專利名稱：雙材料傳送帶模塊的制作方法
雙材料傳送帶模塊背景本發(fā)明總體上涉及動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的傳送機(jī)，且更具體地說，涉及被鏈接在一起以形成無限傳送帶的雙材料傳送帶模塊以及用于制作那些模塊的方法。模塊式塑料傳送帶是由在相繼多排之間的鉸接點(diǎn)處被鏈接在一起的一系列多排熱塑性傳送帶模塊構(gòu)造而成的。沿著每一排的前導(dǎo)末端和尾隨末端的多個(gè)鉸接元件與尾隨排和前導(dǎo)排的鉸接元件交錯(cuò)。鉸接桿將這些交錯(cuò)的鉸接元件互連以形成傳送帶。大多數(shù)塑料傳送帶模塊是由一種熱塑性聚合物注射模制而成的，該熱塑性聚合物形成一個(gè)展現(xiàn)出低摩擦特性的剛性模塊本體。在需要一個(gè)高摩擦傳送表面的應(yīng)用中，在低摩擦熱塑性模塊頂部布置一種彈性材料，例如橡膠化合物或熱塑性彈性體，這種材料提供一個(gè)高摩擦傳送表面。該彈性材料可以機(jī)械地緊固或模制到硬塑料基底模塊上。1994年
11月8日頒于拉佩爾(Lapeyre)等人的第5，361，893號(hào)美國專利“由兩種整合的塑料材料形成的具有模塊式鏈接件的高摩擦塑料傳送帶(High-Friction Plastic Conveyor BeltsHaving Modular Links Formed by Two Integrated Plastic Materials)，，披露了一個(gè)高摩擦層直接模制到一個(gè)硬塑料模塊本體的平坦表面上。對(duì)于一些熱塑性聚合物而言，能夠很好地將一種高摩擦材料直接模制到一個(gè)平坦表面上,但對(duì)于其他材料(例如乙縮醛)并非如此。一個(gè)彈性體層的平坦底部與一個(gè)由乙縮醛模制成的傳送帶模塊的平坦頂表面之間的結(jié)合作用并不牢固，并且該彈性體層容易被剝離。2007年5月29日頒于加爾巴尼亞蒂(Garbagnati)等人的第7，222，730號(hào)美國專利“具有防滑支撐表面的傳送機(jī)及其制造方法(Conveyor with Nonskid Support Surface and Manufacturing Method for Same)”披露了由一種高摩擦材料制成的防滑覆蓋物，該高摩擦材料在高于凸出部材料的軟化溫度的溫度下被模制到位于一個(gè)剛性鏈接本體上的凸出部上以致使這些凸出部發(fā)生塑料變形，這些凸出部產(chǎn)生底切口從而在該覆蓋物與該鏈接本體之間形成一種機(jī)械互連。因?yàn)檫@些凸出部不規(guī)則地變形，所以該機(jī)械互連是不均一的、并且可能在底切口不深的位置處較弱。此外，因?yàn)檫@些凸出部在被軟化時(shí)水平地延展而形成底切口，所以這些凸出部對(duì)于沒有很多區(qū)域來容納水平延展的小間距傳送帶模塊而言并不是很有用。概述在本發(fā)明的一個(gè)方面，一種體現(xiàn)了本發(fā)明的特征的傳送帶模塊包括被模制在一個(gè)剛性鏈接襯底的頂部的一個(gè)高摩擦層。該襯底是由一種低摩擦塑料材料模制而成的、在相反的末端處具有多個(gè)鉸接元件。這些鉸接元件與鄰近的鏈接襯底的鉸接元件相連接。被安排成陣列的多個(gè)齒狀物從位于該襯底的相反末端之間的一個(gè)荷載支承表面上直立。每一個(gè)齒狀物具有一個(gè)接近該荷載支承表面的基底以及一個(gè)遠(yuǎn)側(cè)尖端。該高摩擦層是由一種彈性材料制成的、在一個(gè)足以在被模制到該襯底上時(shí)熔化這些齒狀物的與該彈性材料相接觸的尖端的溫度下被模制在該鏈接襯底的荷載支承表面的頂部。這些齒狀物的被熔化的尖端與該彈性材料混合以將高摩擦層保持在該荷載支承表面的頂部。在本發(fā)明的另一方面，一種用于制作具有彈性傳送表面的傳送帶模塊的方法包括(a)從具有某個(gè)熔化溫度的一種低摩擦的第一材料模制出一個(gè)傳送帶模塊襯底，該襯底具有從一個(gè)荷載支承表面上直立的一個(gè)齒狀物陣列；以及(b)在高于該第一材料的熔化溫度的溫度下將一種彈性的第二材料模制到這些齒狀物上以熔化這些齒狀物的尖端來與該第二材料混合，從而在該襯底的頂部形成一個(gè)彈性傳送表面層。附圖的簡(jiǎn)要說明通過參考以下描述內(nèi)容、附隨的權(quán)利要求書以及附圖來更好地理解本發(fā)明的這些方面和特征以及其優(yōu)點(diǎn)，在附圖中

圖1是體現(xiàn)本發(fā)明的特征的一種傳送帶模塊的一個(gè)型式的分解等距視圖；圖2是圖1的傳送帶模塊的鏈接襯底部分的等距視圖；圖2A是圖2的鏈接襯底的一個(gè)放大部分；圖3是圖1的傳送帶模塊的等距視圖；圖4是沿著線4-4觀看時(shí)圖3的傳送帶模塊的一部分的放大的豎直截面；圖5是沿著線5-5觀看時(shí)圖4的傳送帶模塊的該部分的水平截面；并且圖6是由如圖3中的多個(gè)傳送帶模塊構(gòu)成的一個(gè)傳送帶的一部分的等距視圖；圖7是可用于如權(quán)利要求1所述的傳送帶模塊中的、具有鉤狀末端的齒狀物的另一型式的放大等距視圖；圖8是體現(xiàn)了本發(fā)明的特征的傳送帶模塊的剛性鏈接襯底部分的另一型式的等距視圖，該傳送帶模塊包括跨過襯底的寬度延伸的長(zhǎng)形齒狀物；圖8A是圖8的鏈接襯底的一部分的放大視圖；圖9是體現(xiàn)了本發(fā)明的特征的傳送帶模塊的又一型式的分解等距視圖，該傳送帶模塊包括沿著傳送帶模塊的長(zhǎng)度延伸的長(zhǎng)形齒狀物；圖1OA和圖1OB是具有城堡形結(jié)構(gòu)的齒狀物的其他型式的等距視圖；以及圖11是體現(xiàn)了本發(fā)明的特征的傳送帶模塊的又一型式的一部分的分解等距視圖，該傳送帶模塊包括長(zhǎng)形齒狀物的十字形陣列。詳細(xì)說明圖1和圖3中所示為體現(xiàn)了本發(fā)明的特征的一個(gè)雙材料傳送帶模塊。該模塊10包括由一種材料制成的一個(gè)鏈接襯底12以及由另一種材料制成的一個(gè)荷載接觸層14。當(dāng)該模塊被安裝于一個(gè)在由箭頭18指示的傳送帶行進(jìn)方向上前進(jìn)的傳送帶中時(shí)，該鏈接襯底12從尾隨末端16延伸到前導(dǎo)末端17。呈具有相對(duì)準(zhǔn)的孔口的鉸接眼22形式的鉸接元件20、21沿著該鏈接襯底的尾隨末端和前導(dǎo)末端間隔開。一個(gè)荷載支承表面24形成在鏈接襯底12的一個(gè)在位于每個(gè)末端處的鉸接元件之間的中間部分的頂部。多個(gè)齒狀物26從該荷載支承表面向上突出。該鏈接襯底是優(yōu)選地在注射模制工藝中由一種熱塑性聚合物材料(例如聚乙烯、聚丙烯、乙縮醛、或復(fù)合聚合物)模制而成的。該熱塑性聚合物材料形成了一個(gè)具有低摩擦特性的剛性鏈接襯底。制作該荷載接觸層14的第二種材料是一種彈性橡膠或彈性體材料，這種材料在襯底12的荷載支承表面24的頂部形成一個(gè)高摩擦層。高摩擦層14總體上為矩形的，具有向外延伸到尾隨的鉸接元件20的頂部上的多個(gè)附屬物28。除了在荷載接觸層14的外表面上之外，在其他各處將該高摩擦層包覆模制到剛性鏈接襯底上以制作一個(gè)具有低摩擦特性的傳送帶模塊。圖2和圖2A中較詳細(xì)繪示的齒狀物26總體上為三角形形狀并且類似于鯊魚牙齒。每一齒狀物從接近剛性鏈接襯底12的荷載支承表面24的一個(gè)基底30延伸到該三角形齒狀物的較細(xì)小的遠(yuǎn)側(cè)尖端32處的頂點(diǎn)。這多個(gè)齒狀物的尖端32限定了一個(gè)共同平面34。這些齒狀物被安排成多個(gè)排36和多個(gè)列37的陣列，這些排和列由通道38、39的網(wǎng)格分開。齒狀物26的陣列類似于從鏈接襯底的荷載支承表面24上直立的一個(gè)釘床。這些齒狀物較薄以使得它們可以被密集地安排在該襯底上。舉例來說，齒狀物密度可以為大約60個(gè)齒狀物/cm2。并且，如圖2和圖2B中所示的這多個(gè)齒狀物的一部分40延伸到尾隨的鉸接元件20的頂部上以容納該高摩擦層的附屬物。如圖4和圖5中所示，當(dāng)在高于襯底的低摩擦材料的熔化溫度的溫度下將該彈性的高摩擦層14包覆模制到剛性鏈接襯底12上時(shí)，這些齒狀物的較細(xì)小的遠(yuǎn)側(cè)尖端32會(huì)熔化、并且在齒狀物被熔化之前由齒狀物的尖端所形成的這個(gè)平面34的水平面周圍的一個(gè)混合區(qū)42中與環(huán)繞這些齒狀物26的彈性材料進(jìn)行混合?；旌蠀^(qū)的上部部分44中包含了與彈性材料混合的、該剛性襯底材料的大多數(shù)被熔化的尖端32?；旌蠀^(qū)42的下部部分46主要含有彈性材料，具有極少或沒有來自齒狀物的尖端的熔化塑料。對(duì)該彈性體材料進(jìn)行包覆模制的溫度是足夠高的并且應(yīng)用的時(shí)間足夠長(zhǎng)以便僅熔化尖端而不熔化齒狀物的全部。因此，如圖5中所示，齒狀物26在混合區(qū)中釘住該高摩擦層并且在通道38、39中在齒狀物的未熔化的下部部分與該彈性材料之間提供了大量接觸面積。并且，在混合區(qū)42的上部部分44中齒狀物的熔化的塑料尖端與彈性材料的混合物形成牢固的結(jié)合作用，從而將高摩擦層14保持到剛性的鏈接結(jié)構(gòu)12上。齒狀物的排與列的規(guī)則陣列進(jìn)一步促進(jìn)彈性材料在包覆模制期間流到齒狀物上并且穿過齒狀物。并且，彈性材料沿著齒狀物之間的通道的流動(dòng)致使被熔化的尖端的材料在流動(dòng)方向上沿著襯底成排地展開。如圖6中所示，這些雙材料傳送帶模塊10常規(guī)地是并列的并且端對(duì)端地連接在一起以形成一個(gè)模塊式傳送帶46。所示的傳送帶被構(gòu)造成一個(gè)砌磚圖案，其中從一排到另一排的并列模塊之間具有偏移的接縫48、49。不同寬度的模塊被用以構(gòu)造該砌磚式傳送帶。(由相同寬度的模塊制成的傳送帶可以被制作成每排傳送帶模塊具有一個(gè)模塊或者具有沿著傳送帶的長(zhǎng)度延伸的連續(xù)的接縫。)沿著每排傳送帶模塊50中的這些模塊的鏈接襯底部分的尾隨邊緣的這些鉸接元件20與沿著尾隨的傳送帶排的前導(dǎo)邊緣的這些偏移的鉸接元件21交錯(cuò)。這些對(duì)準(zhǔn)的鉸接眼22形成一個(gè)穿過該傳送帶的橫向通道，該橫向通道接納一個(gè)鉸接桿52，該鉸接桿將這些模塊排連接在一起并且與這些交錯(cuò)的鉸接元件形成一個(gè)鉸合部54，在該鉸合部處該傳送帶可以圍繞鏈輪以及反向滾輪和底板進(jìn)行活節(jié)聯(lián)接。圖7中所示為齒狀物結(jié)構(gòu)的另一型式，其中每一齒狀物58的遠(yuǎn)側(cè)頂端56被彎曲以形成一個(gè)彎鉤60。這種彎鉤形狀在尖端處所提供的可用于與高摩擦層結(jié)合的齒狀物材料比圖2A的三角形齒狀物26所提供的材料更多。圖8和圖8A中所示為鏈接襯底的另一型式。剛性襯底62具有被安排成多個(gè)平行的排66的長(zhǎng)形齒狀物的陣列64。每一排沿著襯底的寬度62從第一側(cè)70向相反的第二側(cè)71平行于該襯底的相反末端68、69延伸。齒狀物的尖端77形成隆脊。在每一末端處在鉸接元件74、75的頂部形成略微長(zhǎng)形的齒狀物72。還將有可能的是在交替的排上具有更短的齒狀物，如由圖8A中的虛線76所指示。一個(gè)高摩擦層被模制到該鏈接襯底上，正如在其他型式中那樣。尖端77熔化并且與高摩擦層熔合。圖9的傳送帶模塊中示出了長(zhǎng)形齒狀物的另一型式。在這個(gè)型式中，在一個(gè)襯底80上形成長(zhǎng)形齒狀物79的平行的列78。每一列沿著襯底的長(zhǎng)度垂直于襯底的相反末端82,83而延伸。高摩擦層14被模制到襯底80上，如針對(duì)其他型式所描述的。如圖1OA和圖1OB中所示，圖8和圖9的長(zhǎng)形齒狀物可以是城堡形的。在圖1OA中，一個(gè)長(zhǎng)形齒狀物84沿著齒狀物的尖端88具有多個(gè)相等高度的城齒86，這些城齒由間隙分開。在圖1OB中，一個(gè)長(zhǎng)形齒狀物85具有交替的長(zhǎng)城齒87和短城齒87，，這些城齒從一個(gè)基底部分89向上突出。圖11中所示為剛性襯底的另一型式。該襯底90具有以十字形圖案相交的兩組平行的長(zhǎng)形齒狀物94、95的陣列92。在此實(shí)例中，這兩組齒狀物相對(duì)于襯底的相反末端96、97為傾斜的。在模制過程期間，該齒狀物的遠(yuǎn)側(cè)尖端98熔化并且與高摩擦層14摻合。盡管已經(jīng)參考一種優(yōu)選型式描述了本發(fā)明，但其他型式也是可能的。舉例來說，這些鉸接元件不必是接納分離的鉸接桿以形成鉸接點(diǎn)的鉸接眼；一些鉸接元件可以包括橫向地延伸的短柱，這些短柱被接納在交錯(cuò)的鉸接元件的插孔中以形成鉸接點(diǎn)，而不使用分離的鉸接桿。作為另一實(shí)例，這些齒狀物可以具有不同形狀，甚至具有不規(guī)則形狀，只要它們的頂端足夠細(xì)而能在包覆模制期間熔化來與高摩擦層混合。此外，雖然剛性襯底優(yōu)選地通過注射模制來制成，但可以通過其他常規(guī)方法來形成該襯底。這樣，如這幾個(gè)實(shí)例所建議的，權(quán)利要求書的范圍并不打算被局限于用作示例性描述的這些優(yōu)選型式。
權(quán)利要求
1.一種傳送帶模塊，包括: 一個(gè)剛性鏈接襯底，該剛性鏈接襯底是由一種低摩擦塑料材料模制而成并且具有位于該剛性鏈接襯底的相反末端處的多個(gè)鉸接元件以用于鉸接地連接鄰近剛性鏈接襯底的鉸接元件、位于該剛性鏈接襯底的這些相反末端之間的一個(gè)荷載支承表面、以及從該荷載支承表面上直立的一個(gè)齒狀物陣列，其中每一個(gè)齒狀物具有一個(gè)接近該荷載支承表面的基底以及一個(gè)遠(yuǎn)側(cè)尖端； 一個(gè)高摩擦層，該高摩擦層是由一種彈性材料制成、在一個(gè)溫度下被模制在該剛性鏈接襯底的該荷載支承表面的頂部，該溫度是足以在稍后將該高摩擦層模制到該剛性鏈接襯底上的過程中熔化這些齒狀物的與該彈性材料相接觸的遠(yuǎn)側(cè)尖端并且足以致使這些熔化的遠(yuǎn)側(cè)尖端與該彈性材料混合以便將該高摩擦層保持在該荷載支承表面的頂部。
2.如權(quán)利要求1所述的傳送帶模塊，其中這些齒狀物的這些遠(yuǎn)側(cè)尖端在其上被模制該高摩擦層之前限定了一個(gè)共同平面。
3.如權(quán)利要求1所述的傳送帶模塊，其中這些齒狀物中的每一者為三角形的、在該遠(yuǎn)側(cè)尖端處具有一個(gè)頂點(diǎn)，該頂點(diǎn)在其上被模制該高摩擦層時(shí)熔化。
4.如權(quán)利要求1所述的傳送帶模塊，其中這些齒狀物中的每一者在該遠(yuǎn)側(cè)尖端處包括一個(gè)彎鉤，該彎鉤在其上被模制該高摩擦層時(shí)熔化。
5.如權(quán)利要求1所述的傳送帶模塊，其中該齒狀物陣列包括多排的長(zhǎng)形齒狀物，每一排平行于該剛性鏈接襯底的這些相反末端從該剛性鏈接襯底的第一側(cè)延伸至相反的第二側(cè)。
6.如權(quán)利要求5所述的傳送帶模塊，進(jìn)一步包括多排的長(zhǎng)形較短齒狀物，其中這些排的較短齒狀物與這些排的齒狀物交替。
7.如權(quán)利要求1所述的傳送帶模塊，其中該齒狀物陣列包括多列的長(zhǎng)形齒狀物列，每一列垂直于該剛性鏈接襯底的這些相反末端延伸。
8.如權(quán)利要求7所述的傳送帶模塊，進(jìn)一步包括多列的長(zhǎng)形較短齒狀物列，其中這些列的較短齒狀物與這些列的齒狀物交替。
9.如權(quán)利要求1所述的傳送帶模塊，其中該齒狀物陣列包括第一組平行的長(zhǎng)形齒狀物，該組以十字形圖案與第二組平行飛長(zhǎng)形齒狀物相交。
10.如權(quán)利要求1所述的傳送帶模塊，其中這些齒狀物是城堡形的長(zhǎng)形齒狀物。
11.如權(quán)利要求1所述的傳送帶模塊，其中這些齒狀物被安排成多個(gè)排和多個(gè)列，從而在這些排和列之間形成一個(gè)通道網(wǎng)格。
12.如權(quán)利要求1所述的傳送帶模塊，其中該彈性材料在比該低摩擦塑料材料更高的溫度下熔化。
13.如權(quán)利要求1所述的傳送帶模塊，其中這些齒狀物的密度為大約60個(gè)齒狀物/cm2。
14.如權(quán)利要求1所述的傳送帶模塊，進(jìn)一步包括被安置在這些鉸接元件上的多個(gè)齒狀物。
15.如權(quán)利要求1所述的傳送帶模塊，其中這些齒狀物的遠(yuǎn)側(cè)尖端比該基底更細(xì)小，這樣使得這些遠(yuǎn)側(cè)尖端在將該高摩擦層模制到該剛性鏈接襯底上的過程中熔化。
16.一種傳送帶， 包括多個(gè)如權(quán)利要求1所述的傳送帶模塊，這些傳送帶模塊在由鄰近模塊的交錯(cuò)的鉸接元件所形成的鉸合部處串聯(lián)地端對(duì)端連接而形成一個(gè)無限環(huán)路。
17.一種用于制作具有彈性的傳送表面層的傳送帶模塊的方法，包括: 從具有某一熔化溫度的一種低摩擦的第一材料模制出一個(gè)傳送帶模塊襯底，該傳送帶模塊襯底具有從一個(gè)荷載支承表面上直立的一個(gè)齒狀物陣列； 在高于該第一材料的熔化溫度的溫度下將一種彈性的第二材料模制到該傳送帶模塊襯底上的該齒狀物陣列上，以熔化這些齒狀物的尖端來與該第二材料混合，從而在該傳送帶模塊襯底的頂部形成一個(gè) 彈性的傳送表面層。
全文摘要
一種雙材料傳送帶模塊(10)以及一種用于制作該模塊的方法。一種傳送帶模塊(10)包括一個(gè)剛性熱塑性鏈接襯底(12)，該襯底的頂部具有一個(gè)由彈性材料制成的高摩擦層(14)。一個(gè)密集齒狀物陣列(26)從該鏈接襯底(12)向上突出。在一個(gè)足夠高而能熔化這些齒狀物(26)的末端的溫度下將該彈性材料包覆模制到該鏈接襯底(12)上。這些齒狀物(26)的熔化的末端(32)與該彈性材料混合而形成一種結(jié)合作用，該結(jié)合作用將該高摩擦層(14)牢固地保持在該襯底(12)的頂部。
文檔編號(hào)B65G17/40GK103079974SQ201180039342
公開日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2011年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月19日
發(fā)明者安吉拉·L·馬歇爾, 克里斯多佛·R·奧登諾克斯 申請(qǐng)人:萊特拉姆有限責(zé)任公司