DE69004444T2

DE69004444T2 - Modulares Hochleistungs-Förderband und Zahnrad mit besonderer Spurführung.

Info

Publication number: DE69004444T2
Application number: DE90300141T
Authority: DE
Inventors: James M Lapeyre
Original assignee: Laitram LLC
Current assignee: Laitram LLC
Priority date: 1989-01-26
Filing date: 1990-01-05
Publication date: 1994-04-14
Anticipated expiration: 2010-01-06
Also published as: EP0380203A1; JP2711407B2; JPH02209306A; US4925016A; CA1302340C; DE69004444D1; EP0380203B1

Description

Diese Erfindung betrifft ein neues und einfach herzustellendes, leistungsfähiges, an der Oberfläche glattes, gerade laufendes Förderband mit Antriebsrad, das einfach zu reinigen ist und bei dem als Mittel zum Antreiben des Förderbands ein einziges, quer verlaufendes Element verwendet wird. Insbesondere betrifft diese Erfindung ein Förderband, das mehrere einzelne Module umfaßt, die durch Gelenkstangen gelenkig miteinander verbunden sind. Die Module werden vorzugsweise durch Spritzguß geformt und umfassen mehrere erste und zweite Gelenkenden, die mit den Gelenkenden anderer Module in Eingriff sind, wobei die ineinandergreifenden Gelenkenden von den Gelenkstangen zusammengehalten werden. Das erfindungsgemäße Förderband wird von einem Antriebsrad angetrieben und geführt, das bei einer bevorzugten Ausführung das quer verlaufende Element im wesentlichen in der Mitte der Wälzbahn jedes Moduls berührt und einen separaten Zahn aufweist, der zur Führung zwischen den ineinandergreifenden Verbindungsenden von aneinandergrenzenden Modulen eingreift.
Diese Anmeldung hat eine gewisse Ähnlichkeit mit einer gleichzeitig anhängigen Anmeldung mit dem Titel "Conveyor Belt with a Connecting Member Drive", die gleichzeitig angemeldet wird.
Ein typisches Fördergerät, wie im Oberbegriff von Anspruch 1 definiert, wird in US-A-4729469 beschrieben. In diesem Dokument wird ein Förderband mit ebener Oberfläche vorgeschlagen, das aus identischen, miteinander verbundenen Modulen besteht. Jedes Modul umfaßt einen plattenförmigen Körper und erste bzw. zweite Verbindungsenden, die von entgegengesetzten Rändern des Körpers wegstehen. Jedes Modul umfaßt über seine Breite hinweg und in der Mitte zwischen den Verbindungsenden eine Gruppe von Antriebszähnen, die in treibenden Paaren angeordnet sind, die zum formschlüssigen Bandantrieb mit entsprechenden Abschnitten eines Antriebsrads zusammenwirken.
Ein weiteres typisches modulares Förderband ist in dem US- Patent 3 870 141 beschrieben, das am 11.03.1975 auf den Namen J.M. Lapeyre erteilt wurde. Gemäß diesem Patent werden im wesentlichen identische, durch Spritzguß geformte Module zur Bildung eines Förderbands von gewünschter Länge gelenkig miteinander verbunden. Jedes Modul umfaßt mehrere längliche Elemente, und jedes längliche Element weist ein erstes und ein zweites Gelenkende auf. Diese länglichen Elemente sind so miteinander verbunden, daß die Öffnungen, die in jedem der ersten und zweiten Gelenkenden gebildet sind, auf einer ersten bzw. zweiten Gelenkachse liegen, die parallel zueinander sind. Die Verbindungsenden eines Moduls werden mit den Verbindungsenden eines weiteren Moduls in Eingriff gebracht und mittels einer Gelenkstange mit diesen gelenkig verbunden, bis ein vollständiges Förderband mit der gewünschten Länge gebildet ist. Durch Spritzguß hergestellte Kunststoffförderbänder gemäß den Lehren dieses Patents sind von der Industrie gut aufgenommen worden und werden vielfältig angewendet.
In dem am 16.10.1979 ebenfalls auf den Namen J.M. Lapeyre erteilten US-Patent 4 171 045 wurde erkannt, daß es erforderlich ist, eine Förderfläche vorzusehen, die verhindert, daß Gegenstände auf der Förderoberfläche verrutschen, so daß das Förderband sich unter ihnen hindurchbewegt. Ein gemäß den Lehren der Schrift 4 171 045 beschriebenes und gebautes Förderband gleicht dem des oben beschriebenen Patents US-A-3 870 141 und des US-Patents 4 051 949, das ebenfalls auf den Namen J.M. Lapeyre erteilt wurde, abgesehen davon, daß einige der länglichen Elemente mehrere Ansätze aufweisen, die über den normalen Bereich der Förderfläche hinausragen, um Gegenstände auf der Förderfläche zu erfassen und weiterzuschieben, so daß das Förderband nicht darunter durchrutscht.
Ähnlich beschreibt US-Patent 4 213 527, das am 22.06.1980 auf den Namen J.M. Lapeyre u. a. erteilt wurde, ein Modul zur Bildung eines Gliederförderbandes, das Rippen bzw. Mitnehmer aufweist, die quer zur Förderrichtung verlaufen und verhindern sollen, daß das Förderband unter Gegenständen, die sich auf dem Förderband befinden, durchrutscht. Ähnlich zeigen das US-Patent 4 170 281, erteilt am 19.10.1979, und US-Patent 4 080 842, erteilt am 22.03.1978, beide auf den Namen Lapeyre, ebenfalls Förderbänder mit Elementen, die quer zur Förderfläche verlaufen, um Gegenstände auf der Förderfläche längs des Förderbandes zu bewegen, so daß das Förderband nicht unter dem Gegenstand durchrutscht. In dem US-Patent 4 084 687, das am 18.04.1978 auf den Namen J.M. Lapeyre erteilt wurde, wird ein Patent für ein Förderband beschrieben, das für die vorliegende Erfindung keine besondere Bedeutung hat, abgesehen davon, daß die Oberfläche eben, abgeglichen und sehr glatt ist.
Weitere Patentanmeldungen oder Patente für modulare Glieder- Förderbänder von J.M. Lapeyre und/oder des Inhabers der vorliegenden Erfindung umfassen Nr. 483 210 mit dem Titel "Link Chain Belt", angemeldet am 14. 04. 1983, Nr. 179 523 mit dem Titel "Modular Center Drive Conveyor Belt", angemeldet am 19.08.1980, und das Patent Nr. 4 556 142 mit dem Titel "Lightweight Modular Conveyor Belt", erteilt am 03.12.1985.
Außerdem beschreibt eine US-Patentanmeldung mit dem Titel "End-to-End Molded Conveyor Belt Module", angemeldet am 15.10.1987 mit der Nr. 110 109, einen Erfindungsgegenstand, bei dem Module mit einer "End-zu-End-Gußverbindung" ausgeführt sein können.
Ein weiteres Förderband, das speziell für einen Richtungswechsel in der Waagerechten bzw. zum Abbiegen entworfen wurde, ist in den US-Patenten Nr. 4 153 152 und Nr. 4 184 588 beschrieben, die am 08.05.1979 bzw. am 22.01.1980 ebenfalls auf den Namen J.M. Lapeyre erteilt wurden.
Weiterhin wird in dem US-Patent 4 597 747, das am 01.07.1986 auf den Namen Lapeyre erteilt wurde, eine zusammensteckbare Gelenkkette beschrieben, die ein Mittelglied aufweist, das die beiden Aufnahmeschenkel des ersten Verbindungsendes mit der einzelnen Stange des zweiten Verbindungsendes verbindet. Das Mittelglied weist außerdem Antriebsflächen auf, die mit einem Zahn zusammenwirken. Gemäß einer Ausführung sind mehrere dieser Kettenglieder durch ein Paar in einem Stück gegossener Verbindungselemente Seite an Seite zusammengefügt, so daß sie ein breites Modul bilden. Dieses Band ist jedoch kein Hochleistungsförderband mit abgeglichener Oberfläche, und keines der beiden Verbindungselemente fungiert auch als einzelnes, bidirektionales Antriebselement, obwohl die beiden Verbindungselemente eine Vertiefung zur Aufnahme eines Antriebszahns bilden, ebenso wie bei den von "The Cambridge Wire Cloth Company" in Cambridge, Maryland, USA verkauften "Cam Clean" -Förderbändern, die unten in Bezug auf das US-Patent 4 557 374 angesprochen werden.
Das "All-in-One" -Förderband, das von der KVP Company in Sacramento, Kalifornien, USA hergestellt wird und in Fig. 4 des US-Patents 4 742 907 dargestellt ist, das am 10.05.1988 auf den Namen Karl V. Palmaer erteilt wurde, ist ein an einem zentralen, querverlaufenden Verbindungselement angetriebenes modulares Kunststoffband, das nach dem Muster einer Ziegelsteinmauer zusammengesetzt sein kann und daher in verschiedenen Breiten hergestellt werden kann. Dieses Förderband kann jedoch nur in einer Richtung bewegt werden und ist kein Hochleistungsförderband mit abgeglichener oder glatter Oberfläche.
Das obengenannte modulare Kunststoffband, das von der Cambridge Wire Cloth Company in Cambridge, Maryland, USA unter dem Namen "Cam-Clean" angeboten wird und im wesentlichen in dem US-Patent Nr. 4 557 374, das am 10.12.1985 auf den Namen Robert H. Bode erteilt wurde, beschrieben ist, wird im mittleren Bereich eines Moduls von einem Antriebszahn angetrieben, der von einer Vertiefung in dem Modul aufgenommen wird, die von zwei Verbindungselementen gebildet wird.
Somit zeigt eine Überprüfung der Patente des bisherigen Standes der Technik und der im Handel erhältlichen Förderbänder sowie der anhängigen Anmeldungen des Inhabers der vorliegenden Erfindung, daß es bis heute kein einfaches und kostengünstiges modulares Förderband gibt, das speziell mit den besonderen Merkmalen dieser Erfindung konstruiert wird. Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Modul zu schaffen, das sich nach dem Muster einer Ziegelsteinmauer zusammensetzen läßt um ein leistungsfähiges, breites Förderband mit gerader Führung zu bilden, und das kostengünstig hergestellt und verwendet werden kann und einfach zu reinigen ist.
Eine weitere Aufgabe dieser Erfindung besteht darin, ein Modul zur Bildung eines Förderbands mit glatter Oberfläche zu schaffen, das modular ist und das seiner Beschaffenheit nach leicht repariert und mit neuen Teilen versehen werden kann.
Eine weitere Aufgabe dieser Erfindung besteht darin, Module zur Bildung eines Förderbands mit glatter Oberfläche zu schaffen, das in beiden Richtungen angetrieben und einfach geführt werden kann.
Eine weitere Aufgabe dieser Erfindung besteht darin, ein Förderband zu schaffen, das einfach, in sich sauber, kostengünstig aufzubauen, in beiden Richtungen bewegbar und einfach zu führen ist.
Weitere Zwecke und Vorteile werden deutlich und werden teilweise im folgenden aufgeführt und werden durch diese Erfindung erziehlt, die ein Fördergerät mit einer glatten Oberfläche vorsieht, bestehend aus:
mehreren Modulen, von denen jedes eine Ober- und eine Unterseite, ein Kantenpaar und ein erstes und zweites Ende aufweist, wobei diese Module mit ihren Enden in Förderrichtung aufeinander ausgerichtet sind und ferner aufweisen:
mehrere erste und zweite Verbindungsenden, die jeweils an den genannten ersten bzw. zweiten Enden gelegen sind;
wobei die ersten Verbindungsenden Gelenköffnungen aufweisen, die längs einer ersten Gelenkachse angeordnet sind, und die zweiten Verbindungsenden Gelenköffnungen aufweisen, die längs einer zweiten Gelenkachse ausgerichtet sind, wobei die Verbindungsenden jedes Moduls mit den Verbindungsenden eines anderen Moduls derart ineinandergreifen, daß die erste Gelenkachse und die zweite Gelenkachse in einer Linie liegen;
wobei jedes Verbindungsende der genannten ersten und zweiten Verbindungsenden einen Oberflächenabschnitt und einen Bodenabschnitt aufweist, wobei der Oberflächenabschnitt eine Breite hat, die so gewählt ist, daß die Oberflächenabschnitte der ineinandergreifenden Verbindungsenden sich berühren und eine glatte Oberfläche bilden;
eine in einem Stück geformte Verbindungsstruktur mit einem unteren Abschnitt und einer glatten Oberfläche, um die ersten und zweiten Verbindungsenden miteinander zu verbinden, wobei diese Verbindungsstruktur ein Zahnelement umfaßt das an dem unteren Abschnitt angeformt ist und im wesentlichen in der Mitte zwischen den ersten und zweiten Verbindungsenden gelegen ist, wobei dieses angeformte Zahnelement eine Antriebsfläche aufweist, die zumindest auf einer Seite des Zahnelements gelegen ist und auf die eine Antriebskraft wirkt, um das Modul und das Förderband, das aus einer Vielzahl von Modulen gefertigt ist, in Förderrichtung anzutreiben;
mehreren Gelenkstangen, die sich durch die Gelenköffnungen der ineinandergreifenden ersten und zweiten Verbindungsenden erstrecken, um ein Förderband zu bilden, sowie
mehreren Antriebsrädern, die für den Antrieb auf einer quer zu der Förderrichtung liegenden Welle angeordnet sind, wobei jedes der Antriebsräder mehrere Ausnehmungen, die auf dem Umfang der Antriebsräder angeordnet sind und zur Aufnahme der Zahnelemente der Module sowie zur Übertragung von Antriebskräften auf die Module dienen, und mehrere Antriebszähne und Spurzähne, die zwischen den Ausnehmungen auf dem Umfang gelegen sind, aufweist.
Erfindungsgemäß hat der genannte Bodenabschnitt eines jeden Verbindungsendes eine Breite, die so gewählt ist, daß ein Raum mit bestimmter Größe zwischen benachbarten Bodenabschnitten der ineinandergreifenden Verbindungsenden verbleibt, und haben die Spurzähne der Antriebsräder eine Breite, die kleiner ist als dieser Raum, und verlaufen radial so von dem Radumfang weg, daß die Spurzähne in die Räume zwischen den Bodenabschnitten der ineinandergreifenden Verbindungsenden eingreifen.
Der Raum zwischen den Bodenabschnitten der ineinandergreifenden Verbindungsenden ermöglicht ein müheloses Reinigen und ist zur Aufnahme der auf dem Umfang eines Antriebsrads angeordneten Spurzähne geeignet.
Bei einer bevorzugten Ausführung erstreckt sich das Zahnelement des unteren Abschnitts der Verbindungsstruktur über die gesamte Breite des Moduls und weist Antriebsflächen auf entgegengesetzten Seiten auf, so daß das Modul und damit das aus mehreren Modulen gebildete Förderband in zwei Richtungen bewegt werden kann. Somit weist jedes Antriebsrad Spurzähne auf, die auf dem Umfang des Antriebsrads angeordnet sind, sowie mehrere Ausnehmungen zur Aufnahme der Zahnelemente der Module, so daß die zum Antrieb des Förderbands erforderliche Kraft übertragen wird.
Die obengenannten Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen besser verständlich, wobei
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Teils eines modularen Kunststofförderbands mit Antriebsrad zeigt das die besondere Spurführungs- und Antriebsweise des Hochleistungsförderbands dieser Erfindung veranschaulicht,
Fig. 2 eine perspektivische Draufsicht eines Teils des Förderbands von Fig. 1 zeigt in der die versetzten Verbindungsenden und die glatte, abgeglichene Oberfläche deutlicher dargestellt sind,
Fig. 3 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Moduls zeigt, das mit einem erfindungsgemäßen Antriebsrad in Eingriff ist,
Fig. 4 eine schematische Zeichung ist, die darstellt, wie das Förderband dieser Erfindung nach dem Muster einer Ziegelsteinmauer zusammengesetzt werden kann, um ein Förderband gewünschter Breite zu bilden,
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht eines Randmoduls des Förderbands von Fig. 1 und Fig. 2 zeigt, die eine besondere Methode zum lösbaren Einsetzen der beim Zusammenbau des Förderbands verwendeten Gelenkstangen darstellt.
Im folgenden wird auf die Figuren Bezug genommen. Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Teils eines modularen Kunststofförderbands, das durch ein mit ihm zusammenwirkendes Antriebsrad angetrieben wird, wobei das Förderband und das Antriebsrad die Merkmale dieser Erfindung aufweisen. Fig. 2 zeigt eine perspektivische Draufsicht des Förderbands von Fig. 1, und Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht des Förderbands und des mit ihm in Eingriff befindlichen Antriebsrads. Wie gezeigt sind aufeinanderfolgende Module 8A, 8B, 8C, 8D, 8E und 8F gelenkig verbunden mittels Gelenkstangen 10A, 10B, 10C, 10D und 10E, die sich durch Öffnungen wie z. B. die Öffnungen 12A, 12B und 12C erstrecken, die in den Verbindungsenden 14A, 14B und 14C des Moduls 8A gebildet sind. Die in Fig. 1 gezeigten Module 8A bis 8F sind mit nur drei Verbindungsenden wie z. B. den Verbindungsenden 14A, 14B und 14C des Moduls 8A dargestellt.
Es ist jedoch zu erkennen, daß ein Förderband natürlich auch wesentlich breiter sein kann als drei Verbindungsenden, und jedes Modul eine wesentlich größere Anzahl von Verbindungsenden aufweisen kann, wie z. B. in der Größenordnung von neun oder sogar 20 oder mehr Verbindungsenden. Wie später unter Bezugnahme auf Fig. 4 beschrieben wird, können weiterhin mehrere Module Seite an Seite angeordnet werden, um ein Förderband zu bilden, das sogar breiter ist als ein einzelnes Modul. Bei der Ausführung von Fig. 1 wird eine perspektivische Ansicht der Unterseiten der Module gezeigt, um deutlicher darzustellen, wie die Module und ein Antriebsrad 16 ineinander eingreifen. Fig. 2 dagegen zeigt eine perspektivische Teilansicht von oben von Modulen 18A, 18B und 18C, die durch Gelenkstangen mit Kopf 20A und 20B verbunden sind. In Bezug auf Fig. 2 ist zu beachten, daß die Oberseiten 22A, 22B und 22C des Zwischenteils bzw. Mittelabschnitts des Moduls in einem Stück geformt sind mit den Oberflächenabschnitten der in Eingriff befindlichen Verbindungsenden wie z. B. den Oberflächenabschnitten 26A und 26B an den Verbindungsenden 28A bzw. 28B (nicht zu sehen) des Moduls 18A, die mit den Oberflächenabschnitten 30A und 30B an den Verbindungsenden 32A bzw. 32B (nicht zu sehen) des Moduls 18B in Eingriff sind. Es entsteht daher dort, wo das Förderband nicht um die Antriebsräder herumläuft, eine ebene, abgeglichene, glatte Oberfläche. Natürlich ist zu erkennen, daß die Module 18A, 18B und 18C ein Teil des in Fig. 1 gezeigten Förderbands sein können. Nochmals bezugnehmend auf Fig. 1 und Fig. 3 sollte bemerkt werden, daß jedes der Module ein quer verlaufendes Zahnelement aufweist, wie z. B. das Zahnelement 34A des Moduls 8A und das Zahnelement 34B des Moduls 8B, die an der Unterseite 36 bzw. 38 der Verbindungsstruktur bzw. des Zwischenteils des Moduls 8A bzw. 8B angeformt sind. In Fig. 3 sind die Zahnelemente 34G und 34H an den Modulen 8G bzw. 8H angeformt. Wie der Fachmann erkennen kann, bildet die Verbindungsstruktur des Moduls nicht nur eine glatte Oberfläche, wie oben beschrieben, sondern hält auch die einzelnen Verbindungsenden zusammen und zueinander parallel.
Es versteht sich, daß die Herstellung eines Förderbands, bei der die Module auf diese Weise zur Bildung eines Förderbands verwendet werden, einfach ist und dabei auch Reparaturen erleichtert werden, wie es bei biegsamen, aus Gummi bestehenden oder einteiligen Förderbändern nicht möglich ist. Die quer verlaufenden Zahnelemente 34A und 34B dienen außerdem in besonderer Weise als Mittel zur Übertragung der orthogonalen Kraft des Antriebsrads auf das Förderband, um das Förderband zu bewegen. Wie in Fig. 1 gezeigt, weist das Antriebsrad 16 ein Nabenelement 40 auf, über das das Antriebsrad 16 durch eine Drehkraft, die durch einen gebogenen Pfeil 42 mit zwei Spitzen angezeigt ist, in beiden Richtungen in Drehbewegung versetzt wird. Wie ebenfalls bei der Ausführung von Fig. 1 gezeigt wird, sind mehrere Zahnelemente mit zwei Spitzen wie z. B. die Zahnelemente mit zwei Spitzen 44A und 44B, 46A und 46B, 48A und 48B, 50A und 50B, 52A und 52B, 54A und 54B sowie 56A und 56B auf dem Umfang des Antriebsrads angeordnet. Am Beispiels des Zahnelements mit zwei Spitzen 48A und 48B ist zu sehen, daß jedes der Zahnelemente mit zwei Spitzen eine Ausnehmung wie z. B. die Ausnehmung 58 zwischen den Spitzen 48A und 48B umgrenzt. Wie in der Zeichnung von Fig. 1 zu sehen ist, nehmen die von diesen Zahnspitzen umgrenzten Ausnehmungen das quer verlaufende Element, das sich zwischen den Verbindungsenden befindet, auf und können dadurch in beiden Richtungen, wie durch den gebogenen Pfeil 42 mit zwei Spitzen angezeigt, eine Antriebskraft übertragen. Insbesondere überträgt das Antriebsrad eine Antriebskraft, die mindestens einen Vektor aufweist, der senkrecht zur Förderrichtung ist, so daß das Förderband in der gewünschten Richtung bewegt wird. Zur Vermeidung eines Kratzens der querverlaufenden Zahnelemente beim Einund Austreten in bzw. aus den von den zwei Spitzen eines Zahnelementes des Antriebsrads umgrenzten Ausnehmungen haben die querverlaufenden Zahnelemente, wie zu erkennen ist, einen im wesentlichen trapezförmigen Querschnitt, durch den sie mit einer entsprechend geformten, von den zwei Spitzen eines Zahns des Antriebsrads umgrenzten Ausnehmung zusammenwirken. Der Fachmann erkennt weiterhin, daß durch Bildung von im Verhältnis zu der Dicke der querverlaufenden Elemente sehr breiten Ausnehmungen zwischen den zwei Spitzen ein wirksamer, aber ungenauer Eingriff der querverlaufenden Zähne in den Ausnehmungen erzielt werden kann, selbst wenn die Seiten der Ausnehmungen und die Seiten der querverlaufenden Zähne senkrecht zu der Längsrichtung der länglichen Elemente sind. Um jedoch einen zufriedenstellenden Arbeitseingriff des querverlaufenden Elements in der von den zwei Spitzen eines Zahns umgrenzten Ausnehmung zu erzielen, wird die zusammenwirkende Trapezform vorgezogen.
Der Fachmann erkennt, daß es jedoch oft von Bedeutung ist, daß das Band geführt wird. Das heißt es sollte nicht seitlich verrutschen, so daß die Ränder des Förderbands an der Tragkonstruktion des Förderbands scheuern und sich abnutzen. Wie in Fig. 1 zu sehen ist, kann durch den normalen Eingriff der Modulzähne in die Ausnehmungen des Antriebsrads 16 jedoch keine Führung erzielt werden, da die querverlaufenden Zahnelemente wie z. B. Zahnelement 34A durchgehend sind und sich im wesentlichen von einem Rand des Moduls bis zum anderen erstrecken, und da die Ausnehmungen des Antriebsrads 16, die die Zahnelemente aufnehmen, von einem Rand des Moduls zum anderen gleiten können. Daher weist das erfindungsgemäße Antriebsrad 16 außerdem kleine Spurzähne wie z. B. die Spurzähne 60A, 60B, 60C, 60D und 60E auf, die auf dem Umfang des Antriebsrads 16 und zwischen den Antriebszähnen 48, 50, 52, 54 und 56 sitzen. Die Bodenabschnitte der ineinandergreifenden Verbindungsenden sind wesentlich schmaler als die Oberflächenabschnitte der Verbindungsenden, die, wie oben beschrieben, die abgeglichene, glatte Oberfläche des Förderbands bilden, um diese Spurzähne des Antriebsrads aufzunehmen. Wie in Fig. 1 zu sehen ist, wird somit ein Raum zwischen den Bodenabschnitten der ineinandergreifenden Verbindungsenden gebildet, wie z. B. der Raum 62 zwischen den ineinandergreifenden Verbindungsenden 64 und 66. Wenn das Antriebsrad 16 auf seiner Antriebswelle (nicht dargestellt) gegen seitliches Verrutschen gesichert ist und sich das Antriebsrad 16 im Uhrzeigersinn dreht, greift daher der Spurzahn 60E zwischen den Bodenabschnitten der ineinandergreifenden Verbindungsenden 64 und 66 ein und bewirkt eine Führung. Das heißt, das Förderband und das Antriebsrad können sich nicht seitlich gegeneinander verschieben. Die Seitenansicht von Fig. 3 zeigt deutlich das Zusammenwirken der Antriebszähne 68 und 70 des Antriebsrads mit den Modulzähnen 72 und 74 für den Antrieb des Förderbands, sowie der Spurzähne 76, 78 und 80 des Antriebsrads mit den ineinandergreifenden Verbindungsenden für die Führung.
Der Fachmann versteht natürlich, daß zur Erfüllung der verschiedenen Anforderungen in der Fördertechnik unterschiedlich breite und lange Förderbänder erforderlich sind. Daher ist es sehr wünschenswert, wenn das Bandsystem aus Modulen bzw. Einheiten zusammengebaut werden kann, die an ihren Enden und ihren Seiten aneinandergefügt werden, um ein Band mit beliebiger Breite und Länge zu bilden.
Fig. 3 stellt dar, wie Förderbänder, die aus Modulen der in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellten Art zusammengebaut werden, aus identischen Modulen mit einer bestimmten Breite sowie aus einigen Teil- bzw. Halbmodulen gebildet werden, so daß ein Förderband mit der Breite von drei Modulen entsteht, das dabei im wesentlichen die Festigkeit eines einzigen, sich quer über das Förderband erstreckenden Moduls aufweist. Die Festigkeit wird durch das Ineinandergreifen und die Verbindung der Gelenkenden erreicht. Wie dargestellt, werden die ganzen Module 82A, 82B und 82C einfach Seite an Seite über die Breite des Förderbands hinweg aneinandergelegt. Jede Reihe auf beiden Seiten der Reihe, die sich aus den Modulen 82A, 82B und 82C zusammensetzt umfaßt zwei ganze Module wie z. B. die Module 84A und 84B und zwei Teilmodule wie z. B. 84C und 84D. Wenn dieses Muster einer Ziegelsteinmauer über die Länge des Förderbands fortgesetzt wird, weist das Förderband in der Breite eine wesentlich größere Festigkeit auf als ein Förderband, das nicht nach dem Ziegelsteinmauer- Muster gebildet ist.
Außerdem sind bei einer bevorzugten Ausführung die Verbindungsenden an einer Seite der Module nicht direkt in Linie mit den Verbindungsenden auf der anderen Seite ausgerichtet. Das heißt, es liegt bei den Verbindungsenden eine geringfügige Versetzung vor, die der Dicke eines Verbindungsendes entspricht, so daß, wenn die Module in Eingriff sind, die ersten Verbindungsenden jedes Moduls auf die ersten Verbindungsenden jedes anderen gelenkig verbundenen Moduls ausgerichtet sind. Ebenso sind die zweiten Verbindungsenden eines Moduls auf die zweiten Verbindungsenden jedes anderen gelenkig verbundenen Moduls ausgerichtet. Die ersten Verbindungsenden sind jedoch nicht in Linie mit den zweiten Verbindungsenden eines der anderen Module ausgerichtet. Durch diese Anordnung der Verbindungsenden wird ermöglicht, daß die Spurzähne in einer Linie ausgerichtet sind und die Ränder des Förderbands abgeglichen bzw. gerade sind.
Wie bei den meisten, wenn nicht bei allen modularen Kunststoffördergeräten werden die Module des erfindungsgemäßen Geräts durch Gelenkstangen wie z. B. den obenerwähnten Gelenkstangen 10A, 10B und 10C zusammengehalten. Um zu verhindern, daß die Gelenkstangen sich herausbewegen, werden gewöhnlich vergrößerte Bereiche bzw. Köpfe an den Enden der sich über die Breite des Förderbandes erstreckenden Stange gebildet. Wenn ein beschädigtes Modul ausgetauscht werden muß oder an dem Förderband andere Änderungen ausgeführt werden müssen, muß daher an einem Ende der Stange der Kopf abgeschnitten und die Stange entfernt werden. Nach erfolgter Reparatur wird eine neue Stange eingeführt, um die Module zusammenzuhalten, und es werden anschließend an beiden Enden Köpfe gebildet. Im folgenden wird auf Fig. 5 Bezug genommen, die eine neue Methode zur Befestigung einer Stange mit einem Kopf in einem Förderband zeigt. Da nur ein Kopf vorhanden ist, kann die Stange zerstörungsfrei entfernt werden, was die Notwendigkeit beseitigt an der Stange neue Köpfe zu formen. Wie gezeigt, ist eine Stange 86 mit einem vorgeformten, einzigen Kopf 88 vorgesehen. Außerdem weist das äußere Verbindungsende eines Randmoduls wie z. B. das Verbindungsende 90 des Moduls 92 mindestens ein nachgiebiges Schnappelement wie z. B. die Schnappelemente 94 und 96 auf, die so angeordnet sind, daß sie den Kopf 88 geringfügig behindern, wenn die Stange 86 ganz eingeführt wird. Wie zu sehen ist, weisen die Schnappelemente 94 und 96 schräge Flächen 98 und 100 auf, wodurch der Kopf 88 unter Kraftaufwendung an den Schnappelementen 94 und 96 vorbei bewegt werden kann, so daß er in die Vertiefung 102 zwischen den Schnappelementen 94 und 96 und dem äußeren Verbindungsende 90 gelangt. Somit entfällt die Notwendigkeit, am anderen Ende der Gelenkstange einen Kopf vorzusehen, um zu verhindern, daß die Stange aus den ineinander eingreifenden Verbindungsenden herausgleitet. Unter Aufwendung einer ausreichend großen Kraft lassen sich die Schnappelemente 94 und 96 jedoch so weit zur Seite drücken, daß der Kopf 88 der Gelenkstange an diesen vorbei gleiten kann, wodurch die Stange gegebenenfalls entfernt werden kann, ohne daß der Kopf abgeschnitten wird. Daher läßt sich die Gelenkstange wieder verwenden, und es entfallen der Zeitaufwand und die Kosten für die Ausführung von zwei Köpfen an einer neuen Stange.
Es wurden zwar besondere Ausführungen von Modulen zur Bildung leistungsfähiger, glatter Förderbänder mit abgeglichener Oberfläche beschrieben, bei denen ein einziges, zentrales, quer verlaufendes Element zur Übertragung einer Antriebskraft und ein Antriebsrad verwendet werden, die sowohl dem Antrieb als auch der Spurführung dienen, jedoch sollen diese speziellen Bezugnahmen nicht als Einschränkungen des Rahmens dieser Erfindung gelten, soweit nicht in den folgenden Ansprüchen dargelegt.

Claims

1. Fördergerät mit glatter Oberfläche, das folgende Merkmale aufweist:

mehrere Module (8;18;82;84;92), von denen jedes eine Oberund eine Unterseite, ein Kantenpaar und ein erstes und zweites Ende aufweist, wobei diese Module mit ihren Enden in Förderrichtung aufeinander ausgerichtet sind und ferner aufweisen:

mehrere erste und zweite Verbindungsenden (14;28;64;66;90), die jeweils an den genannten ersten bzw. zweiten Enden gelegen sind;

wobei die ersten Verbindungsenden Gelenköffnungen (12) aufweisen, die längs einer ersten Gelenkachse angeordnet sind, und die zweiten Verbindungsenden Gelenköffnungen aufweisen, die längs einer zweiten Gelenkachse ausgerichtet sind, wobei die mehreren Verbindungsenden jedes Moduls mit den Verbindungsenden eines anderen Modules derart verzahnt sind, daß die erste Gelenkachse und die zweite Schwenkachse in einer Linie liegen;

jedes Verbindungsende der ersten und zweiten Verbindungsenden weist einen Oberflächenabschnitt und einen Bodenabschnitt auf, wobei der Oberflächenabschnitt eine Breite hat, die so gewählt ist, daß die Oberflächenabschnitte der verzahnten Verbindungsenden sich berühren und eine glatte Oberfläche bilden;

eine einstückig geformte Verbindungsstruktur mit einem unteren Abschnitt und einer glatten Oberfläche, um die ersten und zweiten Verbindungsenden miteinander zu verbinden, wobei diese Verbindungsstruktur ein Zahnelement (34;72;72) umfaßt, das einstückig an den unteren Abschnitt angeformt ist und im wesentlichen in der Mitte zwischen den ersten und zweiten Verbindungsenden gelegen ist, wobei dieses einstückig geformte Zahnelement eine Antriebsoberfläche aufweist, die zumindest auf einer Seite des Zahnelementes gelegen ist, die eine Antriebskraft empfängt, um das Modul und das Förderband, das aus der Vielzahl von Modulen gefertigt ist, in Förderrichtung anzutreiben;

mehrere Gelenkstangen (10;20;86), die sich durch die Gelenköffnungen der miteinander verzahnten ersten und zweiten Verbindungsenden erstrecken, um ein Förderband zu bilden, und

mehrere Antriebsräder (16), die für einen Antrieb längs einer Welle angeordnet sind, die quer zu der Förderrichtung liegt, wobei jedes der Antriebsräder mehrere Ausnehmungen (58), die längs des Umfanges der Antriebsräder angeordnet sind und zur Aufnahme der Zahnelemente der Module sowie zum Liefern von Antriebskräften auf die Module dienen, und mehrere Antriebszähne (44;46;48;50;52;54;56;68;70) sowie Spurzähne (60A-E) aufweist, die zwischen den Ausnehmungen längs des Umfanges gelegen sind

dadurch gekennzeichnet, daß der Bodenabschnitt eines jeden Verbindungsendes eine Breite hat, die so ausgewählt ist, daß ein Raum (62) gewählter Größe zwischen benachbarten Bodenabschnitten der miteinander verzahnten Verbindungsenden (64;66) verbleibt, und daß die Spurzähne der Antriebsräder eine Breite kleiner als dieser Raum haben, die sich radial von dem Radumfang so erstrecken, daß die Spurzähne in die Räume zwischen den Bodenabschnitten der miteinander verzahnten Verbindungsenden eingreifen.

2. Fördergerät nach Anspruch 1, wobei die ersten Verbindungsenden eines Moduls in bezug zu den zweiten Verbindungsenden versetzt sind.

3. Fördergerät nach Anspruch 1 oder 2, wobei auf gegenüberliegenden Seiten des Zahnelementes eine Antriebsfläche vorgesehen ist, so daß das Fördergerät in zwei Richtungen bewegt werden kann.

4. Fördergerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Module nebeneinander gereiht sind, um ein Förderband mit einer Breite zu formen, die breiter ist als die Breite eines einzelnen Moduls.

5. Fördergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei sich das einstückig geformte Zahnelement der Module parallel zu der Gelenkachse erstreckt.

6. Fördergerät nach Anspruch 5, wobei die mehreren Module nebeneinander gereiht sind, um ein Förderband mit einer Breite zu formen, die breiter als die Breite eines einzelnen Modules ist.

7. Fördergerät nach Anspruch 1 oder 2, wobei das äußerste Verbindungsende des Förderbandes ein nachgiebiges Schnappelement (94;96) aufweist, um teilweise das Einführen einer Gelenkstange in die Öffnungen der ausgerichteten und miteinander verzahnten Verbindungsenden zu verhindern, wobei das Schnappelement nachgiebig auf eine Seite bewegt werden kann, wenn die Gelenkstange eingeführt wird, bis deren Ende das Schnappelement passiert und dieses einen Anschlag bildet, um zu verhindern, daß die Gelenkstange während des Betriebes des Fördergerätes herausbewegt wird.