輸送帶設備的製作方法

2023-10-09 02:08:39

專利名稱：輸送帶設備的製作方法
技術領域：
本發明有關於一種輸送帶設備，尤其有關一種用於冷飲等食品加工、包 裝領域的輸送帶設備。
背景技術：
目前在冷飲等食品加工、包裝過程當中，經常使用的橫擠出產品的輸送 帶設備大多數如圖1所示，包括機架1，橫擠出料嘴2位於機架1的上方 緊鄰位置處，在機架1上設第一動滾筒11、通過杆件10與第一動滾筒11相連接的第二動滾筒12、第一靜滾筒13、緊張滾筒14、動力滾筒15、第二 靜滾筒16，在這些滾筒外包覆繞設傳輸皮帶3;電機4固定在機架1的下部， 其動力通過驅動皮帶41傳遞給動力滾筒15;第二動滾筒12與一氣缸6的活 塞杆61連接。要想實現這類輸送帶設備的動作關係，必須滿足下列條件1、第一動滾筒11和第二動滾筒12間的皮帶部分31必須要與上面的用於承載奶料的 皮帶部分32平行；2、第二動滾筒12和第一靜滾筒13間的皮帶部分33也 必須要與皮帶部分32平行。在回退時，第一動滾筒ll前端上面的多餘皮帶 部分31的長度，就會由第二動滾筒12和第一靜滾筒13間多增加出來的距 離所佔據，由於皮帶部分31、 32、 33相互平行，所以在回退過程中，第一 動滾筒11的回退距離正好等於第二動滾筒12和第一靜滾筒13間所增加的 距離，同理在回位過程中正好與此相反，第二動滾筒12和第一靜滾筒13之 間傳輸皮帶3減少的長度正好等於第一動滾筒11回位的距離。從而根據此 皮帶配置關係，保證了整個傳輸皮帶3維持緊張狀態而完成正常的輸送作業。在工作時，奶料由料嘴2連續擠出落在傳輸皮帶3上，當奶料到達傳輸 皮帶3的前端時(圖中的左端)，由氣缸6的活塞杆61帶動第一、第二動滾 筒11、 12回退，回退一定距離後，由切弓切割奶料，被切割的一段奶料將 落到料盤上，同時氣缸6的活塞杆61再反向位移帶動第一、第二動滾筒11、 12復位，依此往復運動，實現了傳輸皮帶3前端的可回退動作，從而能使經 由切弓切割而成的一個一個的成品越過傳輸皮帶3直接落到料盤上(圖中未 示)，且使料盤上相鄰的產品之間留有一定間隔，滿足了連續擠出類產品例 如冷飲等食品，經切割為成品後能直接落入料盤等待下一步工序的自動化加 工、包裝需求。但在實際使用過程中，發現這類輸送帶設備還存在如下的不 足之處一、 基於現有的輸送帶設備的皮帶動作關係，該輸送帶設備必需的滾筒 數量眾多，傳輸皮帶環繞周長大，設備結構相對複雜；而這些眾多的滾筒、 氣缸以及部分皮帶的平行位置關係，使設備的維護費用也很高；並且電機4 的動力需先經過驅動皮帶41傳遞給動力滾筒15，再使動力經由周長很大的 傳輸皮帶3和多個滾筒進行傳遞，中間的能耗損失也非常大。二、 由於這種輸送帶設備的複雜結構設計以及輸送帶前端的可回退設 計，使得傳輸皮帶3前端的第一動滾筒11的直徑不能過小，這樣就會導致 被切弓切割下來的產品落入到料盤的距離過高，在產品由傳輸皮帶3落到料 盤上時，容易使產品產生一定的撞擊變形，影響了產品的整體形狀。三、 在第一、第二動滾筒11、 12回退或回位時，傳輸皮帶3的皮帶部 分31上仍存在著被擠出的連續奶料，通常皮帶部分31在回退和回位的開始， 會產生相對較大的速度突變，從而使得傳輸皮帶3的速度相對料嘴2的速度 是變化的，這樣在奶料還沒有完全硬化之前，如果傳輸皮帶3的速度增加， 就會導致奶料被拉長，而如果傳輸皮帶3的速度降低，連續奶料就會被擠短， 這些都會導致連續奶料變形，進一步導致切割下來的產品變形。發明內容本發明要解決的技術問題是提供一種輸送帶設備，結構非常簡單，維護 費用低，動力傳動的能耗損失也大大減小。本發明要解決的技術問題是提供一種輸送帶設備，能降低被切弓切割下 來的產品落入到料盤的距離，能夠改善產品由傳輸皮帶落到料盤上時所導致 的撞擊變形問題。本發明要解決的技術問題是提供一種輸送帶設備，能對傳輸皮帶的前端 在回退和回位過程中的速度變化進行補償，從而保持在工作過程中，傳輸皮 帶相對於料嘴的速度始終不變，產品不會發生拉伸或擠壓變形。本發明提供的一種輸送帶設備，包括移動架，在該移動架上樞轉的設置一動力滾筒和距離該動力滾筒有一定 距離的靜滾筒，動力滾筒和靜滾筒沿垂直移動架的移動方向設置，在動力滾 筒和靜滾筒外圍繞設傳輸皮帶；驅動機構，連接在移動架上；補償驅動機構，與動力滾筒相連動，該補償驅動機構沿著與驅動機構帶 動移動架移動的相反方向，給傳輸皮帶提供速度增量。在一個優選的方案中，靜滾筒的直徑為5 8mm優選6mm，能大幅降低被 切弓切割下來的產品落入到料盤的距離，產品由傳輸皮帶落到料盤上時基本 不會發生撞擊變形。在一個優選的方案中，所述補償驅動機構包括固定在機架上的齒條、連 接在動力滾筒的滾軸上並與所述齒條嚙合的齒輪，齒輪的分度圓直徑與動力 滾筒的直徑相等，從而保證了移動架移動所導致的傳輸皮帶的速度剛好被補 償驅動機構所補償，從而使傳輸皮帶相對於料嘴沒有速度變化，能保證產品 不會在傳輸皮帶上產生拉伸或擠壓變形。根據上述方案，本發明相對於現有結構的效果是顯著的一、在使用時，由動力滾筒驅動傳輸皮帶傳動，當料嘴擠出的奶料到達靜滾筒的端部時，由驅動機構帶動承載有動力滾筒和靜滾筒的整個移動架向 後回退，而此時由補償驅動機構給動力滾筒提供向前的速度增量來補償傳輸 皮帶因移動架回退所導致的速度減少，而回位過程與此相反，這樣依此循環， 實現了傳輸皮帶前端的可回退動作，本發明的輸送帶設備的滾筒數量大幅減 少，僅需要一個動力滾筒和靜滾筒即可，傳輸皮帶環繞周長小，不必如現有 結構當中需要非常多的滾筒，大大簡化了現有輸送帶設備的結構，降低了維 護費用，並且轉動的動力也僅經過動力滾筒和靜滾筒兩個滾筒，傳輸皮帶的 周長很小，能耗損失大大降低。二、 由於傳輸皮帶的可回退動作，是由移動架帶動整個傳輸皮帶來進行的，輸送帶前端的靜滾筒的尺寸可以設計的非常小，例如可以小到6mm左右， 從而降低了被切弓切割下來的產品落入到料盤的距離，能夠改善在產品由傳 輸皮帶落到料盤上時會發生撞擊變形的問題，保證產品的整體形狀。三、 補償驅動機構所補償的傳輸皮帶的速度，與驅動機構帶動整個移動 架移動所導致的傳輸皮帶的速度，大小剛好相等但方向相反，因此，在傳輸 皮帶的回退、復位過程中，整個傳輸皮帶相對於料嘴的速度恆定不變，這樣 連續擠出的奶料不會受傳輸皮帶速度變化的影響而產生變形，產品質量能得 到可靠保證。


圖1為現有輸送帶設備的示意圖。圖2為本發明的輸送帶設備的示意圖，其中未顯示移動架、與移動架相 連接的驅動機構以及機架。圖3為圖2的俯視圖，但特別繪示了移動架及與移動架相連的驅動機構。 圖4為本發明的輸送帶設備在回退過程中的速度分析比較示意圖。 圖5為本發明另一實施方式的俯視示意圖。
具體實施方式
實施方式1如圖2、 3所示，本發明提供了一種輸送帶設備，包括移動架7，該移動架7包括連接板71和兩個側板72，整體為框架；在該 移動架7的兩個側板72上樞轉的設置一動力滾筒73和一靜滾筒74，在本發 明中動力滾筒73優選採用市面上可以購得到的電動滾筒，可通過磁力作用使 滾皮相對於滾軸731旋轉，因電動滾筒本身即可旋轉，此時不再需要提供額 外的外部轉動力來驅動動力滾筒73旋轉，能簡化整個傳輸帶設備的結構，電 動滾筒是公知零件，不再詳述；該靜滾筒74設在移動架7相對連接板71的 另一端且距離該動力滾筒73有一定距離，動力滾筒73和靜滾筒74沿垂直移 動架7的移動方向F設在移動架7的兩個側板72內部，在動力滾筒73和靜 滾筒74外圍繞設傳輸皮帶3;在動力滾筒73和靜滾筒74之間還可設置一個 限位滾筒75，該限位滾筒75也固定在移動架7上且壓設於傳輸皮帶3的外部， 該限位滾筒75 —方面用於保持傳輸皮帶3為緊張狀態，另一方面在動力滾筒 73和靜滾筒74的直徑不相等時通過限位滾筒75將傳輸皮帶3上位於限位滾 筒75和靜滾筒74之間的用於承載奶料的工作段30保持水平，從而使工作段 30與移動架7的移動方向平行，以保證在整個移動架7移動的過程當中料嘴 2相對傳輸皮帶3的高度不發生變化，當然其它限位張緊結構也可採用，並且 在動力滾筒73和靜滾筒74的直徑相等時，該限位滾筒75完全可以省略，在 此需說明一下，雖然傳輸皮帶3的工作段30通常是呈水平狀態的，但不排除 工作段30呈小角度傾斜、移動架7呈相等同方向小角度傾斜而達到料嘴2相 對移動架7的高度不變的情況；該移動架7可以通過滑動軌道或者滾輪結構 等滑動地配合在一個機架上(圖中未示)，滑動軌道或者滾輪結構能使移動 架7移動更架順暢，如果不設置機架，移動架7可以在地面滑動；橫擠出機 的料嘴2固定在機架上，例如可位於限位滾筒75和靜滾筒74之間的傳輸皮 帶3上方；驅動機構8，連接在移動架7上，能帶動移動架7在箭頭所指示的移動方 向F上往復動作，驅動機構8優選為驅動缸81例如液壓缸或氣壓缸等，驅動 缸81可固定在機架上，而驅動缸81的活塞杆82與移動架7設置動力滾筒73 一端的連接板71固定連接，當然其它類型的驅動機構也可採用，只要能帶動 移動架7往復移動即可；補償驅動機構9，與動力滾筒73相連動，該補償驅動機構9沿著與驅動 機構8帶動移動架7移動的相反方向，給傳輸皮帶3提供速度增量；優選的， 補償驅動機構9包括固定在機架上的齒條91、連接在動力滾筒73的滾軸731 上並與齒條91嚙合的齒輪92，這種補償驅動機構9結構簡單，動作可靠；優 選齒條91包括兩個且沿移動架7移動方向設置，齒輪92也包括兩個且分別 與兩個齒條91相嚙合，雖然圖3中顯示齒輪92的寬度大於齒條91的寬度， 如此繪示僅為方便審看視圖，但事實上齒輪92與齒條91等寬，或者各齒條 91可以寬於與其嚙合的齒輪92，能保證動作關係可靠且受力均勻，甚至可以 採用一塊整體的齒條91來同時與兩個齒輪92嚙合，當然分為兩根齒條91能 節省材料；兩個齒輪92分別通過鍵等連接件固定在動力滾筒73兩端位於移 動架7側板72外側的滾軸731上，不僅能使動力滾筒73兩端受力均衡，也 不會與位於兩個側板72內部的動力滾筒73幹涉，優選兩個齒輪92的分度圓 直徑與動力滾筒73的直徑相等，從而保證移動架7移動所導致的傳輸皮帶3 的速度剛好被補償驅動機構9所補償，使傳輸皮帶3相對於料嘴2沒有速度 變化，保證產品不會在傳輸皮帶3上產生拉伸或擠壓變形。可見，本發明的 輸送帶設備僅需要動力滾筒73和靜滾筒74兩個滾筒，傳輸皮帶3環繞周長 小，設備簡單、維護費用低。如圖2所示，在工作時，動力滾筒73直接驅動傳輸皮帶3轉動，能量損 耗大大降低；當料嘴2擠出的奶料到達靜滾筒74的端部時，由驅動機構8帶 動整個移動架7向後回退，而此時由補償驅動機構9向前驅動動力滾筒73的 滾軸731以給傳輸皮帶3提供一個向前的正的速度增量,來補償因移動架7回退所導致的傳輸皮帶3的速度減少，在移動架7回退到一定距離後由切弓切 割奶料，被切割的奶料就會落入料盤中，同時驅動機構8再帶動移動架7向 前回位，而補償驅動機構9再帶動動力滾筒73的滾軸731向後轉動以給傳輸 皮帶3提供一個向後的速度增量(負速度)，來補償傳輸皮帶3因移動架7向 前運動所導致的速度增加，依次往復運動，實現了傳輸皮帶3前端的可回退 動作， 一個一個的產品就會越過傳輸皮帶3而落入到料盤上。如圖4所示，現詳細介紹傳輸皮帶3相對料嘴2始終保持速度不變的過 程。在正常傳輸過程中，傳輸皮帶3相對料嘴2的速度是V，移動架7處於初 始位置，回退時，由驅動機構8帶動移動架7依箭頭A回退距離S而給傳輸 皮帶3新增的水平速度是-Vat(在此假設傳輸皮帶3正常輸送時的速度方向為 正方向)，移動架7處於回退位置；此時，由於補償驅動機構9的齒條91連 接在機架上為固定狀態，齒輪92就會被齒條91嚙合而沿箭頭B所指示的順 時針方向給動力滾筒73的滾軸731新增一角速度，這個角速度值等於移動架 7的回退速度-Vai與齒輪92的分度圓半徑的比值，因齒輪92的分度圓直徑與 動力滾筒73的直徑相同，因此齒輪92給動力滾筒73新增的沿箭頭C指示的 線速度是V &即移動架7回退而導致傳輸皮帶3的速度減小剛好被補償驅動 機構9新增的線速度所補償，從而能在工作過程當中保持傳輸皮帶3相對於 料嘴2的速度V始終保持不變，產品不會在傳輸皮帶3上發生變形；回位過 程當中的速度分析相反，不再詳述。在本發明中，由於傳輸皮帶3的可回退動作是由移動架7帶動整個傳輸 皮帶3來進行的，因此傳輸皮帶3前端的靜滾筒74的尺寸可以設計的非常 小，例如直徑可在5 8iran的範圍內，例如6mm，這樣能大幅降低被切弓切割 下來的產品落入到料盤的距離，產品由傳輸皮帶3落到料盤上時基本不會發 生撞擊變形。實施方式2如圖5所示，該實施方式與實施方式1的原理、結構和效果基本相同， 不同之處是動力滾筒73不是能夠自身提供轉動力的電動滾筒，而需要額外連接一轉動機構5來為其提供轉動力。該動力滾筒73與轉動機構5的輸出軸連接，轉動機構5優選為伺服電機， 並且使伺服電機的輸出軸通過聯軸器50等連接件與動力滾筒73 —端的滾軸 731直接驅動連接，通過支架51將轉動機構5連接固定在移動架7上而能隨 其一起往復移動；雖然圖5中示出轉動機構5僅包括一個且僅驅動動力滾筒 73—端的滾軸731，但事實上轉動機構5可採用雙軸輸出的類型，同時驅動 動力滾筒73兩端的滾軸731，能使動力滾筒73的受力更加均衡，採用兩個轉 動機構5來同時驅動滾軸731的兩端，也是可行的，但會增加移動架7的重 量，因此也需相應增加驅動機構8的驅動力，會使設備成本會相對較高。在 此方案中，最大的特點是能用該轉動機構5來充當補償驅動機構9，動力滾筒 73的動力和補償驅動機構9都由轉動機構5 —者來提供，不必設置如實施方 式1中單獨的補償驅動機構9,該轉動機構5需根據準備傳輸的奶料的切割頻 率、切割長度等要求來選配相應的電路控制模塊，這些設計都是現有且常規 的，並且如果沒有市購的配型，設計也非常容易，在此不再詳細描述。補償原理是在驅動機構8帶動移動架7回退時，通過電路控制模塊來 控制轉動機構5，使其轉速提高以給傳輸皮帶3提供一個相反方向的向前的速 度增量，來補償傳輸皮帶3因移動架7回退所導致的速度減小；而在移動架7 回位時，再控制轉動機構5降低轉速而提供一個相反方向的向後的速度增量， 以補償傳輸皮帶3因移動架7回位所導致的向前的速度增量，傳輸皮帶3的 可回退原理與實施方式1是相同的，同樣能達到傳輸皮帶3相對料嘴2速度 不變的效果。但以上所述，僅為本發明的具體實施方式
，當然不能以此限定本發明實 施的範圍，凡依本發明的內容所作的等同變化與修飾，均應屬於本發明的保 護範圍。
權利要求
1.一種輸送帶設備，其特徵在於，包括移動架，在該移動架上樞轉的設置一動力滾筒和距離該動力滾筒有一定距離的靜滾筒，動力滾筒和靜滾筒沿垂直移動架的移動方向設置，在動力滾筒和靜滾筒外圍繞設傳輸皮帶；驅動機構，連接在移動架上；補償驅動機構，與動力滾筒相連動，該補償驅動機構在沿著與驅動機構帶動移動架移動的相反方向上，給傳輸皮帶提供速度增量。
2. 根據權利要求1所述的輸送帶設備，其特徵在於，還包括機架，所述 移動架通過滑動軌道或滾輪結構滑動地配合在所述機架上。
3. 根據權利要求2所述的輸送帶設備，其特徵在於，所述動力滾筒為電 動滾筒；所述補償驅動機構包括固定在機架上的齒條、固定於動力滾筒的滾 軸並與所述齒條嚙合的齒輪。
4. 根據權利要求3所述的輸送帶設備，其特徵在於，所述齒條包括兩個 且沿移動架移動方向設置，所述齒輪包括兩個且分別與兩個齒條相嚙合，兩個 齒輪分別固定在動力滾筒的滾軸的兩端而位於移動架的外部，動力滾筒位於 移動架的內部。
5. 根據權利要求4所述的輸送帶設備，其特徵在於，所述兩個齒輪的分 度圓直徑與動力滾筒的直徑相等。
6. 根據權利要求1所述的輸送帶設備，其特徵在於，所述動力滾筒與一 轉動機構的輸出軸連接，所述轉動機構固定在移動架上；由所述轉動機構構 成所述補償驅動機構。
7. 根據權利要求6所述的輸送帶設備，其特徵在於，所述轉動機構為伺 服電機。
8. 根據權利要求1所述的輸送帶設備，其特徵在於，在所述動力滾筒和 靜滾筒之間還設置一個限位滾筒，所述限位滾筒固定在移動架上且壓設在傳輸皮帶的外部，傳輸皮帶位於限位滾筒和靜滾筒之間的部分為工作段，工作 段呈水平狀。
9. 根據權利要求2 8中任意一項所述的輸送帶設備，其特徵在於，所 述驅動機構為驅動缸，所述驅動缸固定在所述機架上，所述驅動缸包括活塞 杆，所述活塞杆與移動架設置動力滾筒的一端連接。
10. 根據權利要求9所述的輸送帶設備，其特徵在於，所述靜滾筒的直 徑為5 8mm。
全文摘要
本發明提供了一種輸送帶設備，包括移動架，在該移動架上樞轉的設置一動力滾筒和距離該動力滾筒有一定距離的靜滾筒，動力滾筒和靜滾筒沿垂直移動架的移動方向設置，在動力滾筒和靜滾筒外圍繞設傳輸皮帶；驅動機構，連接在移動架上；補償驅動機構，與動力滾筒相連動，該補償驅動機構在沿著與驅動機構帶動移動架移動的相反方向上，給傳輸皮帶提供速度增量。本發明的輸送帶設備，結構非常簡單，維護費用低，動力傳動的能耗損失也大大減小；也能使傳輸皮帶前端的靜滾筒的直徑設計的非常小，降低被切弓切割下來的產品落入到料盤的距離，改善產品由傳輸皮帶落到料盤上時會發生撞擊變形的問題。
文檔編號B65G15/00GK101407274SQ20081017816
公開日2009年4月15日 申請日期2008年11月25日 優先權日2008年11月25日
發明者任敬剛, 杜志強, 溫紅瑞, 薛乃民 申請人:內蒙古伊利實業集團股份有限公司