混合模块化带的制作方法

本发明涉及模块化输送带。

背景技术：

模块化带通过使用枢转杆将具有链接端的带模块互连到相邻带模块的对应链接端来构造。典型地，通过使用在横向方向(相对于带行进方向)上较长的带模块和/或通过使用在横向方向中彼此相邻设置的两个或多个带模块(形成具有两个或更多带模块的行)来形成较宽的带。这些带模通常以铺砖的方式布置，使得一行中的每个模块的端部不与与之相邻的一行模块中的每个模块的端部对齐。

具有多个链接端(这些链接端与一个纵向相邻模块的相应的多个链接端相互连接)的每个带模块导致难以清洁由这种模块形成的带。另外，尽管努力减小模块之间的距离，但由两个或更多个模块形成的行可以在模块之间创建额外的间隙。这些间隙和叉指式连接的链接端会产生许多凹部，拐角和其他不连续处，异物可能会滞留在这些地方并且难以清洁。在食品工业中，材料处理输送带必须清洁以避免污染问题，这可能尤其成问题。

长期以来需要用于食品处理的带有改进的可清洁性的带子。此外，强度和耐久性的提高将有利于食品处理以及其他行业。

技术实现要素：

本发明通过提供根据独立权利要求1的用于模块化带的混合模块来满足上述需要。优选实施例将从从属权利要求中得出。

用于模块化带的混合模块具有带第一横向端和第二横向端的桥接部分。混合模块还具有两个端部模块，每个端部模块包括具有内端和外端的主体。每个模块的内端配置为连接到桥接部分的相应端。端部模块具有在第一带行进方向上延伸自主体的一个或多个链接端和在与第一方向相反的第二带行进方向上延伸自主体的一个或多个链接端。端部模块具有通常位于主体的外端的外链接端。这样，形成带的多个带模块的外端将构成带的外边缘。

这种带模块可以使用用于端部模块和桥接部分的相同或不同的制造技术来制造。例如，桥接部分可以被挤压，而端部模块被注塑成型。使用不同的制造工艺可以降低使用相同工艺制造带模块所需的成本和/或时间。

在一些实施例中，每个端部模块的主体内端处的链接端具有联接件，该联接件构造成可拆卸地连接到桥接部分的相应端。桥接部分的相应端可具有例如配置为与端部模块的联接件配合的配合联接件。以这种方式，可以根据需要组装和拆卸带模块，例如修复带模块。

本带模块的一些实施例可以包括布置在桥接部分中的插件，例如金属和/或金属插件。在一个例子中，一个或多个磁性插件可以设置在带模块的桥接部分中。这样的实施例可用于以较少物体运动(相对于带模块)来运送铁磁物体。例如，通过由具有磁性插件的模块形成的带，可以更好地在倾斜的输送表面上向上或向下输送诸如钢罐的钢物体。在另一个示例中，带模块可以包括一个或多个金属插件，例如钢插件。这种金属插件可以提高带模块的耐用性，强度或其他特性。在一个示例中，钢插件可以突出到模块的桥接部分的对应的与之相邻表面的上方和下方。这种钢制插件可以用于使设置在由这种带模块形成的带上的输送物体电接地。

在一些实施例中，本发明的带模块进一步包括附加的桥接部分和被配置为联接在桥接部分和附加桥接部分之间的中心模块。一个或多个额外的桥接部分和相应数量的中心模块可以被包括在带模块中以形成具有期望宽度(带宽度在与带行进垂直的方向上)和纵向强度的带。例如，尽管本发明的桥接部分可以具有任何长度(因此用于形成相应宽度的带)，但是这些模块将受限于形成它们的材料的物理限制。因此，可以使用中心模块和附加的桥接部分来构造更宽的带以克服这种物理限制(例如，提高带传送重物的能力)。

在本发明的另一个实施例中，带模块具有布置在两个端部模块之间的桥接部分。这种带模块可以形成为一体结构。每个端部模块具有沿平行于带行进方向的第一方向延伸的一个或多个链接端和沿与第一方向相反的第二方向延伸的相对链接端。以这种方式，带模块的链接端被配置为与相邻带模块的相对链接端交叉。这些模块可以使用枢转杆进行互连。在一些实施例中，带模块的桥接部分的厚度小于端部模块的厚度。以这种方式，带模块可以包括更少的材料，从而节省制造和/或操作成本。

附图说明

为了更全面地理解本发明的性质和目的，应参考以下结合附图的详细描述，其中：

图1a是根据本发明实施例的带的视图；

图1b是根据本发明实施例的桥接部分的端视图；

图1c是示出图1b的两个相邻桥接部分的端视图；

图2a是根据本发明实施例的两个带模块的分解图；

图2b是图2a的带模块的分解详图；

图2c是图2a-2b的组装好的并通过枢转杆连接的带模块的视图；

图4a-4d是描述两个带模块的连接的详细视图，其中具有销的链接端插入相邻带模块的链接端的横向开口中；

图5a-5d描绘了图4a-4d的另一个视图；

图6a是根据本发明另一实施例的带模块的透视图；

图6b是图6a的两个带模块的俯视图；

图6c是图6a的带模块的仰视图；

图6d是由枢转杆连接的图6a的两个带模块的端视图；

图7a是图6d的两个带模块和枢转杆的分解详图；

图7b是图7a的仰视图；

图8a-8c是描绘本发明另一个实施例的两个带模块的细节图，每个图显示了不同的组装阶段；

图9a-9d是描绘本发明另一个实施例的两个带模块的详细视图，其中桥接部分包括夹在相应端部模块的内链接端内的杆联接件，并且其中端部模块使用枢转杆与相邻端部模块相互连接，每个图显示不同的组装阶段；

图10a-10b示出了根据本发明另一实施例的具有搭接头和销联接件的端部模块和桥接部分；

图11a-11c示出了根据本发明另一实施例的端部模块和桥接部分，其具有使用螺钉进一步固定的搭接头和销联接件；

图12a-12b示出了根据本发明另一实施例的具有配合的楔形搭接头的端部模块和桥接部分；

图13a-13b示出了根据本发明另一实施例的端部模块和桥接部分，其具有与相应的榫眼相互连接的t形凸榫；

图14a-14b描述了本发明的另一个实施例，其中桥接部分包括夹在相应端部模块的内链接端内的杆联接件，并且其中端部模块使用枢转杆与相邻端部模块相互连接；

图15a-15c是本发明另一实施例的一组视图，其中内链接端包括用于改善与桥接部分的接合的脊；和

图16是表示本发明的实施方式的多个桥接部分的背部弯曲的图；

图17a是具有凸台表面的本发明实施例的透视图；

图17b是图17a的模块的一部分的细节图；

图18a是根据本发明另一实施例的带模块的透视图；

图18b是图18a的实施例的带模块的分解透视图；

图18c是图18a的带模块的细节的仰视图；

图19描绘具有配置为齐平网格的桥接部分的带模块的一部分；

图20描绘具有配置成接收磁体的凹槽的带模块的部分；

图21描述了输送系统的一个实施例，该输送系统具有由多个带模块形成的带，所述带模块具有金属片段；以及与金属片段配合的线性驱动马达；和

图22描述了具有金属片段的带模块，所述金属片段使用线性驱动马达驱动所述带。

具体实施方式

参考图1a，本发明可以体现为使用多个带模块20形成的模块化带10。带模块20有时在本文中被称为“混合”带模块20，因为每个模块20包括沿其长度的各个部分(带模块长度沿着横向于带行进方向的方向)。

在示例性实施例中，混合带模块20包括桥接部分30(参见例如图2a-2c)。桥接部分30具有长度为l的主体31以及在主体31的相对端处的第一横向端32和第二横向端34。在一些实施例中，主体31具有沿着主体31的长度l基本相同的横截面积(在垂直于长度的平面上观察，例如图1b)。在一些实施例中，主体31构造成具有构造成凸出的前表面36，构造成凹入的后表面38以及在前端36和后端38之间具有均匀厚度t的中间部分39。这里相对于带行进方向使用术语“前”和“后”，使得前端36是当带10沿第一方向移动时主体31的通过任何特定点位置的第一部分。下面在标题“均匀厚度桥接部分”下进一步描述桥接部分30的实施例的构造。

混合带模块20包括两个端部模块40、42。每个端部模块40、42包括具有外端44和内端45的主体43。外链接端48沿平行于带行进方向的第一方向延伸自主体43。一个或多个内链接端46延伸自主体43。内链接端46中的至少一个沿与第一方向相反的第二方向延伸自主体并且被配置为与相邻带模块的外链接端交叉。一个或多个内链接端46中的每一个具有限定在其中的横向开口47。每个端部模块40、42被构造成使得一个或多个内链接端46中的一个可以连接到桥接部分30的横向端32、34中相应的一个上。这样，两个端部模块40、42被配置为彼此的对映体(即，镜像)。在一些实施例中，每个端部模块40、42被配置为可拆卸地附接到桥接部分30的横向端32、34中相应的一个。在一些实施例中，每个端部模块40、42和桥接部分30形成一个统一的结构。例如，端部模块40、42和桥接部分30可以被制造为单个结构。在另一个示例中，例如通过焊接将每个端部模块40、42永久地附接到桥接部分30的横向端32、34中相应的一个。

通过结合附接到桥接部分30的两个端部模块40、42，本发明的混合带受益于提供用于传输纵向力的边缘部件，同时还允许中心部分完成不同的功能，例如用于x射线应用的基本均匀厚度，或用于视觉检查应用的基本均匀的透明度(当桥接部分由透明材料制成时)。因此，边缘模块40、42可以由与桥接部分30的材料不同的材料制成。例如，带的桥接部分可以由透明材料制成，而端部模块可以由金属制成，例如钢。其他材料对于任何组件都是已知的。

在一些实施例中，桥接部分30的厚度不同于端部模块40、42的厚度。例如，图8c描绘了带模块的实施例，其中桥接部分330的厚度小于端部模块340的厚度。以此方式，由于制造带模块所需的材料较少，制造成本可能降低。材料的这种减少还可以有利地降低包括多个这种模块的带的操作成本，因为带将具有比传统带(在该传统带中，中心模块具有与端部模块相似的厚度)更小的质量。

在本发明的另一个实施例中，带模块具有布置在两个端部模块之间的桥接部分。这种带模块可以形成为一体结构。每个端部模块具有沿平行于带行进方向的第一方向延伸的一个或多个链接端。每个端部模块还包括相对的链接端，其沿平行于带行进方向且与第一方向相反的第二方向延伸。以这种方式，带模块的链接端被配置为与一个相邻带模块的相对链接端交叉。这些模块可以使用枢转杆进行互连。在一些实施例中，可以使用枢转杆将每个端部模块互连到(相邻带模块的)相邻端部模块，使得所述带模块使用两个枢转杆互连到相邻带模块。在其他实施例中，带模块可以使用具有足以互连两个端部模块的链接端的长度的枢转杆来互连。在优选实施例中，带模块的桥接部分的厚度小于端部模块的厚度。以这种方式，带模块可以包括更少的材料，从而节省制造和/或操作成本。

由于带模块的实施例包括不具有铰链部件(例如链接端和枢转杆)的桥接部分，带模块的中心部分比传统的带模块更容易清洁。这样，本发明的实施例可以有利地用于卫生很重要的食品工业中。此外，桥接部分可以构造成利用该带模块可以容易清洁的优点。例如，图17所示的带模块可用于油炸锅应用，以提供改进的烹饪特性，同时也易于清洁。

另外，本发明的模块的组件可以有利地通过不同的生产方法来制造。例如，在示例性的带中，相对小的端部模块可以通过注塑来制造，以便形成端部模块所需的形状。示例性带的相对较长的桥接部分由于本发明的桥接部分的实施例可能的均匀横截面而可以通过挤压工艺制成。然后可以使用这里描述的技术来将部件(端部模块和桥接部分)接合起来。在某些情况下，可以在端部模块和/或桥接部分上进行加工或其他操作，以形成合适的联接件。

在一些实施例中，外链接端48具有限定在其中的横向开口49。以这种方式，枢转杆50可以穿过相应的横向开口47、49布置以连接彼此相邻的带模块，使得可以使用多个模块形成带。在其他实施例中，每个外链接端包括销，该销被构造成插入一个相邻模块的交叉的链接端的横向开口中。在图4a-4d和5a-5d所示的示例性实施例中，当第一模块150相对于第二模块152(例如参见图4a-4b和5a-5b)以一定角度(例如，90度)设置时，模块150、152被配置为使得外链接端154和相应的附加链接端)的销155(可以插入相邻链接端160的相应的横向开口161中。然后模块150、152可以旋转，使得销155由于叉指式链接的多个链接端(参见例如图4d和5d)而不能从横向开口161移除。

应该注意的是，贯穿本发明，描绘了在带行进的第一方向和第二方向中的每个方向上具有一个附加链接端的实施例；然而，本发明不限于这些示例性实施例。对于本领域的技术人员来说，根据本发明将显而易见的是，其他实施例可以不具有附加的链接端，并且其他实施例可以具有多于一个的附加链接端。

在一些实施例中，例如图6a-6d中所示的实施例，桥接部分230可以包括一个或多个支撑链接端270和被配置为接收一个相邻模块的支撑链接端270的一个或多个插槽272。这种支撑链接端可以有利于衰减带中的振动，特别是当桥接部分270较长并且易于振动时。因此，支撑链接端270可以由任何合适的材料制成，包括例如阻尼材料，例如橡胶或其他弹性体。具有支撑连杆的一些实施例有利地提供增加的纵向刚度。

如上所述，每个端部模块的内链接端被连接到桥接部分。在带模块220的一些实施例中，例如图6a-6d和7a-7b所示的实施例，桥接部分230和端部模块240、242是一体的。例如，端部模块240、242可以与桥接部分230一体地形成。在一体结构的其他示例中，端部模块240、242可以例如通过焊接或其他接合技术而固定地连接。

在其他实施例中，端部模块借助于联接件附接到桥接部分。在一些实施例中，每个端部模块40的内链接端46之一包括联接件。相应地，桥接部分的第一横向端和第二横向端中的每一个都包括配合联接件，该配合联接件被构造成与相应的一个端部模块的联接件配合。通过这种方式，端部模块可以通过联接件和配合联接件而附接到桥接部分。在所公开的带模块的一些实施例中，联接件和配合联接件可以被配置用于带模块组件的可拆卸附接，使得例如带模块可以根据需要被重新配置。

在图8a-8c所示的实施例中，桥接部分330的配合联接件335包括固定到桥接部分330的每个横向端332的杆。在所描绘的实施例中，杆被配置为枢转杆。每个端部模块340的内链接端的联接件341被构造成具有搭接头343，以防止桥接部分330相对于带模块的相应端部模块340旋转。在这样的实施例中，可以提供夹子344以将端部模块保持在杆上。每个夹子344可以通过端部模块的链接端设置并容纳在相应杆的凹槽中。在一些实施例中，图8a-8c中所示的杆是不固定到横向端的单独部件，其从混合模块的一个横向侧延伸到另一个横向侧。这样的杆构造成将桥接部分330和两个端部模块340连接在一起。通过例如被推到杆上的夹子来固定每个端部模块340。

图9a-9d描绘了使用杆联接件360并具有用于固定端部模块350的夹子362的另一个实施例。在该实施例中，夹子362布置为穿过内链接端352以固定所述杆360。因为端部模块350和桥接部分355可被附接以形成带模块370，所以单个枢转杆372可被用于互连彼此相邻的带模块370。

在图10a-10b所示的实施例中，每个端部模块190的内链接端的联接件191包括具有一个或多个保持销166的搭接头164。因此，桥接部分170的末端包括配合联接件172，该配合联接件具有相应的搭接头174和构造成接纳联接件191的保持销166的孔176。应该注意的是，搭接头164、174可以以任何方向(水平，垂直或对角线)配置。此外，保持销可以设置在桥接部分的配合联接件上和端部模块的联接件上的相应孔上。在图12a-12b所示的实施例中，联接件182和配合联接件184构造成具有配合的楔形搭接头183、185。鉴于本发明，其他形状将是显而易见的，并且在本发明的范围。

图11a-11c描绘了一个实施例，其中搭接头464和销466的联接设计进一步配备有螺钉480，该螺钉480用于桥接部分470和端部模块460之间的更可靠的附接。使用用于附接的这种螺钉适用于搭接头和销联接件，搭接头联接件，楔形联接件，榫眼和凸榫联接件或考虑到本发明对于本领域技术人员是显而易见的任何其他合适的联接件。

在一些实施例中，端部模块410的联接件412配置有凸榫414，例如如图13a-13b所示的燕尾凸榫或“t”形凸榫。相应地，桥接部分420的配合联接件422配置有相应形状的榫眼424以接收端部模块410的凸榫412.同样，应该注意凸榫可以配置为桥接部分的配合联接件，对应的榫眼配置为端部模块的联接件。此外，榫眼-和-凸榫联接件可以配置为水平插入(图13a-13b)，垂直插入(图14a-14b)或对角插入。

本发明的实施例可以使用典型的方法来制造，例如注射成型，机械加工等。此外，使用混合设计，其具有如本文描述的可附接到端部模块的桥接部分作为可以有利地使用不同的技术来制造。在一个例子中，端部模块可以通过注塑来制造，而相应的桥接部分可以被挤出。如此，混合模块的组件可以使用对特定组件最合适(例如，最快，最低成本等)的技术来制造。根据本发明，其他技术对于本领域技术人员将是显而易见的。

混合模块的一个或多个组件可以具有表面结构。例如，图19所示的实施例包括桥接部分，其具有齐平网格-在桥接部分的顶部和底部表面齐平的网格结构。混合模块的实施例可以包括具有相同或不同的表面结构的端部模块和桥接部分。例如，在图19的实施例中，桥接部分的表面结构不同于端部模块的表面结构。在另一个实施例中，如图17a-17b所示，桥接部分的表面结构与端部模块的表面结构相同-在这个实施例中，这些部件具有凸台表面。根据本发明，其他表面结构对于本领域技术人员将是显而易见的。

如在上述实施例中那样，带模块650的其他实施例(例如图18a-18c中所示的带模块650)包括端部模块652和桥接部分654。在所描绘的实施例中，带模块650还包括附加的桥接部分656和中心模块658。通过使用一个或多个中心模块658和相应数量的附加桥接部分656，带模块650可以设计成自定义宽度。通过与相邻带模块650的中心模块658通过枢转杆670进行连接，附加的中心模块658还可以提供改善的纵向特征(例如，纵向刚度等)。枢转杆670可通过使用中心模块658中的凹部659而进行插入，枢转杆670可被插入以连接中心模块658。中心模块658可使用在此所描述的或根据本发明将显而易见的其它配置的任何联接件655联接在桥接部分654和附加桥接部分656之间。

图20描绘了本发明的混合模块500的另一个实施例。混合模块500的桥接部分包括构造成容纳构件520的凹部510。构件520可以是例如磁体。具有凹部的模块的实施例可以具有一个以上凹部。例如，在图20所示的示例性实施例中，每个桥接部分包括一个以上凹部510，其中可以布置诸如磁体的构件520。这样的实施例可以用于吸引例如钢罐或其他输送材料，从而能够改善在斜坡上的输送。在另一个例子中，构件520是金属，例如铁构件(例如铁或钢构件)。在一些实施例中，构件构造成沿着桥接部分的长度改进桥接部分的刚度-例如，以改善桥接部分的平坦度。在一些实施例中，构件被构造成改善桥接部分的韧性-例如以加强桥接部分免受切口损伤。

凹部可以被构造成使得插件(例如钢插件)突出超过与之相邻的带表面。例如，具有突出在多个带模块的顶部输送表面上的钢插件的带实施例可以为带的顶表面提供改进的耐久性。在某些情况下，这种改进的耐久性是耐切割性。在另一个例子中，带模块具有桥接部分，其中钢制插件的顶表面突出于桥接部分的顶表面上方，并且钢制插件还具有突出于桥接部分的底表面下方的底表面。这种带模块可以用来将输送的物体电连接到电路。例如，输送的物体可以通过这种钢制插件与地面电连接。带可以完全由这种导电模块组成，或者带可以包括点缀有非导电带模块(没有钢插件的带模块)的多个这种导电模块。

在其他实施例中，诸如磁性和/或金属插件的插件完全被带材包围，使得插件的任何部分都不暴露。

使用具有磁性和/或铁质构件的混合模块制造的带的实施例可以与用于驱动所述带的线性电动机一起使用。例如，图21描绘了具有带610的输送机系统600的实施例，该带610包括多个模块612，每个模块具有铁构件614。本示例的输送机系统600包括三相绕组620以创建其中三相绕组620作用在带模块612的铁钩件614上的线性感应电动机。以这种方式，构件614形成线性感应电动机的转子。在一些实施例中，电动机是双面线性电动机，其中绕组620位于每个带表面附近。在另一个实施例中，磁性构件614的使用可以与线性dc电机一起使用。其他线性马达配置是已知的并且可以用于本发明的实施例中。

已知线性电机受益于最小化从“转子”构件到绕组之间的距离。本发明的混合模块612通过提供绕组(诸如绕组620)和构件614之间的小距离的能力来允许线性电动机的改进性能。例如，图22中所示的实施例示出了有利地靠近带模块551的构件552而布置双侧电动机550的绕组。

另一方面，本发明提供了一种通过互连具有上述任何设计的多个带模而制成的带。这种带可以由与每个端部模块相互作用的链轮驱动。例如，输送带系统可以包括模块化带和两个驱动链轮，该模块化带具有连接到中央桥接部分的两个端部模块，每个驱动链轮与在带的一侧处与对应的多个端部模块连接。

均匀厚度的桥接部分

在本发明的一些实施例中，桥接部分在前表面和后表面之间具有均匀的厚度(参见例如图1b和1c)。由于模块形状中较少的不连续性(例如角落，凹陷等)，这种均匀的厚度可以提供增强的可清洁性。另外，均匀厚度的中央部分可用于诸如输送材料的x射线检查等应用。带模块的桥接部分的这种均匀厚度允许在x射线(或其他模态)系统中均匀伪像。如此，可以在成像系统中校正均匀的伪像，例如均匀的信号衰减。在这种应用中，减少或最小化桥接部分的后缘和相邻桥接模块的桥接部分的前缘之间的间隙可能是有利的。例如，在一些实施例中，间隙保持在0.1-1mm之间。较大的间隙可能会对x射线检查产生不利影响。

本发明的示例性桥接部分30包括凸出的前表面36和相应的凹型后表面38。在一个优选实施例中，端部模块(用于接收枢转杆)的横向开口是定位成使得横向开口的中心轴线与带厚度的中心重合。以这种方式，本设计的模块化带将不仅以通常的方式弯曲-通过围绕链轮或其他导向件向下旋转-但带也可以如图16所示“背部弯曲”。结合紧密的带节距(例如，0.5”节距)，这种带可以用于标准输送带设计，而不需要专门的设计来适应无背部弯曲的带。

尽管已经关于一个或多个特定实施例描述了本发明，但是应该理解，可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出本发明的其他实施例。因此，本发明仅被所附权利要求及其合理解释所限制。