直接驱动式盘旋输送机的制作方法

本发明总体上涉及动力驱动的输送机，尤其涉及直接驱动式盘旋输送机及其操作方法。

背景技术：

在滚筒驱动式盘旋输送机中，输送带在围绕转动的圆筒形驱动滚筒或塔的周边向上或向下蜿蜒的螺旋路径上被驱动。在所谓的低摩擦盘旋输送机中，驱动滚筒的周边摩擦地接合输送带的内边缘以沿着该螺旋路径驱动输送带。滚筒以比输送带更大的角速度转动。换言之，驱动滚筒被过驱动，并且输送带相对于滚筒滑动。输送带的恒定滑动导致输送带的振动，这种振动会改变被输送产品的方位。直接驱动或强制驱动式盘旋输送机的驱动滚筒具有围绕滚筒周边间隔开的竖向驱动杆。驱动杆可靠地接合输送带的内边缘，并且沿着该输送带的螺旋路径驱动该输送带，而没有滑动，并且具有较少输送带振动。

长盘旋输送机中的张力会相当高。一种减小直接驱动式盘旋输送机中的张力的方法是使驱动滚筒在输送带进入到该滚筒上的入口处具有比沿着输送带绕着滚筒的螺旋路径的其余部分更大的直径。滚筒的大直径部分导致输送带在进入时拉伸。于是，随着输送带行进到滚筒的较小直径部分，输送带会像橡皮筋一样松弛一定程度，并且其张力减小。将大直径部分置于驱动滚筒上需要所有驱动杆沿着其长度靠近滚筒入口的一部分径向地外构。

技术实现要素：

体现本发明特征的一种型式的盘旋输送机包括驱动滚筒，该驱动滚筒从底部延伸到顶部，并且具有能够绕着竖向轴线转动的圆筒形周边。多个平行的驱动构件在长度上沿着该驱动滚筒的圆筒形周边从该底部延伸到该顶部。螺旋运载路径支撑输送带并且限定该输送带的绕着该驱动滚筒的周边从该底部到该顶部的螺旋路径，该输送带在内边缘处通过与该驱动构件的接合而被可靠地驱动。该螺旋运载路径从入口端延伸到出口端，对于下行的盘旋输送机，该入口端在顶部处，该出口端在底部处，对于上行的盘旋输送机，该入口端在底部处，该出口端在顶部处。该螺旋路径在该入口端比在该出口端更陡。

在本发明的另一个方面，一种用于操作盘旋输送机的方法，该方法包括：(a)使圆筒形驱动滚筒围绕竖向轴线转动；(b)使侧弯曲输送带的内边缘与在该圆筒形驱动滚筒上的平行的驱动构件可靠地接合；以及(c)将该侧弯曲输送带沿着绕着该驱动滚筒的螺旋路径从该螺旋路径的入口端向上或向下驱动到出口端，其中，该螺旋路径在该入口端比在该出口端更陡。

附图说明

图1是体现本发明特征的盘旋输送机的等距视图；

图2是盘旋输送机(诸如图1中的输送机)的垂直横截面；

图3是如图1中的盘旋输送机的一层的一部分的示意性平面图；

图4是示出改变导程角对输送带拉伸的影响的示意图；

图5是如权利要求1中的在底部具有陡峭入口的盘旋输送机的示意图；以及

图6是示出如图5中的盘旋输送机的导程角随沿着螺旋路径的距离而变化的曲线图。

具体实施方式

图1中示出了体现本发明特征的盘旋输送机。盘旋输送机10包括驱动塔12或滚筒，其具有从底部16延伸到顶部17的圆筒形外周边14。平行的驱动构件18在长度上沿着驱动滚筒12的周边14从底部16延伸到顶部17。驱动构件18从周边14径向向外地延伸。安装到层支撑件32的一对平行的耐磨条20(仅示出外耐磨条)形成绕着驱动滚筒12的螺旋运载路径22。螺旋运载路径22限定绕着用于侧弯曲输送带30的驱动滚筒12的周边14的多层螺旋路径，该侧弯曲输送带30被支撑在耐磨条20上。驱动滚筒12被驱动以如图1所示地绕着与驱动构件18的长度平行的竖向轴线24转动。但驱动构件能够可选地以与竖向轴线24倾斜的角度平行地布置。驱动构件18可靠地接合输送带的内边缘，以沿着螺旋路径22驱动该输送带。在该示例中，盘旋输送机10是上行螺旋的，输送带在底部16处的运载路径22的入口端26进入螺旋路径并且在顶部17处的出口端27离开该螺旋路径。在下行螺旋中，入口端位于顶部17，而出口端位于底部16。离开盘旋输送机10的输送带在其往回行进到入口端26时经过张紧链轮(未示出)和折返辊28。驱动滚筒12和张紧链轮传统上由马达(未示出)驱动。

如图2所示，输送带30被支撑在耐磨条20的顶部上，这些耐磨条从附接到框架34的层支撑件32向上延伸。层支撑件32被布置为形成螺旋运载路径22，并且限定绕着驱动滚筒12的周边14的多层螺旋路径。

如图3中示意性地示出，输送带30是由一系列输送带模块的列36构造而成的侧弯曲输送带。输送带30的内边缘38处的列36一起在绕着驱动滚筒12的转弯的内侧塌缩。从滚筒周边14向外延伸的驱动构件18可靠地接合输送带30的内边缘38上的驱动面40，并且沿着螺旋路径驱动该输送带。由于驱动构件18彼此周向地间隔开，因此并非每个输送带列36都直接接合驱动构件。但在输送带进入盘旋输送机10时由驱动构件18接合的驱动面40从输送带进入驱动滚筒12到其从驱动滚筒12离开都保持与该驱动构件接合。因此，不存在过驱动，并且输送带30不会相对于驱动滚筒12滑动。输送带30和驱动滚筒绕着竖向轴线24的角速度是相同的。

图4示出了以不同导程角α沿着螺旋路径的连续平行驱动构件18之间的距离。该导程角被限定为螺旋路径与竖向转动轴线的垂面所成的角度α。在该示例中，该垂面是水平平面h。图4中所描绘的所有距离实际上表示沿着驱动滚筒的周边的弧长。连续驱动构件18之间的驱动滚筒周边上的弧长由l＝rθ给出，其中r是驱动构件的圆形路径的半径，该半径仅略大于驱动滚筒的半径，θ是以弧度计的连续驱动构件之间的圆心角。在具有导程角α1的螺旋路径上测得的连续驱动构件18之间的弧长c1由c1＝l/cosα1给出。因此，c1>l。并且在较缓的螺旋路径上，c2＝l/cosα2。如果不论螺旋路径的导程角如何，在连续驱动杆之间均限制相同数量的输送带列，由于弧长c随导程角而增加，则输送带将在更大导程角上被拉伸到更大程度。更确切地说，弧长c与导程角α的正割成比例。并且，与橡皮筋一样，输送带在被拉伸时具有更大的张力。因此，通过将螺旋路径的导程角α从α1减小到α2，输送带会松弛并且张力得以减小。

图5中示出了螺旋运载路径22围绕驱动滚筒12的布置方式。如针对上行盘旋输送机10所示，由运载路径限定的螺旋路径42在驱动滚筒的底部16处的入口端26比在顶部17处的出口端27更陡。换言之，螺旋路径42在入口端26处的导程角α1大于沿着螺旋路径的大部分一直到出口端27的导程角α2。随着滚筒绕着其竖直转动轴线24转动，输送带在运载路径22的最低层44的至少一部分上的拉伸程度大于在其余层上的拉伸程度。通过这种方式，输送带会在螺旋路径42的大部分上松弛并处于较小张力。

图6中以图形示出了螺旋路径42的导程角α的关系的一个示例。螺旋路径在从该螺旋路径的入口端延伸距离d1的第一区段i中的导程角α是恒定的第一导程角α1。(距离d表示沿着螺旋路径的距离。)螺旋路径的第一区段i延伸距离d1到达第二区段ii，该第二区段从第一区段延伸距离d2到达第三区段iii。螺旋路径在该第三区段中的导程角α处于恒定的第二导程角α2，其中α2<α1。第三区段iii从第二区段ii延伸距离d3到达螺旋运载路径的出口端。导程角αt在过渡的第二区段ii中从第一区段i中的α1单调递减到第三区段iii中的α2。这种单调变化可以是线性的(如实线所指示)或者非线性的(如虚线所指示)。通常，第三区段iii比最开始的两个区段i,ii长得多；即，d3>>d2+d1。最开始的两个区段i,ii在图5中被示出为仅沿着最低层的一部分延伸，或者绕着驱动滚筒12的周边延伸少于360°。

能够以其他方式布置螺旋路径的导程角以减小输送带中的张力。仅作为一个示例，可省去具有恒定的第一导程角α1的第一区段i(d1＝0)，使得螺旋路径的导程角α从入口端处的α1不断地减小到在第三区段iii中沿着螺旋路径的主要部分直到出口端的恒定α2。