DE60319276T2

DE60319276T2 - Flexibles mitnehmermodul für modulare kunststoff-förderbänder

Info

Publication number: DE60319276T2
Application number: DE60319276T
Authority: DE
Inventors: Robert New Orleans LAPEYRE
Original assignee: Laitram LLC
Current assignee: Laitram LLC
Priority date: 2003-01-06
Filing date: 2003-12-30
Publication date: 2009-04-23
Anticipated expiration: 2023-12-31
Also published as: JP2006513115A; CA2512025A1; EP1585692A1; EP1585692B1; CN1735546A; AU2003300155B2; DE60319276D1; ATE386697T1; WO2004063060A1; US6695135B1; AU2003300155A1; DK1585692T3; CN100584712C

Description

Hintergrund
Die Erfindung betrifft kraftgetriebene, modulare Kunststoffförderbänder und insbesondere Kunststoffbandmodule mit hervorstehenden Strukturen, wie z. B. Mitnehmer, hergestellt aus elastischen Materialien, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1, und ein Verfahren zur Gestaltung eines solchen Moduls gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 7.
Modulare Kunststoffförderbänder, die aus Reihen von Bandmodulen konstruiert sind, die an Gelenkverbindungen zwischen benachbarten Reihen schwenkbar miteinander verbunden sind, werden häufig zum Befördern von Gegenständen genutzt. Viele Anwendungen benötigen ein Förderband zum Transport von Gegenständen entlang eines geneigten Wegs. Um zu verhindern, dass Gegenstände von der Förderfläche abrutschen, wenn das Band eine Steigung oder ein Gefälle durchläuft, werden oft Mitnehmer eingesetzt. Typischer Weise haben Mitnehmer die Form von senkrecht aus der Förderfläche eines Bandes hervorstehenden Platten. Die Mitnehmer bilden Wände, hinter welche die beförderten Gegenstände nicht rutschen können. Obwohl Mitnehmer häufig von einem Bandmodul abnehmbar sind, bilden Mitnehmer gewöhnlich einen integralen Teil eines Bandmoduls, das als einstückiges Teil geformt ist. Weil Kunststoffbandmodule typischer Weise aus einem dicken Hartkunststoffmaterial geformt sind, wie z. B. Polyethylen, Polypropylen und Acetal, sind sie etwas unflexibel. Gewöhnliche, integral ausgebildete, unflexible Mitnehmer sind empfindlich gegenüber Beschädigung, da sie nach oben aus der Förderfläche hervorstehen. Die Mitnehmer können an Hindernissen anstoßen oder durch Kontakt mit den zu befördernden Gegenständen beschädigt werden. Der obere Rand eines Mitnehmers ist insbesondere durch Abrieb und Absplitterung gefährdet.
Die US 2001/052451 A1 (Greve Christopher G. et al) offenbart ein Kunststoffförderbandmodul mit einem Basisteil 42 aus einem spritzgegossenen oder gefrästen Material, umfassend thermoplastische Materialien, wie z. B. Polyethylen, Polypropylen, Nylon und Polyamiden, und ein umgebogenes Mitnehmerbefestigungsteil 46 aus einem polymeren Material, umfassend einen unteren Mitnehmerbefestigungsschweißbereich 47 und ein Scheißverbindungsmaterial 48 zum elektromagnetischen Zusammenschweißen.
Es besteht deshalb das Erfordernis eines Mitnehmers, der weniger empfindlich gegenüber Beschädigung ist.
Zusammenfassung
Diesem und weiteren Erfordernissen wird durch ein Förderbandmodul und ein Förderband, wie in den anhängigen Ansprüchen 1 bis 6 definiert, Genüge getan. Das Modul umfasst einen Modulkörper aus einem Hartkunststoffmaterial. Der Modulkörper erstreckt sich in der Länge von einem ersten zu einem zweiten Ende. Der Modulkörper umfasst einen ersten und einen zweiten Satz von Gelenkaugen, die entlang den gegenüberliegenden ersten und zweiten Enden ausgebildet sind. Ein Basisabschnitt befindet sich zwischen dem ersten und zweiten Ende. Eine aufrechte Struktur aus einem flexiblen Gummi oder gummiartigen Material, die einen Boden aufweist und thermisch mit dem Basisabschnitt des Modulkörpers verbunden ist, steht bis zu einer Höhe aus dem Basisabschnitt hervor, die größer ist als die Länge ihres Bodens.
Das Bandmodul umfasst einen Modulkörper aus einem Hartkunststoffmaterial. Der Modulkörper weist entlang gegenüberliegender Enden des Körpers Gelenkaugen und einen dazwischenliegenden Basisabschnitt zwischen den gegenüberliegenden Enden auf. Ein integraler Rahmen erhebt sich vom Basisabschnitt und ist zumindest teilweise von einem elastischen Material eingekapselt.
In einer Alternative umfasst ein Förderbandmodul einen Modulkörper aus einem Hartkunststoffmaterial. Gelenkaugen entlang gegenüberliegender Enden des Modulkörpers flankieren einen dazwischenliegenden Basisabschnitt. Eine aufrechte Struktur aus einem elastischen Material ist thermisch an eine strukturierte Oberfläche gebunden, die auf dem Basisabschnitt des Modulkörpers ausgebildet ist.
In einer Alternative umfasst ein Förderbandmodul einen Modulkörper aus einem Hartkunststoffmaterial. Der Modulkörper umfasst einen ersten und einen zweiten Satz von Gelenkaugen, die entlang den gegenüberliegenden ersten und zweiten Enden des Modulkörpers ausgebildet sind. Ein dazwischenliegender Basisabschnitt befindet sich zwischen dem ersten und zweiten Ende. Ein integral ausgebildeter Rahmen erstreckt sich vom Basisabschnitt aufwärts. Ein elastisches Teil ist mit dem Basisabschnitt und dem Rahmen thermisch verbunden.
Ein Verfahren zur Gestaltung eines Mitnehmerförderbandmoduls gemäß der Erfindung ist im anhängigen Anspruch 7 definiert.
Die Erfindung stellt deshalb, neben anderen Verbesserungen, eine flexible, aufrechte Struktur zur Verfügung, die gegenüber Hindernissen und Einschlägen nachgiebig ist, um eine Beschädigung zu verhindern.
Kurzbeschreibung der Figuren
Diese und andere Merkmale, Gesichtspunkte und Vorteile werden detaillierter in der nachfolgenden Beschreibung, den anhängigen Ansprüchen und den begleitenden Figuren beschrieben, in denen gezeigt ist:
1 ist eine isometrische Ansicht eines Abschnitts eines Mitnehmerförderbandes;
2 ist ein Querschnitt eines Moduls eines Förderbandes gemäß 1 entlang der Linien II-II;
3 ist ein Querschnitt eines anderen Ausführungsbeispiels eines Förderbandmoduls zur Verwendung in einem Förderband gemäß 1, wobei ein elastischer Mitnehmer einen Rahmen einkapselt;
4 ist eine isometrische Ansicht eines anderen Ausführungsbeispiels eines Bandmoduls zur Verwendung in einem Förderband gemäß 1, wobei ein elastischer Mitnehmer an eine strukturierte Oberfläche auf dem Modul angeformt ist;
5 ist der Querschnitt des Moduls in 4 entlang der Linien V-V;
6 ist eine isometrische Ansicht eines Abschnitts eines anderen Ausführungsbeispiels eines Moduls zur Verwendung in einem Förderband gemäß 1, wobei der elastische Mitnehmer am oberen Ende eine Bohrung für einen Verstärkungsstab aufweist;
7 ist ein Querschnitt eines anderen Ausführungsbeispiels eines Moduls zur Verwendung in einem Förderband gemäß 1, wobei ein elastischer Mitnehmer ein vergrößertes oberes Ende aufweist;
8 ist ein Querschnitt eines anderen Ausführungsbeispiels eines Moduls zur Verwendung in einem Förderband gemäß 1, wobei ein dünner, flexibler Mitnehmer mit dem Modul geformt ist und wobei der Mitnehmer gestrichelt in einem gebogenen Zustand dargestellt ist;
9 ist eine isometrische Ansicht eines Abschnitts eines Moduls zur Verwendung in einem Förderband gemäß 1, wobei ein elastisches Material um einen gerüstartigen Rahmen ausgebildet ist;
10 ist eine Querschnitt des Moduls in 9, wobei das elastische Material nicht gezeigt ist und der Rahmen gestrichelt in einer gebogenen Stellung dargestellt ist; und
11 ist ein Querschnitt eines anderen Ausführungsbeispiels eines Moduls zur Verwendung in einem Förderband gemäß 1, wobei der Mitnehmer aus einem elastischen Abschnitt geformt ist, der von einem steifen Randabschnitt abgeschlossen wird.
Detaillierte Beschreibung
Ein Abschnitt eines modularen Förderbandes ist in 1 gezeigt. Das Band 20 ist aus einer Vielzahl von Bandmodulen aufgebaut, bestehend aus Standardmodulen (mit kurzem Rand 22, mit langem Rand 23, inneres 24) und Mitnehmermodulen 27, welche Module mit kurzem Rand, langem Rand oder innere Module sein können. Die Mitnehmermodule weisen eine aufrechte Struktur in der Form eines Mitnehmers 28 auf, der vom Modulkörper 30 hervorsteht. Die Kunststoffmodulkörper sind vorzugsweise aus einem thermoplastischen Material wie z. B. Polyethylen, Polypropylen, Nylon, Acetal oder Verbindungen dieser oder anderer Polymere oder Füllstoffen spritzgegossen. Die Module erstrecken sich in der Länge von einem ersten Ende 32 zu einem zweiten Ende 33 in der Richtung des Bandlaufs 34. Ein erster Satz von Gelenkaugen 36 ist entlang dem ersten Ende jedes Moduls angeordnet; ein zweiter Satz von Gelenkaugen 37 ist entlang dem gegenüberliegenden zweiten Ende angeordnet. Jede Bandreihe 38, 38' wird von einem oder mehreren nebeneinanderliegenden Bandmodulen gebildet, mit Spalten 40 zwischen benachbarten Modulen. Die flachen, oberen Flächen der Module bilden eine die Gegenstände befördernde Fläche 42 des Bandes. Die Bandreihen sind von Ende zu Ende mit dem ersten Satz von Gelenkaugen einer Reihe verschachtelt mit dem zweiten Satz von Gelenkaugen einer angrenzenden Reihe angeordnet. Ausgerichtete Öffnungen 44 in verschachtelten Gelenkaugen bilden einen seitlichen Durchgang durch die Breite des Bandes. Ein Gelenkstift 46 sitzt in diesem Durchgang, um aufeinanderfolgende Reihen in einem Gelenk zu verbinden, welches dem Band erlaubt, sich um herkömmliche Laufräder und kraftgetriebene Antriebszahnräder oder Trommeln (nicht gezeigt) zu biegen und an diesen anzuliegen.
Das Band in 1 ist mit Mitnehmerreihen 38 und mitnehmerfreien Reihen 38' gezeigt. Dies entspricht nur einem Beispiel eines Bandes, welches von diesen Modulen gebildet werden kann. Zu jeder Reihe können mehr innere Module hinzugefügt werden, um das Band zu verbreitern. Die Anzahl der mitnehmerfreien Reihen zwischen Mitnehmerreihen könnte erhöht oder vermindert werden, um größere oder kleinere Bereiche zwischen aufeinanderfolgenden Mitnehmern bereit zu stellen.
Ein Querschnitt eines Mitnehmermoduls 27 aus 1 ist in 2 gezeigt. Der Modulkörper umfasst einen Basisabschnitt 48 zwischen gegenüberliegenden Sätzen von Gelenkaugen 36, 37. Der Basisabschnitt umfasst eine flache obere Fläche 50, an welche der Boden 51 der aufrechten Struktur in Form eines flexiblen Mitnehmers 28 angeformt ist. Der Mitnehmer ist aus einem elastischen Material gebildet, wie z. B. Gummi oder gummiartigen Materialien (z. B. Neopren oder SANTOPREN thermoplastisches Elastomer). Der elastische Mitnehmer ist vorzugsweise in einem Verfahren an den harten Basisabschnitt angeformt, welches z. B. vom US-Patent 5,507,383 „Kunststoffförderband hoher Reibung mit Modulargliedern aus zwei integrierten Kunststoffen" beschrieben wird. Die thermische Bindung, die zwischen der Hartkunststoffbasis und dem Boden des elastischen Mitnehmers ausgebildet ist, stellt eine stabile Verbindung dar. Die Bindung könnte alternativ durch ein Overmold-Verfahren erzeugt werden. Die Höhe h des Mitnehmers in 1 ist zumindest so groß wie die Länge L seines Bodens.
Ein anderes Modul ist im Querschnitt in 3 gezeigt. Das Modul 27' umfasst einen integralen Rahmen in der Form einer Wand 52, die sich vom Zwischenbasisabschnitt des Modulkörpers nach oben erstreckt. Die Wand ist vorzugsweise einstückig mit dem Modulkörper aus demselben Hartkunststoffmaterial geformt. Ein elastischer Mitnehmer 28' umkapselt die Wand, welche der Bildung einer starken Halterung für den Mitnehmer und einer größeren Bindungsfläche zwischen den zwei Materialien dient.
Eine weiteres anderes Ausführungsbeispiels des Moduls ist in den 4 und 5 gezeigt. Der Basisabschnitt des Moduls 27'' hat einen oberen strukturierten Oberflächenbereich 54, angedeutet als drei parallele Rippen 56, die seitlich entlang der Breite des Moduls hervorstehen. Die strukturierte Oberfläche vergrößert den Oberflächenbereich der thermischen Verbindung zwischen einem aufrechten Mitnehmer 28'' aus elastischem Material und dem Basisabschnitt aus Hartkunststoffmaterial.
Eine anderes Ausführungsbeispiel eines Mitnehmermoduls ist in 6 gezeigt. Der Basisabschnitt 48 des Moduls ist ähnlich zu dem in 2 dargestellt, könnte aber auch gemäß den Basisabschnitten gemäß der 3 oder 4 gefertigt sein. Ein aufrechter Mitnehmer 58 aus elastischem Material ist thermisch mit der oberen Fläche 50 des Basisabschnitts verbunden. Der obere Rand des Mitnehmers bildet einen vergrößerten Kopf 60 mit einer seitlichen Bohrung 62. Ein in den aneinander ausgerichteten Modulen 66, 66' aufgenommener Verbindungsstift 64 hilft dabei, den Mitnehmer über die zwischenmodularen Fugen 40 über die Breite eines Bandes ausgerichtet zu halten. Ein Ausführungsbeispiel gemäß 6, aber mit einem aufrechten Mitnehmer 68 ohne Bohrung, verbunden mit einem Aussparungsbereich 70, der im Basisabschnitt 72 des Modulkörpers gebildet ist, ist in 7 gezeigt. Ein dünner Mitnehmer 74 in Verbindung mit einem Basisabschnitt 72 ist in 8 gezeigt. Der dünne Mitnehmer kann sich, wie dargestellt, biegen, wenn er auf der Strecke entlang des Förderwegs oder des Förderrückwegs auf Hindernisse oder Strukturen trifft.
Eine anderes Ausführungsbeispiel des Moduls ist in den 9 und 10 dargestellt. Das Modul 76 umfasst einen Basisabschnitt aus Hartkunststoffmaterial. Einstückig gebildet mit dem Basisabschnitt und von diesem nach oben hervorstehend ist ein dünner Rahmen 80. Der integrale Rahmen ist vorzugsweise aus dem selben Material gegossen wie der Modulkörper. Der obere Rand des Rahmens weist die Form eines vergrößerten Kopfs 82 auf. Dabei kann der Rahmen die Form einer durchgängigen Platte aufweisen, wie in 9 gezeigt ist, mit Aussparungen 84, um ihn flexibler zu machen, um biegbar zu sein, wie in 10 gezeigt, im Gegensatz zu der steifen Wand 52 in 3. Der Rahmen 80 ist, mit Ausnahme des Kopfes 82, von einem elastischen Material umkapselt, einen aufrechten Mitnehmer bildend. Das Mitnehmermaterial ist mit dem Basisabschnitt und dem Rahmen fest verbunden. Der aus einem härteren Material geformte Kopf bietet einen Widerstand gegen Absplitterung und Einschnitte von harten oder scharfen Gegenständen.
Eine weiteres, anderes Ausführungsbeispiel des Mitnehmermoduls ist in 11 gezeigt. Der Mitnehmer 88 umfasst zwei Abschnitte: einen unteren elastischen Abschnitt 90, verbunden mit einem Basisabschnitt 92 des Moduls; und einen oberen Abschnitt 94 aus einem dauerhaften Material, wie z. B. dem Basismaterial. Der obere Abschnitt ist mit dem unteren Abschnitt verbunden. Eine im unteren Abschnitt ausgebildete Nut 96 nimmt eine komplementäre Nase 98, die im oberen Abschnitt gebildet ist, auf, um eine robustere Verbindung zu bilden. Der elastische untere Abschnitt versieht den dauerhaften oberen Abschnitt des Mitnehmers mit einer flexiblen Basis, die es dem Mitnehmer erlaubt, etwas nachzugeben, wenn er auf Hindernisse trifft oder Stöße erhält.
Wenngleich die Erfindung bezüglich weniger Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, sind andere Ausführungsbeispiele möglich. Z. B. könnten aufrechte Strukturen mit anderen als den beschriebenen Formen gebildet werden.

Claims

Ein Förderbandmodul (27; 76), umfassend einen Modulkörper (30) aus einem Hartkunststoffmaterial, der sich von einem ersten Ende (32) zu einem entgegengesetzten zweiten Ende (33) erstreckt, umfassend einen ersten Satz (36) von Gelenkaugen entlang des ersten Endes und einen zweiten Satz (37) von Gelenkaugen entlang des zweiten Endes und einen Basisabschnitt (48; 78; 92) zwischen dem ersten und dem zweiten Ende des Modulkörpers; ferner umfassend eine aufrechte Struktur (28; 58; 68; 74; 88) mit einem Boden (51), der am Basisabschnitt aus Hartkunststoff befestigt ist, und die sich in eine Höhe (h) über dem Basisabschnitt erstreckt, die größer ist als die Länge (L) des Bodens der aufrechten Struktur, dadurch gekennzeichnet, dass die aufrechte Struktur aus einem elastischen Gummi oder gummiartigen Material besteht und thermisch mit dem Basisabschnitt aus Hartkunststoff verbunden ist und ferner Hervorstehungen in Form einer Wand, eines Rahmens (52; 80) oder eines strukturierten Oberflächenabschnitts von parallelen Rippen umfasst, die sich seitlich über die Breite des Moduls, einstückig mit dem Modulkörper ausgebildet, erstrecken und sich von dem Basisabschnitt nach oben erstrecken, wobei die aufrechte Struktur die Hervorstehungen bedeckt.
Ein Förderbandmodul gemäß Anspruch 1, ferner umfassend einen oberen Rand (82) aus einem Hartplastikmaterial, der mit der aufrechten Struktur entlang der Höhe der aufrechten Struktur thermisch verbunden ist.
Ein Förderbandmodul gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei der Basisabschnitt des Moduls strukturiert (54) ist, um die Oberfläche der thermischen Bindung zwischen der aufrechten Struktur und dem Basisabschnitt zu vergrößern.
Ein Förderbandmodul gemäß Anspruch 1, wobei die aufrechte Struktur einen Mitnehmer bildet.
Ein Förderbandmodul gemäß Anspruch 1, wobei durch die aufrechte Struktur eine Bohrung (62) ausgebildet ist.
Ein modulares Förderband (20), umfassend: eine Vielzahl von ersten Bandmodulen gemäß Anspruch 1; eine Vielzahl von zweiten, strukturell ähnlichen Bandmodulen (22, 23, 24), die mit den ersten Bandmodulen verbindbar sind aber keine aufrechte Struktur aufweisen; und eine Vielzahl von Gelenkstiften (46); wobei die ersten Bandmodule und die zweiten Bandmodule von Ende zu Ende miteinander verbunden sind zu einer Abfolge von Reihen (38, 38') von Bandmodulen mit ineinander angeordneten und durch die Gelenkstifte verbundenen Gelenkaugen der benachbarten Reihen.
Ein Verfahren zur Gestaltung eines Mitnehmerförderbandmoduls (27, 76), umfassend: Formen eines Modulkörpers (30) aus einem Hartkunststoffmaterial, der sich längs von einem ersten Ende (32) zu einem entegegengesetzten zweiten Ende (33) erstreckt und einen ersten Satz von Gelenkaugen entlang des ersten Endes und einen zweiten Satz (37) von Gelenkaugen entlang des zweiten Endes und einen Basisabschnitt (48, 78, 92) zwischen den ersten Enden und den zweiten Enden des Modulkörpers umfasst; und Befestigen eines Mitnehmers (28, 58, 68, 74, 88), mit einem Boden (51) am Basisabschnitt des Modulkörpers aus Hartkunststoffmaterial, der sich bis zu einer Höhe (h) über dem Basisabschnitt erstreckt, die größer ist als die Länge (L) des Bodens des Mitnehmers, der thermisch mit dem Basisabschnitt verbunden ist; gekennzeichnet dadurch, dass: der Mitnehmer aus einem elastischen Gummi oder einem gummiartigen Material besteht und thermisch mit dem Basisabschnitt verbunden ist, und ferner umfassend: einstückiges Formen einer Wand oder eines Rahmens (52, 80) oder paralleler Rippen aus Hartkunststoffmaterial aus dem Basisabschnitt des Modulkörpers, wenn der Modulkörper geformt wird; und Bedecken der Wand, des Rahmens oder der Rippen mit dem elastischem Material, welches den Mitnehmer bildet.
Das Verfahren gemäß Anspruch 7, ferner umfassend: Ausbilden einer Bohrung durch einen oberen Abschnitt des Mitnehmers.