CN109415165B - 带侧壁的传送带 - Google Patents

Abstract

一种环形传送带(50)，包括带有侧壁(62)的扁平带。每个侧壁具有以规则间隔隔开的槽(66)，并且槽相对于侧壁的面向表面以锐角设置，使得带可以以最小的阻碍进行反向弯曲。在替代实施例中，每个侧壁(62)可以具有重叠部分。

Description

带侧壁的传送带

相关申请的引用

本申请要求于2016年6月9日提交的美国申请15/177,960号的权益，该申请通过引用整体并入本文。

技术领域

本发明涉及用于传送机的环形带，并且更具体地涉及具有至少一个侧壁的环形带。

背景技术

热塑性带在传送机中的使用是已知的。通常它们具有两种常用构造：扁平的或齿形的。扁平带通常是摩擦驱动的，并且齿形带由滑轮或链轮驱动。

特别是在食品工业中，已知的是将侧壁增加到扁平带上。侧壁通常是相对于带表面正常延伸的壁，以帮助保持带上的负载。通常，在带上纵向延伸的两个壁彼此间隔开，从而可以在它们之间容纳负载。为了适应将带缠绕在滑轮或凸杆上，侧壁可以是开槽的或波纹状的。具有波纹状侧壁的示例性现有技术的带1在图1中示出，其中带的本体部分2缠绕滑轮4。该本体部分包括负载表面6和驱动表面7。侧壁8从负载表面6延伸并且是波纹状的，这意味着每个侧壁以手风琴状的方式折叠和成形。当本体部分2以传统方式围绕滑轮4的一部分缠绕或弯曲以便通过滑轮4和驱动表面7的摩擦接合而被驱动时，波纹状侧壁8的上部展开以容纳弯曲。

在具有波纹状侧壁的已知带中存在限制和问题。例如，负载表面围绕滑轮缠绕或弯曲的反向弯曲由于波纹状侧壁难以适应小半径，因为侧壁的高度易于影响反向弯曲的半径。侧壁越高，为了有效地缠绕滑轮所需的半径越大。波纹状侧壁的另一个问题是它们难以清洁，因为传送带上的内容物可能被卡在折叠部内。此外，折叠部的顶部易于在反向弯曲中磨损得更多，特别是在弯曲半径较小的情况下。同样，在刮擦带时会失去一些效果，因为刮刀必须适应折叠部以及波纹状侧壁的运动。此外，波纹状侧壁易于在带的表面上具有更大的占用面积，从而需要更宽的带来容纳负载。它们给带增加了很大的重量，使其难以操纵并且需要更多的能量来操作。

具有非波纹状侧壁的示例性现有技术的带10示于图2和图3中，其包括本体部分11、负载表面12和驱动表面14。侧壁30从负载表面12延伸，并且包括以规则间隔彼此隔开的多个槽32。每个槽32从侧壁30的顶部边缘33延伸到点34处，该点正好在侧壁与负载表面12的接合处上方。当本体部分11以传统方式围绕滑轮40的一部分缠绕或弯曲以便通过滑轮40和驱动表面14的摩擦接合而被驱动时，如图3所示，侧壁30的上部在槽32处分开以便于弯曲。在这种构造中，当环形带10沿箭头46所示的方向行进时，滑轮40之间的本体部分11的跨度将在负载表面12上承载负载。侧壁30中的槽32使侧壁能够在本体部分11围绕滑轮40缠绕或弯曲时，相对于负载表面12保持是正常的。

但是在具有非波纹状侧壁的已知带中也存在限制和问题。例如，与每个槽相邻的侧壁的上部的边缘易于彼此对接，而不是在反向弯曲中彼此滑过。而且，如果没有适当地设计，由于在弯曲过程中槽32的打开和关闭运动，槽的“根部”(34)易于“裂纹扩展”。槽32的角度不会促进“自清洁”并且将隐匿食物，因为槽32垂直于侧壁、即以90度的角度被切割。

发明内容

本发明通过提供一种传送带解决了上述问题，该传送带包括具有负载表面的本体部分并包括从本体部分的负载表面延伸的非波纹状侧壁。非波纹状侧壁具有平行于带的行进方向的纵向表面，并且具有相对于纵向表面以锐角延伸穿过该侧壁的槽，以便于本体部分围绕垂直于带的行进方向的轴线反向弯曲。每个槽从侧壁的远端边缘延伸到与侧壁的在负载表面处的近端边缘间隔开的点，并且一对槽延伸部从该点沿相反方向延伸以使槽越过该点的移位最小化。

优选地，每个槽由相对于带的行进方向的前槽表面和后槽表面限定，并且在后槽表面和邻接的纵向表面之间测量锐角。前槽表面和后槽表面可以用切缝分开。每个槽优选地从侧壁的远端边缘延伸到与负载表面和侧壁的近端边缘间隔开的点，其中孔或应力释放特征设置在该点处以最小化槽越过端点的移位。

可替换地，侧壁可以在近端边缘处具有足部，或者其厚度可以从近端边缘到远端边缘渐缩。材料或技术可用于减少前槽表面和后槽表面之间的摩擦。这种装置的一个实施例可以包括较小的锐角。另一个实施例可以包括前槽表面和后槽表面处的较低摩擦系数。锐角允许“切缝”尺寸的增大，从而减少反向弯曲过程中相邻表面之间的接触，而不降低承载能力。还可以选择切缝尺寸，以促进“自清洁”作用，因为侧壁在带的每个循环期间于自身上塌陷，有助于推倒相邻部分并从切缝移除食物。

在本发明的另一个方面，第二侧壁可以紧邻侧壁设置，具有相对于侧壁中的槽交错的槽，以防止在带运动过程中的任何结合动作。

在本发明的另一个实施例中，槽延伸部可以包括在侧壁槽的近端边缘处的U形切口，用于应力释放特征的替代实施例。这也为侧壁提供了在反向弯曲过程中重叠的灵活性，以提供更小的半径弯曲。

在本发明的另一个实施例中，侧壁包括多个成角度的区段，该多个成角度的区段始终与列中的每个相邻区段重叠。这增加了侧壁的稳定性，并且允许侧壁在比具有侧壁的先前的传送机更小的半径上弯曲，尤其是在反向弯曲中，因为这些区段将在每个相邻区段之间具有较小的阻力或对接作用。消除区段之间的间隙还阻止食物楔入槽中。

在本发明的又一个实施例中，夹板(cleat)从带的本体部分的负载表面横向于带的行进方向延伸，并且具有由相对于夹板的表面以锐角延伸的槽分开的区段，以便于本体部分围绕平行于带的行进方向的轴线弯曲。每个槽从夹板的远端边缘延伸至与夹板的在负载表面处的近端边缘间隔开的点，并且一对槽延伸部从该点沿相反方向延伸，以使槽越过该点的移位最小化。

附图说明

在附图中：

图1示出了具有波纹状侧壁的现有技术传送带。

图2示出了具有非波纹状侧壁的现有技术传送带的一部分的等距视图。

图3是图2的现有技术环形带的一部分的等距视图，该环形带安装在两组滑轮之间以形成传送机。

图4是根据本发明的一个方面的环形齿形带的一部分的侧视图。

图5是沿图4的线5-5截取的剖视图。

图6是图4中标记为6的部分的放大视图。

图7是沿图6的线7-7截取的剖视图。

图8是图4的实施例中的环形带的一部分的侧视图，该环形带以反向弯曲的方式接合。

图9是根据本发明的一个方面的环形带的第二实施例的一部分的俯视图。

图10A是根据本发明的一个方面的环形带的第三实施例的一部分的侧视图。

图10B是根据本发明的一个方面的环形带的第三实施例的一部分的俯视图。

图11是根据本发明的一个方面的环形带的第四实施例的向前弯曲的透视图。

图12是图11的第四实施例的一部分的俯视图。

图13是根据图11的第四实施例的侧视图的一部分的放大图。

图14是沿图13的线14-14截取的剖视图。

图15是图11的实施例中的环形带的一部分的侧视图，该环形带以反向弯曲的方式接合。

图16是根据本发明的一个方面的具有分段夹板的环形带的等距视图。

图17是图16的环形带的一部分的俯视图，其示出了夹板。

图18是根据图16的夹板的局部等距视图。

图19是根据本发明的一个方面的具有分段夹板的环形带的俯视图，其还示出了折叠的分段侧壁。

具体实施方式

再次参考附图，图4示出了根据本发明的一个方面的环形热塑性传送带50的实施例。传送带50典型地由诸如

树脂、聚酯或聚氨酯的热塑性材料制成，其包括具有负载表面54和滑轮表面56的本体部分52。此外，本体部分52具有两个侧边缘58。在该实施例中，夹板(cleat)60可以从负载表面54突出，作为产品处理的特征。在其他实施例中，负载表面54可以是相当光滑并且连续的，或者它可以包含其他特征。例如，本体部分52可以没有夹板，或者它可以在负载表面54上具有可见标记。

图5示出了本体部分52，其包括从负载表面54的每个侧边缘58延伸的侧壁62，侧壁相对于负载表面基本垂直。应当理解，侧壁62不限于从侧边缘58延伸。换句话说，它们可以根据需要从侧边缘向内间隔开。而且，应该理解，根据本发明的传送带不限于特定的驱动机构。换句话说，带50可以是类似于图1-3所示的扁平带，或者可以是如图4所示的齿形带。在这方面，带50还包括在滑轮表面56上彼此间隔开的多个齿64。

槽66位于侧壁62中，以使本体部分52能够在两个方向上围绕驱动滑轮缠绕或弯曲。侧壁62可以单独形成并且之后固定到本体部分52上，或者它们可以通过挤压与本体部分52一体制成。如果侧壁62单独形成并且之后固定到本体部分52，则本体部分52和侧壁62可以由不同的材料制成。例如，侧壁62可以由比本体部分52更硬的材料制成，如聚氨酯。对于直的侧壁62，需要比制造波纹侧壁所需的材料更少的材料。同样，由于与波纹侧壁相比侧壁62的重量减少，因此侧壁可以制成比常规的波纹侧壁更高。例如，侧壁62可以由三英寸高的聚氨酯条制成，其厚度为四毫米。因此，可以通过诸如激光焊接或RF焊接或热空气焊接的技术将侧壁62焊接到负载表面54或本体部分52的侧边缘58。如果将透明或半透明材料(如透明聚氨酯)用于侧壁62，这将是特别有益的。侧壁62也可以是共挤出的或冷焊的。侧壁还可以具有“表面纹理”，其设计用于在弯曲过程中和通常的产品移动过程中增强产品释放或传送。

认为侧壁可以优选地制成为约7mm厚。侧壁62越高，则侧壁62必须越厚，以便通过弯曲保持直立。在一些情况下，侧壁62可以是渐缩的，在其与负载表面54连接的近端边缘70处较厚，而在远侧或顶部边缘72处较薄。同样，可以在侧壁和负载表面的连接处添加足部，以有助于稳定和加强侧壁。

槽66彼此隔开一距离，这使得带50能够围绕滑轮缠绕或弯曲而不会丧失侧壁的结构完整性。因此，对于带50围绕窄直径的滑轮弯曲，相比在带缠绕较大直径滑轮的情况下，槽将彼此间隔得更近，如从图8中可以看到的。

在图4所示的实施例中，约每一英寸定位槽66，以适应围绕直径为6.5英寸或更大的滑轮缠绕。而且，在该实施例中，每个槽66通常相对于负载表面54从每个侧壁62的远端边缘72延伸到槽延伸部，诸如与侧壁62和负载表面54的接合处间隔开的孔74。槽66可以形成有或没有切缝，优选地具有很小的切缝或没有切缝。孔74防止槽66在侧壁62的整个高度上移位到附接表面，因此优选地，孔的直径大于每个槽的切缝(如果有的话)。与图2的现有技术中所示的槽66的刀刃端相比，孔74还使应力减少，该现有技术中的槽可以促进裂纹并且因此促进整个侧壁62的裂纹扩展。例如，在槽没有切缝或切缝小于1/8英寸宽的情况下，直径为1/8英寸的孔74可位于距侧壁62与负载表面54的接合处的1/4英寸处。

在该实施例中，侧壁62从每个侧边缘58延伸。然而，在本发明的范围内，一个或多个侧壁62从负载表面54的任何部分延伸。例如，单个侧壁62可以从负载表面54的中间延伸，从而纵向地分开负载表面。同样，三个侧壁62可以设置在负载表面54上，从而在带的本体部分52上形成两个相邻的通道。此外，侧壁62不一定必须是纵向连续的。对于特定的应用，它们可以是不连续的。

现在参看图6-8，可以看出，槽66相对于侧壁62和带50的纵向方向以锐角α延伸穿过侧壁62。因此，从侧面看，无论是否存在任何切缝，每个槽66都可没有可见空间(见图6)。槽66的更多细节可以在图6-7中看出。角度α优选地相对于侧壁62的内侧面向表面76是锐角。每个槽66因此由相对的槽表面78，80限定，每个槽表面相对于其邻接的内侧面向表面76以角度α设置。优选地，槽66设置成使得相对于内侧面向表面76的角度α背离带的行进方向(如图5中的箭头A所示)，以防止食物被卡在侧壁62中。因此，一个槽表面78通常是前导的(leading)，另一个槽表面80通常是后随的(trailing)。因此，面向表面76可以被刮刀82刮擦，其中每个槽66引起的阻碍最小。如果刮刀要在接近槽66时刮擦面向表面76，则刮刀刀片将会通过与后随的槽表面80接触而容易地经过槽并且容易地过渡到邻接的内侧面向表面76。

然而，成角度槽66的最大优点是侧壁62的相邻区段在反向弯曲过程中可以容易地滑过彼此，如图8所示。显然，在反向弯曲过程中，相对的槽表面78，80将被推向彼此。侧壁62的高度和弯曲的半径可被设定尺寸，而不考虑相对的槽表面78，80之间的任何接触，因为角度α是锐角，使得槽表面78，80将易于滑过彼此，从而促使侧壁62的相邻区段滑过彼此。这进一步降低了滑动的可能性并且允许本体部分52更加灵活。为了便于在反向弯曲过程中的滑动，角度α的尺寸可以适合于包括侧壁62的材料的摩擦系数。通常，摩擦系数越高，角度α必须越小以确保平滑滑动。例如，如果侧壁66由橡胶制成，则角度α应小于材料为聚氨酯时的情况。同样，可以将一些减少摩擦的涂层或纹理施加到槽表面78，80以进一步使摩擦最小化。

图9示出了具有第二侧壁62'的第二实施例，该第二侧壁可以紧邻侧壁62设置，相对于侧壁62和62'中的槽，槽66是交错的。因此，例如，在带的一侧可以有两个相邻的侧壁62，62'，并且在带的相对侧上也有两个相邻的相同侧壁62，62'，如图9所示。这样的布置为侧壁提供了更大的强度。在这种布置中，优选的是，每个相邻侧壁的槽66与相邻侧壁上的槽交错排列，以防止侧壁62，62'在产品弯曲或正常运动过程中的结合。

图10A和10B示出了第三实施例，其具有槽延伸部，如在靠近负载表面54的槽66的基部或近端处的U形切口75。每个侧壁区段63上的两个U形切口75留下颈部90，颈部优选地为约7mm厚，将侧壁区段63与负载表面54连接。优选地，U形切口75尽可能靠近负载表面54，以允许将侧壁区段63密封于负载表面54，而不会干扰或闭合U形切口。U形切口75减少了侧壁62上的应变并允许每个区段63能够扭转。当侧壁62不处于弯曲时，侧壁62形成直线。槽66以与图5-8中相同的方式纵向成角度，但几乎没有切缝。该实施例中的侧壁62的高度优选为50mm或更高。

图11-15示出了本发明的第四实施例，为第三实施例的变型。图11示出了向前弯曲的侧壁62，以示出与每个相邻的侧壁区段63重叠的多个侧壁区段63。每个区段63的重叠使得在向前弯曲中，近端拐角保持重叠，以便防止区段63在处于极小半径弯曲时从相邻区段63滑脱。每个侧壁区段63具有成角度的槽表面79和81，并且易于保持每个侧壁区段63重叠。与第三实施例类似，该实施例包括位于每个槽66的基部的两侧上的U形切口75，其相对于带的行进方向是横向的。这在近端形成颈部90，当传送带弯曲时，颈部允许每个侧壁区段63进一步扭转或旋转。

如图12所示，槽表面79和81与由侧壁62形成的中心线成角度γ。每个侧壁区段63平行于相邻的侧壁区段63，并且从侧壁62形成的中心线旋转锐角β。角度β取决于侧壁区段63的厚度和宽度，厚度优选地在4至7mm之间。宽度取决于传送机必须弯曲的滑轮半径。侧壁62可以与带50制成一体作为共挤出件，或者每个侧壁区段63可以单独制成并附接至带50。如果侧壁区段63是单独制造的，则可以增加带50为直的时的重叠的量，以提供更大的弯曲能力，并且当侧壁62与带50分开制造时，应当会大大简化环形带的现场附接。可以形成夹具以将侧壁区段63保持处于其扭转状态，同时使用热空气枪或烙铁棒将侧壁区段63焊接至带50。由于基部位于一直线上，因此还应当会大大简化放置操作(与波纹状型式相比)。当侧壁62与负载表面54分开制造时，更容易增加夹板，以在带上产生框限作用(box effects)并且能够适应齿形带或扁平带。侧壁62优选地由热塑性聚氨酯、共聚酯或Pebax^TM制成，并且利用诸如激光焊接、溶剂焊接或RF焊接或热空气焊接等技术通过焊接附接至负载表面54。热塑性聚氨酯提供抗疲劳性并因此使裂纹扩展最小化。每个区段63的接触面具有纹理，以减少弯曲过程中的摩擦。旋转的区段63具有固有力，该固有力将在弯曲之后辅助重新对准并提供横向刚度。区段63的重叠产生扭矩，该扭矩在后弯(backbend)时被施加给负载表面54。右侧和左侧侧壁62将沿相反的方向定位，如图12所示，以便从相对侧抵消该扭矩。高负载下的过渡易于在负载表面54的中央产生弓度(bow，弯曲)。扭矩存在于向下按压负载表面54的中央的方向上，因此抵抗这种弓度趋势并确保平坦的负载表面54。

图15示出了处于反向弯曲的侧壁62。可以看出，在小半径弯曲过程中发生大量的重叠。每个侧壁区段63在反向弯曲过程中与相邻的侧壁区段63重叠，然后在传送机上返回到直的状态时滑回到原始的略微重叠的位置。此外，由于U形切口75，出现在侧壁区段63的材料上具有最小疲劳的这种灵活性。

本发明的一个方面的其他实施例示于图16至19中。图16示出了缠绕滑轮104的扁平带的本体部分102。本体部分102包括负载表面106和驱动表面107。该驱动表面与滑轮接合，从而被驱动。在驱动表面107是扁平的情况下，本体部分102将由与滑轮104的摩擦被驱动。在驱动表面107具有齿或凹部(未示出)的情况下，本体部分102将由滑轮104中的相应凹部或齿(未示出)驱动。至少一个夹板108从负载表面106延伸，横向地位于本体部分102的边缘之间。夹板108可以完全横跨负载表面106延伸或部分地横跨负载表面106延伸。夹板108如上所述被分段，这意味着各个区段可以相互折叠，如图16所示。夹板108优选地远离并垂直于表面106延伸，然而其他角度被视为在本公开的范围内。如图16所示，夹板108可以横向延伸近似笔直的，或如图16所示为弓形的。此外，它可以相对于本体部分102的行进方向110以任何角度横向延伸，例如，负载表面106上的产品待被引导至带的一侧的情况。弓形夹板108可以相对于行进方向110呈凹形或凸形。

图17示出了图16的环形带的一部分的俯视图，示出了分段的夹板108并且进一步示出了各个区段112，114的对称交错布置。夹板108具有中央区段112和从中央区段112的侧面横向延伸的多个其他区段114。如上所述，各个区段112，114由槽分开，并且可以如图7-10中所描述和示出的那样彼此相邻地布置(图17中未示出)。可替换地，如图11-15和17所示，它们可以在相邻的区段下连续地扭转和折叠。一些区段可以交错，并且一些可能保持不交错。

图18示出了在靠近负载表面106的槽表面118的基部或近端处的槽延伸部，如U形切口116。每个侧壁区段120上的两个U形切口116留下颈部122，将侧壁区段120与负载表面106连接。U形切口116减少了夹板108上的应变并且允许每个区段120能够扭转。当侧壁120不处于弯曲时，夹板108形成直线或弓形。图19示出了在同一传送带124中的分段侧壁62和分段夹板108的两个概念的组合。

尽管已经参考直接驱动热塑性带进行了以上描述，但是本发明同样适用于其他类型的传送带，如齿形带和加强带。一般而言，虽然已经结合本发明的某些特定实施例具体描述了本发明，但是应该理解，这是通过说明而非限制的方式，并且所附权利要求的范围应当被宽泛地解释为现有技术将允许的范围。

Claims (20)

1.一种传送带(50)，包括具有负载表面(54)的本体部分(52)并包括非波纹状侧壁(62)，所述非波纹状侧壁从所述传送带的所述本体部分(52)的所述负载表面(54)延伸并且具有平行于所述传送带的行进方向的纵向表面，其中所述非波纹状侧壁具有相对于所述纵向表面以锐角延伸穿过所述非波纹状侧壁的槽(66)，以便于所述本体部分(52)围绕垂直于所述传送带的行进方向的轴线反向弯曲，每个槽从所述非波纹状侧壁的远端边缘延伸到与所述非波纹状侧壁的位于所述负载表面处的近端边缘间隔开的点，并且一对槽延伸部从所述点沿相反方向延伸，以使所述槽越过所述点的移位最小化。

2.根据权利要求1所述的传送带，其中每个槽由相对于所述传送带的行进方向的前槽表面和后槽表面限定，并且在所述后槽表面与相邻的纵向表面之间测量所述锐角。

3.根据权利要求2所述的传送带，其中所述前槽表面和所述后槽表面由切缝分开。

4.根据权利要求3所述的传送带，其中每个槽延伸部是U形切口。

5.根据权利要求1所述的传送带，所述传送带还包括紧邻所述非波纹状侧壁设置的第二非波纹状侧壁，所述第二非波纹状侧壁具有与所述非波纹状侧壁中的所述槽交错的槽。

6.根据权利要求1所述的传送带，其中所述非波纹状侧壁在近端边缘处比在远端边缘处更厚。

7.根据权利要求6所述的传送带，其中所述非波纹状侧壁在所述近端边缘处具有足部。

8.根据权利要求6所述的传送带，其中所述非波纹状侧壁的厚度从所述近端边缘至所述远端边缘渐缩。

9.根据权利要求1所述的传送带，所述传送带还包括设置在所述点处的孔。

10.根据权利要求9所述的传送带，所述传送带还包括紧邻所述非波纹状侧壁设置的第二侧壁，所述第二侧壁具有与所述非波纹状侧壁中的所述槽交错的槽。

11.根据权利要求2所述的传送带，所述传送带还包括用于减小所述前槽表面与所述后槽表面之间的摩擦的装置。

12.根据权利要求11所述的传送带，其中所述装置使得所述非波纹状侧壁的材料的摩擦系数越高，则所述锐角越小。

13.根据权利要求12所述的传送带，其中所述装置包括将一些减少摩擦的涂层或纹理施加到所述前槽表面和所述后槽表面。

14.一种传送带，包括具有负载表面的本体部分并包括夹板，所述夹板从所述传送带的所述本体部分的所述负载表面横向于所述传送带的行进方向延伸，其中所述夹板具有相对于所述夹板的表面以锐角延伸穿过所述夹板的槽，以便于所述本体部分围绕平行于所述传送带的行进方向的轴线弯曲，每个槽从所述夹板的远端边缘延伸到与所述夹板的位于所述负载表面处的近端边缘间隔开的点，并且一对槽延伸部从所述点沿相反方向延伸，以使所述槽越过所述点的移位最小化。

15.根据权利要求14所述的传送带，其中每个槽延伸部是U形切口。

16.根据权利要求15所述的传送带，所述传送带还包括在所述点处的孔。

17.根据权利要求14所述的传送带，所述传送带还包括在所述近端边缘处的足部。

18.根据权利要求14所述的传送带，其中由所述槽限定的区段相对于彼此扭转。

19.根据权利要求18所述的传送带，所述传送带还包括用于减小相邻区段之间的摩擦的装置。

20.根据权利要求15所述的传送带，其中所述夹板是弓形的。

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