專利名稱:用于處理固體散顆粒物料的輸送帶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是一種改進的環(huán)形輸送帶,它可用于處理或干燥煙草,或者處理其它的固體散顆粒物料。本發(fā)明的改進之處包括對自行疊卷成螺旋形的輸送帶的改進,該輸送帶穿過在氣體處理裝置殼體中循環(huán)的處理氣體。由于這一改進就可以處理比現(xiàn)有技術(shù)中開放式輸送帶所能處理的更小尺寸的散料。這一改進還有可能對填充層形式的被輸送物體進行處理而不僅是處理單層的較大的離散物體。本發(fā)明還提供了對氣體處理裝置中的氣流的輔助控制。這些都是在不妨礙輸送帶鏈節(jié)活動接合成螺旋形的前提下完成的?,F(xiàn)有技術(shù)中的這類輸送帶一種是自行疊卷的,也就是其側(cè)鏈節(jié)制成起隔板作用的側(cè)板形式,它的上緣部分與輸送帶的重疊的上一圈的下緣部分相配合,以此支承著上一圈,或者現(xiàn)有技術(shù)的輸送帶是由沿著輸送帶螺旋路徑布置著的單獨的支承軌來支承。
自行疊卷螺旋輸送器形式的氣體處理是裝置是已知的,其中,輸送器上的物體是通過處理氣體的熱轉(zhuǎn)移來處理,諸如冷藏、冷凍或加熱等處理。處理氣體的調(diào)節(jié)裝置可以是一個熱交換器,在處理氣體圍繞和穿過被輸送物層開始循環(huán)之前由它對處理氣體進行冷卻或加熱。
例如,美國專利3,938,651、4,565,282、4,603776、4,899,871和4,941,567公開了一種Frigoscandia型處自行疊卷螺旋輸送機(即由瑞典赫爾辛堡Frigoscandia食品加工集團提供的Gcp42型自行疊卷螺旋冷凍機)。這一裝置通過其自行疊卷的螺旋結(jié)構(gòu)和氣體反復(fù)循環(huán)風(fēng)扇引導(dǎo)大部分氣流向下穿過載有被輸送物體的多層輸送器。
在處理氣體中使用適當(dāng)?shù)奶幚韯┚湍軌驅(qū)Ρ惠斔臀矬w進行各種非熱處理性質(zhì)的各種處理。使用這類裝置來進行非熱處理性質(zhì)的處理,例如使用具有一定含水量的空氣來增加煙草中的含水量,公開在與本申請一同申請的美國專利申請969,109和969,798號中,因此,它們在此被引作參考。
這類氣體處理裝置由于其開放式的輸送帶一直僅限于用來處理較大的離散固態(tài)物體,例如漢堡包?,F(xiàn)有技術(shù)的開放式輸送帶使用一系列互鎖的扁平螺旋彈簧,以防止被輸送物體從支承著輸送帶底部的支承桿之間的空隙中掉下去。這些桿和彈簧所構(gòu)成的開放式輸送帶不適合用于處理小尺寸或不規(guī)則尺寸的物體,例如切碎的煙葉。
此外,這些桿和彈簧對氣流的阻力是很小的在而且基本上不變化,當(dāng)使用某一裝置來控制輸送垛中的氣流結(jié)構(gòu)時,對氣流的固定阻力阻礙了沿垂直方向的氣流阻力的變化。
因此,本發(fā)明的目的在于提供一種輸送帶,其結(jié)構(gòu)使之能夠承載填充層中的微小物料。
本發(fā)明的目的還在于提供一個裝置以便在輸送帶中形成一個容槽,這樣,填充層或其它的被輸送物料就可置于容槽的空間內(nèi)而不與輸送帶的側(cè)壁相接觸。
本發(fā)明的另一個目的是要在輸送垛中對輸送帶沿垂直方向的所有氣流阻力實現(xiàn)控制。
本發(fā)明的另一目的是要對輸送帶每一層上不同區(qū)域區(qū)的相對阻力實現(xiàn)控制。
本發(fā)明更進一步的目的是為實現(xiàn)上述這些目的提供裝置而不妨礙環(huán)形輸送帶徑向和垂直的活動接合。
上述和其它的目的是這樣實現(xiàn)的一種氣體處理裝置,它包括具有一個入口和一個出口的殼體。環(huán)形輸送帶經(jīng)過入口進入殼體,在殼體中沿著螺旋路經(jīng)運行以形成若干重疊層,然后再從殼體的出口出來。輸送帶有一些鏈節(jié),它們可以相互運動,以保證輸送帶能夠遵循上述的螺旋路徑,每一鏈節(jié)有一固定桿和一活接桿,以及在輸送帶的橫向兩側(cè)各有一個用來在重疊層中支承輸送帶的間隔元件。兩根桿都連接到兩側(cè)的間隔元件上?;罱訔U還連接到相鄰輸送鏈節(jié)的兩個間隔元件上,活接桿的一端穿過間隔元件上的孔,桿的另一端可在相鄰輸送鏈節(jié)的另一側(cè)間隔元件上的槽中自由滑動。一個多孔的底部元件沿著輸送鏈節(jié)的部分寬度伸展,該多孔底部元件最好是差不多在輸送鏈節(jié)的整個寬度上伸展,并且它固定在兩連接桿上。每一多孔底部元件可以而且最好與相鄰的多孔底部元件相重疊,但這種重疊不能妨礙各鏈節(jié)的活動接合。環(huán)形輸送帶的螺旋形部分形成了一個中空圓柱體形的輸送垛,它有一個分別由各間隔元件構(gòu)成的多孔內(nèi)壁和多孔外壁,并且確定了一個由諸間隔元件所界定的垂直管,這些間隔元件構(gòu)成了中空圓柱體的內(nèi)壁。
多孔底部元件上的孔的尺寸要根據(jù)所輸送的物料的顆粒尺寸而定??椎臄?shù)量取決于對穿過多孔底部元件的氣流的要求。底部元件上的孔可以是一種形狀的或多種形狀的,可以是規(guī)則布置或不規(guī)則布置?;蛘撸嗫椎撞吭丿B在相鄰的多孔底部元件上的重疊部位上,相鄰的多孔底部元件被前述多孔底部元件所重疊的被重疊部位上可以設(shè)置更多的孔,以便在這些重疊區(qū)域上降低對氣流的阻力?;蛘?,多孔底部元件緊靠在固定桿上方的部位可以是無孔的,以便增加多孔底部元件的強度或是僅僅為了降低穿孔的加工成本?;蛘?,在多孔底部元件的成形中用彎曲來代替折痕;以增加多孔底部元件的剛性。
每一多孔底部元件在其一側(cè)端或兩側(cè)端最好具有直立的折翼。兩相鄰多孔底部元件的直立折翼之間的重疊方式與底部元件自身的重疊方式相同。折翼也可穿孔以增加沿徑向的氣流。采用折翼的結(jié)果是使輸送帶的形狀象一個槽,能夠輸送填充層之類的微小物料。直立折翼的另一用途是阻礙沿環(huán)形輸送帶縱向的氣流,以此增加沿另一方向的氣流,例如增加沿垂直方向穿過被輸送的填充層的氣流。為了減少沿縱向的氣流,對自行疊卷的輸送垛來說也就是螺旋氣流,直立折翼至少應(yīng)該局部地橫向于輸送帶的行進方向連接。
通過閱讀下文的詳細(xì)說明和附圖,本領(lǐng)域的技術(shù)人員將更清楚本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點。相同的標(biāo)號始終表示相同的零件,其中,
圖1是采用本發(fā)明的一個氣體處理裝置的透視圖。
圖2是表示環(huán)形輸送帶和多孔底部元件的一個實施例的詳細(xì)圖。
圖3是表示多孔底部元件另一實施例的詳細(xì)圖。
圖4是圖3的截面圖。
圖5是穿孔形式較佳實施例的放大的詳細(xì)圖。
圖6是圖5的細(xì)節(jié)。
圖1中概括表示的氣體處理裝置15包括一個殼體16,殼體有一進口17和一個出口18。環(huán)形輸送帶19通過進口17進入殼體16。在殼體16中,環(huán)形輸送帶19長度上的至少一部分沿一螺旋路徑運行,構(gòu)成一些重疊層以形成輸送垛20。環(huán)形輸送帶19然后從出口18離開殼體16。離開之后,環(huán)形輸送帶19返回到入口17處。返回雖未表示,但它可以在殼體內(nèi)部或外部完成。圖1還表示了氣流的路徑從風(fēng)扇21出來,向下穿過輸送垛20,在返回風(fēng)扇21之前先回到調(diào)節(jié)裝置22。環(huán)形輸送帶19是自行支承類型的,由一些圖2所示的輸送鏈節(jié)23構(gòu)成。輸送鏈節(jié)23之間相互運動的方式使其能夠遵循圖1所示的螺旋路徑。更確切地說,輸送帶19的每一輸送鏈節(jié)23包括兩個間隔元件24,在兩根連接桿25和26的兩端各有一個。固定連接桿25固定連接到兩個間隔元件24上?;罱訔U26既固定連接到兩個間隔元件24上,又連接到相鄰輸送鏈節(jié)的兩個間隔元件24上。在其中一個相鄰間隔元件上以孔來連接,在另一相鄰間隔元件上以槽來連接。例如在美國專利3,938,651、4,603,776和4,941567中公開了可用于本發(fā)明裝置中的輸送帶19的實施例。所有這些專利都授予了瑞典的FrigoscandiaContractingAB,這些專利在此都引作參考。
圖3和圖4給出了單個多孔底部元件27的另外的細(xì)節(jié),氣流可以穿過該底部元件。每一底部元件27都點焊或以其它方式固定連接到兩連接桿25和26上,并且配裝在兩間隔元件24之間。多孔底部元件的前緣可向下彎曲以裹住活接桿25周邊的一部分。每一多孔底部元件27的后緣可以重疊在相鄰多孔底部元件27的彎曲的前緣上,并且其形狀可以使環(huán)形輸送帶19能夠自由接合成輸送垛20。術(shù)語“接合”定義為在鉸接處、槽接處或其它類型的連接處的彎曲或其它形式的相對運動。這樣,各個底部元件27將以大致與側(cè)部間隔元件24相同的方式相互重疊。
當(dāng)一個多孔底部元件重疊到相鄰多孔底部元件上時,在前者的后緣30處形成了一個充氣區(qū)29。該充氣區(qū)29使得空氣流能夠穿過多孔底部元件27的重疊部位上的孔,然后再穿過相鄰多孔底部元件27的被重疊部位上的孔,也就是穿過重疊和被重疊的兩多孔底部元件27之間的間隙。
圖2和圖3中所示的多孔底部元件27具有選擇性的折翼28,當(dāng)被輸送的物料是填充層或其它易于與側(cè)部間隔元件相接觸并暫時阻礙其接合的物料時,這些折翼是非常有用的。
多孔底部元件27不需要在兩個間隔元件24之間的整個間隔上伸展,也不必固定到任何一個間隔元件24上。然而,為了增加強度,多孔底部元件27的前緣尺寸可以大致相同于兩個間隔元件24之間的間隔,而且多孔底部元件也可以固定到間隔元件24上。折翼28的后緣可以向內(nèi)彎曲,因此折疊折翼,以免妨礙輸送鏈節(jié)的接合運動。折翼28的高度小于側(cè)部間隔元件24的高度,這樣,當(dāng)多孔底部元件27和側(cè)部間隔元件24在垂直平面內(nèi)彎曲時,折翼28的重疊部分不會超出側(cè)部間隔元件24的高度。
多孔底部元件27的設(shè)計要使其在載有被輸送物料時能夠通過足夠的氣流。圖2表示了由標(biāo)準(zhǔn)穿孔板制成并仔細(xì)彎成適當(dāng)形狀的多孔底部元件的一個實施例。圖5和圖6表示了多孔底部元件27的另一個帶有折翼28的實施例。例如,多孔底部元件27可穿有許多直徑為1mm的孔,孔的密度按照頂點間距1.7mm的三角形方式分布。圖6表示了孔的分布形式,其中的箭頭表示孔應(yīng)當(dāng)沿著多孔底部元件27的整個橫向長度分布。為了增加多孔底部元件27的強度,在桿25和26上方部分底部元件可以不設(shè)置孔。
可以通過幾種方式之一來增加桿25和26上方部位的氣流,這種方式包括在桿中鉆通孔,或者進行較厚的焊接或放置別的間隔物使多孔底部元件提升在支承桿25和26上,以此使桿25和26上方的孔有效地通氣,或者在多孔底部元件上位于桿25和26上方的區(qū)域內(nèi)增加孔的密度。
多孔底部元件27上所穿的孔應(yīng)使輸送帶能夠輸送微小尺寸的顆粒物料,因此,孔的尺寸要依據(jù)所輸送的物料的尺寸來確定,孔的數(shù)量取決于對穿過底板的氣流的要求??椎某叽绾涂椎拿芏葍烧哔x予多孔底部元件27在對垂直氣流的阻力方面以很大的活動余地。較之已給出的實施例,只要是能夠更好地容納被輸送的物料或者是能夠降低制造成本,多孔底部元件的孔也可以是槽孔或其它的非圓形孔。
現(xiàn)有技術(shù)中業(yè)已周知,在填充層的應(yīng)用中,如果在填充層對氣流的阻力當(dāng)中填充層支承結(jié)構(gòu)對氣流的阻力占了相當(dāng)大的比重,那么處理氣體的分布是很均勻的。因此,對于填充層的應(yīng)用例來說,能夠修正對氣流的阻力是很重要的。此外,為了改變氣流分布,底板上可以穿有不同尺寸、不同密度或不同分布形式的孔,例如,在多孔底部元件的整個橫向尺寸上可以采用尺寸逐漸增大的孔和/或孔的分布密度逐漸增加。以使氣流偏重于多孔底部元件上靠近輸送垛內(nèi)徑的部位。氣流的這種偏重可用來均勻地處理填充層之類的被輸送物料,這是因為,如果進料均勻地分布在連續(xù)的進口截面上,那么隨著輸送帶活動接合成圓形,填充層的深度在多孔底部元件的橫向尺寸上逐漸增加,增加的程度正比于多孔底部元件的重疊量。另外物料的進料也可以是有偏差的,這樣,當(dāng)輸送帶接合起來后,被輸送物料的深度就基本上均勻了。折翼也可以穿孔以增加徑向氣流。
如圖3和圖4中所示,在彎曲的多孔底部元件27上可以施加折痕31~36,它們與直立的折翼28一起作為提高多孔底部元件剛度的措施。
術(shù)語“螺旋形”應(yīng)作廣義的理解,不僅限于圓形的螺旋。本發(fā)明同樣可以應(yīng)用于卵形的螺旋、螺旋具有相當(dāng)長的直線部分因而基本上是橢圓形的螺旋、三角形、矩形、五邊形或其它多邊形、雙螺旋(其中環(huán)形輸送帶沿第一方向接合,然后再沿相反方向接合);以及應(yīng)用于其它任何一種要求輸送帶上升邊彎曲或下降邊彎曲形狀的螺旋,比如重疊的“8”字形;還可以應(yīng)用于這樣的螺旋,其中后一圈比起前一圈逐漸縮小或逐漸增大的。8字形螺旋要求輸送帶向左右兩個方向彎曲,本發(fā)明同樣可應(yīng)用于這種輸送帶。本發(fā)明通常可以應(yīng)用于任何一種彎成曲線并改變高度的輸送系統(tǒng)。輸送帶的這種應(yīng)用與任何一種氣體處理裝置無關(guān)。例如可應(yīng)用于裝配線、食品加工輸送線、檢測輸送線、或者用于倉庫中的分揀和輸送工作。
多孔底部元件上的開孔可以具有任何一種允許氣流通過多孔底部元件的形狀,包括圓形、槽形、多邊形、不規(guī)則形,還可以是一種從多孔底部元件的頂面到底面之間形狀和尺寸都變化的開孔。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會理解到,所述實施例只是用來舉例說明而不是限制性的,本發(fā)明可以通過其它的方式來實施。
權(quán)利要求
1.一種環(huán)形輸送帶,包括數(shù)個輸送鏈節(jié),這些鏈節(jié)活動接合的形式使環(huán)形輸送帶能夠遵循一條預(yù)定的路徑,每一鏈節(jié)包括(a)兩個基本上垂直于輸送帶平面的間隔元件;(b)一根固定連接到兩個間隔元件上的固定桿;(c)一根固定連接到兩個間隔元件上的活接桿;(d)一個多孔底部元件,它固接到固定桿和活接桿其中之一或兩者上,多孔底部元件在環(huán)形輸送帶的寬度上沿輸送帶行進的橫向方向伸展,并具有不妨礙輸送帶在徑向和垂直方向上活動接合的形狀;其特征在于,每個輸送鏈節(jié)的活接桿連接到相鄰輸送鏈節(jié)的兩個間隔元件上。
2.如權(quán)利要求1所述的環(huán)形輸送帶,其特征在于,環(huán)形輸送帶是自行支承的。
3.如權(quán)利要求1所述的環(huán)形輸送帶,其特征在于,預(yù)定路徑的一部分是螺旋形。
4.如權(quán)利要求1所述的環(huán)形輸送帶,其特征在于,預(yù)定路徑的一部分是自行疊卷的螺旋形。
5.如權(quán)利要求1所述的環(huán)形輸送帶,其特征在于每個多孔底部元件連接到固定桿和活接桿上。
6.如權(quán)利要求1所述的環(huán)形輸送帶,其特征在于,多孔底部元件在平行于輸送帶行進方向的方向上具有充分的長度,至少部分重疊在相鄰的多孔底部元件上。
7.如權(quán)利要求6所述的環(huán)形輸送帶,其特征在于,所述底部元件包括一后緣部分,所述后緣部分至少部分重疊在相鄰的多孔底部元件上。
8.如權(quán)利要求1所述的環(huán)形輸送帶,其特征在于,多孔底部元件在與部分相鄰多孔底部元件重疊處有一隆起部分,形成一個充氣區(qū),該充氣區(qū)有助于氣流穿過多孔底部元件的重疊和被重疊區(qū)域。
9.如權(quán)利要求1所述的環(huán)形輸送帶,其特征在于,沿著影響氣流的多孔底部元件的橫向,孔的尺寸和數(shù)量其中之一或兩者是變化的。
10.如權(quán)利要求1所述的環(huán)形輸送帶,其特征在于,環(huán)形輸送帶載著被輸送物料通過一個氣體處理裝置,在該裝置中被輸送物料受到處理氣體的作用,其中構(gòu)成多孔底部元件的孔的尺寸和數(shù)量其中之一或兩者沿著多孔底部元件的橫向而變化,以使處理氣體的氣流偏重某一部位。
11.如權(quán)利要求1所述的環(huán)形輸送帶,其特征在于,每個多孔底部元件的一端或兩端帶有直立的折翼,折翼具有不妨礙輸送帶活動接合的形狀。
12.如權(quán)利要求11所述的環(huán)形輸送帶,其特征在于,折翼是穿孔的。
13.如權(quán)利要求6所述的環(huán)形輸送帶,其特征在于,多孔底部元件的孔的尺寸要使它能夠承載住被輸送的顆粒物料,孔的數(shù)量根據(jù)對穿過多孔底部元件的氣流的要求來選擇。
14.如權(quán)利要求13所述的環(huán)形輸送帶,其特征在于,環(huán)形輸送帶是自行支承的。
15.如權(quán)利要求1所述的環(huán)形輸送帶,其特征在于直立的折翼連接到每個多孔底部元件的一個或兩個縱端上,這種方式以減小被輸送物流或氣流在縱向方向上的流動。
16.如權(quán)利要求1所述的環(huán)形輸送帶,其特征在于,直立的折翼連接到每個多孔底部元件的一側(cè)或兩側(cè)橫端上。
17.如權(quán)利要求15或16所述的環(huán)形輸送帶,其特征在于,多孔底部元件的折翼是穿孔的,以增加徑向氣流。
18.如權(quán)利要求15或16所述的環(huán)形輸送帶,其特征在于,多孔底部元件的折翼按照與多孔底部元件相同的重疊方式重疊到相鄰多孔底部元件的折翼上。
19.一種環(huán)形輸送帶,包括數(shù)個輸送鏈節(jié),這些鏈節(jié)活動接合以使環(huán)形輸送帶能夠遵循一條預(yù)定的路徑,每一鏈節(jié)包括(a)兩個基本上垂直于輸送帶平面的間隔元件;(b)一根固定連接到兩個間隔元件上的固定桿;(c)一根固定連接到兩個間隔元件上的活接桿;(d)一個底部元件,它固接到固定桿和活接桿其中之一或兩者上,底部元件有一沿鏈節(jié)部分寬度伸展的平面部分,底部元件具有不妨礙輸送帶在徑向和垂直方向上活動接合的形狀;其特征在于,每個輸送鏈節(jié)的活接桿連接到相鄰輸送鏈節(jié)的兩個間隔元件上。
20.如權(quán)利要求19所述的環(huán)形輸送帶,其特征在于,每一底部元件連接到固定桿和活接桿上。
21.如權(quán)利要求19所述的環(huán)形輸送帶,其特征在于,底部元件在輸送帶的行進方向上具有充分的長度,至少部分重疊在相鄰的底部元件上。
22.如權(quán)利要求19所述的環(huán)形輸送帶,其特征在于,底部元件以不妨礙輸送帶活動接合的方式固接到側(cè)部的間隔元件上。
23.一種環(huán)形輸送帶,包括數(shù)個輸送鏈節(jié),這些鏈節(jié)活動接合以使環(huán)形輸送帶能夠遵循一條預(yù)定的路徑,每一鏈節(jié)包括(a)兩個基本上垂直于輸送帶平面的間隔元件;(b)一根固定連接到兩個間隔元件上的固定桿;(c)一根固定連接到兩個間隔元件上的活接桿;(d)一個底部元件,它固接到固定桿和活接桿其中之一或兩者上,底部元件沿輸送鏈節(jié)部分寬度伸展,并且它具有不妨礙輸送帶活動接合的形狀;其特征在于,每個輸送鏈節(jié)的活接桿連接到相鄰輸送鏈節(jié)的兩個間隔元件上,直立的折翼以其形狀和連接不妨礙輸送帶活動接合的方式連接到每個底部元件的一端或幾端上。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種改進的環(huán)形輸送帶,它能夠輸送微小顆粒的物料,例如填充層物料,而不會阻礙輸送帶活動接合成一個螺旋形輸送垛。輸送帶多孔底部元件上的孔的尺寸根據(jù)被輸送物料的尺寸來確定??椎臄?shù)量和布置可加以選擇,以改變輸送帶的氣流特征。
文檔編號B65G17/10GK1092373SQ9312074
公開日1994年9月21日 申請日期1993年10月30日 優(yōu)先權(quán)日1992年10月30日
發(fā)明者尤金·B·費希爾, 馬克·St·J·諾斯, 沃倫·D·溫特森, 利夫·E·B·賈斯瑪, 利瑪特·F·奧爾森, 尼爾斯·S·塞倫多 申請人:弗里格斯坎迪亞食品加工系統(tǒng)公司