具有帶階梯的鉸鏈通道的輸送帶模塊的製作方法

2023-10-23 20:16:12

相關申請

本申請要求於2015年2月5日提交的名稱為「具有帶階梯的鉸鏈通道的輸送帶模塊」的美國臨時專利申請62/112,486號的優先權，其內容通過引用結合於此。

本發明大體上涉及動力驅動的輸送機，更具體地，涉及模塊化塑料輸送帶。

背景技術：

模塊化塑料輸送帶被廣泛地用於各種行業以輸送產品。模塊化塑料輸送帶由一系列並排的帶模塊的列或者跨越帶的長度的帶模塊的列構成。每列的鉸鏈開口相對端與連續列的鉸鏈孔相交錯。插入交錯的鉸鏈開口中的鉸鏈杆在鉸連結頭處將列連接成循環的輸送帶環路。

某些模塊化塑料輸送帶可以被設計成遵循包括直線部分和彎曲部分的路徑。能夠側向彎曲以遵循彎曲路徑的帶被稱為半徑帶或側向彎曲帶。當半徑帶經過轉彎時，由於帶在轉彎外側處的邊緣比在轉彎內側處的邊緣遵循更長的路徑，帶必須扇形展開。為了使帶能夠扇形展開，在每列的一端上的鉸鏈開口通常在帶行進的方向上是細長的。細長開口允許帶在轉彎的內側皺縮並在外側伸展。

遵循彎曲路徑的要求會導致在直線運行的帶中沒有被發現的問題。例如，由於傳統半徑帶的細長開口跨越帶的寬度的長度是相同的，所以在轉彎外側的幾個鉸鏈元件端部承受全部帶拉力。在直線運行時，帶拉力分布在帶的整個寬度上。除非外部鉸鏈元件得到特別的支撐，否則帶拉伸強度等級受到轉彎時的拉伸強度的限制，轉彎時的拉伸強度通常比直線運行時的拉力強度要低十倍。因此，半徑帶必須比輸送相同載荷的直線運行帶更重且更堅固。由於較重的帶上的結構和不連續性的整體規模(比例)大於較輕的帶上的結構和不連續性的整體規模，所以較重的帶更有可能使諸如飲料容器等的具有小足部的產品翻倒。

技術實現要素：

一種輸送帶模塊，包括模塊本體和從模塊本體的每端延伸的偏移鉸鏈元件。鉸接元件在一端上包括具有以不同的角度延伸的鉸鏈開口的帶階梯的鉸鏈通道。鉸鏈開口逐漸變寬，以便於負載分擔。

根據一個方面，輸送帶模塊包括模塊本體、第一鉸鏈元件、第二鉸鏈元件、以及第三鉸鏈元件。第一鉸鏈元件從模塊本體的第一端延伸並且具有由沿著第一軸線延伸的第一遠側支承表面界定的第一鉸鏈開口。第二鉸鏈元件從模塊本體的第一端延伸並且具有由沿著與第一軸線不同的第二軸線延伸的第二遠側支承表面界定的第二鉸鏈開口。第三鉸鏈元件從模塊本體的第一端延伸並且具有由沿著與第一軸線和第二軸線不同的第三軸線延伸的第三遠側支承表面界定的第三鉸鏈開口。

根據本發明的另一方面，一種輸送帶模塊，包括：模塊本體；從模塊本體的第一端延伸的第一鉸鏈元件，第一鉸鏈元件具有由沿著第一軸線延伸的第一遠側支承表面界定的第一鉸鏈開口；以及從模塊本體的第一端延伸的第二鉸鏈元件，第二鉸鏈元件具有由沿著第二軸線延伸的第二遠側支承表面界定的第二鉸鏈開口，第二軸線相對於第一軸線偏移並且平行於第一軸線。

一種製造輸送帶模塊的方法，包括以下步驟：將具有鋸齒狀錐體的芯銷插入到模具中；和注射成形具有模塊本體和從模塊本體的第一端延伸的第一組鉸鏈元件的輸送帶模塊，第一組鉸鏈元件具有由芯銷限定的逐漸變寬的鉸鏈通道。

附圖說明

參考下文的描述、後附權利要求、以及附圖會更好地理解本發明的這些特徵和方面以及它的優點，在附圖中：

圖1是根據本發明的實施例的包括帶階梯的鉸鏈開口的輸送帶模塊的一部分的俯視截面圖；

圖2是圖1的輸送帶模塊的徑向外部部分的俯視截面圖；

圖3是圖1的輸送帶模塊的兩個徑向外部鉸鏈元件的詳細俯視截面圖；

圖4示出了根據本發明的實施例的圖1的輸送帶模塊，該輸送帶模塊具有用於形成帶階梯的鉸鏈通道的鋸齒狀芯銷。

具體實施方式

一種輸送帶模塊，其採用帶階梯的鉸鏈通道以便於載荷傳遞。儘管本領域技術人員將認識到本發明不限於所描述的實施例，但是下面將相對於某些示例性實施例描述本發明。

參考圖1至圖3，示例性的用於輸送帶的輸送帶模塊10包括模塊本體和鉸鏈結構。示例性的模塊本體包括側向跨越該模塊的主要部分並豎直地從頂部輸送表面至相反的底部表面延伸的中心脊20。儘管示例性的脊20是波紋狀的並且沿著垂直於帶行進的方向的側向軸線11居中，模塊本體可以具有任何合適的大小、形狀和構造並且不限於所示的脊。在一個實施例中，中心脊20包括上部擋板或其它特徵，以最小化裝配好的輸送帶中的間隙。模塊的一側包括端段8，端段8具有用於將鉸鏈杆鎖定在位的杆鎖定元件。

示出為鉸鏈孔40和鉸鏈孔42的鉸鏈元件在帶行進的方向405上從中心脊20的每端縱向向外延伸。位於脊20的第一端上的鉸鏈孔40相對於第二端處的鉸鏈孔42側向偏移。側向連續的鉸鏈孔之間的間隙45的尺寸構造成接納輸送帶中的模塊的相鄰列中的類似模塊的鉸鏈孔。

鉸鏈元件40和鉸鏈元件42包括在模塊的每端上形成鉸鏈通道47和鉸鏈通道48的鉸鏈開口。鉸鏈通道47和鉸鏈通道48可容納鉸鏈杆，以便將兩個模塊連結在一起。鉸鏈通道被構造成分配轉彎期間輸送帶中的張力。在一個實施例中，鉸鏈通道48朝著帶的徑向外邊緣逐漸變寬。

模塊10從徑向內邊緣(未示出)延伸至徑向外邊緣14並且由第一端16、與第一端16相對的第二端18、頂部輸送表面和相反的底部表面限定。

模塊優選地在注射成形工藝中由諸如聚丙烯、聚乙烯、縮醛或複合聚合物的熱塑性聚合物製成。以這種方式製造的塑料輸送帶模塊可從位於美國路易斯安娜州哈拉漢市的intralox,l.l.c.商購。在另一實施例中，模塊由不鏽鋼或其它合適的材料形成。

多個模塊10被用於形成輸送帶。帶可以包括一系列邊靠邊的帶模塊的列。這些列通過側向延伸穿過通道的鉸鏈杆來相互連接，通道由在相鄰列之間的交錯的鉸鏈孔中被對齊的開口形成。帶沿著輸送機的上部運載路徑部分輸送在模塊的輸送表面頂部的物品。

在一個實施例中，位於模塊的徑向外部部分上的鉸鏈元件40o和鉸鏈元件42o比位於模塊的徑向內部部分中的鉸鏈元件40i和鉸鏈元件42i長。在一個實施例中，外部鉸鏈元件的端表面46可以是成角度的，以形成楔形。

每個鉸鏈元件40和42限定形成鉸鏈通道47或鉸鏈通道48的一部分的鉸鏈開口。每個鉸鏈開口的遠端由形成外部支承表面的壁界定，外部支承表面接合鉸鏈杆並且在帶運行時帶拉力通過外部支承表面傳遞。每個鉸鏈開口的內端由形成內部支承表面的壁界定。在示例性的實施例中，形成第一組鉸鏈元件40的鉸鏈通道47的鉸鏈開口沿著橫向於帶行進的方向405的第一樞轉軸線對齊。鉸鏈通道47的示例性的鉸鏈開口大體上是圓形的，儘管本發明不限於此。

第二組鉸鏈元件42中的鉸鏈開口中的至少一些在帶行進的方向405上是細長的，以允許帶的轉向並且還可以構造成便於載荷傳遞。參考圖2和圖3，第二組鉸鏈元件42上的鉸鏈通道48帶階梯以逐漸變寬，從而便於輸送帶運行期間模塊之間的載荷傳遞。

鉸鏈通道48朝著徑向外邊緣14逐漸變寬。在一個實施例中，如圖2和圖3所示，第一外部鉸鏈元件421包括具有沿著第一軸線401延伸的內部支承表面491和沿著第二軸線402延伸的外部支承表面492的鉸鏈開口481。示例性的外部支承表面492橫向於帶行進的方向(平行於側向軸線11)延伸，儘管可替代的是，外部支承表面492可以相對於帶行進的方向405傾斜地延伸。

鄰近第一外部鉸鏈元件421的第二外部鉸鏈元件422包括比第一鉸鏈開口481寬的鉸接開口482。第二鉸接開口482具有沿著第一軸線401延伸的內部支承表面493和沿著第三軸線403延伸的外部支承表面494。示例性的第三軸線403傾斜於第二軸線402延伸。

第三外部鉸鏈元件423包括更寬且加寬的鉸鏈開口483。最外部的鉸接開口具有沿著第一軸線401延伸的內部支承表面495和沿著第四軸線404延伸的外部支承表面496。示例性的第四軸線404平行於第三軸線403並且從第三軸線403向外移位。

因此，第二鉸鏈開口421、422、423的內端沿著橫向軸線對齊，而遠端不對齊並且可以移位。以這種方式，鉸鏈開口48以不連續的方式朝向模塊的徑向外端變大。

第二外部支承表面494相對於第一外部支承表面492以傾斜的角度延伸。在一個實施例中，第二外部支承表面相對於橫向表面492在約0.05°到約3°之間延伸並且相對於側向軸線11在約1°到約2°之間延伸。橫向外部支承表面492和傾斜的支撐表面494之間的示例性的角度為約1.2°。

第三外部支承表面496帶階梯並且相對於第二外部支承表面494向外(向遠側)偏移。在示例性的實施例中，表面494和表面496是平行的，儘管本發明不限於此。徑向內端處的開口483的寬度wi大於徑向外端處的相鄰的開口482的寬度wo。軸線403和軸線404之間的示例性的偏移約為0.005英寸到0.03英寸且優選地為約0.01英寸。

儘管示例性的支承表面494和支承表面496傾斜地延伸，可替代地，支承表面可以彼此平行且相對彼此向外逐漸帶階梯並且可以橫向於帶行進的方向405(且平行於軸線11)延伸。

在另一實施例中，支承表面496不平行於支承表面496。例如，支承表面496可以相對於側向軸線11以不同的角度延伸。在一個實施例中，支承表面496可以相對於橫向軸線402以較大的角度延伸，使得鉸鏈開口483以比鉸鏈開口482更大的比率變寬。

模塊10可以包括具有不對齊的支承表面的若干個鉸鏈開口並且本發明不限於三個不對齊的鉸鏈開口。

當示例性的內部表面491、內部表面493和內部表面495沿著垂直於帶行進的方向的第一軸線對齊時，可選擇的是內部表面中的一個或多個可以偏移或者交錯或者以其它方式不對齊，或者第一軸線能夠相對於側向軸線11傾斜地延伸或者以任何合適的方式定向。

參考圖4，為了形成帶階梯的鉸鏈通道48，具有鋸齒狀錐體的芯銷510可以用於形成帶階梯的鉸鏈通道48。

帶階梯的鉸鏈通道允許更多的負載和更小的應力，並且便於模塊之間的負載傳遞，從而便於包括模塊10的帶的運行。

儘管上文對本發明的描述是參照幾種示例性型式進行的，但其它的改型形式也是可行的。權利要求並不意味著限於上述的各具體改型。