱动装置和伺服装置，用于移动传送杆，使得在移动基体时交替地作用在基体上。传送功能的转移随后在时间上、在传送杆的移动反转时间点之前进行。当例如第一传送杆缓慢地沿传送方向移动时，第二传送杆没有作用在基体上，第二传送杆快速地沿后退方向回移。短暂地在第一传送杆到达其端部位置之前，第二传送杆加速到传送速度，使得第一和第二传送杆以相同的速度移动。在两个传送杆的平行运动期间，从第一传送杆换成第二传送杆作用在基体上。当第二传送杆随后继续以传送速度传送基体时，第一传送杆以提高的速度回移，以便之后当第二传送杆靠近其终端位置时以类似的方式加速到传送速度，用于在所有传送杆沿传送方向以传送速度移动的阶段中再次承担基体的传送。传送杆优选作用在基体的两个纵向边缘上。但传送杆也可以例如支撑在基体的中央或其它位置上。根据本发明的第一方面，边缘侧的传送杆构成夹紧侧面，该夹紧边可以由夹紧面构成。尤其设有上传送杆和下传送杆，它们具有彼此相叠地指向的夹紧侧面。通过上下传送杆的彼此相向的运动，使得夹紧侧面进入夹紧基体的边缘的接触位置。由此实现在基体和传送件之间的摩擦接合的连接，使得作用在基体上的传送件将基体沿传送方向输送，同时没有作用在基体上的传送件、即相互间隔的传送杆沿与传送方向相反的方向回移。但是针对传送杆也可以规定为，基体仅从下部被支撑。也可以在基体的边缘之间实现支撑。优选设有传送滑座，借助传送滑座固持传送杆。传送滑座可以相对于位置固定的支架水平地移动。为此使用由控制装置控制的水平驱动装置。水平驱动装置可以涉及齿轮，该齿轮与支架的位置固定的齿条啮合并且被马达驱动，所述马达安置在传送滑座上。但还可行的是，齿条与传送滑座固定连接并且马达或齿轮传动结构配属于支架。也可设有液压或气动的驱动装置。传送滑座在基体的传送运动中相应地实施往复运动。尤其规定，在反应器的每一侧上、也就是在基体进入反应器的一侧上和基体离开反应器的另一侧上分别安置两个传送滑座。在此规定，第一和第二传送杆分别沿水平方向刚性地通过其端部与配属的传送滑座相连。传送杆在此延伸穿过反应器和其处理室，使得每个传送杆均与基体进入侧的传送滑座和基体排出侧的传送滑座相连。传送杆优选地具有彼此不同的长度，使得至少一个第一传送杆可以比至少一个第二传送杆更短。当安置在反应器的一侧上的传送滑座进行相向运动时，安置在反应器的另一侧上的传送滑座进行相互远离的运动。在此，基体从入口侧的存储轮上展开并且在出口侧的滚轴上卷绕。在反应器20的内部，也就是大约在传送杆的中央的温度超过1000℃。传送杆因此尤其在该中央区域具有耐热的特性。传送杆可以由石英、陶瓷或不锈钢构成。但是传送杆也可以由多种不同的材料组成。在传送滑座所处的两个端部上，温度小于100℃、优选小于50℃。因此，沿传送杆的延伸方向、也就是沿基体的输送方向形成了温度梯度。还有利的是，多个传送杆装置沿传送方向依次布置。由此甚至两个彼此不同的传送杆装置或一对传送杆装置可以在处理室的中央彼此相邻，使得由至少两个传送杆构成的基体传送设备将基体输送到处理室的中央并且同样具有至少两个传送杆的第二基体传送设备将基体从所述中央开始输送穿过处理室。此外可以规定，第一和第二传送杆分别具有相同的长度。
本发明的第二方面涉及一种用于将带状的基体传送穿过反应器的设备，其中，所述基体被传送元件固持，这些传送元件能够通过驱动装置沿传送方向移动，其中，传送件具有第一传送杆和第二传送杆，所述第一传送杆和第二传送杆在时间上交替地作用于基体，其中，相应地作用于基体的传送杆沿传送方向移动，并且相应地没有作用于基体的传送杆沿相对于传送方向相反的后退方向移动。重要的是，所述设备具有成对地在传送方向上分别布置在反应器前面和后面的传送滑座，用于使传送杆沿传送方向移动。
附图说明
以下结合实施例进一步阐释本发明。在附图中：
图1示出传送传送设备的侧视示意图，其中条带状的、柔性的基体1从第一滚轴16展开，并且被输送穿过反应器20的处理室，并且被卷绕在第二滚轴17上，其中示出一个运动阶段，在该运动阶段中第一传送杆装置13、13’、3、4处于向后运动R中，并且第二传送杆装置14、14’、5、6被驱动向前运动V，其中，传送杆5、6将基体1夹紧固持在两个夹紧面11、12之间；
图2示出根据剖切线II-II剖切所得的剖视图，其中，沿传送方向V位于第二传送杆装置的传送滑座14后面的构件被遮盖；
图3示出根据图1的剖切线III-III剖切所得的剖视图，其中，沿传送方向V位于第一传送杆装置的传送滑座13后面的构件被遮盖；
图4示出根据图1的视图，但是在另外的运行位置中，其中第一传送杆装置13、3、4通过夹紧面9、10作用于基体1，并且沿前进方向V移动，并且第二传送杆装置14、5、6没有作用于基体1，并且沿后退方向R移动；
图5示出根据图4的剖切线V-V剖切所得的剖视图，其中在此，沿传送方向V位于传送滑座14后面的构件也被遮盖；
图6示出根据图4的剖切线VI-VI剖切所得的剖视图，其中在此，沿传送方向布置传送滑座13后面的设备元件也被遮盖；
图7示出根据图1和4的类似的视图，处于第一传送杆装置13、3、4和第二传送杆装置14、5、6的第一运动折返点；
图8示出根据图7的视图，但两个传送杆装置处于第二运动折返点；
图9示出行程-时间曲线图，用于表示在基体1的相同的运动驱动时的运动和交换时间w1至w6。
图10示出具有两个传送杆装置3、4、13；5、6、14的基体输送设备的第二实施例。
具体实施方式
在附图中仅示意性地示出与CVD反应器20相组合的输送设备。这涉及用于沉积碳纳米颗粒、石墨烯、碳纳米管或类似物质的反应器20，如其在现有技术和引用的文献中已知的。尤其气体形式的原材料被引入反应器20的处理室内。尤其金属的连续基体1被输送穿过反应器20的处理室。基体或者反应器20的处理室被加热到大于1000℃的处理温度。在该温度下，纳米颗粒沉积在基体1的表面。基体的宽度可以大约等于300毫米。这种细窄的基体仅需要在彼此远离指向的滚轴边缘上被夹持。在中央区域的支持在此是不需要的，但同时也是可行的。
设有第一传送杆装置13、3、4和第二传送杆装置14、5、6，它们时间上交替地借助夹紧面9、9’、10、10’或11、11’、12、12’作用于基体1的边缘2、2’上，以便从第一滚轴16展开的基体1被输送穿过反应器20的处理室，基体1接下来再次卷绕在第二滚轴17上。基体1在此沿前进方向V传送。
第一传送杆装置具有第一传送滑座13、该第一传送滑座具有门形的框架，在框架(参见图3)上固定有竖向驱动装置7、7’。竖向驱动装置7、7’靠近基体1的边缘布置，所述基体被输送穿过传送滑座13的门开口。通过竖向驱动装置7、7’、分别布置在基体1的边缘2、2’上的上传送杆3、3’可以上下移动，并且下传送杆4、4’也可以上下移动。第一传送杆3、3’、4、4’构成内侧的传送杆。它们可以从图3所示的间隔位置被置于图6中所示的夹紧位置。在夹紧位置中，基体1的边缘2、2’分别位于上传送杆3、3’和下传送杆4、4’的夹紧面9、9’；10、10’之间。
传送滑座13、13’分别位于反应器20的入口侧和反应器20的出口侧，传送滑座13、13’分别固持第一传送杆3、3’、4、4’的端部。两个第一传送滑座13、13’可以借助水平驱动装置15沿水平方向相对于位置固定的支架18移动。按照本发明提供往复运动。
在此设有第二传送杆装置14、5、6。该传送杆装置具有两个传送滑座14、14’，其中，传送滑座14相应地布置在反应器20的基体入口侧上，并且传送滑座14’相应地布置在反应器20的基体出口侧上。如同第一传送杆装置那样，第二传送杆装置也具有总共四个传送杆5、5’、6、6’，其中，这些传送杆是外侧的传送杆，它们同样可以作用于基体的边缘2、2’。通过其端部分别固定在传送滑座14、14’上的第二传送杆5、5’、6、6’比第一传送杆3、3’、4、4’更长。传送滑座14、14’具有水平驱动装置15、15’，用于沿往复方向驱动第二传送杆装置。
门形的第二传送滑座14、14’支承着第二竖向驱动装置8，第二传送杆5、5’、6、6’通过第二竖向驱动装置可以从图2所示的夹紧位置被置于图5所示的相对于基体1的边缘2间隔的位置。为此，上传送杆5、5’向上运动并且下传送杆6、6’向下移动。在此，上传送杆5、5’的上夹紧面11相应地与下传送杆6、6’的下夹紧面11、11’远离。
竖向驱动装置8、8’、7、7’可以涉及齿条驱动装置、螺杆驱动装置、液压或气动活塞缸驱动装置。水平驱动装置15、15’可以设计齿轮传动装置，其中例如齿轮与齿条啮合。在水平驱动装置中使用扭矩限制的伺服电机。竖向运动可以由可转动的偏心臂实现。
所述设备可以在步进流程中运行。在所述流程中，两个夹紧杆装置分别沿相反的方向移动，其中，沿前进方向V移动的夹紧杆装置输送基体1。为此，相关的夹紧面10、10’、11、11’、12、12’将基体1的边缘2、2’夹紧在夹紧面之间。相对地，沿后退方向R移动的传送杆装置具有夹紧面9、12，这些夹紧面与基体1的边缘2、2’相间隔。两个传送杆装置在此在图7和8所示的同时到达的运动折返位置之间移动。
还可行的是，基体1以始终不变的、持续的运动被输送。相关的运动曲线在图9中示出。在此，两个传送杆装置I、II的运动行程S相对于时间t示出。
时间段以w1至w6标记出，在这些时间段中，作为基体输送装置或回移装置的相应的夹紧杆装置发生交换。在w1中，基体1的通过第一传送杆装置1的夹紧元件产生的夹紧被松开，并且第二传送杆装置的夹紧元件被置于夹紧位置，使得第二传送杆装置承担基体1输送的功能。第一传送杆装置随后快速移动返回并且直至w2承担基体输送的功能。在w3期间，再次进行从第一传送杆装置到第二传送杆装置的输送交换。w4、w5、w6示出类似的交替。图9示出，两个传送杆装置I、II在夹紧交换的时间点w1至w6上具有相同的速度。
图10示出基体输送设备的俯视图。传送设备具有外侧的传送杆5、6和5’、6’，它们通过其纵向端部分别固定在传送滑座14、14’上。在传送滑座14、14’上具有竖向驱动装置8、8’，用于使输送杆5、5’、6、6’以前述的方式沿竖向移动。在此，传送滑座14、14’也涉及门形的物体。
两个位于内侧的传送杆3、4和3’、4’设计得比外侧的传送杆5、6、5’、6’的更长。内侧的传送杆通过它们的纵向端部分别固定在传送滑座13、13’上。传送滑座13、13’也是门形的物体。在其运动时，传送滑座13移动至与传送滑座14相贴靠，或者传送滑座13’移动到与传送滑座14’相接触地贴靠。竖向驱动装置7、7’和8、8’因此在门形的传送滑座13、13’、14、14’的竖杆上布置在彼此背离指向的侧面上。
以上实施方式用于阐述从本申请得出的发明，其至少通过以下技术特征组合、但也分别独立地改进现有技术，即：
一种设备，其特征在于，传送件具有第一传送杆3、3’、4、4’和第二传送杆5、5’、6、6’，所述第一传送杆和第二传送杆在时间上交替地作用于基体1，其中，相应地作用于基体1的传送杆沿传送方向V移动，并且相应地没有作用于基体的传送杆沿相对于传送方向V相反的后退方向R移动。
一种设备，其特征在于，所述设备具有成对地在传送方向V上分别布置在反应器20前面和后面的传送滑座13、13’、14、14’。
一种设备，其特征在于，所述传送滑座13、13’、14、14’如此布置并且与传送杆3、3’至6、6’相互连接，使得在运动过程中布置在反应器20的一个侧面上的传送滑座13、14彼此相向地运动，而布置在反应器20的另一个侧面上的传送滑座13’、14’彼此远离地运动，其中，第一传送杆3、3’、4、4’比第二传送杆5、5’、6、6’更短。
一种设备，其特征在于，所述传送杆3、3’、4、4’、5、5’、6、6’具有夹紧侧面9、9’、10、10’、11、11’、12、12’、13、13’，用于尤其将所述基体1的边缘2、2’夹紧地保持在两个夹紧面之间。
一种设备，其特征在于，所述传送杆具有下传送杆4、4’、6、6’和上传送杆3、3’、5、5’，其中，所述基体1通过分别沿传送方向V移动的传送杆、以夹于上传送杆和下传送杆的两个夹紧面9、9’、10、10’、11、11’、12、12’之间的形式被保持。
一种设备，其特征在于，所述传送杆3、3’、4、4’、5、5’、6、6’借助竖向驱动装置7、7’、8、8’沿着基体1的面法线的方向能够从与基体1的贴靠位置移动到相对于基体1的间隔位置。
一种设备，其特征在于，所述设备具有用于传送滑座13、13’、14、14’的水平移动的水平驱动装置15、15’和用于传送杆3、3’、4、4’、5、5’、6、6’在基体1上的贴靠位置与相对于基体1的间隔位置之间移动的竖向驱动装置7、7’、8、8’，其中，如此控制所述驱动装置15、15’、7、7’、8、8’，使得在传送滑座的运动折返点上或者在传送滑座13、13’、14、14’沿传送方向V运动时实施传送杆的移动。
一种设备，其特征在于，所述反应器20是CVD反应器。
一种设备，其特征在于，通过反应器20尤其在温度>1000℃时使碳纳米颗粒、石墨烯或碳纳米管在基体1上沉积。
所有公开的特征(本身及其相互组合)都有发明意义或发明价值。在本申请的公开文件中，所属/附属的优先权文本(在先申请文件)的公开内容也被完全包括在内，为此也将该优先权文本中的特征纳入本申请的权利要求书中。从属权利要求的特征都是对于现有技术有独立发明意义或价值的改进设计，尤其可以这些从属权利要求为基础提出分案申请。
附图标记列表
1 基体
2 边缘
2’ 边缘
3 传送杆
3’ 传送杆
4 传送杆
4’ 传送杆
5 传送杆
5’ 传送杆
6 传送杆
6’ 传送杆
7 竖向驱动装置
7’ 竖向驱动装置
8 竖向驱动装置
8’ 竖向驱动装置
9 夹紧面
9’ 夹紧面
10 夹紧面
10’ 夹紧面
11 夹紧面
11’ 夹紧面
12 夹紧面
12’ 夹紧面
13 传送滑座
13’ 传送滑座
14 传送滑座
14’ 传送滑座
15 水平驱动装置
15’ 水平驱动装置
16 卷轴
17 卷轴
19 支架
20 反应器
R 后退方向
V 前进方向

Claims (9)

1.一种用于将带状的基体(1)传送穿过反应器(20)的设备，其中，所述基体(1)被传送元件(3、3’、4、4’、5、5’、6、6’)固持，这些传送元件能够通过驱动装置(15、15’)沿传送方向(V)移动，其中，所述传送件具有第一传送杆(3、3’、4、4’)和第二传送杆(5、5’、6、6’)，所述第一传送杆和第二传送杆在时间上交替地作用于基体(1)，其中，相应地作用于基体(1)的传送杆沿传送方向(V)移动，并且相应地没有作用于基体的传送杆沿相对于传送方向(V)相反的后退方向(R)移动，其特征在于，所述传送杆(3、3’、4、4’、5、5’、6、6’)具有夹紧侧面(9、9’、10、10’、11、11’、12、12’、13、13’)，用于尤其将所述基体(1)的边缘(2、2’)夹紧地固持在两个夹紧侧面之间。
2.按照权利要求1或权利要求1的前序部分所述的设备，其特征在于，所述设备具有成对地在传送方向(V)上分别布置在反应器(20)前面和后面的传送滑座(13、13’、14、14’)。
3.按照前述权利要求之一所述的设备，其特征在于，所述传送滑座(13、13’、14、14’)如此布置并且与传送杆(3、3’至6、6’)相互连接，使得在运动过程中布置在反应器(20)的一个侧面上的传送滑座(13、14)彼此相向地运动，而布置在反应器(20)的另一个侧面上的传送滑座(13’、14’)彼此远离地运动，其中，第一传送杆(3、3’、4、4’)比第二传送杆(5、5’、6、6’)更短。
4.按照前述权利要求之一所述的设备，其特征在于，所述传送杆具有下传送杆(4、4’、6、6’)和上传送杆(3、3’、5、5’)，其中，所述基体(1)通过分别沿传送方向(V)移动的传送杆、以夹在上传送杆和下传送杆的两个夹紧面(9、9’、10、10’、11、11’、12、1 2’)之间的形式被固持。
5.按照前述权利要求之一所述的设备，其特征在于，所述传送杆(3、3’、4、4’、5、5’、6、6’)借助竖向驱动装置(7、7’、8、8’)沿着横向于基体(1)的面法线的方向能够从与基体(1)的贴靠位置转变到相对于基体(1)的间隔位置。
6.按照前述权利要求之一所述的设备，其特征在于，所述设备具有用于传送滑座(13、13’、14、14’)的水平移动的水平驱动装置(15、15’)和用于使传送杆(3、3’、4、4’、5、5’、6、6’)在基体(1)上的贴靠位置与相对于基体(1)的间隔位置之间移动的竖向驱动装置(7、7’、8、8’)，其中，如此控制所述驱动装置(15、15’、7、7’、8、8’)，使得在传送滑座的运动折返点上或者在所有传送滑座(13、13’、14、14’)沿传送方向(V)运动时实施传送杆的移动。
7.按照前述权利要求之一所述的设备，其特征在于，所述反应器(20)是CVD反应器。
8.按照前述权利要求之一所述的设备，其特征在于，通过反应器(20)尤其在温度>1000℃时使碳纳米颗粒、石墨烯或碳纳米管在基体(1)上沉积。
9.一种设备，其特征在于，所述设备具有前述权利要求之一的一项或多项技术特征。
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