CN101426699B - 附有带齿条带的传送带 - Google Patents

Abstract

一种环形传送带(10)，其包括平坦的皮带部分(12)，其中具有齿(28)的条带(20)在平坦的皮带的侧缘(26)附近被附连在平坦的皮带的一侧上。在另一个实施例中，条带的侧缘被附连在平坦的皮带的侧缘上。在任一实施例中，条带先被附连到平坦的皮带上，然后被加工以在各条带上形成多个齿。这些条带可由不同于平坦的皮带的材料制成。这种传送带可以与具有小半径皮带轮(54)和凸杆(58)的传送器一同使用。

Description

附有带齿条带的传送带

相关申请的交叉参考

本申请要求于2006年3月14日提交的美国临时申请No60/743,474的优先权，该文献在此被全文引入。

技术领域

本发明涉及用于传送器的环形带，更具体地涉及具有独立附连的条带的环形带，其中所述条带被加工以形成齿。

背景技术

传送器通过在环形带的上部跨距上运送负载来在两个位置之间传递负载。传送带通常安装在向皮带传递力矩的驱动皮带轮与一个或者多个惰轮之间。在某些环境下，例如在食品工业中，清洁度非常重要。因此，通常使用具有光滑并且连续的表面的传送带，其中所述表面由可维持在卫生状态下的热塑性材料制成。薄和柔软的皮带也常用于食品工业。由于薄的皮带重量很小，因此它们被用于称重传送器，其中被传送的产品在位于传送带上方的同时被称重。用于称重传送器的皮带必须重量很小以使皮带向天平添加最小的负载，并且必须受到最小的拉伸以使皮带不支撑产品的任何重量。传送器还必须能够以各种角度相互交汇以便在两个传送器之间传递负载，但是必须将传送器设置成彼此靠近以使在传递点上传送器之间的间隙最小。由于薄并且柔软的传送器允许在传送器之间形成较小的间隙，因此它们被用在采用具有较小半径的皮带轮和凸杆(nose bar)的应用场合中。

销钉皮带(pin belt)为薄并且柔软的皮带中的一种，其中皮带在一侧上具有连续表面，而在另一侧上具有孔，所述孔适于以与点阵式打印机推进纸张非常类似的方式接合驱动皮带轮上的销钉。由于该皮带用孔而不是用齿接合驱动皮带轮，因此销钉皮带可以被制造成相对较薄和柔软。然而，传统销钉皮带并不理想，因为当皮带因所传送的负载的重量而伸展时，销和孔不再彼此对准，力矩不能通过销和孔正确地传递给传送带。此外，销钉皮带必须与具有销的驱动皮带轮一同使用，并且不能被改造成与带齿的驱动皮带轮一同使用。

在WO2006/078890中公开一种带齿的热塑性皮带的实例，其缓解这些与传送带伸展有关的问题，其中所述文献在此全文结合以作为参考。所公开的热塑性皮带具有低张力的直接驱动式齿带，其在一侧上具有平滑并且连续的表面，而在另一侧上具有延伸皮带宽度的齿，所述齿适于与驱动链轮上的凹槽或者导辊(sheave)接合。为了解决皮带伸展，这些齿适于以比皮带节距大的链轮节距接合链轮。通过在整块皮带材料中加工出齿形形状，齿与皮带一体地形成。由于齿是通过对整块皮带材料进行加工而形成的，因此齿的材料必须与皮带的其它部分的材料相同。因加工而造成的材料损失也提高了皮带的成本。此外，由于这种皮带相对较厚并且重，因此它不能被用于称重传送器和具有小半径皮带轮和凸杆的传送器。

在美国专利No5,911,307中公开了带齿的热塑性皮带的另一实例，其缓解了这些与皮带伸展有关的问题，其中所述文献在此文本结合以作为参考。所公开的传送带包括平坦的皮带，其具有从皮带一侧伸出以与皮带轮接合的同步带。同步带具有预成形的同步齿，并且被层压到平坦的皮带上以便其与平坦的皮带的侧缘均匀隔开。这种皮带不需要进行预张紧，所述“预张紧”根据定义是指对该皮带进行拉伸。

虽然上述传送带没有与销钉皮带有关的拉伸问题和与‘493专利申请中的皮带有关的材料和应用限制，但是它不能用于凸杆，因为同步带会阻碍传送带自由地围绕凸杆运动。此外，同步齿要预成形在同步带上，这要求同步带足够坚固以便能够承受常规的处理。换句话说，同步带在齿之间的空隙中必须要厚。

发明内容

本发明通过提供一种直接驱动式传送器来解决上述问题，其中所述传送器包括环形传送带，所述传送带包括：具有相对的侧缘的薄的平坦的皮带部分；和两个条带，这两个齿条带彼此隔开并且在侧缘处被粘附到平坦的皮带部分上。该皮带沿其长度是可拉伸的，并且齿在将条带粘附到平坦的皮带部分上之后形成。

在一个方面，这些条带具有侧缘，并且各条带的侧缘与平坦的皮带部分的侧缘齐平。在另一个方面，齿通过机械加工形成。这些条带可由不同于平坦的皮带部分的材料形成。

因此，这种带齿传送带可被作成薄、轻并且柔软的，从而允许这种皮带用于更多的应用场合。在本发明的应用中，这种环形传送带可在环的一端环绕至少一个驱动皮带轮，而在环的另一端环绕凸杆。

附图说明

在附图中：

图1是根据本发明的环形带的第一实施例的透视图；

图2是图1的皮带的侧视图；

图3是安装在两组皮带轮之间的图1的环形带的透视图；

图4是安装在一组皮带轮与凸杆之间的环形带的透视图；

图5是根据本发明的环形带的第二实施例的透视图；

图6是图5的皮带的侧视图。

具体实施方式

根据本发明的传送带提供了一种皮带，其足够薄、轻和柔软以便能够使用在通常由现有技术的销钉皮带执行的应用场合中，同时能够用于直接驱动式传送器***。

现在参见附图，图1示出了根据本发明的环形传送带10的第一实施例。传动带包括平坦的皮带12，所述平坦的皮带12具有外侧负载表面14、内侧皮带轮表面16和两个侧缘18。外侧表面14相当平滑并且无间断。平坦的皮带12优选由热塑性材料，诸如

树脂、聚酯或者聚氨酯制成。平坦的皮带12具有限定于侧缘18之间的侧向宽度W_B，和限定于外侧表面14与内侧表面16之间的厚度T_B。示例性的平坦的皮带12的宽度W_B在8”至42”(20cm至110cm)之间，厚度T_B约为0.0392”(1mm)。

另外参见图2，传送带10还包括一对侧向隔开的条带20，所述条带20附连在平坦的皮带12的内侧表面16上。如在条带20之一上示出的假想轮廓所示，条带20在被加工之前被附连到平坦的皮带12上。条带20具有下表面22、上表面24和两个侧缘26。条带20具有限定于侧缘26之间的侧向宽度W_S，和限定于上表面22与下表面24之间的厚度T_S。厚度T_S优选等于或略大于所需的传送带10的齿的齿厚，从而使得在对条带20加工出齿时必须除去的材料数量最少。T_S一般大于T_B，从而允许将条带20附连在非常薄的皮带上。示例性的条带的宽度W_S约为1.5”(38mm)，厚度T_S约为0.16”(4mm)。

优选地，将条带20附连成各条带20的一个侧缘26与平坦的皮带12的侧缘18大致齐平；然而，将条带20附连在平坦的皮带12上以使得侧缘26延伸超过平坦的皮带12的侧缘18或者侧缘18延伸超过条带20的侧缘26也落在本发明的范围内。

根据本发明的另一个方面，提供了一种用于制造带齿传送带10的方法。该方法包括：将至少两个齿材料条带20附连到平坦的皮带12上，并且对条带20进行加工以形成齿28。条带20可以通过任何合适的附连方法被附连到平坦的皮带12上。一种合适的方法是：使用诸如胶水这样的胶粘剂将条带20粘附到平坦的皮带12上。胶水被置于条带20的下表面22和/或平坦的皮带12的内侧表面16的一部分或者全部上，并且使这两个表面相互接触以便牢固地粘合条带20和平坦的皮带12。也可以采用其它合适的层压方法。另一种合适的附连方法是：将条带20焊接到平坦的皮带12上以结合这两种材料。如果条带20采用透明或者半透明材料，例如纯聚氨酯，那么可以采用诸如激光焊接这样的焊接技术。

在附连到平坦的皮带12上之后，条带20可被加工形成多个齿28，如在图1的条带20之一上示出的那样。可利用普通磨床或铣床对条带20进行加工以除去齿之间的材料。齿28可被加工成具有任何合适的形状和尺寸。如图所示，齿28的形状通常为梯形。其它的示例性形状是矩形、方形、三角形和圆柱形。不管为何种形状，齿28总具有侧向宽度W_T和高度H_T。优选地，侧向宽度W_T大致等于或者略小于条带宽度W_S，高度H_T大致等于或者略小于条带厚度T_S，从而使需要通过加工除去的材料数量最少。对于宽度W_S约为38mm、厚度T_S约为4mm的条带20，齿的示例性宽度W_T和高度H_T分别约为38mm和4mm。相邻的齿28之间的间隔或者间隙30一致，从而在条带30上提供等间距的齿28。在加工期间，将材料从间隙30中除去从而在间隙30中留下由条带材料形成的带状物32。由于条带20是在被附连到平坦的皮带12上之后再被加工的，因此带状物32可以被制成非常薄。换句话说，带状物32的厚度T_G要比齿的高度H_T小得多。对于在上述实例中给出的齿尺寸，示例性的带状物厚度T_G为0.25mm。由于条带20是独立附连的，所以平坦的皮带12和齿28可由不同的材料制成。齿28可由比平坦的皮带12更为坚硬的材料制成，例如聚氨酯。

在图3-4中示出了使用环形传送带10的两种不同的传送器。这些传送器是作为解释如何能够安装和驱动传送带10的可能实例而给出的，而不应解释成将本发明限制为所示出的结构；传送带10可以与未在此具体考虑的其他任何一种传送器结合使用。参见图3，第一传送器34包括传送带10，其典型地安装在两组皮带轮36、38之间，其中皮带轮组36、38中的每一个均被装配成能够在各自的轴40、42上转动。这些皮带轮组中的至少一个(例如皮带轮组36)包括一对大致相同的彼此隔开的主动皮带轮44。另一皮带轮组38包括一对大致相同的彼此隔开的惰轮46。每个皮带轮44、46均具有多个沿径向延伸并且围绕其圆周隔开的导辊48。这些导辊48与传送带10上的齿28接合。在这种布置下，当传送带10沿箭头50所示的方向行进时，传送带10将在平坦的皮带12的上方的外侧表面14上运送负载。

参见图4，第二传送器52包括传送带10，其安装在一组皮带轮54与凸杆58之间，其中皮带轮54被装配成能够在轴56上转动。皮带轮组54包括一对大致相同的彼此隔开的主动皮带轮60。每个皮带轮60均具有多个沿径向延伸并且围绕其圆周隔开的导辊62。这些导辊62与传送带10上的齿28接合。凸杆58被装配成能够在轴64上转动，并且被设置在条带20之间以便凸杆58能够不受齿28阻碍地自由转动。凸杆58具有较小的半径，这使得传送器52特别适于将负载传递到另一传送器上，因为小的凸杆58的半径允许在两个传送器之间形成较小间隙。在这种布置下，当传送带10沿箭头66所示的方向行进时，传送带10将在平坦的皮带12的上方的外侧表面14上运送负载。

参见图5-6，示出了根据本发明的环形传送带10’的第二实施例，其中类似元件用带有符号(’)的类似数字标识。在此实施例中，采用如上所述的任何一种合适的附连方法将条带20’的内侧边缘26’附连到平坦的皮带12’的侧缘18’上。因此，优选将间隙30’加工成具有厚度为T_G’的带状物32’，厚度T_G’大致等于平坦的皮带厚度T_B’。有效带宽W_E被定义为带宽W_B’与条带宽度W_S’之和，并且等于在传送带10’被用于传送器时可用于运送负载的空间大小。传送带10’具有在上文中针对第一实施例所讨论的所有优点，并且它还允许使用具有较小宽度W_B’的平坦的皮带12’，从而节约皮带材料。

上述传送带提供了一种薄、轻并且柔软的带齿传送带。这种传送带可用于这样的应用场合，在这些场合中必须具有这类特性，诸如使用小直径皮带轮、凸杆和称重传送器。此外，这种传送带可用在如WO2006/078890所公开的低张力的直接驱动式带齿皮带传送器中，以使类似的传送器具有比其中示出的皮带更薄、更轻并且更柔软的传送带。因此，本发明的这个方面将为一种薄的环形带，其可沿长度进行拉伸，并且具有在皮带边缘处被粘附到皮带上的两个分开的齿条带。可以如WO2006/078890描述的那样设置位置限制器，以便在到达离开点之前保持齿接合在皮带轮的驱动导辊上。该皮带还足够薄，以致于能够在另一端介于两个齿条带之间围绕小直径的凸杆。通过使用上述方法制作皮带，可节约材料，同时仍然提供具有足以用于传送器操作的完整性的传送带。

虽然上述描述是参考直接驱动式热塑性皮带完成的，但是本发明同等适于其它类型的传送带。概括而言，虽然已经结合特定实施例具体描述了本发明，但是应理解这只是说明性而非限制性的方式，所提交的权利要求书的范围应被解释为在现有技术允许的范围内尽可能地宽。

Claims (5)

1.一种环形传送带，其包括：具有相对的侧缘(18)和1mm厚度的薄的平坦的皮带部分(12)；和两个带有齿(28)的条带(20)，所述条带彼此隔开并且在侧缘处被粘附到平坦的皮带部分上，其中：

所述环形传送带沿其长度是可拉伸的，两个所述条带(20)的厚度大于所述薄的平坦的皮带部分的厚度，并且所述齿在将所述条带粘附到所述薄的平坦的皮带部分上之后形成，使得所述环形传送带能够与小直径皮带轮、凸杆和称重传送器一起使用，并且能够在低张力的直接驱动式带齿皮带传送器中驱动。

2.如权利要求1所述的环形传送带，其中：所述条带(20)具有侧缘(26)，并且每个条带的侧缘与平坦的皮带部分(12)的侧缘(18)齐平。

3.如权利要求1或2所述的环形传送带，其中：所述齿是通过机械加工形成的。

4.如权利要求1-2中任一项所述的环形传送带，其中：所述条带(20)由不同于平坦的皮带部分(12)的材料形成。

5.如权利要求1-2中任一项所述的环形传送带，在一传送器中，所述环形传送带环绕凸杆(58)和至少一个主动皮带轮(54)。

Images