CN114258382A - 螺旋输送机 - Google Patents

Abstract

提供了一种螺旋输送机的新颖结构，它也适用于车床系统中的卷曲形状和永久形状切片的输送，同时抑制振动引起的噪音的发生。在最低点，该螺旋输送机10的用于输送碎片的输送螺旋3接触在托盘2的最低点的底(底点P)，和输送螺旋3不与在托盘2内表面的相对位置且沿长度方向延伸的一对导轨接触，并且在输送螺旋3和导轨之间形成小间隙t。因为输送螺旋仅在最低点接触托盘，与传统的无导轨设计(图3)类似，实现了与无导轨设计相似的低噪音。此外，在车床系统的卷曲形状和永久形状碎片的输送过程中，即使碎片缠绕在输送螺旋中，由于输送螺旋偏心并间歇性地接触导轨，因此可以强制输送而不会堵塞，类似于传统有导轨设计的情况。

Description

螺旋输送机

技术领域

本发明涉及一种用于输送金属切削过程中产生的碎片或切屑的螺旋输送机。

背景技术

作为已知的多种输送机中的一种螺旋输送机1，在专利文献1、非专利文献1和图1中以示例的方式示出，其中，如卷簧的输送螺旋件3被接收在托盘2中，并由带有减速器的电机4驱动以在预定方向上低速旋转，从而将已投入到托盘2中的切屑5进行固液分离的同时在托盘2内沿预定方向输送，然后向连接到托盘2出口的排出管6排出。与切屑5一同投入到托盘2中的切削液7在输送时会因重力而落下，从而可以与切屑分离并收集在位于托盘2下方的切削液罐8中。

这种具有上述构造的螺旋输送机已广泛用于各种机床，因为它能够顺畅地输送各种形状、尺寸和材料的碎片或切屑，从较大膨胀的长链状的连续的碎片或切屑到针状的微细碎片或切屑，它结构简单并能以低成本制造和提供，在各种机床相互连接的加工过程中能够实现碎片或切屑的长距离输送，能够有效地分离和收集附着在碎片或切屑上的切削液等。

现有技术

专利文献

专利文献1：公开号为2018-001400的日本专利

非专利文献

非专利文献1：http://www.to-hatsu.co.jp/products/sc_built.html

发明内容

发明要解决的问题

传统的螺旋输送机包括无导轨类型和有导轨类型，根据应用同时考虑各自的优缺点，其中任何一种都已在实践中使用。

无导轨类型如图4所示，其中输送螺旋3将基本上在以托盘2的圆形底部2a的最低点为中心的区域上与托盘2进行表面接触(在接触点P处)。这种类型不仅构造简单，而且具有在输送螺旋运行时产生的噪音小的优点。这是因为与输送螺旋3接触所产生的振动和噪音可以被通常由软钢制成的托盘2很好地吸收。无导轨类型适用于从加工中心主要排出的碎片状切屑的输送。然而，当它用于输送在车床系统中排出的例如螺旋形和/或卷曲一类的复杂形状的相对长连续的切屑时，切屑会附着在输送螺旋3上。附着在其上的切屑仅随着输送螺旋3的旋转而移动，但在输送方向上在接触点P1以外会停留在同一位置。这通常会导致堵塞。

另一方面，有导轨类型如图5所示，其中一对连续的导轨9、9沿托盘2的长度方向在相对的位置固定到托盘2的内壁，输送螺旋3被支撑在导轨9、9上。导轨9、9通常由硬化钢制成，并且成型为基本上梯形的横截面。输送螺旋3在接触点P2、P2处与导轨9、9的下边缘部接触以便它从托盘2的圆形底部2a的最低点保持漂浮，其之间具有小间隙t1(例如，1mm量级)。

有导轨类型不仅适用于输送加工中心排出的碎片状切屑，也可用于输送在车床系统中排出的卷曲或永久形状的切屑。当这样的切屑与输送螺旋3缠绕在一起时，它们倾向于在螺旋旋转方向上在接触点P2、P2之前停留在某个位置。然而，输送螺旋3具有导程角(即螺旋的倾角)，其将强制输送缠绕的切屑。这意味着有导轨类型具有为各种切屑提供高输送能力的优点。另一方面，输送螺旋3与托盘2在两个接触点P2、P2处总是相互接触，接触噪音被硬质材料制成的托盘2放大，从而在输送螺旋3被驱动时增加噪音产生，这将是这种类型的弱点。进一步地，输送螺旋3与托盘2的圆形底部2a的最低点(圆弧的顶点)之间会存在间隙，使一定量的未输送的切屑留在所述间隙中，这将是另一个弱点。

从前面的描述可以理解，无导轨类型(图4)和有导轨类型(图5)各有利弊。无导轨类型虽然在螺旋输送运转时产生的噪音低，但在输送车床系统中产生的例如螺旋状和/或卷曲一类的切屑时，可能会产生堵塞。有导轨类型可以用来解决这个问题，但会产生较大的噪音，陷入两难境地。

因此，本发明所要解决的问题是，基于上述背景的考虑，提供一种具有新颖结构的螺旋输送机，其可将螺旋运转时产生的噪音抑制到与无导轨类型相同的水平，也适用于车床系统中产生的例如螺旋形和/或卷曲一类的切屑的输送。

用于解决问题的手段

为了解决上述问题，根据本发明的权利要求1，提供了一种螺旋输送机，该螺旋输送机包括具有大致U形横截面的托盘并且该托盘包括一对在其内壁上相对的位置沿长度方向延伸的连续的导轨，容纳在托盘中的输送螺旋，以及用于驱动输送螺旋沿预定方向旋转的驱动装置，以使得旋转的输送螺旋将已投入到托盘中的切屑沿预定方向输送，其特征在于，输送螺旋在其最低点与托盘的最低点接触，同时不与导轨接触并其之间具有小间隙。

根据本发明的权利要求2，在权利要求1所述的螺旋输送机中，其特征在于，每个导轨在其内表面上具有下边缘部，每个小间隙形成在输送螺旋的外周和边缘部之间。

根据本发明的权利要求3，在权利要求1或2所述的螺旋输送机中，其特征在于，每个小间隙小于1mm。

根据本发明的权利要求4，在权利要求1至3中任一项所述的螺旋输送机中，其特征在于，所述托盘形成为具有大致U形横截面，U形横截面包括在包含与输送螺旋的接触点的预定区域上延伸的圆形底部，从圆形底部的相对端沿斜向外和向上的方向延伸的第一倾斜部，从第一倾斜部的相应上端向上延伸的垂直部，从垂直部的相应上端沿斜向外和向上的方向延伸的第二倾斜部。

根据本发明的权利要求5，在权利要求4所述的螺旋输送机中，导轨在靠近第一倾斜部的上端或垂直部的内壁的位置处固定在托盘的内壁上。

根据本发明的权利要求6，在权利要求1至5中任一项所述的螺旋输送机中，其特征在于，金属板在导轨之间沿托盘的内壁延伸，并且在托盘的内壁和金属板之间插入有减振构件。

根据本发明的权利要求7，在权利要求6所述的螺旋输送机中，其特征在于，减振构件的相对端向上折叠以沿导轨的内侧壁延伸，金属板的相对端与向上折叠部接触以保持金属板不与导轨接触。

发明效果

根据本发明，可以提供一种螺旋输送机的新型结构，该螺旋输送机能够将螺旋运行期间的噪音抑制到与无导轨类型相同的水平，不仅适用于从加工中心排出的碎片状切屑的输送，也适用于车床系统排出的例如螺旋状和/或卷曲一类的复杂形状的相对长连续的切屑的输送。

附图说明

图1是示出了本发明的一个实施例的螺旋输送机的主视图。

图2是该螺旋输送机的关键部分的横截面，特别示出了托盘与输送螺旋之间的位置和结构关系。

图3是根据从图2的修改实施例的螺旋输送机的类似部分的横截面。

图4是传统无导轨类型的螺旋输送机的类似部分的横截面，特别示出了托盘和输送螺旋之间的位置和结构关系。

图5是传统有导轨类型的螺旋输送机的类似部分的横截面，特别示出了托盘和输送螺旋之间的位置和结构关系。

具体实施方式

具体参照图2对根据本发明的实施例的螺旋输送机进行说明。该螺旋输送机10具有与图1的螺旋输送机1相同的基本结构，其基本操作和功能也与结合图1描述的相同，但托盘12与输送螺旋13之间具有独特的位置和结构关系。

更具体地，输送螺旋3在特定区域上与托盘2大致平面接触，该特定区域包括圆形底部2a的最低点(在接触点P处)。尽管一对连续的导轨9、9沿托盘2的长度方向在相对位置固定到托盘2的内壁，但输送螺旋3被支撑在导轨9、9上，非驱动的输送螺旋3与导轨9、9保持不接触以分别在其之间形成小间隙(t)。

在这种类型中，严格来说，输送螺旋3将在接触点P处与托盘2的最低点点接触。然而，输送螺旋2的曲率与托盘的圆形底部2a之间只有很小的差异，它将在包括圆形底部2a的最低点在内的特定区域内基本平面接触。这将与传统的无导轨类型(图4)相同，但不同之处在于导轨9、9与输送螺旋3具有特定的位置关系(非接触且具有小间隙(t))。另一方面，这种类型与传统的有导轨类型(图5)的共同点在于导轨9、9沿托盘2的长度方向在相对位置固定到托盘2的内壁，但不同之处在于输送螺旋3不与这些导轨9、9接触，而是与托盘2的圆形底部2a的最低点(圆弧的顶点)接触。因此，这种类型具有独特的结构，不同于传统的无导轨类型(图4)和传统的有导轨类型(图5)。

现在将更详细地描述图2所示的实施例。托盘2形成为具有大致U形横截面，U形横截面包括在包含与输送螺旋3的接触点P的预定区域上延伸的圆形底部2a，从该圆形底部2a的相对端沿斜向外和向上的方向延伸的第一倾斜部2b、2b，从第一倾斜部2b、2b的相应上端向上延伸的垂直部2c、2c，从垂直部2c、2c的相应上端沿斜向外和向上的方向延伸的第二倾斜部2d、2d。沿托盘2的长度方向延伸的导轨9、9固定在倾斜部2b、2b的内壁上。在本实施例中，载置托盘2的地板11与第一倾斜部2b、2b的夹角为45度。

导轨9、9具有与传统有导轨类型(图5)的导轨9、9相似的大致倒梯形横截面，其与输送螺旋3不接触以从导轨9、9的内侧下边缘(输送螺旋3的外周上最靠近导轨9、9的点处)留出小间隙(t)。在本实施例中，导轨9、9的内侧下边缘位于相对于通过输送螺旋3的中心O的水平面在朝向接触点P的方向上具有为20度的角β的平面上的点处。在本实施例中，小间隙(t)的宽度为0.4mm，也可以是小于1.0mm的任何宽度。通过形成这种宽度的小间隙(t)，当切屑与输送螺旋3缠绕时，它会变形和偏心以与其中一根导轨9断断续续地接触。因此，这种类型将具有很强的强制输送缠绕切屑的能力。如果间隙(t)大于1mm，则无法实现此能力，因为即使当切屑与输送螺旋3缠绕而变形和偏心时，它也不会与任一导轨9接触。尽管小间隙(t)理论上应该小到接近于零，但在本实施例中，考虑到相关各部分的尺寸精度，间隙(t)被设计为具有0.4mm的宽度。

图2中的附图标记13表示用于防止输送螺旋3在被驱动时过度上浮的压辊，在该实施例中，其通过附件14、14可旋转地安装到托盘2的第二倾斜部2d、2d的内壁。在压辊13、13和非驱动螺旋输送3、3之间存在小的间隙(p)，在本实施例中为0.5mm。传统的无导轨类型(图4)和传统的有导轨类型(图5)也具有压辊13、13。

接下来，我们进行了测试，用于确认与传统的无导轨类型(图4)和传统的有导轨类型(图5)相比的本实施例(图2)类型的噪音产生。对于各个类型，2米长的输送螺旋3用于制备样品螺旋输送机，即，使用单个输送螺旋的螺旋输送机A(L＝2m)，另一螺旋输送机B(L＝4m)，利用一对输送螺旋在长度方向上相互连接。相应的样品输送机安装在600mm高的平台上并驱动各自的输送螺旋旋转。产生的噪音是通过在高于地板1米处、距螺旋输送机0.7米侧并在螺旋输送机全长中间的位置的噪音水平仪测量的。结果如表1所示。

表1

如该表所示，可以确认本实施例(图2)类型的噪声产生水平与传统的无导轨类型(图4)基本相同，并且远低于传统的有导轨类型(图5)。

此外，我们已经测试了使用相应的螺旋输送机输送多种类的切屑。如在现有技术描述中所写，当使用无导轨类型(图4)输送将在车床系统中排出的例如螺旋形和/或卷曲一类的复杂形状的相对长连续的切屑时，缠绕在输送螺旋3上的切屑仅与输送螺旋3一起转动，而在输送方向上在接触点P1以外停留在同一位置，容易造成堵塞。相反，当使用类似于有导轨类型(图5)的本实施例(图2)时，通过输送螺旋3和导轨9的协作强制输送这种缠绕的切屑，不会造成堵塞。

尽管已经参照这里所示的实施例详细描述了本发明，但是本发明不限于此，并且可以在基于所附权利要求限定的本发明的范围内以各种修改和应用来实施。

例如，在图示的实施例中提及的各种设计项(例如托盘2的形状、导轨9、9的位置、间隙(t)和(p)的尺寸、角度α和β)仅是示例，并在不脱离本发明的特征的情况下可以改变或变化。

所示实施例的螺旋输送机示出为一种类型，其中该输送螺旋3是没有中心轴的中空输送机，但本发明也适用于另一类型的螺旋输送机，其中输送螺旋具有中心轴。

图1所示的螺旋输送机1包括与托盘2的出口相连的排出管6，以便将切屑沿倾斜方向向上输送，但是本发明也适用于没有这种排出管(或提升管)的另一种类型的螺旋输送机。

为了提高减振效果，由丁腈橡胶(NBR)制成的减振构件15，例如，在其上限定有诸如不锈钢板的薄金属板16，如图3所示，可以沿着托盘的圆形底部2a的内壁插入导轨9、9之间。如该图的放大图所示，减振构件15的相对端向上折叠以沿着导轨9、9的内侧壁延伸，并金属板19的相对端与向上折叠部接触，从而金属板16将不与导轨9、9接触，从而防止振动传递到托盘2。此外，它们可以设计成可更换的，从而抑制托盘2本身的磨损和损坏。当减振构件15和/或金属板16损坏时，可以将它们更换为新的。这样的设计将有助于节省成本。

如专利文献1所公开的，本发明还可以包括在外托盘和内托盘之间插入减振构件的附加特征。这将进一步提高减振效果。

附图标记

1 螺旋输送机

2 托盘

2a 圆形底部

2b 第一倾斜部

2c 垂直部

2d 第二倾斜部

3 输送螺旋

4 带减速器的电机

5 碎片或切屑

6 排出管

7 切削液

8 切削液罐

9 导轨

10 螺旋输送机

11 地板

12 通过输送螺旋中心的水平面

13 压辊

14 附件

15 减振构件

16 金属板。

Claims (7)

1.一种螺旋输送机，包括具有大致U形横截面并包括一对在其内壁上的相对位置处沿长度方向延伸的连续的导轨的托盘，容纳在所述托盘中的输送螺旋，和用于驱动输送螺旋沿预定方向旋转的驱动装置，以使得旋转的输送螺旋将已投入到托盘中的切屑沿预定方向输送，其特征在于，所述输送螺旋在其最低点与所述托盘的最低点接触，同时不与所述导轨接触并其之间具有小间隙。

2.根据权利要求1所述的螺旋输送机，其特征在于，每个所述导轨在其内表面上具有下边缘部，每个所述小间隙形成在所述输送螺旋的外周和所述边缘部之间。

3.根据权利要求1或2所述的螺旋输送机，其特征在于，每个所述小间隙小于1mm。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的螺旋输送机，其特征在于，所述托盘形成为具有大致U形横截面，该U形横截面包括在包含与所述输送螺旋的接触点的预定区域上延伸的圆形底部，从所述圆形底部的相对端沿斜向外和向上的方向延伸的第一倾斜部，从所述第一倾斜部的相应上端向上延伸的垂直部，从所述垂直部的相应上端沿斜向外和向上的方向延伸的第二倾斜部。

5.根据权利要求4所述的螺旋输送机，其特征在于，所述导轨在靠近所述第一倾斜部的上端或所述垂直部的内壁的位置处固定在所述托盘的内壁上。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的螺旋输送机，其特征在于，金属板在所述导轨之间沿所述托盘的内壁延伸，并且在所述托盘的内壁和所述金属板之间插入有减振构件。

7.根据权利要求6所述的螺旋输送机，其特征在于，所述减振构件的相对端部向上折叠以沿所述导轨的内侧壁延伸，所述金属板的相对端与所述向上折叠部接触以保持所述金属板不与所述导轨接触。

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