DE602005000619T2

DE602005000619T2 - Förderband und Förderbandmodul mit einem sich selbsteinstellenden Rand

Info

Publication number: DE602005000619T2
Application number: DE602005000619T
Authority: DE
Inventors: Kyle J. New Orleans Sedlacek
Original assignee: Laitram LLC
Current assignee: Laitram LLC
Priority date: 2004-07-06
Filing date: 2005-07-04
Publication date: 2007-06-21
Anticipated expiration: 2025-07-05
Also published as: CN1721299B; JP2006021932A; CN1721299A; ATE355241T1; EP1614644A1; DE602005000619D1; EP1614644B1; DK1614644T3; US7234589B2; MXPA05007347A; JP4963541B2; CA2511459A1; US20060006050A1; BRPI0502603A

Description

Hintergrund
Diese Erfindung betrifft im Allgemeinen motorbetriebene Fördereinrichtungen und insbesondere modulare Förderbänder, die mit einer Förderbandseitenschiene in Eingriff stehen, sobald sie sich entlang eines Förderpfades bewegen.
Modulare Förderbänder sind aus einer Serie von Bandmodulreihen aufgebaut, die durch Gelenkstifte durch die verschachtelten Gelenkösen der aufeinander folgenden Reihen verbunden sind. Förderbänder werden in einem Fördereinrichtungsrahmen gelagert, der den Pfad des Förderbandes definiert. In einigen Anwendungen enthält der Förderpfad Kurven. Modulare Bänder, die Kurven verkraften können, liegen typischerweise an einer Seitenschiene an der Innenseite der Kurve an, sobald sich das Band nach vorne bewegt. Der Innenrand des Bandes reibt an der Seitenschiene. Üblicherweise stellt die Seitenschiene eine vertikale Oberfläche bereit, an welcher der parallele vertikale Seitenrand des Bandes anliegen kann. Jedoch ist in vielen Situationen der Seitenrand des Bandes an der Innenseite einer Kurve nicht parallel zu der vertikalen Seitenschiene. Wenn die Ebene des Bandes an dem Innenrand nicht senkrecht zu der Seitenschiene ausgerichtet ist, wird die Berührung zwischen der Seitenschiene und dem Rand des Bandes nicht quer über den gesamten Seitenrand des Bandes verteilt. Stattdessen berührt nur eine Ecke des Bandinnenrandes die Seitenschiene. Die konzentrierte Kraft an der Ecke gräbt und fräst sich in die Seitenschiene. Die Reibung erhitzt das Band an dem Rand und bewirkt insbesondere in dem Falle von Kunststoffbändern eine Materialverschlechterung, welche die Nutzungslebensdauer des Bandes verkürzt.
Somit besteht ein Bedarf, ein vorzeitiges Altern von modularen Förderbändern aufgrund der Fehlausrichtung des Lagerungsrandes eines Förderbandes in Bezug auf eine Förderbandseitenschiene zu verhindern.
Ein modulares Förderband mit an den Seitenrändern befestigten Rollen ist aus US-A-5 775 480 bekannt.
Zusammenfassung
Dieser Bedarf und weitere Erfordernisse werden durch ein modulares Förderband erfüllt, das die Merkmale der Erfindung verkörpert. In einer ersten Version ist eine Serie von Reihen von Bandmodulen gelenkig miteinander Ende an Ende verbunden, um ein Förderband zu erzeugen, das sich in einer seitlichen Richtung von einem ersten Seitenrand zu einem zweiten Seitenrand erstreckt. Ein Lagerungselement ist schwenkbar an dem ersten Seitenrand angebracht.
In einem weiteren Aspekt der Erfindung weist ein Randmodul für ein modulares Förderband einen Modulkörper auf, der sich in Längsrichtung von einem ersten Ende zu einem zweiten Ende, seitlich von einem ersten Seitenrand zu einem zweiten Seitenrand, und in der Dicke von einer Oberseite zu einer Unterseite erstreckt. Gelenkösen erstrecken sich in Längsrichtung von den ersten und den zweiten Enden aus. Ein Lagerungselement ist schwenkbar an der ersten Seite des Moduls befestigt.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Diese Merkmale und Aspekte der Erfindung, sowie ihre Vorteile werden besser durch Bezugnahme auf die nachstehende Beschreibung, die beigefügten Ansprüche und begleitenden Zeichnungen ersichtlich, in welchen:
1 eine Draufsicht auf einen Abschnitt eines modularen Förderbandes ist, das Merkmale der Erfindung verkörpert;
2A eine isometrische Ansicht eines Randabschnittes eines in einem Band wie in 1 verwendbaren Randmoduls ohne eine Randplatte ist, und 2B eine isometrische Ansicht wie in 2A mit einer angebrachten Randplatte ist.
3A und 3B isometrische und Vorderseitenaufrissansichten einer Randplatte wie in 2B sind;
4 eine Aufrissansicht eines Seitenrandes eines Bandmoduls wie in 2B ist, die den Bereich darstellt, über welchen die Randplatte schwenken kann;
5A eine Aufrissansicht des Innenrandabschnittes einer Fördereinrichtung wie in 1 ist, und 5B eine Aufrissansicht wie in 5A ist, wobei der Randabschnitt des Bandes aus seiner bevorzugten Position angehoben ist; und
6 eine isometrische Ansicht einer weiteren Version eines Seitenrandes ist, die in einem Band wie in 1 verwendet werden kann, und die eine Randplatte mit einem Stummel zur Befestigung an einem Randmodul bereitstellt.
Detaillierte Beschreibung
Ein Abschnitt eines modularen Förderbandes, das Merkmale der Erfindung verkörpert, ist in 1 in einem Kurvensegment eines Förderpfades dargestellt. Das Band 10 ist aus Reihen 12A – 12D von einem oder mehreren Bandmodulen (in diesem Beispiel zwei Modulen pro Reihe: einem kurzen Randmodul 14 und einem langen Randmodul 15), die Seite an Seite angeordnet sind, aufgebaut. Jedes Randmodul erstreckt sich von einer Außenseite 16, 16' zu einer Innenseite 17, 17'. Die Außenseiten bilden die ersten und zweiten Seitenränder 18, 19 des Bandes. Gelenkösen 20, 20' sind seitlich entlang ersten und zweiten Enden 22, 23 jeder Reihe in Abstand angeordnet. Ausgerichtete Öffnungen 24, 24' in den verschachtelten Gelenkösen aufeinander folgender Reihen nehmen einen Gelenkstift 26 auf, der die Reihen miteinander in ein endloses Band verbindet, das in der Lage ist, sich gelenkig um Antriebs- und Mitläuferkettenräder oder Trommeln zu drehen. Um zu ermöglichen, dass sich das Band an der Innenseite einer Kurve zusammenschiebt, sind die Öffnungen 24 in den Gelenkösen entlang dem ersten Ende 22 in der Richtung der Bandbewegung 28 schlitzförmig. Die Öffnungen 24' an dem zweiten Ende 23 können im Querschnitt kreisrund sein. Natürlich sind für ein Band, das keinem gekrümmten Förderpfad folgen muss, längliche Gelenkstangenöffnungen nicht erforderlich.
Ein modulares Band jeder gewünschten Breite kann aufgebaut werden, indem Innenmodule zwischen den Seitenrandmodulen 14, 15 hinzugefügt werden. Innenmodule sind im Aufbau typischerweise ähnlich, weisen aber nicht die Außenrandstruktur 16, 16' der Randmodule auf. Die Module sind üblicherweise aus Festigkeitsgründen in einem Ziegelverlegemuster angeordnet. Bevorzugt werden die Module aus einem thermoplastischen Polymer wie z.B. Polyethylen, Polypropylen oder Acetal in einem Spritzformungsprozess hergestellt. Modulare Bänder dieser Art sind beispielsweise von Intralox, L.L.C. of Harahan, Lousiana, USA beziehbar.
Gemäß Darstellung in 1 wandert das Band 10 in einer Kurve an einem Förderpfad entlang. Da der Pfad an der Innenseite einer Kurve kürzer als der Pfad an der Außenseite der Kurve ist, muss ein für einen Betrieb in Kurven ausgelegtes Förderband in der Lage sein, sich an die Unterschiede in den Pfadlängen quer zu der Breite des Bandes anzupassen. Die länglichen Gelenkstaböffnungen in dem zweiten Satz von Gelenkösen ermöglichen es dem Band 10, sich an der Innenseite der Kurve zusammen zu schieben. In der Kurve wird das Band gegen eine in einem Fördereinrichtungsrahmen befestigte Seitenschiene 30 gezogen. Die reibende Berührung zwischen der Seite des Bandes und der Seitenschiene erzeugt eine große Menge an Reibung. Lagerungselemente in der Form von Platten 32, die schwenkbar an den Außenseiten 16, 16' der Randmodule angebracht sind, schützen die Seiten des Bandes vor Reibungseffekten; nämlich beschleunigen Verschleiß aufgrund von Abrieb oder Verschlechterung des Kunststoffmaterials des Randmoduls aufgrund ständiger Erwärmung. Die Platten werden bevorzugt aus einem haltbaren Material, wie z.B. Kohlenstoffstahl, rostfreiem Stahl oder Nylon hergestellt, um nur einige Beispiele zu nennen.
Der Außenrandabschnitt einer Version eines Randmoduls in einer Reihe ist detaillierter in den 2A und 2B dargestellt. Der Aufbau dieses Randmoduls 34 unterscheidet sich leicht von dem in 1 dargestellten, funktioniert jedoch ähnlich. Wie es am besten in 2A zu sehen ist, ist eine Achse 36 in der Form einer zylindrischen Walze mit einer Längsachse 38 in der Längsrichtung des Moduls in einer Aussparung 40 an dem Außenrand des Modulkörpers ausgebildet. Eine Platte 32 (2B) ist auf die Achse geklemmt, um welche sich die Platte in einem eingeschränkten Bereich drehen kann. Gemäß Darstellung in den 3A und 3B enthält die Platte eine äußere Lagerungsoberfläche 42 und eine entgegen gesetzte Innenseite 44. Zwei Arme 46 und 47 erstrecken sich aus der Innenseite und enden an ihren distalen Enden in Hakenabschnitten 48, 49, um einen um eine Engstelle 45 offenen Kragen auszubilden. Streben 50, 51 unterstützen die Arme. Gekrümmte Oberflächen 52, 53 auf den Innenseiten des Kragens und eine gekrümmte Oberfläche 54 auf der Innenseite der Platte sind so geformt, dass sie drehbar die Achse 36 auf dem Randmodul aufnehmen. Die Platte schnappt durch die Engstelle des Kragens hindurch auf der Achse ein. Die Hakenabschnitte halten die Platte auf der Achse. Die gekrümmten Oberflächen der Platte bewegen sich um die Außenoberfläche der Achse, um die Ausrichtung der Platte in Bezug auf die Ebene des Randmoduls zu verändern.
Der Drehbereich der Platte 32 in Bezug auf das Modul 34 ist in 4 dargestellt, in welcher die Ebene des Moduls im Wesentlichen durch ihre Seitenmittellinie 56 in der Mitte zwischen der Oberseite 58 und der Unterseite 59 des Randmoduls dargestellt ist. Die Platte kann um einen ersten Abschnitt 32' um die Achse 36 nach oben und in eine zweite Position 32'' nach unten gedreht werden. Der Drehwinkelbereich α ist in diesem Beispiel symmetrisch, könnte aber auch asymmetrisch sein. 5A stellt den Rand eines auf einem Verschleißstreifen 28 gelagerten Bandes dar. Die äußere Lagerungsfläche 42 der Platte 32 liegt an der Fördereinrichtungsseitenschiene 30 an. In der in 5A dargestellten idealen Fördersituation ist die Lagerungsfläche im Allgemeinen senkrecht zu der Ebene des Randmoduls. Es passiert jedoch manchmal, wenn ein Band seinen Weg um eine Kurve nimmt, dass die Außenseite des Bandes dazu neigt, über den Rahmen der Fördereinrichtung hochzusteigen, wie es in 5B dargestellt ist. Die Ebene des Bandes ist in dieser Situation nicht mehr senkrecht zu der Schienenseite. Die Platte ist aber in der Lage, sich so um die Achse zu drehen, dass die Lagerungsoberfläche 42 ihre Berührungsfläche mit der Seitenschiene maximiert. Sobald sich die Ebene des Bandes in Bezug auf seine ideale horizontale Ausrichtung ändert, nimmt die Schwenkplatte immer die Position der maximalen Berührung mit der Schiene an. Auf diese Weise ist die Platte selbst einstellend.
Eine weitere Version der Schwenkplatte ist in 6 dargestellt. In dieser Version besitzt ein Randmodul 60 eine Au ßenseitenaussparung 62. Gegenüberliegende Wände 64, 65, welche die Aussparung begrenzen, weisen darin ausgebildete Aufnahmen 66 auf. Eine Platte 68 mit einer äußeren Lagerungsoberfläche 70 besitzt einen sich von seiner Innenseite aus erstreckenden Schenkel 72, der in Stummeln 74, 75 endet, die in den Aufnahmen aufgenommen werden. Auf diese Weise kann sich die Platte um eine Längsachse 76 drehen, die durch die in Längsrichtung ausgerichteten Aufnahmen definiert ist.
Somit wurde die Erfindung im Detail unter Bezugnahme auf einige wenige bevorzugte Versionen beschrieben. Weitere Versionen sind jedoch möglich. Beispielsweise könnte die Verbindung zwischen der Platte und dem Randmodul eine Kugel und Pfanne sein, welche es der Platte ermöglichen würden, sich um mehrere Achsen statt um nur eine einzige Achse wie in den dargestellten Versionen zu drehen. Als ein weiteres Beispiel müssen die Platten nicht notwendigerweise an jeder Reihe auf beiden Seiten des Bandes angebracht sein. Demzufolge ist, wie diese Beispiele nahe legen, der Schutzumfang der Erfindung nicht auf die Details der detailliert beschriebenen Versionen beschränkt.

Claims

Modulares Förderband mit einer Serie von Reihen (12) mit Bandmodulen (14, 15, 34; 60), die gelenkig miteinander Ende an Ende verbunden sind, um ein Förderband (10) zu erzeugen, das sich in einer seitlichen Richtung von einem ersten Seitenrand (18) zu einem zweiten Seitenrand (19) mit einem Lagerungselement (32; 68) erstreckt, das schwenkbar an dem ersten Seitenrand angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass: das Lagerungselement eine äußere Lagerungsfläche (42; 70) aufweist, deren Ausrichtung sich verändert, wenn das Lagerungselement schwenkt.
Modulares Förderband nach Anspruch 1, welches ferner ein zweites Lagerungselement aufweist, das schwenkbar an dem zweiten Seitenrand des Förderbandes angebracht ist.
Modulares Förderband nach Anspruch 1, wobei jede Reihe ein erstes Randmodul an der ersten Seite des Bandes aufweist, das erste Randmodul eine Achse (36) in der Richtung der Bandbewegung aufweist und wobei das Lagerungselement eine die äußere Lagerungsoberfläche ausbildende Platte auf einer Außenseite und einen offenen Bundring (48, 49) auf einer gegenüberliegenden Innenseite (44) enthält, der drehbar auf der Achse festgehalten wird.
Modulares Förderband nach Anspruch 1, wobei jede Reihe ein erstes Randmodul an der ersten Seite des Bandes aufweist, wobei das erste Randmodul eine Aussparung (62) enthält, die sich auf den ersten Seitenrand des Bandes hin, flankiert von gegenüberliegenden Aussparungswänden (64, 65), die Aufnahmen (66) in jeder Wand ausbilden, öffnet, und wobei das Lagerungselement eine Platte (68) enthält, die eine äußere Lagerungsfläche auf einer Außenseite ausbildet und einen Schenkel (72), der sich von einer gegenüberliegenden Außenseite aus erstreckt und in entgegengesetzt gerichteten Stummeln (74, 75) endet, die drehbar in den Aufnahmen aufgenommen werden.
Modulares Förderband nach Anspruch 1, wobei das Lagerungselement eine Einschnappeinrichtung zur Befestigung an dem ersten Seitenrand enthält.
Modulares Förderband nach Anspruch 1, wobei das Lagerungselement aus einem haltbareren Material als das Förderband hergestellt ist.
Modulares Förderband nach Anspruch 1, wobei jede Reihe im Wesentlichen eine Ebene definiert, und wobei die Ausrichtung der äußeren Lagerungsoberfläche in Bezug zu der Ebene der Reihe veränderlich ist.
Randmodul für ein modulares Förderband, wobei das Randmodul Aufweist: einen Modulkörper, der sich in Längsrichtung von einem ersten Ende zu einem zweiten Ende, seitlich von einem ersten Seitenrand zu einem zweiten Seitenrand, und in der Dicke von einer Oberseite zu einer Unterseite erstreckt; Gelenkösen, die sich in Längsrichtung von den ersten und zweiten Enden aus erstrecken; und ein Lagerungselement, das schwenkbar an dem ersten Seitenrand des Moduls befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass: das Lagerungselement eine äußere Lagerungsoberfläche aufweist, deren Ausrichtung sich ändert, wenn das Lagerungselement schwenkt.
Randmodul nach Anspruch 1, welches ferner eine Längsachse (36) an dem ersten Seitenrand des Modulkörpers, an welchem das Lagerungselement drehbar befestigt ist, aufweist.
Randmodul nach Anspruch 8, welches ferner einer Aussparungsöffnung auf dem ersten Seitenrand des Moduls flankiert von gegenüberliegenden Aussparungswänden, die Aufnahmen in jeder Wand ausbilden, aufweist, und wobei das Lagerungselement eine Platte, die die äußere Lagerungsfläche auf einer Außenseite bildet, und einen Schenkel enthält, der sich von einer gegenüberliegenden Innenseite aus erstreckt und in entgegengesetzt gerichteten Stummeln endet, die drehbar in den Aufnahmen aufgenommen werden.