带夹具
阅读说明：本技术 带夹具 (Belt clamp ) 是由 L·布朗 Y·W·德桑蒂 于 2019-07-23 设计创作，主要内容包括：一种夹具,包括第一构件、能够连接到第一构件的第二构件,所述第二构件包括第二表面,该第二表面具有第一凹槽和第二凹槽,每个凹槽用于接收齿形带的齿,在每个凹槽之间设置有峰部,第二构件与第一构件配合地接合以在它们之间接合齿形带,并且第一构件包括至少一个弧形凹表面,该至少一个弧形凹表面在夹具的整个宽度上延伸,当第二构件紧固到第一构件上时,该弧形凹表面对应于第二构件峰部。(A clamp comprising a first member, a second member connectable to the first member, the second member comprising a second surface having a first groove and a second groove, each groove for receiving a tooth of a toothed belt, a peak being disposed between each groove, the second member being matingly engaged with the first member to engage the toothed belt therebetween, and the first member comprising at least one arcuate concave surface extending across the width of the clamp, the arcuate concave surface corresponding to the second member peak when the second member is secured to the first member.)
技术领域
本发明涉及一种带夹具，更具体地，本发明涉及这样一种夹具，所述夹具包括在夹具的整个宽度上延伸的弧形凹表面，在第二构件紧固至第一构件时该弧形凹表面与第二构件峰部相对应。
背景技术
正时带用于各种器械、机构、工具等的计量、定位、输送和振动驱动。正时带由耐用塑料(例如氯丁橡胶和聚氨酯)制成，其可以通过抗拉金属帘线进行增强。正时带的宽度、齿数、适合于施加在正时带上的工作条件的塑料类型以及其他参数会有所不同。
正时带有常用长度或标准长度。在需要的带长度大于精密机械部件的供应商和分销商所库存的标准长度的情况下时，则可以用一段正时带坯料来形成更长的新带。用夹具将一段带坯料的相对两端连接成环形带。最终形成的环形带长度比标准带更长并且能够满足用户的特定要求。带的各段也可以在各端部处连接到XY机器，以用于分拣和打包操作。
由于制造工艺，可能在齿形带中的齿之间产生应力集中部(stress riser)。应力集中部会导致抗拉帘线过早损坏，从而缩短带的使用寿命。
因此，对分散应力集中部从而延长使用寿命的带夹具的需求一直没有减少。
现有技术的代表是美国专利申请2008/0060171A1，其公开了一种带夹具，用于将一段正时带坯料的自由端固定在一起以形成环形正时带。该夹具由倒U形盖、U形基部和紧固件构成，该紧固件穿过盖和基部中居中定位的孔，以重叠的关系将盖和基部拉在一起。在基部的上表面上形成有多个凹部，并且床座位于中央并且中断所述凹部。正时带坯料段的自由端放置在床座上并且通过在盖和基部拉在一起时紧固件所施加的压力保持在固定位置。形成在正时带坯料一侧或两侧上的凸出部(例如肋、齿或按钮)被压入基部中的互补的凹部中。托架或其他安装支撑件可以附接到带夹具的上表面上的向上延伸的销或突起上，并且位置指示传感器可以通过所述突起定位、和/或被固定到托架上，以用于与带夹具一起移动。
所需要的是一种夹具，其包括在夹具的整个宽度上延伸的至少一个弧形凹表面，当第二构件紧固到第一构件上时，该弧形凹表面对应于第二构件峰部。本发明满足了这一需求。
发明内容
本发明的主要方面在于提供一种夹具，该夹具包括在夹具的整个宽度上延伸的至少一个弧形凹表面，当第二构件被紧固到第一构件上时，该弧形凹表面对应于第二构件峰部。
通过本发明的以下描述和附图，将指出本发明的其他方面或使本发明的其他方面变得显而易见。
本发明包括一种夹具，该夹具包括：第一构件；能够连接到所述第一构件的第二构件，所述第二构件包括具有第一凹槽和第二凹槽的第二表面，每个凹槽用于接收齿形带的齿，在每个凹槽之间设置有峰部，所述第二构件与所述第一构件配合地接合以在所述第一构件和第二构件之间接合齿形带，并且所述第一构件包括在夹具的整个宽度上延伸的至少一个弧形凹表面，当所述第二构件紧固到所述第一构件上时，所述弧形凹表面对应于所述第二构件的峰部。
附图说明
结合在说明书中并构成说明书一部分的附图示出了本发明的优选实施例，并且与说明书一起用于解释本发明的原理。
图1是现有技术的带的侧视图。
图2A是图1的细节。
图2B是图2A的替代实施例。
图3是具有齿形带的夹具的侧视图。
图4是具有齿形带的夹具的侧视图。
图5是具有齿形带的夹具的侧视图。
图6是具有齿形带的夹具的立体图。
图7是具有齿形带的夹具的透明立体图。
具体实施方式
图1是现有技术的带的侧视图。带100包括带主体10。带主体10可以包括在带工业中使用的多种已知热塑性塑料中的任何一种，例如，聚氨酯或其衍生物。嵌入在带主体内的是多条抗拉帘线20。抗拉帘线20可以包括碳纤维、聚酯、钢和尼龙，这里仅举几例。抗拉帘线在带的纵向方向上延伸。
多个齿30从带主体延伸。齿在正交于纵向方向的带的整个宽度上延伸。齿啮合在链轮(未示出)中的配合凹槽中。
在每个齿的底部处是齿根31。齿根使得从带齿过渡到带主体。
在每个齿根之间设置梯形凹口40。用于同步的TPU(热塑性聚氨酯)带的当前制造方法通常会在紧靠抗拉帘线下方的齿之间产生梯形凹口。当用夹具将带牢固地紧固后，这些凹口会成为导致帘线损坏并缩短带寿命的应力集中部。
图2A是图1的细节。示出了与抗拉帘线20相邻的应力集中部12。应力集中部12设置在带齿30之间，并且可以集中于抗拉帘线上。应力集中部会导致抗拉帘线的过早损坏，从而导致皮带的过早损坏。应力集中部12在图中通过阴影示出。
图2B是图2A的替代实施例。在没有凹口40的情况下，应力集中部13设置在主体10的与齿30相对的上部中。应力集中部13也可能导致皮带的过早损坏。本发明的夹具减小了所描述的应力集中部(12，13)的大小，这增加了带的使用寿命。应力集中部13在图中通过阴影示出。
图3是具有齿形带的夹具的侧视图。例如，本发明的夹具可以用于连接XY多轴机器内的齿形带。
本发明的夹具在梯形凹口40的正上方结合有凹表面轮廓51。凹表面51提供的额外空间减轻并分散了积累在抗拉帘线20和梯形凹口40处的大量应变能量。
凹表面51的宽度W2在齿距的大约25％至50％的范围内。齿距是相邻齿的齿冠之间的距离。
凹表面51的半径R为齿距的大约75％至200％。深度D通常为齿距的10％。具有横向凹表面的本发明的夹具可以将出现在凹口40上方的应力集中部从18％减小到55％。应变能量吸收的量很大，并且能量沿着主体10的上部层分散，而不是集中在梯形凹口40和抗拉帘线20上。
图4是具有齿形带的夹具的侧视图。带主体的突起11显示为扩展到凹表面51中。当与图2A和图2B所示的应力集中部相比时，突起11处的应力集中部显著减小。
图5是具有齿形带的夹具的侧视图。夹具50包括上部部分57和下部部分53。部分53通过紧固件55紧固到部分57。紧固件55可以包括螺栓或螺钉。带10被夹在部分57和部分53之间。部分53包括带凹槽的轮廓54，该带凹槽的轮廓与皮带10的齿形轮廓相配合。
图6是具有齿形带的夹具的立体图。夹具50可以与用户可能需要的XY机器的部件(未示出)接合。例如，它可以是仓库自动存储和检索系统(ASRS)的一部分。
图7是具有齿形带的夹具的透明立体图。线框描绘示出了部分57、部分53和带10。带10具有近似的宽度W1。夹具宽度和皮带宽度大致相同。每个凹表面51配合地对应部分53的峰部58且与所述峰部相对。每个峰部58接合带的凹槽。相邻凹槽的中心之间的间距为凹槽间距P。在夹具和带之间配合接合的情况下，凹槽间距和齿距相等，即为P。
尽管本文已经描述了本发明的形式，但是对于本领域技术人员而言将显而易见的是，在不脱离本文描述的本发明的精神和范围的情况下，可以对部件的构造和关系进行改变。除非另外特别指出，否则附图中描绘的部件未按比例绘制。使用数字示例来说明本发明，而不旨在限制权利要求的范围。此外，无意使任何所附权利要求或权利要求要素援引35U.S.C.§112(f)，除非在特定的权利要求书中明确使用词语“用于…的装置”或“用于…的步骤”。本公开绝不应当限于附图中示出和本文描述的示例性实施例或数值尺寸。
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