阅读说明：本技术 皮带连接机构 (Belt connecting mechanism ) 是由 迈克尔·A·施罗德 马克·拜耳 伊万·斯蒂尔 雷纳·伯格曼 于 2018-01-30 设计创作，主要内容包括：一种用于附接皮带的第一端和第二端的皮带连接。皮带具有厚度。皮带连接机构包括靠近第一端的第一阶梯区域、靠近第二端的第二阶梯区域以及第一紧固件。第一阶梯区域具有形成在其中的第一孔并且具有第一厚度。第二阶梯区域具有形成在其中的第二孔并且具有第二厚度。第一紧固件延伸穿过第一孔和第二孔,以便将第一端附接到第二端。当第一端被附接到第二端时,第一阶梯区域至少部分地与第二阶梯区域重叠。当第一端被附接到第二端时,第一阶梯区域和第二阶梯区域的组合厚度不大于皮带的厚度。(a strap connection for attaching a first end and a second end of a strap. The belt has a thickness. The belt attachment mechanism includes a first stepped region proximate the first end, a second stepped region proximate the second end, and a first fastener. The first stepped region has a first hole formed therein and has a first thickness. The second stepped region has a second hole formed therein and has a second thickness. A first fastener extends through the first and second apertures to attach the first end to the second end. The first stepped region at least partially overlaps the second stepped region when the first end is attached to the second end. The combined thickness of the first stepped region and the second stepped region is no greater than the thickness of the belt when the first end is attached to the second end.)

皮带连接机构

相关申请引用

本申请要求优先于2017年2月3日提交的临时申请第62/454264号，其内容通过引用的方式被并入本文。

发明领域

本发明涉及皮带。更具体地说，本发明涉及一种皮带连接机构。

发明背景

由于传送带能够输送大量的物料，因此长期以来，传送带在业界一直被用于例如农产品的输送。传送带广泛使用的一个领域是用于输送农产品的设备，尤其是用于收割的农业设备。宽幅皮带被广泛应用于农业机械，尤其是收割工具，在美国专利第4371580号和第4518647号中对其示例进行了讨论。

由于使用皮带的设备的性质，通常不可能将皮带形成连续的环。相反，当皮带被安装到设备上时，皮带通常被形成为两个相反的端部被附接在一起。

皮带连接机构需要具有与皮带其它部分强度相当的强度。皮带连接机构还需要具有与皮带其它部分的柔性相似的柔性，以便辅助皮带在辊周围延伸。皮带连接机构还需要具有与皮带其它部分厚度相似的厚度。

尽管已经开发了各种皮带连接机构，但先有技术的皮带连接机构在一个或多个上述元件上存在缺陷，因此，皮带、皮带连接机构和/或皮带被安装在其上的设备都展示了欠佳的运行性能。

发明内容

本发明的一个实施例涉及用于附接皮带的第一端和第二端的皮带连接。皮带具有厚度。皮带连接机构包括第一阶梯区域、第二阶梯区域以及第一紧固件。第一阶梯区域靠近第一端。第一阶梯区域具有形成在其中的第一孔。第一阶梯区域具有第一厚度。第二阶梯区域靠近第二端。第二阶梯区域具有形成在其中的第二孔。第二阶梯区域具有第二厚度。第一紧固件延伸穿过第一孔和第二孔，以便将第一端附接到第二端。当第一端被附接到第二端时，第一阶梯区域至少部分地与第二阶梯区域重叠。当第一端被附接到第二端时，第一阶梯区域和第二阶梯区域的组合厚度不大于皮带的厚度。

本发明的另一实施例涉及包括皮带和第一紧固件的传送带。皮带具有第一端和第二端。皮带包括织物基底、第一阶梯区域、第二阶梯区域以及加强元件。织物基底基本上被橡胶材料覆盖。第一阶梯区靠近第一端。第一阶梯区域具有形成在其中的第一孔。第二阶梯区域靠近第二端。第二阶梯区域具有形成在其中的第二孔。加强元件与第一阶梯区域和第二阶梯区域中的至少一个相关联。第一紧固件延伸穿过第一孔和第二孔，以便将第一端附接到第二端。当第一端被附接到第二端时，第一阶梯区域和第二阶梯区域的组合厚度不大于皮带的厚度。

本发明的另一实施例涉及一种方法，用于连接具有第一端和第二端的皮带。皮带具有厚度。第一阶梯区域被提供在靠近第一端的位置。第一阶梯区域具有形成在其中的第一孔。第一阶梯区域具有第一厚度。第二阶梯区域被提供在靠近第二端的位置。第二阶梯区域具有形成在其中的第二孔。第二阶梯区域具有第二厚度。第一阶梯区域至少部分地与第二阶梯区域重叠。第一紧固件延伸穿过第一孔和第二孔，以便将第一端附接到第二端。当第一端被附接到第二端时，第一阶梯区域和第二阶梯区域的组合厚度不大于皮带的厚度。

附图说明

本申请所包括的附图旨在提供对实施例进一步的理解，并且被纳入作为说明的一部分。附图描述了多个实施例，并且与说明书一起用来解释实施例的原理。其它实施例以及多个实施例的许多预期优点通过参考下面的具体描述将得到更好地理解。附图中的元件相对彼此不一定要按比例。相似的参考数字表示相应的相似部分。

图1是根据本发明实施例的皮带连接机构的透视图。

图2是图1中皮带连接机构的侧视图。

图3是用于皮带连接机构的加强元件的透视图。

图4是根据本发明另一实施例的皮带连接机构的透视图。

图5是图4中皮带连接机构的侧视图，其上附接有连接杆。

图6是皮带连接机构的另一实施例的透视图。

具体实施方式

与先有技术的皮带连接机构相比，本发明的皮带连接机构提供了增强的强度以及柔性。皮带连接机构的厚度也不大于皮带其它部分的厚度。在其它实施例中，皮带连接机构的厚度与皮带其它部分的厚度大致相同。

本发明特别适合与链式传送机一起使用，其具有靠近其相对边缘的皮带条以及在皮带条之间延伸的连接杆或板条40。图1描述了连接杆40到多个皮带条中的一条的附接。尽管未被描述，皮带的其它边缘将具有类似的配置，其中连接杆40被附接到皮带条。由于链式传送机相对边缘处的皮带条相对较窄，因此施加在皮带条相对端上的力比延伸穿过传送机宽度的传统皮带更集中。

如图1和2所述的皮带10包括第一端12以及与第一端12相对的第二端14。当皮带10被安装在设备(未显示)上时，第一端12被附接到第二端14。

靠近第一端12，第一阶梯区域20被提供在皮带10上。第一阶梯区域20的厚度小于邻近第一阶梯区域20的皮带10的厚度。如本文所用，术语“厚度”通常是指垂直于皮带10下表面的方向上的距离。在某些实施例中，第一阶梯区域20的高度约为邻近第一阶梯区域20的皮带10厚度的1/2。

靠近第二端14，第二阶梯区域22被提供在皮带10上。第二阶梯区域22的厚度小于邻近第二阶梯区域22的皮带10的厚度。在某些实施例中，第二阶梯区域20的厚度约为邻近第二阶梯区域22的皮带10厚度的1/2。

使用这种配置会导致，当第一端12被附接到第二端14时，皮带10的高度几乎等于第一阶梯区域20的高度加上第二阶梯区域22的高度。

第一阶梯区域20从第二阶梯区域22偏移，使得当第一端12位置邻近第二端14时，第一端12延伸至第二阶梯区域22，并且第二端14延伸至第一阶梯区域20。在一个这样的实施例中，如图所示，第一阶梯区域20靠近皮带10的上表面，而第二阶梯区域20靠近皮带10的下表面。

第一阶梯区域20的长度与第二阶梯区域22的长度相似。如本文所用，术语“长度”是指从第一阶梯区域20的近端到第一阶梯区域22的远端的距离。类似术语也适用于第二阶梯区域22。第一阶梯区域20和第二阶梯区域22基本上可以延伸到皮带的相对边缘之间。

当第一端12被附接到第二端14时，第一阶梯区域20和第二阶梯区域22上彼此邻近的表面被称为配合面。第一阶梯区域20和第二阶梯区域22的形状可使得配合面在其长度的很大一部分上彼此邻近。在某些实施例中，配合面通常是直线的。在其它实施例中，每个配合面的至少一部分可以是非直线的，例如是弯曲的。

第一阶梯区域20和第二阶梯区域22中的至少一个可包括加强元件30。在某些实施例中，加强元件30可以是基本上平坦的挡杆，如图3所示。

加强元件30的长度与皮带10侧边缘之间的距离相似。在其它实施例中，加强元件30的长度可小于皮带侧边缘之间的距离，使得加强元件30被嵌入皮带10中。

加强元件30应足够宽，从而向加强元件30提供足够的强度。如本文所用，术语“宽度”是指加强元件30的前后边缘之间的距离，因为皮带10相对于安装皮带10的设备进行输送。另一方面，加强元件30的宽度不应太大，因为这样会降低皮带10的柔性。

在某些实施例中，加强元件30是由一般的刚性材料制成。该配置可适用于传送机的端辊半径大于加强元件30的宽度的情况。在其它实施例中，加强元件30是由柔性材料制成。该配置可适用于传送带的端辊半径不大于加强元件30的宽度的情况。

加强元件30应由强度大于用于制造皮带10的其它材料(例如第一阶梯端20和第二阶梯端22)强度的材料制成。在一个这样的实施例中，加强元件30是由金属材料制成。可用于制造加强元件30的其它材料的示例包括聚合物和玻璃纤维。

加强元件30可以至少部分地被嵌入与加强元件30相关联的第一阶梯区域20和/或第二阶梯区域22中。在某些实施例中，加强元件30基本上被与加强元件30相关联的第一阶梯区域20和/或第二阶梯区域22所覆盖。

如图3所示，加强元件30具有至少一个形成在其中的孔32。当皮带10的相对端彼此邻近被放置时，紧固件34延伸穿过第一和第二阶梯区域20、22中的孔32，以便将皮带10保持在使用配置中。合适的紧固件34的示例包括螺钉、螺栓和铆钉。

在制造过程中，加强元件30可被并入皮带10中。在一个这样的实施例中，织物36围绕加强元件30进行包裹，如图2所示。本领域技术人员会理解，织物可具有各种配置，例如通常用于传送带的织物。橡胶随后在织物36和加强元件30上被硫化，以形成皮带10。因此，本发明允许以一步法形成皮带。

尽管将织物36围绕皮带10进行包裹可增强皮带10的强度，但不需要将织物36围绕加强元件30进行包裹以获得本发明的有利结果，因为硫化过程可促使橡胶粘合到织物36和加强元件30上。本领域技术人员会理解，替代配置也是可能的。例如，织物36可在硫化过程之前被附接到加强元件30。

第一和第二阶梯区域20、22的柔性可根据传送机两端的辊直径来选择。随着辊尺寸的增加，第一和第二阶梯区域20、22的柔性可能降低，而随着辊尺寸的减小，第一和第二阶梯区域的柔性可能提高。

皮带10的下表面可包括凹槽38，靠近紧固件34延伸穿过的位置，如图2所示。凹槽38的深度足够大，以便紧固件34不会延伸到皮带10的下表面之外。使用这样的配置，当皮带10在设备中进行输送时，可将紧固件34的磨损降至最低。

在某些实施例中，凹槽38的尺寸和形状与紧固件34的形状相似，但大于紧固件34的形状。在其它实施例中，凹槽38呈通道的形状，其延伸穿过皮带10的宽度。

根据皮带10的预期用途，可以使用紧固件34将连接杆40附接到皮带10的表面。每个连接杆40都可具有细长形状，并且至少部分地延伸到皮带10的相对侧边缘之间。本领域技术人员会理解，连接杆40可具有多种形状，这取决于安装皮带10的设备的预期用途。

在使用中，皮带10具有图1和2所述的配置，其围绕将使用皮带10的设备延伸。皮带10的第一和第二端12、14彼此邻近被放置，使得第一和第二阶梯区域20、22位于彼此内部，如图1和2所示。

连接杆40位于皮带10的第一和第二端12、14上，并且紧固件34延伸穿过第一和第二阶梯区域20、22的孔32。皮带10已经可以使用了。类似的过程可与图4和5所述的实施例结合使用。

本发明的另一实施例采用第一和第二阶梯区域120、122，如图4和5所示，与图1和2所述的第一和第二阶梯区域20、22的长度相比其具有更大的长度。

第一和第二阶梯区域120、122的这种配置有助于使用多个连接点将皮带110的第一和第二端112、114彼此附接。因此，本实施例扩展了与在使用配置中保持皮带110的第一和第二端112、114相关联的力，从而潜在地增加皮带110的使用寿命。

在某些实施例中，多个孔都沿着从皮带110的第一端延伸到皮带110的第二端的轴对齐。在某些实施例中，第一和第二阶梯区域120、122能够在其中形成的孔之间弯曲。

在一个合适的配置中，第一和第二阶梯区域120、122在两个连接点之间延伸。第一和第二阶梯区域120、122中的至少一个包括靠近其远端的加强元件130。加强元件130可具有图1和2所讨论的加强元件30类似的配置。

尽管图4和5描述了在第一和第二阶梯区域120、122中的每一个都包括一个加强元件130，第一和第二阶梯区域120、122中的每一个也可能包括两个加强元件130。第一和第二阶梯区域120、122上的两个加强元件130将彼此对准。

紧固件134延伸穿过第一和第二阶梯区域120、122中的孔132，以便将皮带110的第一和第二端112、114附接到一起。与图1和2所述的实施例类似，连接杆140可通过紧固件134被附接到皮带110上。

根据使用皮带110的设备以及使用期间预期施加在皮带110上的力等因素，第一和第二端112、114可包括两个以上的连接点。本领域技术人员会理解，本文所述的概念将被扩展以有助于此类实施例。

图6描述了皮带连接机构的另一实施例。本发明中未被描述为与本申请中的其它实施例不同的方面与本申请中的其它实施例相同。

靠近第一阶梯区域220的下表面和端面的交叉点处提供有弯曲区域236，该弯曲区域236具有相对较大的曲率半径。在一个这样的实施例中，曲率半径足够大，以至于超过百分之50的端面都是弯曲的。在其它实施例中，基本上所有的端面都是弯曲的。

当第一和第二端212、214被放置在如图6所示的附接位置时，与弯曲区域236邻近的第二阶梯区域222的表面具有类似于弯曲区域236的形状。在某些实施例中，与弯曲区域238邻近的第二阶梯区域222的曲率基本上类似于弯曲区域236。

第二阶梯区域222的端面具有与第一阶梯区域220上的曲面类似的曲面238。与弯曲区域238邻近的第一阶梯区域的表面具有类似于弯曲区域238的形状。

在第一和第二阶梯区域220、222的末端使用上述配置，可增强皮带连接机构的耐久性，因为它减少了皮带操作期间部件的摩擦。

皮带210的上表面包括从其延伸的多个防滑楔240。防滑楔240被提供为间隔配置。在每个防滑楔240中都至少形成一个释放通道242。在某些实施例中，如图6所示，每个防滑楔240中都有一个释放通道242。

释放通道242的深度与形成释放通道242的防滑楔240的高度相似。在其它实施例中，释放通道242的深度小于形成释放通道242的防滑楔240的高度。因此，释放通道242增强了皮带210的柔性。

释放通道242的相对边缘可按一定角度定向。在某些实施例中，角度在约30度到60度之间。在其它实施例中，角度约为45度。

在皮带连接机构的每个实施例中，都可密封皮带的边缘，以防止水分吸收和织物暴露。本领域技术人员会理解，各种材料都可用于密封皮带的边缘。

在前面的详细描述中，参考组成本申请一部分的附图，并通过实施本发明的具体实施例的描述进行说明。在这方面，方向性术语，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“前导”、“尾随”等，参考所述附图的方向进行使用。由于实施例的组成部分可被定位在许多不同的方向上，因此方向性术语用于说明的目的，而不旨在限制。应理解，可以使用其它实施例，并且可以在不偏离本发明范围的情况下进行结构或逻辑的更改。因此，上述详细说明不具有限制性，本发明的范围由所附权利要求书界定。

本申请中披露的特征以及通过引用合并的上述申请中所述的特征可被混合和匹配以适应特定的情况。其它各种各样的修改和变化对于普通技术人员来说是显而易见的。