BRPI0416219B1 - Elementos de costura e tecido para a fabricação de papel - Google Patents

Description

"ELEMENTOS DE COSTURA E TECIDO PARA A FABRICAÇÃO DE PAPEL" Antecedentes da Invenção Campo da Invenção A presente invenção refere-se à técnica de fabricação de papel. Mais especificamente, a presente invenção refere-se a tecidos costurados para o uso com uma máquina para a fabricação de papel. A invenção é especialmente aplicável a produção de costuras nos tecidos mais secos, mas também pode ser usada nos tecidos em formação, nos tecidos prensados e outros tecidos industriais/correias que utilizam uma costura espiral.

Descrição da Técnica Relacionada Durante o processo de fabricação de papel, uma trama fibrosa celulósica é formada pelo depósito de uma pasta fluida fibrosa, que é, uma dispersão aquosa de fibras celulósicas, por sobre uma composição de formação móvel na seção de formação de uma máquina de papel. Uma grande quantidade de água é drenada a partir da pasta fluida através da composição em formação, deixando a trama fibrosa celulósica sobre a superfície da composição em formação. A recém formada trama fibrosa celulósica procede a partir da seção de formação para uma seção de prensa, a qual inclui uma série de pinças de pressão. A trama fibrosa celulósica passa através das pinças de pressão suportada por uma composição de prensa, ou, como é freqüentemente o caso, entre duas tais composições de prensa. Nas pinças de prensa, a trama fibrosa celulósica é sujeita a forças de compressão as quais espremem a água da mesma, e a qual adere as fibras celulósicas na trama uma a outra para tornar a trama fibrosa celulósica em uma folha de papel. A água é aceita pela composição ou pelas composições de prensa e, idealmente, não retorna para a folha de papel. A folha de papel finalmente procede para uma seção de secagem, a qual inclui pelo menos uma série de tambores ou cilindros rotativos de secagem, os quais são aquecidos internamente por vapor. A recém formada folha de papel é direcionada em uma trajetória espiral seqüencialmente ao redor de cada uma das séries de tambores por uma composição de secagem, a qual segura a folha de papel proximamente contra as superfícies do tambor. Os tambores aquecidos reduzem o conteúdo de água da folha de papel até um nível desejado através da evaporação.

Deveria ser apreciado que a composição de formação, de prensa e de secagem todas assumem a forma de laços infindáveis sobre a máquina de papel e funcionam da mesma maneira que esteiras transportadoras/correias. Deveria ser ainda mais apreciado que a fabricação de papel é um processo contínuo o qual ocorre em uma velocidade considerável. Isto significa que, a pasta fluida fibrosa é continuamente depositada por sobre a composição em formação na seção de formação, enquanto uma folha de papel recém fabricada é continuamente enrolada por sobre os rolos depois de sair a partir da seção de secagem.

Os tecidos trançados podem tomar várias formas diferentes. Por exemplo, os mesmos podem ser trançados sem fim, ou trançados aplanados e subseqüentemente transformados na forma infindável com uma costura. Tipicamente, os tecidos trançados são na forma de laços infindáveis, ou são costurados em tais formas, tendo comprimentos específicos, medidos longitudinalmente em sua volta, e tendo larguras especificas, medidas transversalmente em seu cruzamento. Porque as configurações das máquinas de fazer papel variam amplamente, requer-se aos fabricantes de roupagem para máquinas de fazer papel produzir tecidos, e outras roupagens para máquinas de fazer papel, nas dimensões requeridas para o encaixe em posições particulares nas máquinas de fazer papel dos seus clientes. Não é necessário dizer, que este requerimento torna difícil simplificar o padrão do processo de fabricação, uma vez que cada tecido deve ser tipicamente fabricado para atender cada um dos pedidos.

Os tecidos nas máquinas modernas para a fabricação de papel podem ter uma largura de 5 a mais do que 33 pés, um comprimento de 40 a mais do que 400 pés e um peso a partir de aproximadamente 100 a mais do que 3,000 libras. Estes tecidos desgastam e requerem substituição. R substituição de tecidos frequentemente envolve retirar as máquinas fora do serviço, remover o tecido desgastado, providenciar o que for necessário para a instalação do tecido e instalar o novo tecido. Por causa das vigas sólidas de suporte para as seções de secagem, todos os tecidos secos devem ter uma costura. A instalação do tecido inclui puxar o corpo do tecido por sobre uma máquina e juntar as extremidades do tecido para formar uma correia infindável. A região da costura de qualquer tecido operável deve se comportar quando em uso, tão próximo ao corpo do tecido quantq o possível para prevenir as marcas periódicas causadas pela região da costura no produto de papel sendo fabricado.

Para facilitar a costura, vários tecidos atuais têm laços de costura sobre as bordas cruzadas das duas extremidades do tecido. Os laços de costura propriamente ditos são formados pelos fios na direção da máquina (MD) . Uma costura é formada juntando as duas extremidades do tecido prensado em conjunto, pela inter digitação dos laços de costura nas duas extremidades do tecido, e pelo direcionamento de um assim chamado pino, ou pivô, através da passagem definida pelos laços de costura inter digitados para travar as duas extremidades do tecido juntamente.

Alternativamente/ ura espiral de costura de mono filamento pode ser fixado aos laços de costura em cada uma das duas extremidades do tecido para a fabricação de papel. Os espirais de costura de mono filamento são conectados aos laços de costura por pelo menos ura fio de conexão. As bobinas dos espirais nas duas extremidades do tecido podem uma outra vez ser inter digitadas e juntas uma a outra sobre a máquina para a fabricação de papel para formar uma costura usualmente referida a como uma costura em espiral.

Em uma assim chamada costura de laço de urdidura, as filas de laços são formadas pelos laços de borda estendida dos fios de urdidura na estrutura de tecido do tecido. Em uma costura espiral, cada uma das filas de laços é, ao invés de, formada por um espiral de fio separado, pré-formado o qual é estendido ao longo do e fixado por meio de um pivô de CD conectando o espiral inter engrenado com os fios de direção da máquina, tal como os fios de urdidura, a borda da costura do tecido. As bobinas dos espirais nas duas extremidades do tecido podem uma outra vez ser inter digitados e unidos um ao outro sobre a máquina para a fabricação de papel para formar uma costura usualmente referida a como uma costura espiral. Alternativamente, o espiral pode ser fixado a roupagem por um número de fios de direção transversal da máquina sendo enrolados a uma distância a partir da borda da costura, sobre onde os laços do espiral são inseridos na assim formada porção de borda mais solta. Então a borda é dobrada para trás por sobre ela própria e é fixada a roupagem, por exemplo, usando uma máquina de costura. Independentemente de como o espiral é fixado, a roupagem compreende dois espirais, um ao longo de cada uma das bordas das costuras, os quais, quando unindo o tecido conjuntamente, são engrenados um com o outro como um ziper de tal maneira que possam ser unidos conjuntamente por meio de um fio pivô ou algo similar.

Alternativamente, os tecidos podem ser formados completamente de espirais conforme instruído por Gauthier, patente norte-americana No. 4.567.077; a qual é aqui incorporado por referência. Neste caso, os espirais são conectados um ao outro por pelo menos um pino de conexão. Em teoria, a costura pode assim estar em qualquer localização no corpo do tecido onde um pino de conexão pode ser removido. A vantagem mais conhecida de um tecido espiral versus um tecido trançado é que a costura é geometricamente similar ao corpo do tecido.

Uma costura é geralmente uma parte crítica de um tecido costurado, uma vez que são requeridos: uma qualidade de papel uniforme, o baixo relevo e uma excelente movimentação do tecido.

Um aspecto importante da costura em um tecido sobre uma máquina para a fabricação de papel é a necessidade de rosqueamento de um fio, pino ou pivô líder através dos laços de tecido ou espirais sobre as extremidades opostas do tecido. As extremidades do tecido devem ser colocadas juntas sobre a máquina, e um fio líder flexível é rosqueado através dos laços ou espirais. Preferivelmente, o fio líder pode ser rosqueado transversalmente em uma operação. Todavia, freqüentemente, apenas uma curta seção ou comprimento é realizado a dada vez. Então o mesmo é usado para puxar o pivô através enquanto puxando o líder para fora de um espaçamento entre os laços. Isto é repetido por toda a largura da máquina, a qual pode exceder 400 polegadas.

Este processo torna-se difícil porque o fio ou o pivô líder tende a pular para fora ou migrar para fora dos laços. Quando esta migração ocorre o fio ou o pivô líder deve ser removido e o processo de rosqueamento recomeçado, assim sendo aumentando o tempo de costurar o tecido. Também, uma vez que os espirais de costura são opacos, é impossível seguir visualmente o fio lider em progressão através da costura.

Portanto, durante a operação de costura, existe a necessidade de reduzir a migração do fio ou do pivô líder e de facilitar a inserção do mesmo. A presente invenção proporciona uma solução para este problema.

Sumário da Invenção A presente invenção está relacionada a uma costura tendo pelo menos um elemento transparente de costura espiral para o uso em um tecido para a fabricação de papel ou nos similares.

Tal elemento transparente de costura espiral permite uma instalação fácil e rápida de um fio ou de um pivô líder através da trajetória formada a partir dos elementos de costura espiral inter digitados.

Em conformidade com um primeiro aspecto da presente invenção, sso proporcionados os elementos de costura para usar quando juntar uma primeira extremidade e uma segunda extremidade de um tecido de fabricante de papel. Tal costura pode incluir um primeiro elemento de costura espiral acoplável a primeira extremidade e um segundo elemento de costura espiral acoplável a segunda extremidade na qual pelo menos um dos primeiro ou segundo elementos de costura espiral é transparente. A presente invenção será agora descrita com detalhes mais completos com uma referência freqüente sendo feita às figuras nas quais os numerais de referência denotam elementos e partes similares, os quais são identificados abaixo.

Breve Descrição dos Desenhos Para um entendimento mais completo da invenção, faz- se referência a seguinte descrição e aos desenhos acompanhantes, nos quais: a Figura 1 é uma vista em perspectiva de um tecido tendo uma primeira extremidade e uma segunda extremidade as quais são unidas conjuntamente; a Figura 2 é uma vista de seção transversal ampliada ao longo das linhas 2-2 representadas na Figura 3; a Figura 3 é uma vista em perspectiva do tecido da Figura 1 na qual a primeira extremidade e a segunda extremidade são unidas uma a outra por um pivô de costura; a Figura 4 é uma comparação lado-a-lado de um tecido tendo uma costura de espiral de densidade dupla em linha ("IDDS") sem quaisquer elementos de costura transparentes e uma costura de IDDS em conformidade com uma realização da presente invenção; e a Figura 5 é uma comparação lado-a-lad.o de um tecido tendo uma costura de IDDS mais fina sem quaisquer elementos de costura transparente e uma costura de IDDS mais fina em conformidade com uma realização da presente invenção.

Descrição Detalhada da Realização Preferida Pelo menos parte da razão porque é tão difícil inserir um fio ou um pivô líder através dos espirais sobre as extremidades de um tecido é devido à dificuldade em ver o fio ou o pivô líder durante a operação de inserção ou de costura. Isto é, durante a costura, os espirais inter digitados não permitem que um técnico que esteja costurando o tecido veja o fio ou o pivô líder conforme o mesmo é inserido no espaçamento definido pelos espirais opostos, üma realização da presente invenção proporciona que pelo menos um dos elementos espirais de costura ou os laços para unir uma primeira extremidade e uma segunda extremidade do tecido de um fabricante de papel seja transparente. Deve ser entendido que o termo transparente significa algo que engloba os elementos de costura que de alguma maneira permitem ao usuário ver o pivô passando através da costura. Assim sendo, os mesmos podem ser claros, opacos, um tanto opaco, translúcidos, ou suficientemente translúcidos para permitir que a luz difusivel passe através dos mesmos. Desta maneira os mesmos permitem aos técnicos desempenhando a operação de costura ver o fio ou o pivô lider conforme o mesmo está sendo inserido através do espaçamento definido pelos elementos de costura espiral opostos, dai portanto permitindo ao fio ou ao pivô lider ser facilmente inserido através de tal espaçamento. A presente invenção pode ser aplicável a qualquer tipo de tecido de fabricação de papel incluindo trançado, não trançado, formado em espiral, simples e de camadas múltiplas e dai por diante, os quais são costurados para formar um tecido infindável. Tais tecidos podem ser costurados sobre uma máquina para a fabricação de papel. Ainda mais, a presente invenção pode ser particularmente vantajosa para um tecido seco usável na seção de secagem do sistema de fabricação de papel.

Uma realização preferida da presente invenção será agora descrita. A Figura 1 é uma vista em perspectiva de um tecido 10 o qual pode ter sido carregado por sobre uma máquina para a fabricação de papel e está pronto para ser costurado. Neste ponto, o tecido tem uma primeira extremidade 14 tendo um primeiro elemento de costura espiral 16 o qual foi acoplado ou fixado a uma borda da mesma, e uma segunda extremidade 12 tendo um segundo elemento de costura espiral 17 o qual foi acoplado ou fixado a uma extremidade da mesma. Para prender o primeiro elemento de costura espiral 16 a primeira extremidade 14, um pino ou um pivô de conexão 34 ou algo similar é inserido através de uma passagem ou de um canal definido pelo elemento espiral 16 e fios 30 sobre o corpo do tecido conforme é mostrado na Figura 2 (a qual é uma vista ao longo das linhas 2 - - 2 da Figura 3) . O segundo elemento de costura espiral 17 pode ser preso a segunda extremidade 12 de uma maneira similar. Como devem ser apreciados, outros métodos também podem ser usados para fixar os elementos de costura 16 e 17 a primeira extremidade 14 e a segunda extremidade 16, por exemplo, tecer, coser ou os similares. Tais outros métodos seriam prontamente aparentes para aqueles indivíduos com especialização na técnica.

Conforme é mostrado na Figura 3, o primeiro elemento de costura espiral 16 e o segundo elemento de costura espiral 17 podem ser inter digitados um com o outro para definir uma passagem ou um canal receptor de pivô 28. Um pivô 20 pode ser inserido através do canal receptor de pivô 28 de tal maneira a unir a primeira extremidade 14 e a segunda extremidade 12 juntamente. O pivô 20 pode ser um cabo de mono filamento de uma resina polimérica sintética. O pivô 20 pode ser removido a partir do e re inserido no canal receptor de pivô 28 de tal maneira que a costura possa ser aberta e fechada conforme for desejado. O tecido pode ter pelo menos uma camada de fios de urdidura inter trançados 30 e de fios de urdimento 32, tal como é mostrado na Figura 2. Os fios 30 e 32 podem ser arredondados na seção transversal ou não arredondados tais como mono filamentos "planos" ou retangulares de uma resina polimérica sintética tal como um material de poliamido, de poliolefino ou de poliéster. Em adição, o tecido 10 também pode incluir camadas adicionais. Por exemplo, uma camada de batedura {não mostrada) pode ser agulhada em pelo menos uma camada.

Cada um dos primeiro elemento de costura espiral 16 e do segundo elemento de costura espiral 17 pode ser uma estrutura espiral fabricada de acordo com um comprimento contínuo de mono filamento de uma resina polimérica sintética. O primeiro elemento de costura espiral 16 pode ter uma espiralagem em uma direção para a esquerda ou em uma direção para a direita e o segundo elemento de costura espiral 17 pode ter a espiralagem oposta em uma direção para a esquerda ou em uma direção para a direita. As dimensões dos elementos de costura espiral podem ser determinadas em conformidade com os parâmetros do tecido 10.

Em uma realização da presente invenção, pelo menos um dos primeiro elemento de costura espiral 16 e do segundo elemento de costura espiral 17 é transparente. O elemento de costura espiral também pode ser formado a partir de um mono filamento de formato arredondado ou de um outro formato. Ainda mais, os mesmos podem ter um formato em particular tal como é instruído no Pedido de Patente Norte Americano No. 5,915,422. A Figura 4 é uma comparação lado-a-lado de uma costura de espiral de densidade dupla em linha ("IDDS") 33, na qual nenhum dos elementos de costura é transparente e uma costura de IDDS 36 na qual um dos elementos de costura espiral é transparente. Mais especificamente, a costura de IDDS 33 tem um primeiro elemento de costura espiral 42 não transparente, um segundo elemento de costura espiral 44 não transparente, e um pivô inserido em um canal receptor de pivô formado pela inter digitação do primeiro elemento de costura espiral 42 e o segundo elemento de costura digital 44. Como deve ser apreciado, uma vez que nenhum dos primeiro elemento de costura espiral 42 e do segundo elemento de costura espiral 44 é transparente, o pivô inserido nos mesmos não é visível a partir da parte superior ou da parte inferior do tecido. Em conformidade, o primeiro e o segundo elementos de costura espiral 42 e 44 não transparentes previnem com que um técnico veja o pivô que está inserido no canal. Em um contraste bem marcante, a costura de IDDS 36 inclui um primeiro elemento de costura espiral 38 o qual é transparente, um segundo elemento de costura espiral 46 o qual não é transparente, e um pivô 40 inserido em um canal receptor de pivô formado pela inter digitação do primeiro elemento de costura espiral 38 e do segundo elemento de costura espiral 46. Uma vez que o primeiro elemento de costura espiral 38 é transparente, o pivô 40 é visivel através do mesmo a partir da parte superior do tecido. Em conformidade, um técnico costurando o tecido pode ver prontamente o fio ou o pivô lider 40 durante a operação de costura. Como um resultado, o tempo requerido para desempenhar tal operação deveria ser reduzido quando comparado ao tempo requerido para desempenhar uma operação similar para a costura 33. A Figura 5 é uma comparação lado-a-lado de uma costura de IDDS 48 na qual nenhum dos elementos de costura é transparente e uma costura de IDDS 5 0 mais fina na qual um dos elementos de costura espiral é transparente. De uma maneira similar àquela descrita acima no que diz respeito à Figura 4, a costura de IDDS 48 tem um primeiro elemento de costura espiral 51 não transparente, um segundo elemento de costura espiral 53 não transparente, e um pivô inserido em um canal receptor de pivô formado pela inter digitação do primeiro elemento de costura espiral 51 e o segundo elemento de costura digital 53. Uma vez que nenhum dos primeiro elemento de costura digital 51 e do segundo elemento de costura digital 53 é transparente, o pivô inserido nos mesmos não é visivel a partir da parte superior ou da parte inferior do tecido. Em conformidade, o primeiro elemento de costura espiral e o segundo elemento de costura espiral 51 e 53 não transparentes previnem cora que o técnico veja o pivô conforme o mesmo é inserido no canal. Por outro lado, a costura de IDDS 50 inclui um primeiro elemento de costura espiral 52 o qual é transparente, um segundo elemento de costura espiral 56 o qual não é transparente, e um pivô 54 inserido em um canal receptor de pivô formado pela inter digitação do primeiro elemento de costura espiral 52 e do segundo elemento de costura espiral 56. Uma vez que o primeiro elemento de costura espiral é transparente, o pivô 54 é visivel através do mesmo a partir da parte superior do tecido. Em conformidade, um técnico costurando o tecido pode ver prontamente o fio ou o pivô lider 54 durante a operação de costura. Como um resultado, o tempo requerido para desempenhar tal operação seria reduzido quando comparado com o tempo requerido para desempenhar uma operação similar para a costura 48.

Portanto, o uso de elementos de costura espiral transparente facilita a instalação de um fio ou de um pivô lider através do canal receptor de pivô.

Embora nas costuras 36 e 50 acima descritas apenas um dos elementos de costura espiral é transparente, a presente invenção não é assim limitada. Alternativamente, ambos os elementos de costura espiral podem ser transparentes.

Adicionalmente, embora a presente invenção tenha sido descrita como tendo dois elementos de costura espiral, a presente invenção não é assim limitada. Alternativamente, a presente invenção pode utilizar outros números de elementos de costura espiral tais como apenas um ou até mesmo nenhum elemento de costura espiral. Nesta última situação, os laços transparentes tais como os laços de costura formados a partir de fios (fios MD ou CD) transparentes podem ser usados. Isto é, uma costura pode ser formada pela junção das duas extremidades do tecido conjuntamente, inter digitando os laços de costura formados a partir dos fios (tais como os fios de MD) nas duas extremidades, e direcionando um pivô através da passagem definida pelos laços de costura inter digitados para travar as duas extremidades do tecido juntamente.

Realizações em adição da presente invenção também incluem o uso de elementos de costura os quais não são completamente transparentes conforme acima mencionado, mas de outra maneira retêm algum nível de translucidez. Isto é, os elementos de costura não são completamente claros mas podem ser leitosos ou mais opacos do que claros. Como um resultado estes elementos de costura permitem com que alguma luz passe através dos mesmos, mas não tanto quanto um elemento de costura claro ou transparente permite. A translucidez exata dos elementos de costura não é algo crítico para o uso da invenção, ou melhor, o elemento de costura apenas precisa permitir com que luz suficiente passe através para que o pivô seja visto pelo técnico quando o mesmo estiver costurando o tecido.

Em ainda uma realização em adição considerada dentro do escopo da presente invenção, os elementos de costura só precisam ser apenas suficientemente translúcidos para permitir uma luz censora tal como uma luz infravermelha passar através dos mesmos e permitir com que o técnico assegure-se da posição de um pivô conforme o mesmo é inserido nos elementos de costura. Outros espectros de luz censora além da luz infravermelha também podem ser usados sem partir a partir do escopo da presente invenção.

As modificações ao acima mencionado seriam óbvias para aqueles indivíduos com especialização na técnica, mas não tornariam a invenção tão modificada além do escopo da presente invenção.

Claims (3)

1. Elementos de costura para o uso na união de uma primeira extremidade e uma segunda extremidade de um tecido para a fabricação de papel, referidos elementos de costura caracterizados pelo fato que compreendem: um primeiro elemento de costura espiral acoplado a primeira extremidade; e um segundo elemento de costura espiral acoplado a segunda extremidade, nos quais, pelo menos um dos referidos primeiro e segundo elementos de costura espiral é transparente, e um pivô, referido pivô sendo claramente visível no interior do elementos de costura.

2. Tecido para a fabricação de papel caracterizado pelo fato que compreende: uma pluralidade de fios arranjados para formar pelo menos uma camada, a referida pelo menos uma camada tendo uma primeira extremidade e uma segunda extremidade; um primeiro elemento de costura espiral acoplado a referida primeira extremidade; e um segundo elemento de costura espiral acoplado a referida segunda extremidade, onde pelo menos um dos referidos primeiro e referidos segundo elementos de costura espiral é transparente, e um pivô, referido pivô sendo claramente visível no interior do elementos de costura.

3. Tecido para a fabricação de papel de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato que os referidos primeiro e segundo elementos de costura espiral são interdigitados para formar um canal e o referido pivô é inserido através do referido canal de modo a unir a referida primeira extremidade e a referida segunda extremidade juntas de tal maneira que o referido tecido para a fabricação de papel tenha uma forma sem fim.