具有灰塵擋板的散裝材料傳送帶的刮刀及其使用方法
【專利摘要】一種改良的散裝材料傳動帶刮刀，包括擋板，該擋板為安裝面屏蔽散裝材料灰塵。通過為安裝面屏蔽散裝材料灰塵，這些灰塵不影響刮刀片的更換。帶刮刀還包括改良的緊固機構(gòu)，該緊固機構(gòu)用于將帶刮刀固定到帶刮刀安裝件上。改良的緊固機構(gòu)包括具有細長橫向截面的銷，該銷在帶刮刀和其對應(yīng)安裝件之間更均勻地分布負載。這消除了可能導致帶刮刀隨時間而變得松弛的局部變形。
【專利說明】具有灰塵擋板的散裝材料傳送帶的刮刀及其使用方法
[0001]關(guān)聯(lián)申請
[0002]本申請主張2011年3月22日提交的美國申請N0.13/053，782 (其內(nèi)容通過引用方式并入本申請)的優(yōu)先權(quán)。
[0003]關(guān)于聯(lián)邦資助研究或開發(fā)的聲明
[0004]不適用
[0005]附錄
[0006]不適用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0007]本發(fā)明主要涉及散裝材料傳送帶組件。更具體而言，本發(fā)明涉及包括擋板的傳送帶刮刀，該擋板防止由帶刮刀從傳送帶上移除的散裝材料移動到帶刮刀與保持刮刀片的安裝構(gòu)件之間的配合表面上。通過防止從傳送帶上移除的散裝材料移動到帶刮刀和安裝構(gòu)件之間的配合表面上，這樣的材料不影響更換磨損的帶刮刀。帶刮刀組件還利用具有細長橫向截面的緊固銷，與具有圓形橫向截面的緊固銷相比較，該緊固銷更均勻地分布負載。
【背景技術(shù)】
[0008]散裝材料傳送帶系統(tǒng)經(jīng)常包括帶刮刀組件，帶刮刀組件被構(gòu)造成從帶上移除運載回來(carryback)的散裝材料。由于他們提供的功能，帶刮刀必然被從傳送帶上移除的灰塵和細小顆粒所覆蓋。在帶刮刀的工作面上尤其如此，因為工作面是與從傳送帶上移除的散裝材料接觸并改變其方向的面。不幸的是，灰塵和細小顆?？赡苁沟酶鼡Q磨損的帶刮刀的任務(wù)變得困難，因為灰塵和細小顆粒經(jīng)常影響(interfere)帶刮刀和保持帶刮刀的安裝件之間的配合表面。例如，帶刮刀經(jīng)常由聚合物材料形成，這可能使得難以將這樣的帶刮刀牢固地(rigidly)固定到帶刮刀安裝件上。這樣，在某些情況下，帶刮刀包括錐形安裝部，該安裝部與支撐帶刮刀的安裝件中相對應(yīng)的錐形硬(rigid)袋配合并插入其中。這為帶刮刀提供了相對于安裝件的良好固定。但是，在使用過程中，來自從傳送帶上刮除的散裝材料的灰塵會滲入到安裝件的袋中。雖然這并不必然影響帶刮刀的運行，但是其在帶刮刀磨損時確實使得難以更換帶刮刀，尤其難以將替換的帶刮刀固定到安裝件上。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明有助于防止從傳送帶上移除的散裝材料灰塵影響更換磨損的帶刮刀的處理。本發(fā)明通過為帶刮刀提供為安裝面屏蔽散裝材料灰塵的擋板而實現(xiàn)的。本發(fā)明還包括用于將帶刮刀固定到帶刮刀安裝件上的改良緊固機構(gòu)。此改進緊固機構(gòu)更均勻地分布帶刮刀與其對應(yīng)安裝件之間的負載。這消除可能引起帶刮刀隨時間而變得松弛的局部變形(local yielding)。
[0010]在本發(fā)明的第一方面中，一種散裝材料傳送帶刮刀具有工作面和背面，帶刮刀包括刮刀部、安裝部和擋板部。刮刀部具有刮刃，刮刃位于帶刮刀的工作面上。刮刃被構(gòu)造適于和移動的傳送帶接合，以此方式使得刮刀部利用帶刮刀的在背面前方的工作面相對于帶的移動而從傳送帶上移除散裝材料。帶刮刀的安裝部與刮刀部一體形成為單一部件。安裝部與刮刃相反并從其以如下方式突出，使得安裝部以隨著其遠離刮刀部延伸而逐漸變窄的方式錐形化。擋板部作為單一部件的一部分與刮刀部和安裝部一體形成，并且形成帶刮刀的工作面的一部分。擋板部從刮刀部突出，且和安裝部鄰近但與其以如下方式間隔開，使得擋板部位于安裝部和帶刮刀的工作面之間，并使得狹槽平行于刮刃延伸穿過帶刮刀。
[0011]在本發(fā)明的另一方面中，一種方法包括操作散裝材料傳送帶系統(tǒng)。傳送帶系統(tǒng)包括以無限循環(huán)方式移動的帶。該方法包括將帶與帶刮刀組件接合，以此方式從傳送帶上移除材料。帶刮刀組件具有帶刮刀和安裝構(gòu)件。帶刮刀具有工作面和背面。帶刮刀與帶接觸，以此方式使得帶與帶刮刀的在背面前方的工作面之間存在相對移動。帶刮刀還包括刮刀部、安裝部和擋板部。刮刀部與帶接合。安裝部與刮刀部一體形成為單一部件，安裝部從刮刀部突出。擋板部作為單一部件的一部分與刮刀部和安裝部一體形成，且擋板部形成帶刮刀的工作邊的一部分。擋板部從刮刀部突出，且和安裝部鄰近但與其間隔開，以此方式使得擋板部位于安裝部和帶刮刀的工作面之間。安裝構(gòu)件包括袋。帶刮刀的安裝部定位于安裝構(gòu)件的袋中。擋板部位于袋之外但與其鄰近，并且擋板部屏蔽袋，以此方式防止至少一些材料進入袋。
[0012]下面參考附圖詳細描述本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點以及本發(fā)明的操作。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1示出根據(jù)本發(fā)明的帶刮刀組件的分解立體圖。
[0014]圖2示出圖1中所示的帶刮刀組件的另一個分解立體圖。
[0015]圖3是圖1和圖2中所示的帶刮刀組件的立體圖，其所示的部件彼此組裝在一起。
[0016]圖4是從另一個角度的帶刮刀組件的另一個立體圖。
[0017]圖5是帶刮刀自身的側(cè)視圖。
[0018]圖6是帶刮刀的工作面的正視圖。
[0019]圖7是帶刮刀的背面(trailing side)的正視圖。
[0020]圖8是帶刮刀的立體圖。
[0021 ] 說明書和附圖中的標號標識對應(yīng)的物件。
【具體實施方式】
[0022]圖1-4中示出根據(jù)本發(fā)明的帶刮刀組件10。帶刮刀組件10包括帶刮刀12、安裝構(gòu)件14以及兩個緊固銷16。
[0023]帶刮刀12自身具有工作面18和背面20，其優(yōu)選為面對稱。帶刮刀12的工作面18優(yōu)選為凸面。背面20優(yōu)選為凹面。帶刮刀12包括刮刀部22、安裝部24和擋板部26。刮刀部22、安裝部24和擋板部26優(yōu)選地由聚合物材料形成為單一整體部分。刮刀部22包括帶刮刀12的工作面18上的刮刃28，刮刃28被構(gòu)造適于和移動的傳送帶接合。
[0024]帶刮刀12的安裝部24從刮刀部22突出并且以隨著遠離刮刀部而逐漸變窄的方式錐形化。安裝部24的此錐形化方面在圖5中尤其顯著，并示出為安裝部的前面30和后面32之間的角α (α大于零)。安裝部24包括平行于帶刮刀12的對稱面并且以對稱面為中心(centered about)的主槽34。主槽34將安裝部24分開并分離成兩個安裝突出件36，此兩個安裝突出件36彼此為鏡像關(guān)系。每個安裝突出件36包括卸壓槽(relief slot)38和銷開口 40。每個銷開口 40具有細長橫向截面(B卩，此截面垂直于其縱向)，該橫向截面取向為其較大尺寸垂直于帶刮刀12的對稱面。銷開口 40完全延伸穿過帶刮刀12的安裝部24。每個卸壓槽38把其對應(yīng)的安裝突出件36 二等分，并且橫穿對應(yīng)的銷開口 40。卸壓槽38平行于帶刮刀12的對稱面。帶刮刀12的安裝部24還包括導槽42，當帶刮刀插入到帶刮刀組件10的安裝構(gòu)件14中時，該導槽42用作視覺和觸覺引導件(下面討論)。
[0025]帶刮刀12的擋板部26形成帶刮刀的工作面18的一部分，并且從刮刀部22延伸。擋板部26鄰近于安裝部24并與其以如下方式間隔開，使得在擋板部和安裝部之間形成狹槽44。延伸穿過安裝部24的銷開口 40也延伸穿過帶刮刀12的擋板部26。
[0026]安裝構(gòu)件14被構(gòu)造適于接收帶刮刀12的安裝部24。安裝構(gòu)件14優(yōu)選地由金屬形成，并且包括兩個袋46，每個袋46適于接收帶刮刀12的安裝部24中的一個安裝突出件36。類似于帶刮刀12的安裝部24，安裝部14的每個袋46以隨著其延伸進入安裝構(gòu)件而逐漸變窄的方式錐形化。安裝構(gòu)件14的縱向壁48包括兩個銷開口 50，每個銷開口 50延伸進入對應(yīng)一個袋46中。安裝構(gòu)件14的側(cè)壁52包括稍微突入到袋46中的導引突出件54。
[0027]每個緊固銷16包括錐形導入部56和主體部58。每個緊固銷16的主體部58優(yōu)選地具有細長橫向截面，該橫向截面稍微大于帶刮刀12的銷開口 40的橫向截面。每個緊固銷16的主體部58也優(yōu)選地具有足以延伸穿過安裝構(gòu)件14的兩個縱向壁48的長度。
[0028]帶刮刀組件10通過將帶刮刀12的安裝突出件36插入到安裝構(gòu)件14的袋46中來組裝。安裝突出件36和袋46的錐形化性質(zhì)確保當其彼此組裝時兩個部件彼此牢固地配合。在安裝突出件36插入到安裝構(gòu)件14的袋46中時，安裝構(gòu)件的側(cè)壁52上的導引突出件54將安裝突出件36向內(nèi)推壓。帶刮刀12的安裝部24中的卸壓槽38允許安裝突出件36在此發(fā)生時產(chǎn)生彈性變形。一旦帶刮刀12的安裝突出件36完全定位于安裝構(gòu)件14的袋46中時，帶刮刀的導槽42與安裝構(gòu)件的導引突出件54對準。這為部件彼此完全接合提供了觸覺上的確認。為了防止帶刮刀12從安裝構(gòu)件14中離開(dislodge)，緊固銷16插入穿過帶刮刀的銷開口 40并且穿過安裝構(gòu)件的銷開口 50。緊固銷16的導入部56有利于銷和開口的初步對準。緊固銷16在帶刮刀12的銷開口 40中具有稍微的過盈配合，并因此必須被強迫驅(qū)動進入或離開帶刮刀12。這防止緊固銷16非故意地與帶刮刀組件10分離。在組裝時，帶刮刀12的擋板部26覆蓋安裝構(gòu)件14中的一個縱向壁48的外部，并且該縱向壁延伸進入形成于帶刮刀的擋板部與安裝部24之間的狹槽44中。
[0029]一旦如上所述組裝后，帶刮刀組件10可以為了從傳送帶上移除散裝材料的目的而與移動的傳送帶進行接觸。由于這樣做，帶刮刀12的刮刀部22的刮刃28與傳送帶接合，而散裝材料被強加到帶刮刀12的工作面18上。應(yīng)當意識到，帶刮刀12的擋板部26保護并屏蔽安裝構(gòu)件14的袋46。這樣，散裝材料不能夠從帶刮刀12的工作面18移動到安裝構(gòu)件14的袋46中。這防止散裝材料在帶刮刀12耗盡有效壽命后影響帶刮刀12的更換。還應(yīng)當意識到，緊固銷16和銷開口 40、50的細長橫向截面被構(gòu)造成沿著銷和開口的寬度方向均勻地分布脫出負載(pull-out bearing loads)。這相對于使用具有傾向于將負載集中在小部分支撐面上的圓形橫向截面的緊固銷和銷開口來說是一種改良。因此，緊固銷16和銷開口 40、50的細長橫向截面有助于防止帶刮刀12的銷開口 40在帶刮刀的有效壽命期間變形。
[0030]鑒于上述，應(yīng)當意識到，本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)的帶刮刀和帶刮刀組件而言獲得了一些優(yōu)點。
[0031]因為在這里描述的結(jié)構(gòu)和方法的基礎(chǔ)上不偏離本發(fā)明范圍的情況下可以做出各種修改，這意味著，上述說明書中所包含的以及附圖中所圖示的所有內(nèi)容應(yīng)當解釋為示例性的，而非限制性的。因此，本發(fā)明的寬度和范圍不應(yīng)當被任何上述示例性實施例所限制，而應(yīng)當僅僅由權(quán)利要求及其等同范圍所限定。
[0032]應(yīng)當理解，當在本發(fā)明的權(quán)利要求或上述示例性實施例中介紹本發(fā)明的元件時，術(shù)語“包括”、“包含”和“具有”為開放式的，即意味著除了所列元件之外還可以有其他元件。另外，術(shù)語“部”應(yīng)該解釋為符合要求的一些或所有物件或元件的意思。此外，使用諸如第一、第二和第三之類的編號不應(yīng)當在限制特征之間強加任何相對位置或時間順序的方式來解釋。此外，任何方法權(quán)利要求中的步驟的次序不應(yīng)當將其限制為這些步驟必須進行的次序來解釋，除非該次序是必須的。
【權(quán)利要求】
1.一種具有工作面和背面的散裝材料傳送帶刮刀，所述帶刮刀包括: 刮刀部，所述刮刀部具有刮刃，所述刮刃位于所述帶刮刀的所述工作面上，所述刮刃被構(gòu)造適于和移動的傳送帶接合，以此方式使得所述刮刀部用所述帶刮刀的在所述背面前方的所述工作面從所述傳送帶上移除散裝材料； 安裝部，所述安裝部與所述刮刀部一體形成為單一部件，所述安裝部從所述刮刀部沿著與所述刮刃相反的方向突出，所述安裝部以隨著其遠離所述刮刀部延伸而逐漸變窄的方式錐形化；以及 擋板部，所述擋板部作為所述單一部件的一部分與所述刮刀部和所述安裝部一體形成，并且形成所述帶刮刀的所述工作面的一部分，所述擋板部從所述刮刀部突出，且和所述安裝部鄰近但與其以如下方式間隔開，使得所述擋板部位于所述安裝部和所述帶刮刀的所述工作面之間，并使得狹槽平行于所述刮刃延伸穿過所述帶刮刀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶刮刀，其中，兩個通孔延伸穿過所述安裝部和所述擋板部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶刮刀，其中，每個所述通孔具有細長橫向截面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的帶刮刀，其中，所述帶刮刀關(guān)于對稱面對稱，并且每個所述通孔的所述橫向截面沿垂直于所述對稱面取向具有最長尺寸。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶刮刀，其中，所述帶刮刀的所述安裝部具有從所述刮刀部延伸的兩個突出件，所述 兩個突出件彼此間隔開并且位于所述對稱面的相對側(cè)，并且，一個所述通孔延伸穿過一個所述突出件，而另一個所述通孔延伸穿過另一個所述突出件。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶刮刀，其中，所述帶刮刀的所述工作面是凸面的。
7.一種帶刮刀組件，包括: 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶刮刀；以及 安裝構(gòu)件，所述安裝構(gòu)件被構(gòu)造適于將所述帶刮刀連接到傳送帶系統(tǒng)，所述安裝構(gòu)件包括由四個壁部圍繞的錐形袋，所述帶刮刀的所述安裝部定位于所述安裝構(gòu)件的所述錐形袋中，且所述安裝構(gòu)件的一個所述壁位于所述帶刮刀的所述安裝部和所述帶刮刀的所述擋板部之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的帶刮刀組件，其中，兩個通孔延伸穿過所述帶刮刀的所述安裝部和所述擋板部并且穿過所述安裝構(gòu)件的兩個所述壁，并且所述組件還包括兩個緊固銷，所述緊固銷填充所述通孔，以此方式防止所述帶刮刀的所述安裝部離開所述安裝構(gòu)件的所述袋。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的帶刮刀組件，其中，所述帶刮刀關(guān)于對稱面對稱，并且每個所述通孔具有細長橫向截面，每個所述通孔的所述橫向截面沿垂直于所述對稱面取向具有最長尺寸。
10.一種方法，包括: 操作散裝材料傳送帶系統(tǒng)，所述傳送帶系統(tǒng)包括以無限循環(huán)方式移動的帶； 將所述帶與帶刮刀接合，以此方式從所述傳送帶上移除材料，所述帶刮刀組件包括帶刮刀和安裝構(gòu)件，所述帶刮刀具有工作面和背面，所述帶刮刀與所述帶接觸，以此方式使得所述帶與所述帶刮刀的在所述背面前方的所述工作面之間存在相對移動，所述帶刮刀包括刮刀部、安裝部和擋板部，所述刮刀部與所述帶接合，所述安裝部與所述刮刀部一體形成為單一部件，所述安裝部從所述刮刀部突出，所述擋板部作為所述單一部件的一部分與所述刮刀部和所述安裝部一體形成，所述擋板部從所述刮刀部突出，且和所述安裝部鄰近但與其以如下方式間隔開，使得所述擋板部位于所述安裝部和所述帶刮刀的所述工作面之間，所述安裝構(gòu)件包括袋，所述帶刮刀的所述安裝部定位于所述安裝構(gòu)件的所述袋中，所述擋板部位于所述袋之外但與其鄰近，所述擋板部屏蔽所述袋，以此方式防止至少一些材料進入所述袋。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，兩個通孔延伸穿過所述安裝部和所述安裝構(gòu)件，并且進一步包括通過將緊固銷壓配合到每個所述通孔中而將所述帶刮刀緊固到所述安裝構(gòu)件上。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，每個所述通孔還延伸穿過所述帶刮刀的所述擋板部。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，每個所述通孔具有細長橫向截面，并且所述帶刮刀關(guān)于對稱面對稱，每個所述通孔的所述橫向截面沿垂直于所述對稱面取向具有最大尺寸。
【文檔編號】B65G45/12GK103930358SQ201280014470
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2012年3月16日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月22日
【發(fā)明者】羅伯特·托德·斯衛(wèi)德曼, 約爾格·高斯, 奧列格·邁斯特 申請人:馬丁工程公司