具有多个无勾挂可伸缩刮板的皮带传送的制造方法
【专利摘要】在此披露了一种具有无勾挂可伸缩刮板（36）的皮带传送机（10）。这些刮板（36）从一个总体上与传送皮带（10）的顶传送表面平行的缩回位置旋转到一个从顶表面立起并离开的伸出位置。在该刮板（36）的一个版本中，当该刮板（36）缩回时，该刮板的一个远端边缘向下弯曲到该皮带的顶表面中的一个腔体（24）内。在另一个版本中，在该刮板的远端处的多个辊向该刮板的远端边缘的上游延伸。当该刮板缩回时这些刮板辊进行旋转以便将传送物品抬起并推过该刮板的边缘。因此，两种刮板都避免了物品以不连续底部的勾挂。
【专利说明】具有多个无勾挂可伸缩刮板的皮带传送机
[0001]背景
[0002]本发明总体上涉及动力驱动的传送机并且更具体来说，涉及具有多个可伸缩刮板构件的皮带传送机。
[0003]许多传送应用要求传送物品在传送皮带上间隔开。例如，普遍要求将两个或更多个物品流合并成单一的队列而不碰撞。在美国专利第7，770，718号:“用于提供改进的定时传送机的系统和方法”(“Systems and Methods for Providing an Improved TimingConveyor") (2010年8月10日，由本申请的 申请人:申请)中描述了用于达成此要求而不减慢皮带或使用复杂的传感器和外部间隔条的一种传送机。该申请的披露内容通过引用结合在本申请中。该传送机包括一个传送皮带、多个皮带辊、以及多个刮板。这些辊的下表面与该皮带下方的一个辊接合表面相接合。这些辊的上表面限定了在该皮带上方的一个平面。当该皮带前进时，这些辊在该辊接合表面上滚动并且旋转，以便将支撑在这些辊上的物品沿该平面向前移动。沿该皮带的长度隔开的这些刮板包括多个凸轮，这些凸轮与该皮带下方的一个凸轮表面相接合，以便在该刮板和多个突出部上施加一个力矩，该刮板和多个突出部通过从一个缩回位置旋转到阻挡被向前推进的物品的进一步前进的伸出位置而对该力矩作出响应。这些凸轮致动的刮板，联合这些物品加速辊，使得多个传送物品分段停留在该皮带上的多个已知位置上以用于进行适当的汇合。在这些刮板遇到该凸轮表面之前从返回道返回时它们采取一个缩回位置。在刮板被提起到该伸出位置之前停留在缩回刮板顶上的传送物品防止了该刮板通过凸轮动作而弹出，直到该物品由这些辊推离该刮板。
[0004]在美国专利第7，775，345号:“具有多个离合器驱动的刮板的传送机和皮带”(uConveyor and Belt with Clutch-Driven Flights，，)(2010 年 8 月 17 日，同样由本申请的 申请人:申请)中描述了可伸缩刮板的另一种版本，该可伸缩刮板具有在刮板上施加低扭矩以使其向上旋转到伸出位置的一个离合器机构。该申请的披露内容通过引用结合在本申请中。当输送物品一甚至一个轻量的信封一在一个缩回的刮板顶上时，由该离合器提供的这种低扭矩不足以将该刮板从其缩回位置提起。这防止了轻量的物品从一个伸出刮板的顶部倾斜而缺乏与这些皮带辊足够的摩擦接触来使得该物品从该刮板上清开，而这破坏了在该皮带上的物品的规则定位。
[0005]在一些情况下，物品(如盒子)的底部具有可以挂在处于其伸出位置的这些刮板的边缘上的松散的襟翼、未粘合在位的襟翼、或其他的台阶、或不连续部。当物品挂在刮板上时，该传送机可能发生阻塞或该物品可能旋转而离开其优选取向。
[0006]概述
[0007]这些缺点是通过体现本发明的特征的一种传送皮带来解决的。这种传送皮带的一个版本包括被安排成在皮带行进方向上前进的一个顶表面和一个底表面。在该皮带上的一个枢轴杆垂直于皮带行进方向并且平行于该顶表面和该底表面轴向地延伸。刮板在其被耦合到该枢轴杆上的末端处具有一个枢轴。一个突出部从该枢轴向外延伸到一个远端。该刮板可以绕该枢轴杆在一个缩回位置与一个伸出位置之间旋转，在该缩回位置中该突出部沿着该顶表面停放，在该伸出位置中该突出部离开该顶表面而立起。布置在该刮板的远端处的防勾挂装置防止了当该刮板缩回时该突出部的远端挂在传送物品底部上的不连续部上。
[0008]体现本发明特征的传送机的一个版本包括在前一段落中描述的沿一个运送道前进的一个传送皮带、以及布置在该传送皮带下方的该运送道上的一个致动机构。该致动机构被耦合到该枢轴上以便使该刮板从该缩回位置旋转到该伸出位置。
[0009]附图简述
[0010]在以下的描述、所附的权利要求以及附图中更详细地描述了本发明的特征及其优点，其中:
[0011]图1是体现本发明的特征的传送皮带的一个版本的一部分的轴测视图，示出了处于伸出位置的一个可伸缩的弯曲刮板；
[0012]图2是图1的传送皮带的轴测视图，其中该刮板处于缩回位置；
[0013]图3是图1的传送皮带的一部分的放大的侧视图，其中一个刮板是伸出的；
[0014]图4是同图3中一样的放大的侧视图，其中该刮板是缩回的；
[0015]图5是图1的刮板的分解视图，其带有一个离合器机构来枢转该刮板；
[0016]图6是如图1中的传送皮带的一部分的轴测视图，但其中展示了处于伸出位置的一个不同版本的无勾挂刮板；
[0017]图7是同图6 —样的轴测视图，但其中该刮板是缩回的；并且
[0018]图8是使用如图1或图6中的传送皮带的传送机的一个版本的侧视图。
[0019]详细描述
[0020]图1至图4中展示了体现本发明的多个特征的一个传送皮带的一部分。传送皮带10被沿着一个运送道13在皮带行进方向12上进行驱动。该传送皮带可以是平皮带，但优选是由一系列的有一个或多个并列注射成型热塑性模块16的行14构建而成的模块化塑料传送皮带，这些并排注射成型热塑性模块被穿过沿每一行的前端和尾端的交错铰链元件20的多个铰链杆18联接在一起。该皮带在厚度上从一个顶部外表面22延伸到一个相反的底部内表面23。
[0021]沿着这些皮带模块中的一些的一端的一些铰链元件是缺失的，以为物品加速辊26或离合器轮28提供多个腔体24。一个支撑板30支撑运送道13上的该传送皮带并提供了一个接合表面32，当该传送皮带前进时这些物品加速辊可以在该接合表面上滚动。如在图1和图3中，被支撑在这些辊26顶上的多个物品34通过这些辊的旋转来沿着该皮带加速向前，直到这些物品接触到处于伸出位置从而阻挡其进一步前进的一个刮板36。这些刮板在该皮带上的位置沿着该皮带的长度限定了多个相对配准位置，这些相对配准位置可以用于设定接连传送的物品之间的精确间距，以例如用于一种为防止正在汇合的物品之间的碰撞而使用的汇合前传送机。
[0022]刮板36从如图2和图4中的一个缩回位置旋转到一个伸出位置(图1和图3)。在该缩回位置处，该刮板沿着该皮带的顶表面22停放，总体上平行于皮带行进的方向12。在此非阻挡位置，物品通过在接合表面32上滚动的这些皮带辊26的旋转而向前推进。在该伸出位置，该刮板离开该皮带的顶表面立起而处于一个物品阻拦位置，其中该刮板的一个背面38作为配准表面。该皮带模块中的中间结构40形成一个停止件，该刮板不能旋转越过该停止件。在此实例中，该刮板可以在该缩回位置与该伸出位置之间的一个约90°的有限的角度范围内旋转。但是，在其他应用中，该中间结构和该刮板可以被构造成允许该刮板旋转过小于90°的范围或上至180°的范围。
[0023]在图3至图5中更详细地展示了该刮板的细节。刮板36包括具有对准孔44的四个枢轴42。每个枢轴有一个突出部46向外延伸到一个远端48。该突出部被示出为一个薄的、总体上为矩形的结构，其背面38在该皮带上限定了一个配准位置。在该刮板的远端处的一个唇缘50向下弯曲进入开放到该传送皮带的顶表面22上的一个腔体24之中。该唇缘中的一个狭缝49提供了用于腔体24中的皮带结构51的间隙。以这种方式，弯曲唇缘50通过使该刮板的远端边缘54处的抓固点凹进该皮带的顶表面22的下方并与传送的物品脱离接触而用作防勾挂装置。该缩回的刮板的凸状前表面56允许加速的物品在其上面自由滑动而不会与底部57上的多个不连续部上发生勾挂。
[0024]刮板36优选由一种轻质材料、如塑料制成。这些枢轴42被分组成在该刮板的两个相反的横向半部上的两对。在每对枢轴之间形成一个缺口 58。一个优选由不锈钢制成的衬套或套筒60被插入到外侧枢轴的孔中，穿过其中一个离合器轮28中的一个孔62、穿过一个螺旋弹簧64的中心、穿过另一个轮的孔、并进入到内侧枢轴42的孔中。该套筒的外径稍大于这些枢轴中的孔的标称内径，以确保该套筒在每端处都以压力配合牢固地保持在这些枢轴中。这些轮中的孔的内径稍大于该套筒的外径，这样使得它们能够在该套筒上旋转。该螺旋弹簧使这些轮偏置而抵靠在相应的枢轴上。一个枢轴杆，在此实例中即是该皮带的多个铰链杆18中的一个,被接收在该套筒中并且限定了横向于(如垂直于)皮带行进的方向12的并且平行于该皮带的顶表面和底表面22、23的一个旋转轴线66。这些枢轴、这些轮、以及该螺旋弹簧都沿该轴线同轴地对准。
[0025]这些弹簧加载的轮以一种离合器安排来接合这些枢轴。这些轮在它们的与该弹簧相反的那些侧上具有平坦的驱动面68。这些驱动面被推抵在受到驱动的面70上、在这些枢轴的相应面对的多个侧上。当该皮带在该运送道上前进时，这些轮28骑在接合表面32上，这作为对于刮板36和物品加速辊26的一个致动机构。这些轮摩擦着这些枢轴而旋转会围绕旋转轴线在这些枢轴上施加一个力矩，该力矩使不受传送物品或停止件40阻碍的一个刮板旋转到伸出位置处。当该刮板由传送物品施重下压或到达该停止件并受阻而不再旋转时，这些离合器轮的驱动面在这些枢轴的驱动面上滑动。可以通过调节该弹簧的张力、改变这些驱动面与这些受到驱动的面之间的接触面积、或改变制成这些轮和该刮板的材料以调整摩擦系数，来增大或减小这些轮与这些枢轴之间的总摩擦。
[0026]在一种操作模式中，当该皮带绕过一个空闲链轮(未示出)返回到运送道时，在沿着返回道颠倒运动时，这些刮板靠重力返回到其缩回状态。直到这些离合器轮28到达接合表面32，这些刮板保持缩回。如果物品一甚至一个轻量的物品一在接合表面上方的一个刮板顶上的话，该刮板不会弹出，因为该离合器机构所产生的低扭矩不足以克服负载并使该刮板旋转。扭矩量可以设定为预定的水平来满足其他的操作要求。这些轮在该刮板的这些枢轴上滑动，直到该物品通过与旋转辊26和离合器轮28的接触而被向前推进越过该刮板。这些离合器轮和这些辊的直径优选是相等的，这样使得它们的突出于该皮带的上方和下方的凸出部分限定多个共同平面一在上的一个物品支撑平面以及包含沿着运送道的接合表面32的一个平面一平行于该皮带的传送表面。并且，由于这些离合器轮的直径超过这些枢轴的直径，这些轮在该缩回的刮板的水平面的上方延伸到位来加速传送物品。因此，这些辊和这些离合器轮二者都可以通过与相同的接合表面的接触来致动以推进传送物品向前。[0027]在图6和图7中展示了在可以以其他方式与图1的传送机相同的一个传送机中的无勾挂刮板的另一个版本。在这个版本中，刮板72具有从这些枢轴42向外延伸到一个远端76的一个平面突出74。该远端中的一个凹陷78接收多个刮板辊80，这些刮板辊被安装用于绕平行于枢轴杆18的轴线的轮轴82旋转。在如图7中的缩回位置处，作为远端边缘76的上游的刮板辊80延伸穿过在该皮带的顶表面和底表面22、23打开的腔体24，并进入与该皮带下方的致动机构的滚动接触中。因此，这些刮板辊80，正如物品加速辊26 —样地进行旋转，提升和推进被加速的物品向上并处于该刮板的远端边缘上方以避免勾挂。在刮板72的远端处的这些刮板辊80是在传送皮带中可用的防勾挂装置的另一个实例。
[0028]图8中示出了用于无勾挂可伸缩刮板的枢轴的另一个版本。在这个版本中，一个传送皮带83中的每个刮板82都具有从一个枢轴86向外延伸的一个突出84。该枢轴具有用作凸轮随动件的一个圆形凸轮面88。该致动机构的接合表面32用作一个凸轮表面。当该凸轮随动件沿着该凸轮表面在皮带行进方向12上骑行时，如由箭头90表示，该凸轮随动件使得刮板82在枢轴86处从缩回位置旋转到伸出位置。
[0029]虽然已经关于一些示例性的版本对本发明进行了详细描述，但其他版本是可能的。例如，这些无勾挂可伸缩刮板可以用于没有物品加速辊的皮带。作为另一个实例，这些凸轮枢轴可以用作这些离合器驱动的枢轴的替代。因此，正如这些实例表明的，权利要求的范围并不意味着被限制在这些示例性的版本。
【权利要求】
1.一种传送皮带,包括: 一个顶表面和一个相反的底表面，该顶表面和该底表面被安排成沿着一个运送道在皮带行进方向上前进； 一个枢轴杆，该枢轴杆垂直于该皮带行进方向并且平行于该顶表面和该底表面轴向地延伸； 一个刮板，该刮板在一端具有I禹合到该枢轴杆上的一个枢轴以及从该枢轴向外延伸到一个远端的一个突出部，其中该刮板围绕该枢轴杆在一个缩回位置与一个伸出位置之间是可旋转的，在该缩回位置中该突出部沿着该顶表面停放，在该伸出位置中该突出部离开该顶表面而立起；以及 防勾挂装置，该防勾挂装置被布置在该刮板的远端处，以便防止当该刮板处于该缩回位置中时该突出部的远端挂在传送物品底部的不连续部上。
2.如权利要求1所述的传送皮带，进一步包括在该顶表面上开放的一个腔体，其中该防勾挂装置包括在该突出部的远端处的一个唇缘，当该刮板处于该缩回位置中时，该唇缘向下弯曲到该腔体中，以便防止该刮板的远端挂在传送物品底部的不连续部上。
3.如权利要求1或权利要求2所述的传送皮带，其中该防勾挂装置包括一个辊，该辊可旋转地布置在该突出部的远端处，该辊的一个凸出部分向外凸出于该突出部的远端，以便防止当该刮板处于该缩回位置中时该突出部的远端挂在传送物品底部的不连续部上。
4.如权利要求3所述的传送皮带，其中该突出部具有从该远端向内延伸的一个凹陷以用于可旋转地接收该辊。
5.如权利要求3所述的传送皮带，进一步包括在该顶表面上开放的一个腔体以用于在该刮板处于该缩回位置中时接收该辊。
6.如权利要求5所述的传送皮带，其中该腔体在该底表面上开放并且当该刮板处于该缩回位置中时，该辊的一个凸出部分从该腔体突出而超过该底表面。
7.如以上任何权利要求所述的传送皮带，进一步包括多个皮带辊，这些皮带辊延伸超过该顶表面和该底表面并且可围绕与该枢轴杆平行的多个轴线而旋转。
8.—种传送机,包括: 一个运送道； 一个传送皮带，该传送皮带包括: 一个顶表面和一个相反的底表面，该顶表面和该底表面被安排成沿着该运送道在皮带行进方向上前进； 一个枢轴杆，该枢轴杆垂直于该皮带行进方向并且平行于该顶表面和该底表面轴向地延伸； 一个刮板，该刮板在一端具有I禹合到该枢轴杆上的一个枢轴以及从该枢轴向外延伸到一个远端的一个突出部，其中该刮板围绕该枢轴杆在一个缩回位置与一个伸出位置之间是可旋转的，在该缩回位置中该突出部沿着该顶表面停放，在该伸出位置中该突出部离开该顶表面而立起；以及 防勾挂装置，该防勾挂装置被布置在该刮板的远端处，以便防止当该刮板处于该缩回位置中时该突出部的远端挂在传送物品底部的不连续部上； 一个致动机构，该致动机构被布置在该传送皮带下方的该运送道上，并且耦合到该枢轴上以便使该刮板从该缩回位置旋转到该伸出位置。
9.如权利要求8所述的传送机，其中该致动机构包括一个凸轮表面并且其中该枢轴包括一个凸轮随动件，该凸轮随动件与该凸轮表面相接合以便使该刮板旋转到该伸出位置。
10.如权利要求8所述的传送机，其中该致动机构包括一个凸轮表面并且其中该传送皮带包括接收在该枢轴杆上并被偏置而抵靠在该枢轴上的一个离合器，该离合器具有一个外表面，该外表面在该凸轮表面上滚动以便使该离合器绕该枢轴杆旋转并使该刮板旋转到该伸出位置。
11.如权利要求8至10中任一项所述的传送机,其中该传送皮带进一步包括在该顶表面上开放的一个腔体，其中该防勾挂装置包括在该突出部的远端处的一个唇缘，当该刮板处于该缩回位置中时，该唇缘向下弯曲到该腔体中以便防止该刮板的远端挂在传送物品底部的不连续部上。
12.如权利要求8至11中任一项所述的传送机，其中该防勾挂装置包括一个辊，该辊可旋转地布置在该突出部的远端处，该辊的一个凸出部分向外凸出于该突出部的远端，以便防止当该刮板处于该缩回位置中时该突出部的远端挂在传送物品底部的不连续部上。
13.如权利要求12所述的传送机，其中该突出部具有从该远端向内延伸的一个凹陷以用于可旋转地接收该辊。
14.如权利要求12所述的传送机，进一步包括在该顶表面上开放的一个腔体以用于在该刮板处于该缩回位置中时接收该辊。
15.如权利要求14所述的传 送机，其中该腔体在该底表面上开放并且当该刮板处于该缩回位置中时，该辊的一个凸出部分从该腔体突出而超过该底表面并且与该致动机构的滚动形成滚动接合。
16.如权利要求8至15中任一项所述的传送机,进一步包括多个皮带棍,这些皮带棍延伸超过该顶表面和该底表面并且通过与该致动机构接合而可围绕与该枢轴杆平行的多个轴线而旋转。
【文档编号】B65G17/24GK103429510SQ201280013007
【公开日】2013年12月4日 申请日期:2012年3月19日 优先权日:2011年3月25日
【发明者】马修·L·福尼 申请人:莱特拉姆有限责任公司