專利名稱：瓦形物壓榨帶及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種瓦形物壓榨帶，所述壓榨帶具有整個(gè)均勻的硬度并且具有優(yōu)異的耐久性；本發(fā)明還涉及瓦形物壓榨帶的制備方法。
瓦形物壓榨裝置已在造紙機(jī)的壓榨部件中用來(lái)擠出水份。正如人們所熟知的，目前有兩種瓦形物壓榨裝置，即開(kāi)式和閉式壓榨裝置。由于開(kāi)式壓榨裝置需要更大的安裝空間，并且具有彌散油的缺陷，因此近年來(lái)閉式壓榨裝置成為了主流。圖9示出了閉式瓦形物壓榨裝置。
在圖9中，瓦形物壓榨裝置20有一壓輥21和瓦形物22。用于瓦形物壓榨裝置的帶23在壓輥21和瓦形物22之間運(yùn)行。對(duì)夾在上針刺毛毯24和下針刺毛毯25之間的含水紙幅P進(jìn)行排列，以便在瓦形物壓榨帶23和壓輥21之間運(yùn)行。因此，在借助壓輥21和瓦形物22形成的壓區(qū)中受壓的、包含在紙幅P中的水份可以被擠出。并且分別傳遞至上針刺毛毯24和下針刺毛毯25中。
瓦形物壓榨帶23由無(wú)端的高分子量彈性元件組成。所述高分子量彈性元件由基礎(chǔ)元件如紡織物增強(qiáng)。此外，還提供供油裝置(未示出)，以便提供油，從而降低瓦形物壓榨帶23和瓦形物22之間的摩擦。然而，由于所述帶的圓周長(zhǎng)度相當(dāng)短，因此，因此工作條件十分嚴(yán)酷，結(jié)果是，強(qiáng)烈地要求更長(zhǎng)壽命的帶，而且為此已提出了各種建議。
作為常用的壓榨帶，其技術(shù)披露于未審專利公開(kāi)號(hào)JP298292／1989中。如

圖10(a)所示，所述技術(shù)是首先在圓柱旋轉(zhuǎn)心軸上，借助旋繞由浸有聚氨酯的纖維墊組成的窄帶狀元件23a而制備一基礎(chǔ)元件。如圖10(b)所示，利用噴嘴(未示出)，將聚氨酯23b分布至如此形成的基礎(chǔ)元件的上面，以便浸入基礎(chǔ)元件中。于是制成了瓦形物壓榨帶23。
上述可旋轉(zhuǎn)的心軸M具有相應(yīng)于所得到的瓦形物壓榨帶23的直徑；并且提供用于使聚氨酯23b發(fā)生膠凝的加熱裝置(未示出)，使聚氨酯固化的烘箱加熱裝置(未示出)，以及在固化過(guò)程之后的冷卻裝置(未示出)。
已分布至旋繞的帶狀元件23a上的固化聚氨酯23b的外表面，接著借助切割輥G進(jìn)行切割，以便具有一預(yù)定的厚度，如圖10(b)所示。然后對(duì)表面進(jìn)行研磨，并利用切刀N形成排水槽26，如圖10(c)所示，于是制成了瓦形物壓榨帶23。
然而，包含如上所述旋繞的窄帶23a的基礎(chǔ)元件不能在側(cè)向增強(qiáng)該帶；因此，存在著帶可能側(cè)向拉伸這樣的可能性。此外，由于需要在心軸M上旋繞窄帶狀元件23a，因此其制備方法將是費(fèi)時(shí)的。此外，難于調(diào)節(jié)必須彼此旋繞的帶狀元件23a的搭接量。當(dāng)在造紙機(jī)中安裝時(shí)，這一嚴(yán)重的缺陷將導(dǎo)致帶由于應(yīng)力而開(kāi)裂。
本發(fā)明的目的是解決上述問(wèn)題。因此，本發(fā)明的目的在于提供一種瓦形物壓榨帶，該帶具有整個(gè)均勻的硬度，優(yōu)異的耐久性及其簡(jiǎn)單的制備方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種包含圓柱形高分子量彈性元件的瓦形物壓榨帶和排列在所述高分子量彈性元件壁厚度中的基礎(chǔ)元件，其特征在于，所述基礎(chǔ)元件包含旋繞的帶狀元件，以便在其寬度內(nèi)形成一些層。借助所述結(jié)構(gòu)，在其整個(gè)寬度上可以具有均勻的硬度。
此外，權(quán)利要求2的瓦形物壓榨帶的特征在于帶狀元件包含浸有所述高分子量彈性元件的樹(shù)脂材料的紡織物，由此，能夠增強(qiáng)帶狀元件各層之間和由纏繞帶狀元件制得的基礎(chǔ)元件和高分子量彈性元件之間的連接。
此外，權(quán)利要求3的瓦形物壓榨帶的制備方法包括如下步驟將基礎(chǔ)元件固定至具有圓柱表面的支承體上，和形成圓柱形高分子量彈性元件，以便將所述基礎(chǔ)元件排列在所述高分子量彈性元件的壁厚內(nèi)，其特征在于，帶狀元件圓柱形地進(jìn)行纏繞，以便當(dāng)將所述基礎(chǔ)元件固定至所述支承體上時(shí)在其寬度內(nèi)形成一些層。如此制得的帶在整個(gè)帶寬度上可以具有均勻的硬度并且易于制造。
此外，權(quán)利要求4的瓦形物壓榨帶的制備方法的特征在于，將用所述高分子量彈性元件的樹(shù)脂材料浸漬的紡織物用作所述帶狀元件。因此，易于實(shí)現(xiàn)纏繞的基礎(chǔ)元件與基礎(chǔ)元件和高分子量彈性元件之間高度的層間結(jié)合。
接著，將參考圖1-8來(lái)解釋本發(fā)明的實(shí)施方案。
在這些圖中，符號(hào)1表示本發(fā)明的帶。本發(fā)明的帶1包含圓柱形的高分子量彈性元件2和排列在高分子量彈性元件2的壁厚中的基礎(chǔ)元件3。
上述基礎(chǔ)元件3包含在其寬度內(nèi)圓柱形地卷繞成多層的帶狀元件4。作為帶狀元件4，優(yōu)選使用由浸有高分子量彈性元件2的樹(shù)脂材料的經(jīng)紗和緯紗制得的紡織物。
當(dāng)上述紡織物具有兩端時(shí)，需要考慮起始端4a和終端4b的位置。當(dāng)帶狀元件4在其寬度內(nèi)卷繞成多層時(shí)，為了具有整個(gè)相同的厚度，這是需要的。這意味著，將對(duì)起始端4a和終端4b進(jìn)行排列，以便在基線上(由箭頭S表示)相對(duì)，所述基線平行于本發(fā)明圓形帶1的中心軸線O。實(shí)驗(yàn)證明，如果所述的端4a，4b位于以上述基線(箭頭S)為中心的箭頭空間A之間，將不會(huì)有任何問(wèn)題。在圖2的情況下，始端4a和終端4b與基線(箭頭S)重合。
優(yōu)選的是，在卷繞之前，上述帶狀元件4用高分子量彈性元件2的樹(shù)脂材料浸漬并進(jìn)行半固化。這樣的話，當(dāng)帶狀元件4在其寬度內(nèi)卷繞形成基礎(chǔ)元件時(shí)，多層的層間連接可以得到增強(qiáng)。此外，基礎(chǔ)元件3與高分子量彈性元件2的結(jié)合也可以得到提高。實(shí)驗(yàn)證明，作為基礎(chǔ)元件3的厚度，1．5-5毫米將是優(yōu)選的。因此，1．5毫米或更小的厚度對(duì)于紡織物4本身的厚度來(lái)說(shuō)將是良好的。
作為上述高分子量彈性元件2的樹(shù)脂材料，硬度為80-98°(JIS-A)的聚氨酯彈性體等將是合適的。在這種情況下，在瓦形物接觸的內(nèi)部2b中和外部2a中能夠使用不同的樹(shù)脂材料；但也能由相同的材料形成所有的部分。在后者的情況下，各連接表面的結(jié)合將被提高，與此同時(shí)將使制造成本降低。
優(yōu)選的是，高分子量彈性元件的外部2a和基礎(chǔ)元件3之間的厚度F1保持在1毫米或更低。當(dāng)外部2a起傳送濕紙幅的作用時(shí)，如果需要可以提供排水槽(未示出)。此外，當(dāng)考慮耐久性時(shí)，高分子量彈性元件2的內(nèi)部2b和基礎(chǔ)元件3之間的厚度F2為0．5毫米或更大。
接著，將解釋本發(fā)明的帶1的制備方法。首先，借助卷繞至輥31上而制備構(gòu)成基礎(chǔ)元件3的帶狀元件4(下面簡(jiǎn)單地稱之為“紡織物”)，如圖3所示；從中拉出紡織物的一端，并通過(guò)樹(shù)脂涂布器32和加熱器33繞至輥34上。該紡織物的寬度比待得到的帶1的整個(gè)寬度稍寬。
在此使用的樹(shù)脂涂布器32由三個(gè)輥32a，32b和32c的組，和樹(shù)脂罐32d組成。施加由罐32d滴至最上面輥32a上的樹(shù)脂材料并浸至適合于在中間輥32b和底輥32c之間運(yùn)行的紡織物的內(nèi)部和外部。在通過(guò)加熱器33的樹(shù)脂材料呈半固化狀態(tài)下，將用樹(shù)脂材料如此浸漬的紡織物卷繞至輥34上。
接著，靠近心軸M設(shè)置輥34，如圖4所示，并從中拉出紡織物的一端(起始端4a)，然后連接至心軸上的預(yù)定位置，如點(diǎn)劃線所示。不用說(shuō)，事先將防粘劑施加至心軸M的表面上，并且，當(dāng)利用心軸M上方的樹(shù)脂涂布器35和涂布棒36，使心軸M旋轉(zhuǎn)時(shí)，將形成均勻厚度的將成為瓦形物接觸面的構(gòu)成內(nèi)部2b的樹(shù)脂層2’，如圖5所示。
在樹(shù)脂層2’固化之后，使從輥34拉出的紡織物的上述的一端(起始端4a)進(jìn)行結(jié)合。即，如圖6所示，將基線(箭頭S)沿心軸的中心線O引至心軸M的表面上，并將紡織物的起始端4a設(shè)置成與該基線對(duì)齊。不用說(shuō)，在浸漬樹(shù)脂材料并于紡織物中進(jìn)行半固化的情況下，當(dāng)織物結(jié)合至樹(shù)脂層2’上時(shí)，樹(shù)脂材料起粘合劑的作用。
接著，如圖7所示，當(dāng)旋轉(zhuǎn)心軸M時(shí)，以預(yù)定的繞數(shù)卷繞紡織物4，以便形成一些層。然后，在相應(yīng)于沿基線的起始端4a的結(jié)合位置的位置處，切割終端4b。由于浸于紡織物中的樹(shù)脂材料是半固化的，因此紡織物的各層之間的粘結(jié)將是優(yōu)異的。
以此方式，在形成基礎(chǔ)元件3之后，利用涂布器35和涂布棒36，借助將高分子量彈性元件2的樹(shù)脂材料分布并浸漬至基礎(chǔ)元件3的外層上而制成形成外部2a的外樹(shù)脂層2”，如圖8所示。該方法也在旋轉(zhuǎn)心軸M時(shí)進(jìn)行。
然后，將外部2a的樹(shù)脂層2”置于室溫或借助加熱裝置(未示出)進(jìn)行半固化；接著借助加熱器使整個(gè)結(jié)構(gòu)完全固化。在固化過(guò)程之后，進(jìn)行研磨，以便得到預(yù)定厚度的帶。此外，作為必要的限定，形成排水槽，這樣就形成了本發(fā)明的帶1。然后，從心軸M上卸下該帶，并在帶的兩端形成用于在造紙機(jī)上安裝的耳部(未示出)。
在上述例子中，基礎(chǔ)元件3包含浸有半固化樹(shù)脂材料的紡織物(帶狀元件)。但本發(fā)明并不局限于所述的例子，本發(fā)明能夠采用其中樹(shù)脂材料不浸入紡織物中的制備方法。
下面將簡(jiǎn)要地描述其中事先不使樹(shù)脂浸入紡織物中的本發(fā)明的帶的制備方法。以如圖5中所示的類似的方式，將樹(shù)脂材料分布至心軸M上。然后，用圖6和圖7所述的方法，將紡織物卷繞至分布的樹(shù)脂上，以便形成具有多層的基礎(chǔ)元件3。然后，如圖8所示，進(jìn)一步將樹(shù)脂分布至基礎(chǔ)元件上3。在這種情況下，保證分布至基礎(chǔ)元件3上的樹(shù)脂完全滲透入紡織物4的最底層中，將是尤其重要的。
由于不需要用樹(shù)脂材料對(duì)紡織物進(jìn)行浸漬和進(jìn)行半固化這樣的過(guò)程，因此，根據(jù)上述替代的制備方法，可以實(shí)現(xiàn)制備時(shí)間的縮短以及設(shè)備成本的降低。但是，在采用浸漬的紡織物和半固化樹(shù)脂的情況下，由于樹(shù)脂材料正面地滲透入紡織物4的纖維結(jié)構(gòu)的空隙中并滲透入紡織物各層的間隙中，因此，能容易地得到高耐久性的瓦形物壓榨帶。
利用1500d／150f復(fù)絲的經(jīng)線和1000d單絲的緯線制備由1／3間斷平紋組織制得的0．4毫米厚度的紡織物。
厚厚地將熱固性聚氨酯樹(shù)脂施加至所述紡織物的兩個(gè)面上，并借助加熱器于100℃加熱30分鐘而進(jìn)行半固化。測(cè)得紡織物的厚度為0．5毫米。
為形成基礎(chǔ)元件，將如上所述分布樹(shù)脂的紡織物卷繞至0．5毫米厚度的熱固性樹(shù)脂層(瓦形物接觸側(cè))上三圈，所述樹(shù)脂層分布在涂有硅酮防粘劑的，直徑為1．5毫米的心軸上；并使起始端和終端彼此相對(duì)，間隙為50毫米。進(jìn)一步使熱固性聚氨酯樹(shù)脂浸入織物組織中，并在基礎(chǔ)元件上形成2．5毫米厚的熱固性樹(shù)脂層(外部)。然后，對(duì)該樹(shù)脂層進(jìn)行遠(yuǎn)紅外照射，以使之半固化，然后，加100℃的熱風(fēng)，以便使之完全固化。
在固化過(guò)程之后，在樹(shù)脂硬度達(dá)到90°或更高時(shí)，借助砂布對(duì)形成外部的熱固性聚氨酯樹(shù)脂層的表面進(jìn)行研磨。然后，借助切割器，在圓周上切割深度為0．8毫米，寬度為0．8毫米的槽，其中槽間距為每英寸有10個(gè)脊；并制成帶。當(dāng)在研磨過(guò)程中將樹(shù)脂層研磨至0．5毫米時(shí)，相應(yīng)地，帶的總厚度將為4．5毫米。
除如上所述制得的圓柱形帶以外，以所引證的未審專利公開(kāi)JP298292／1989的教導(dǎo)為基礎(chǔ)，制備相同直徑的對(duì)比帶。使這兩條帶運(yùn)行通過(guò)類似于圖9瓦形物壓榨裝置的測(cè)試設(shè)備，而對(duì)它們進(jìn)行測(cè)試；借助監(jiān)測(cè)鏡，計(jì)算直至帶發(fā)生開(kāi)裂為止的轉(zhuǎn)數(shù)。結(jié)果是，當(dāng)轉(zhuǎn)數(shù)達(dá)到1，000，000時(shí)，將觀察到對(duì)比帶的開(kāi)裂；但對(duì)于本發(fā)明的帶，在相同轉(zhuǎn)數(shù)時(shí)，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)開(kāi)裂現(xiàn)象。因此，本發(fā)明的帶具有優(yōu)異的耐久性。
如上所述，本發(fā)明提供了一種包含圓柱形高分子量彈性元件和排列在所述高分子量彈性元件壁厚內(nèi)的基礎(chǔ)元件的瓦形物壓榨帶，其特征在于，所述基礎(chǔ)元件包含圓柱形地纏繞以便在其寬度內(nèi)形成一些層的帶狀元件。因此，在寬度內(nèi)卷繞的帶狀元件能在側(cè)向使帶增強(qiáng)，而無(wú)需擔(dān)心側(cè)向伸長(zhǎng)。另外，由于在寬度內(nèi)各層的搭接條件始終相同，因此，在無(wú)需進(jìn)行調(diào)節(jié)的情況下，硬度將在整個(gè)寬度上變得均勻一致。結(jié)果是，不會(huì)由于造紙機(jī)上的應(yīng)力而在帶中容易地造成開(kāi)裂，并且可獲得更長(zhǎng)的使用壽命，這是一個(gè)優(yōu)異的作用。
此外，本發(fā)明權(quán)利要求2的特征在于，帶狀元件包含浸有高分子量彈性元件的樹(shù)脂材料的紡織物。因此，取得了在帶狀元件各層之間以及在由卷繞的帶狀元件和高分子量彈性元件之間的強(qiáng)粘結(jié)，這也是一個(gè)優(yōu)異的作用。
此外，本發(fā)明的權(quán)利要求3是瓦形物壓榨帶的制備方法，包括如下步驟將基礎(chǔ)元件安裝在具有圓柱形表面的支承體上，并形成圓柱形高分子量彈性元件，以將所述基礎(chǔ)元件排列在所述高分子量彈性元件的壁厚內(nèi)，其特征在于，圓柱形地卷繞帶狀元件，以便當(dāng)將所述基礎(chǔ)元件安裝在所述支承體上時(shí)在其厚度內(nèi)形成一些層。因此，只需在其寬度內(nèi)將帶狀元件卷繞至心軸上若干圈，借此將縮短生產(chǎn)時(shí)間。另外，還可以使得整個(gè)寬度上獲得均勻的帶硬度，并且可以容易地獲得高耐久性的帶，這是一個(gè)輔加的優(yōu)異作用。
最后，本發(fā)明的權(quán)利要求4的特征在于，帶狀元件包含浸有高分子量彈性元件的樹(shù)脂材料的紡織物。因此，能夠容易地借助帶狀元件各層之間的強(qiáng)粘結(jié)和卷繞的帶狀元件制得的基礎(chǔ)元件和高分子量彈性元件之間的強(qiáng)粘結(jié)來(lái)制備瓦形物壓榨帶，這也是一個(gè)優(yōu)異的作用。
圖1是本發(fā)明的帶的局部截面圖。
圖2是部分放大的截面圖，示出了帶狀元件(紡織物)起始端和終端的位置關(guān)系，所述帶狀元件在本發(fā)明帶的高分子量彈性元件內(nèi)形成基礎(chǔ)元件。
圖3是將樹(shù)脂材料施加至帶狀元件(紡織物)上的裝置的簡(jiǎn)略視圖。
圖4是本發(fā)明帶的制備方法的簡(jiǎn)略視圖(在瓦形物接觸內(nèi)部的樹(shù)脂層形成之前的狀態(tài))。
圖5是本發(fā)明帶的制備方法的簡(jiǎn)略視圖(在形成瓦形物接觸內(nèi)部時(shí)的狀態(tài))。
圖6是本發(fā)明帶的制備方法的簡(jiǎn)略視圖(紡織物起始端的結(jié)合位置)。
圖7是本發(fā)明帶的制備方法的簡(jiǎn)略視圖(紡織物終端的結(jié)合位置)。
圖8是本發(fā)明帶的制備方法的簡(jiǎn)略視圖(在形成傳遞紙幅的樹(shù)脂層時(shí)的狀態(tài))。
圖9是常規(guī)瓦形物壓榨裝置的簡(jiǎn)略視圖。
圖10(a)-(c)是常規(guī)瓦形物壓榨帶制備方法的簡(jiǎn)略視圖。
圖例說(shuō)明1表示本發(fā)明的帶2表示高分子量彈性元件2a表示外部2b表示內(nèi)部3表示基礎(chǔ)元件4表示帶狀元件(紡織物)4a表示起始端4b表示終端20表示瓦形物壓榨帶21表示壓輥22表示瓦形物
23表示瓦形物壓榨帶23a表示帶狀元件23b聚氨酯24表示上針剌毛毯25表示下針剌毛毯26表示排水槽P表示紙幅S表示基線(箭頭)A表示以基線為中心的窄寬度M表示心軸(支承體)G表示切割輥N表示切槽
權(quán)利要求
1． 一種瓦形物壓榨帶，包含圓柱形高分子量彈性元件和排列在所述高分子量彈性元件壁厚內(nèi)的基礎(chǔ)元件，其特征在于，所述基礎(chǔ)元件包含圓柱形卷繞以便在其寬度內(nèi)形成一些層的帶狀元件。
2． 根據(jù)權(quán)利要求1所述的瓦形物壓榨帶，其中所述的帶狀元件包含浸有所述高分子量彈性元件的紡織物。
3． 一種瓦形物壓榨帶的制備方法，包括如下步驟將基礎(chǔ)元件固定至具有圓柱表面的支承體上，和形成圓柱形高分子量彈性元件，以便將所述基礎(chǔ)元件排列在所述高分子量彈性元件的壁厚內(nèi)，其特征在于，帶狀元件圓柱形地進(jìn)行纏繞，以便當(dāng)將所述基礎(chǔ)元件固定至所述支承體上時(shí)在其寬度內(nèi)形成一些層。
4． 根據(jù)權(quán)利要求3所述的瓦形物壓榨帶的制備方法，其中所述的帶狀元件包含浸有所述高分子量彈性元件的樹(shù)脂材料的紡織物。
全文摘要
為提供具有總體均勻硬度,優(yōu)異的耐久性以及其簡(jiǎn)單的制備方法的瓦形物壓榨帶,本發(fā)明的瓦形物壓榨帶的特征在于,該瓦形物壓榨帶包含圓柱形高分子量彈性元件2和排列在所述高分子量彈性元件壁厚內(nèi)的基礎(chǔ)元件3,其中所述的基礎(chǔ)元件包含圓柱形地卷繞以便在其寬度內(nèi)形成一些層的帶狀元件,借此在側(cè)向上增強(qiáng)了所述的帶,而且無(wú)需擔(dān)心側(cè)向伸長(zhǎng),并且具有總體均勻的硬度和優(yōu)異的耐久性。
文檔編號(hào)D21F3/00GK1294223SQ00130030
公開(kāi)日2001年5月9日 申請(qǐng)日期2000年10月23日 優(yōu)先權(quán)日1999年10月22日
發(fā)明者池田晴成, 井上健二, 三澤浩則 申請(qǐng)人:市川毛織株式會(huì)社