锥形驱动杆装置的制作方法

本发明涉及一种用在螺旋输送机系统中的驱动杆装置。

背景技术：

目前，螺旋输送机系统使用中心筒作为驱动力以沿向上或向下的方向输送带子，其利用中心筒上的“驱动杆”与从带子的内侧边缘延伸的突出部接合并因此沿着行进方向推动输送带。在2012年05月22日授权的美国专利no.8,181,771“positive-drivespiralconveyor”中公开了驱动机构的一个这样的示例，其通过引用并入本文中。

然而，驱动杆的当前设计遇到很多问题，带子与驱动杆接合不正确，从而导致与中心筒的接合不正确。另外，驱动杆的当前设计使用塑性驱动杆帽，使用螺栓或类似方式将塑性驱动杆帽附接到金属中心筒上，这样会引入大量的支撑点，支撑点会增加包藏细菌或其它污染物的可能性。

技术实现要素：

在一个实施例中，提供了一种用在螺旋输送机系统中的驱动杆装置。该驱动杆装置包括构造为安装在螺旋输送机系统的中心筒上的至少一个锥形驱动杆。至少一个锥形驱动杆中的每个都包括锥形尖端，锥形尖端具有圆锥外表面以用于将从待与中心筒相接合的输送带延伸出的突出部推动至至少一个锥形驱动杆的第一侧部或第二侧部。至少一个锥形驱动杆的每个进一步包括杆部，杆部从锥形尖端延伸并具有从锥形尖端增加的变化高度，以使杆部能够随着输送带在中心筒上向上移动而逐渐增加与突出部的接合。

在该方面，在对本公开的系统的至少一个实施例进行详细解释之前，应当理解为，本系统并不局限于其在下文中列举的或在附图中示出的构造细节和组件布置的应用。本系统能够具有其它实施例并且能够以各种方式实施和执行。而且，应当理解为，这里使用的措辞和术语是用于描述的目的而不应当被认为是限制性的。

附图说明

图1为根据说明性实施例的螺旋输送机系统的俯视立体图；

图2为图1的螺旋输送机系统的中心筒的侧视立体图，中心筒包括多个平行的、大致竖直的框架构件；

图3a-图3c分别为安装在图2的多个框架构件的其中一个上的锥形驱动杆的下部的侧视图、主视图和前侧等轴侧视图；

图4为安装在图2的多个框架构件的其中一个上的图3a-图3c的锥形驱动杆的下部的侧视立体图；

图5为安装在图2的多个框架构件的对应一些上的图3a-图3c的锥形驱动杆的下部的主视图，该图还包括图1的螺旋输送机系统的输送带；

图6a为图5的锥形驱动杆、框架构件以及输送带沿着线6a-6a的俯视横截面图；图6b为图6a的锥形驱动杆、其中一个框架构件以及输送带处于移动位置时的放大视图；

图7a为图6a的锥形驱动杆的一部分与图6a的输送带的突出部相接合的俯视立体图；图7b为图7a的锥形驱动杆和输送带处于移动位置时的俯视立体图；以及图7c为图7b的锥形驱动杆和输送带处于移动位置时的侧视立体图。

具体实施方式

如上所述，本公开涉及一种用在输送机系统中，并且更特别地用在螺旋输送机系统中的驱动杆装置，该螺旋输送机系统使用中心筒作为驱动力以使输送带在中心筒上向上或向下移动。

参照图1，总体示出了根据说明性实施例的螺旋输送机系统10。在这个说明性实施例中，螺旋输送机系统10包括中心筒12、底座14、输送带16以及外部框架18。

参照图1和图2，中心筒12为具有顶端部22、底端部24(图2中示出)以及外周26的圆柱形筒或笼状物。中心筒12包括多个平行的、大致竖直的框架构件28，框架构件28在顶端部22和底端部24之间延伸并围绕外周26有规律地间隔开。框架构件28中的至少一些包括安装于其上的锥形驱动杆30(图2中示出)。在所示的实施例中，其上安装有锥形驱动杆30中的其中一个的每个框架构件28与其上安装有锥形驱动杆30中的另外一个的相邻的框架构件28间隔开均匀的距离，以使得锥形驱动杆30也围绕外周26有规律地间隔开。

参照图3a-图3c以及图4，更详细地示出了安装在相应框架构件28上并邻近中心筒12的底端部24的锥形驱动杆30的底部。锥形驱动杆30可以通过例如焊接附接到框架构件28上。但是，应理解的是，可以通过另外的方式将锥形驱动杆30附接到框架构件28上以消除支撑点。例如，如果框架构件28为铸造的或由固体金属原料加工而成的，则也可以将锥形驱动杆30一体成型在框架构件28中。其它能够消除支撑点的附接方式也是可以的。

在所示的实施例中，每个锥形驱动杆30由连续的金属(例如不锈钢)片形成。锥形驱动杆30的连续结构和金属构造减少了支撑点的数量，并且当将锥形驱动杆30附接到要求高的卫生水平(例如食物加工)的螺旋输送机系统并与其一起使用时，也降低了锥形驱动杆30包藏细菌或其它污染物的可能性。

锥形驱动杆30包括锥形尖端100、杆部102、第一侧表面104和第二侧表面106。锥形尖端100包括圆锥形外表面108(在图4中最佳地示出)和渐缩的尖端高度，该渐缩的尖端高度减小到与框架构件28大致齐平的点110。将锥形驱动杆30安装在框架构件28上，以使得点110与中心筒12的底端部24间隔开距离112(图3a和图3b中示出)。

杆部102从锥形尖端100延伸并包括从远离锥形尖端100增加的变化高度。例如，杆部102可以包括不同高度的多个台阶。在所示的实施例中，杆部102包括阶梯式翅片，该阶梯式翅片包括具有第一高度h1的第一台阶114、具有渐缩的高度的锥形台阶116以及具有第二高度h2的第二台阶118，第二高度h2大于第一高度h1。在其它实施例中，杆部102可以具有第三高度的第三台阶，以及第四高度的第四台阶等等。

第一台阶114从锥形尖端100处延伸并且包括顶部表面120。在所示的实施例中，第一台阶114的底部的顶部表面120靠近锥形尖端100的至少一部分(在图4中最佳地示出)包括曲面。锥形台阶116在第一台阶114和第二台阶118之间延伸。渐缩的高度大致上从第一台阶114较低的第一高度h1增加到第二台阶118较高的第二高度h2。第二台阶118从锥形台阶116处并沿着框架构件28的大部分长度朝着中心筒12的顶端部22延伸。锥形驱动杆30的上端部、驱动杆的顶部可以具有相似的阶梯式和锥形的结构。

回头参照图1和图2，中心筒12在底端部24处安装于底座14上并且由电机8驱动围绕竖直旋转轴线20旋转。中心筒12可以由电机8驱动以沿箭头40表征的顺时针方向或者箭头34表征的逆时针方向旋转。

底座14耦接到外部框架18上，外部框架18在整个螺旋输送机系统10中大致地支撑输送带16。在所示的实施例中，外部框架18包括底部支撑环50和滚轮54，当输送带16没有与中心筒12接合时，输送带16围绕滚轮54行进。也就是说，输送带16形成连续的环，该连续的环在筒的顶部和底部处与中心筒12接合和未接合的输送带16之间以大致笔直的区段的形式围绕滚轮54行进。

参照图1和图6a，输送带16通常包括内侧边缘56、外侧边缘58和设置在两个边缘之间的输送表面59，输送表面59用于支撑要沿着输送带16传送的物品。内侧边缘56包括多个突出部122(在图6a中示出)，突出部122与中心筒12的锥形驱动杆30可靠地接合，以便当中心筒12围绕轴线20旋转时，输送带沿着多层螺旋路径32(图1中示出)驱动。

在所示的实施例中，每个突出部122都包括圆柱形突缘，该圆柱形突缘具有附接到输送带16的内侧边缘56上的第一端部124、接触表面126以及与第一端部124相对的端部表面128(图6a中示出)。

取决于驱动中心筒12的方向，突出部122的接触表面126顶靠在锥形驱动杆30的第一侧表面104或者第二侧表面106上，以便沿着多层螺旋路径32驱动输送带16。例如，如果中心筒12沿着箭头34的方向驱动，则输送带16在与中心筒12相切的底部区域37处(在图6a中示出)与中心筒12接合，在与中心筒12相切的顶部区域38处(图1中示出)与中心筒12脱离，并且接触表面126顶靠相应的第二侧表面106以沿着螺旋路径顺时针螺旋上升地驱动输送带16；备选地，如果中心筒12沿着箭头40的方向驱动，输送带16在顶部区域38处与中心筒12接合，在底部区域37处与中心筒12脱离，并且接触表面126顶靠相应的第一侧表面104以沿着螺旋路径逆时针螺旋向下地驱动输送带16。

回头参照图1，在所示的实施例中，输送带16为自堆叠输送带，该自堆叠输送带具有耦接到内侧边缘56或外侧边缘58中的至少一个的堆叠侧板(未示出)。多层螺旋路径32的第一层31由支撑在外部框架18的底部支撑环50上的输送带16的第一级所限定。然后通过由第一层31的堆叠侧板支撑的输送带16的第二级来限定多层螺旋路径32的第二层33。螺旋路径32的后续层因此类似地由输送带16的前一级的堆叠侧板支撑。在2016年05月10日授权的“美国专利no.9,334,121“self-stackingspiralmodularplasticconveyorbelt”中公开了自堆叠输送带的一个这样的示例，其通过引用并入本文中。

参照图5和图6a，在操作中，当沿着箭头34的方向驱动中心筒时，该锥形驱动杆30的第一台阶114与由输送带16形成的螺旋路径32的第一层31大致对齐，同时锥形驱动杆30的第二台阶118与螺旋路径32的第二层33和后续层大致对齐。特别地，在输送带16沿着螺旋路径32在中心筒12上向上移动时，输送带16的内侧边缘56(图6a中示出)上的突出部122中的一些会在底部区域37处初始地接触其中一个锥形驱动杆30的锥形尖端100。取决于摩擦力或输送带16内的任意张力，突出部122可以替代地初始接触第一台阶114的靠近锥形尖端100的底部。然后突出部122在第一层31处与杆部102的第一台阶114的较低第一高度h1部分地接合，并然后在第二层33处与杆部102的第二台阶118的较高第二高度h2完全接合，以使得当输送带16沿着螺旋路径32在中心筒12上向上移动时，杆部102逐渐地增加与突出部122的接合。

参照图6a和图6b，现在将对输送带16在底部区域37与锥形驱动杆30的初始接触进行更为详细地描述。在底部区域37，突出部122可以在下面三个位置的一个处初始地接触锥形驱动杆30：a)接触表面126可以接触第一侧表面104；b)接触表面126可以接触第二侧表面106；以及c)端部表面128可以接触锥形尖端100的圆锥外表面108或者接触第一台阶114的顶部表面120(也就是，处于“碰撞”状态)。

如果突出部122的接触表面126初始地接触锥形驱动杆30的第一侧表面104，中心筒12沿着箭头34方向的旋转将会使锥形驱动杆30的第二侧表面106向前前进，以便顶靠相邻突出部122’的接触表面126’以沿着螺旋路径32向上驱动输送带16。参见图7a和图7b，例如，当锥形驱动杆30在突出部122和突出部122’之间接合时，中心筒12沿着箭头34的方向的旋转会使锥形驱动杆30朝着突出部122’移动直到锥形驱动杆30的第二侧表面106顶靠接触表面126’。

备选地，如果突出部122的接触表面126初始地接触锥形驱动杆30的第二侧表面106，则中心筒12沿着箭头34方向的旋转会使锥形驱动杆30朝着突出部122移动直到第二侧表面106顶靠接触表面126以沿着螺旋路径32向上驱动输送带16。

备选地，如果突出部122的端部表面128初始地接触锥形尖端100的圆锥外表面108(图6b中所示的“碰撞”)，则锥形尖端100的圆锥外表面108和渐缩的尖端高度因此倾向于将突出部122沿着箭头130表征的方向推动至锥形驱动杆30的靠近第一侧表面104的第一侧部，或者沿着箭头132表征的方向推动至锥形驱动杆30的靠近第二侧表面106的第二侧部，这取决于摩擦力和输送带16中的张力。锥形尖端100的圆锥外表面108和渐缩的尖端高度因此倾向于在碰撞之后推动突出部122与锥形驱动杆30可靠地接合，以便能够通过中心筒12的旋转来沿着螺旋路径32驱动输送带16。

类似地，如果突出部122的端部表面128接触第一台阶114的顶部表面120(“碰撞”)，则顶部表面120的曲面也倾向于将突出部122推动至杆部102的第一侧部或第二侧部。而且，从图7c中可以看出，当输送带16在与中心筒12相切的底部区域37处与中心筒12接合时，第一台阶114的低的第一高度h1倾向于避免第一台阶114的顶部表面120和突出部122的端部表面128之间的碰撞。第一台阶114的较低第一高度h1也倾向于在碰撞之后促进远离顶部表面120并朝着杆部122的第一侧部或第二侧部推动突出部122。

概括地说，锥形尖端100的包括圆锥外表面108和渐缩的尖端高度在内的特征倾向于在碰撞之后推动突出部122与锥形驱动杆30可靠地接合。类似地，第一台阶114的包括顶部表面120的曲面和低的高度h1在内的特征也倾向于在碰撞之后推动突出部122与锥形驱动杆30可靠地接合。而且，第一台阶114的低的高度h1还倾向于避免突出部122和锥形驱动杆30之间的碰撞。结合地说，上述描述的特征有利于突出部122在底部区域37处与锥形驱动杆30可靠地接合，并且可以增加使用中心筒传送带子的螺旋形的螺旋输送机系统的可靠性。

尽管在上文对本发明的说明性实施例进行了描述，但应当理解的是，在不脱离本发明的范围的情况下可以进行各种改变和修改。