CN101283131A - 多径丝布 - Google Patents

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Abstract

一种丝网织物，包括：以第一平行方向架设的多个丝，所述第一多个丝具有第一丝直径；以第二平行方向架设的第二多个丝，第二平行方向正交于第一平行方向，所述第二多个丝具有第二丝直径；以第二平行方向架设的第三多个丝，所述第三多个丝散布在第二多个丝内，所述第三多个丝具有第三丝直径，其中第三丝直径大于第二丝直径；和以第一平行方向架设的第四多个丝，所述第四多个丝具有第四丝直径，其中第四丝直径大于第一丝直径。

Description

多径丝布
技术领域
本发明涉及丝网布。更具体地，本发明提供一种丝网布，所述丝网布包括具有不同直径的成分丝。
背景技术
丝布用于多种功能，例如，在不同部件之间提供屏障。丝布也用于提供一种拉紧或分离不同尺寸的材料的部件。
用于拉紧和/或分离材料的丝网布在整个布织期间用标准化的(共同的)丝直径生产。用于包括布的丝束的该标准化直径使得所述布以最小的成本以统一的方式制造。然而，该标准化直径丝布具有显著的缺陷。标准化直径丝布的第一个缺陷在于，该布提供对抵抗结构载荷的不足的容量，引起降级。用于过滤(例如在石油和采矿工业中)的丝布通常通过将布插入到框架中使用。布和框架的组合然后粘附于机器上，例如振动装料机。然后提供加速度给所述布和框架组合，以便放置在布和框架上的材料通过该组合或离开该组合的侧边并移开以免进一步加工。用于该框架和布组合的材料定尺寸为防止发生降级。然而，框架和布组合对制止布的撕裂未提供必要的保护。
当丝布用离开进料装置的材料装料时，液体材料通常通过构成布的单个丝束。然而，较大的材料冲击该丝布中的丝且然后通过丝之间的孔，或者所述材料冲击单个丝且未能通过开口区域。当较大的材料冲击单个丝或冲击丝且未能通过开口区域时，丝本身遭受损害。由冲击引起的该损害通常是永久性的且因而对丝的进一步损害可能导致单个丝失效。随着连续制造过程持续，施加在丝布中的丝上的结构载荷通常为恒定的力。该恒定的力在几个丝上分担，所述几个丝分配给予该筛网的载荷。一旦单个丝被切断，由该单个丝承载的载荷于是传递到相邻的丝。附加的载荷使得相邻的丝变形且类似地失效。该过程继续进行，直到丝网中的所有丝由施加在丝网布置上的结构载荷毁坏。迄今为止，在丝网布置中没有对抗丝所得到的撕裂的丝结构布置。
因而，需要提供一种丝布材料，其能够用于拉紧和/或分离放置在该布上的材料。
也需要提供一种丝布材料，其提供所使用的丝材料的不同直径。
还需要提供一种丝布材料，其在布上的材料装料期间防止丝布材料的撕裂。
还需要提供一种丝布材料，其制造简单且成本有效。
还需要提供一种丝布材料，其能够并入框架以提供隔离放置在该框架上的材料的筛网。
还需要提供一种包含框架和在操作期间防止撕裂的丝布材料的筛网，其中该筛网可以在通常用于钻井和采矿操作的设备中使用。
发明内容
因而，本发明的目的在于提供一种丝布材料，其能够用于拉紧和/或分离放置在该布上的材料。
本发明的目的也在于提供一种丝布材料，其提供所使用的丝材料的不同直径。
本发明的进一步的目的在于提供一种丝布材料，其在布上的材料装料期间防止丝布材料的撕裂。
本发明的进一步的目的在于提供一种丝布材料，其制造简单且成本有效。
本发明的进一步的目的在于提供一种丝布材料，其能够并入框架以提供隔离放置在该框架上的材料的筛网。
本发明的目的也在于提供一种包含框架和在操作期间防止撕裂的丝布材料的筛网，其中该筛网可以在通常用于钻井和采矿操作的设备中使用。
本发明的这些目的根据所图示和描述的内容实现。本发明提供一种丝网织物，包括：以第一平行方向架设的多个丝，所述第一多个丝具有第一丝直径；以第二平行方向架设的第二多个丝，第二平行方向正交于第一平行方向，所述第二多个丝具有第二丝直径；以第二平行方向架设的第三多个丝，所述第三多个丝散布在第二多个丝内，所述第三多个丝具有第三丝直径，其中第三丝直径大于第二丝直径；和以第一平行方向架设的第四多个丝，所述第四多个丝具有第四丝直径，其中第四丝直径大于第一丝直径。
本发明也提供单个实施例，其中第一多个丝和第二多个丝以平织方式编织。
本发明也提供一个实施例，其中第一多个丝和第二多个丝以荷兰编织(Dutch weave)方式或斜织方式编织。
本发明也提供一种结构，其中第一、第二和第三多个丝由不锈钢、304型不锈钢、塑料、碳钢或其它金属或合金制成。
本发明也提供一种用于将材料流分成不同的材料尺寸的材料筛网。所述材料筛网提供用于将材料流分成不同的材料尺寸，所述筛网包括：支撑框架；和以第一平行方向架设的第一多个丝，所述第一多个丝具有第一丝直径；以第二平行方向架设的第二多个丝，第二平行方向正交于第一平行方向，所述第二多个丝具有第二丝直径；以第二平行方向架设的第三多个丝，所述第三多个丝散布在第二多个丝内，所述第三多个丝具有第三丝直径，其中第三丝直径大于第二丝直径；和以第一平行方向架设的第四多个丝，所述第四多个丝散布在第一多个丝内，所述第四多个丝具有第四丝直径，其中第四丝直径大于第一丝直径；其中，第一多个丝、第二多个丝、第三多个丝和第四多个丝连接到所述框架上。
本发明的第二实施例也提供，第一多个丝和第二多个丝以平织方式编织；第一多个丝和第二多个丝以荷兰编织方式或斜织方式编织。
第二实施例也提供，第一、第二和第三多个丝由不锈钢、304型不锈钢或塑料制成。材料筛网也可以构造为使得第一、第二和第三多个丝各具有不同的材料屈服率。材料筛网也可以构造为使得第一、第二和第三多个丝各具有不同的材料屈服率，其中第三多个丝的材料屈服率大于第一和第二多个丝的材料屈服率。
附图说明
图1是根据本发明的丝网布置的俯视透视放大图；
图2是根据图1的丝网布置的俯视透视图；
图3是根据本发明的示范性实施例的丝网筛网的俯视图。
具体实施方式
参见图1，图示了丝网布10。该丝网布10具有以水平方向14延伸的第一丝布置12。第一丝12设置为具有第一直径16。第一直径16贯穿所有第一丝布置12是恒定的。第二丝布置18也设置为具有恒定的第二组直径20。还提供第三丝布置22，其平行于第二丝布置18的布置方向。第三丝布置22散布在第二丝布置18内，使得第三丝布置22以平行于第二丝布置18的方向延伸。第四丝布置24也以与第一丝布置12的丝散布的方式设置。第四丝布置24以平行于第一丝布置12的水平方向14延伸。第三丝布置22形成为具有第三直径26。第四丝布置24形成为具有第四直径28。
在所示的实施例中，第一丝布置12、第二丝布置18、第三丝布置22和第四丝布置24从相同的材料制成。作为非限定性示例，能够用于生成丝网的材料包括不锈钢、304型不锈钢、316型不锈钢、纤维B、尼龙、青铜、黄铜、聚丙烯、碳钢和塑料。316型不锈钢也能够使用，使得它包括2％钼添加量。在存在盐水和氯化物的情况下，在该容量中，316型材料具有优于其它铬镍不锈钢的对点蚀的抵抗。处于升高的温度时，与其它类型材料相比，316型也具有高的抗蠕变强度。
第三丝布置22和第四丝布置24也散布在丝网布10的其余部分内，以防止丝网布10撕裂。在第一丝布置12和第二丝布置18断裂的情况下，第三丝布置22和第四丝布置24的第三直径26和第四直径28防止丝网布撕裂。
虽然图示为从单一类型材料制成，可以使用不同的材料构建每个单个丝12、18、22、24。丝网10的总尺度成分可以根据丝网10需要的隔离数量变动。如以下设置的，可以根据所使用的丝布置的尺度设置从30数值到400数值范围的标准美国网孔。主和次丝直径可设置在最小和最大数值组之间，从而指定相应的最小和最大值之间的开口率。如表2中所提供的，对每个布孔尺寸，对应于次丝直径和主丝直径设置相应的网眼数。如表3中所提供的，对次丝直径和主丝直径，对应于美国网眼数设置另一网眼数。
表1
Figure A20068003764600081
  0.0139   45   0.011   0.0025   0.033   0.01375   31.2％   71.8％
  0.0117   50   0.0095   0.0022   0.0285   0.01188   30.5％   70.9％
  0.0098   60   0.008   0.0019   0.024   0.01   30.3％   70.2％
  0.0083   70   0.0068   0.0016   0.0204   0.0085   30.2％   70.3％
  0.007   80   0.0056   0.0014   0.0168   0.007   30.9％   69.4％
  0.0059   100   0.0048   0.0012   0.0144   0.006   30.4％   69.1％
  0.0049   120   0.004   0.00095   0.012   0.005   30.3％   70.2％
  0.0041   140   0.0033   0.0008   0.0099   0.00413   30.7％   70.0％
  0.0035   170   0.0028   0.00065   0.0084   0.0035   30.9％   71.1％
  0.0029   200   0.0024   0.00055   0.0072   0.003   29.9％   70.7％
  0.0025   230   0.002   0.00055   0.006   0.0025   30.9％   67.2％
  0.0021   270   0.0017   0.00055   0.0051   0.00213   30.5％   62.8％
  0.0017   325   0.0014   0.00055   0.0042   0.00175   30.1％   57.1％
  0.0015   400   0.0012   0.00055   0.0036   0.0015   30.9％   53.5％
表2
Figure A20068003764600091
  0.0025   230   0.002   0.00055   0.006   0.0025   222   328
  0.0021   270   0.0017   0.00055   0.0051   0.0021   263   377
  0.0017   325   0.0014   0.00055   0.0042   0.0018   323   444
  0.0015   400   0.0012   0.00055   0.0036   0.0015   370   488
表3
Figure A20068003764600101
参见图2，图示本发明的丝网织物10的放大图。第三丝布置22和第四丝布置24的间距90可以修改以提供较少或较多数量的抗撕裂潜力。为了增加丝网织物10的抗撕裂潜力的数量，第三丝布置22和第四丝布置24的间距尺度减少，从而允许每平面面积更多的丝材料包含在丝网织物10内。为了降低抗撕裂潜力的数量，第三丝布置22和第四丝布置24的间距增加，从而减少包含在丝网织物10内每平面面积的丝材料数量。此外，为了增加丝网织物10的抗撕裂潜力的数量，可以选择第三丝布置22和/或第四丝布置24的材料，使得这些单个的丝布置在预期的结构载荷条件下不降级。
参见图3，图示振动筛网100。振动筛网100从框架120构造，所述框架120围绕振动筛网100的周边延伸。所述框架能够分成数段，以允许材料(例如放置在筛网100上的丝网布400)的附加支撑。跨过整个振动筛网100放置的丝网筛网400允许放置在筛网100上的材料的分离。在图3所示的实施例中，第一构件180在第一点340和第二点300处连接到框架120的其余部分。在类似结构中，第二构件200在第一接合点360和第二接合点320处连接到框架120的其余部分。第一构件180和第二构件200沿框架的全长延伸。为了减少第一构件180和第二构件200的偏斜量，在沿第一构件180和第二构件200的全长大致三分之一距离处设置第一支撑段140、220、240。在类似结构中，在沿第一构件180和第二构件200大致三分之二长度处设置第二支撑段160、260、280。第一构件180和第二构件200与第一支撑段140、220、240以及第二支撑段160、260、280之间的连接通过焊接连接。
在所示的实施例中，框架120由管钢制成。管钢设计为具有限制振动筛网100在所有结构载荷条件期间的总体偏斜的厚度。支撑件均涂层有限制或消除单个支撑构件上的腐蚀量的涂层。涂层的非限定性示例包括聚酰胺环氧树脂(例如Epolon II Rust Inhibitive Epoxy Primer)和“Sherwin Williams Company”制造的面漆以及丙烯酸和聚亚安酯系统。
本发明提供许多丝网布领域中重要的优势。本发明提供具有不同直径的丝束的丝网布，所述丝束生成整个丝网基片。单个丝网的不同直径尺寸使得丝网布置能够承受施加在整个基片上的结构载荷。本发明的特别的优势在于，丝网布置中较大直径丝的设置在单个束发生失效时防止单个丝束撕裂。该迄今为止未知的特征防止丝网筛网布置以灾难性的方式分裂，从而保护个体和设备的安全。丝的降级机构于是可以更准确地计算(通过侵蚀和腐蚀过程)，使得丝网布置的所有者能够预测何时发生失效。由于修复丝网布置的维护时间表可以计划，这继而增加使用该结构的丝网布置的经济可行性。
虽然图示为经典的编织结构，在丝网布置的结构中可以使用其它类型的编织结构。作为非限定性实施例，示范性的实施例包括荷兰编织和斜织。
本发明也包括不同类型的框架，丝网位于所述框架上。框架总体尺寸可以变化使得丝网能够安装到机器上，例如用于石油和采矿操作的振动装料机。框架能够包括单个的管或结构元件，其焊接形成总体框架，丝网附接到所述框架上。丝网可以通过使用环氧树脂或其它材料附接到框架上。作为非限定性示例，丝网可以以单层的形式直接地包含在框架上，或在另一示范性实施例中，以三部分系统设置。丝网的单个层的叠层能够有效地减少出现在丝网布置中的开口率的数量。
本发明也能够允许单个丝束由不同材料制成，且因而利用丝的不同材料属性。本发明能够用于材料的隔离(例如在制药领域)、食品、采矿和工业加工以及家庭使用(例如纱窗)。本发明也能够生产为使得单个的丝束导电而其它丝不导电。于是所述单个丝束能够在丝网的操作期间被监测电流或电压。由于丝的降级引起的电流或电压的变化然后能够指示丝网布置中丝的总体情况。可替换地，不彼此连接的几个丝能够在整个布中使用，以提供丝网布的总体残存容量的指示。
在前述说明书中，本发明已经参考其特定的示范性实施例描述。然而，明显的是，可以对其进行各种变型和修改而不偏离所附权利要求书中所陈列的本发明的更宽的精神和范围。因此，说明书和附图被认为是图示性的而不是限定性的。

Claims (23)

1.一种丝网织物，包括：
以第一平行方向架设的第一多个丝，所述第一多个丝具有第一丝直径；
以第二平行方向架设的第二多个丝，第二平行方向正交于第一平行方向，所述第二多个丝具有第二丝直径；
以第二平行方向架设的第三多个丝，所述第三多个丝散布在第二多个丝内，所述第三多个丝具有第三丝直径，其中第三丝直径大于第二丝直径；和
以第一平行方向架设的第四多个丝，所述第四多个丝具有第四丝直径，其中第四丝直径大于第一丝直径。
2.根据权利要求1所述的丝网织物，其特征在于，第一多个丝和第二多个丝以平织方式编织。
3.根据权利要求1所述的丝网织物，其特征在于，第一多个丝和第二多个丝以荷兰编织方式编织。
4.根据权利要求1所述的丝网织物，其特征在于，第一多个丝和第二多个丝以斜织方式编织。
5.根据权利要求1所述的丝网织物，其特征在于，第一、第二和第三多个丝由不锈钢制成。
6.根据权利要求1所述的丝网织物，其特征在于，第一、第二和第三多个丝由304型不锈钢制成。
7.根据权利要求1所述的丝网织物，其特征在于，第一、第二和第三多个丝由塑料制成。
8.根据权利要求1所述的丝网织物，第一、第二和第三多个丝各具有不同的材料屈服率。
9.根据权利要求1所述的丝网织物，其中第一、第二和第三多个丝各具有不同的材料屈服率，其特征在于，第三多个丝的材料屈服率大于第一和第二多个丝的材料屈服率。
10.一种用于将材料流分成不同材料尺寸的材料筛网，包括：
支撑框架；和
以第一平行方向架设的第一多个丝，所述第一多个丝具有第一丝直径；
以第二平行方向架设的第二多个丝，第二平行方向正交于第一平行方向，所述第二多个丝具有第二丝直径；
以第二平行方向架设的第三多个丝，所述第三多个丝散布在第二多个丝内，所述第三多个丝具有第三丝直径，其中第三丝直径大于第二丝直径；和
以第一平行方向架设的第四多个丝，所述第四多个丝散布在第一多个丝内，所述第四多个丝具有第四丝直径，其中第四丝直径大于第一丝直径；其中，第一多个丝、第二多个丝、第三多个丝和第四多个丝连接到所述框架上。
11.根据权利要求10所述的材料筛网，其特征在于，第一多个丝和第二多个丝以平织方式编织。
12.根据权利要求10所述的材料筛网，其特征在于，第一多个丝和第二多个丝以荷兰编织方式编织。
13.根据权利要求10所述的材料筛网，其特征在于，第一多个丝和第二多个丝以斜织方式编织。
14.根据权利要求10所述的材料筛网，其特征在于，第一、第二、第三和第四多个丝由不锈钢制成。
15.根据权利要求10所述的材料筛网，其特征在于，第一、第二、第三和第四多个丝由304型不锈钢制成。
16.根据权利要求10所述的材料筛网，其特征在于，第一、第二、第三和第四多个丝由塑料制成。
17.根据权利要求10所述的材料筛网，其特征在于，第一、第二、第三和第四多个丝各具有不同的材料屈服率。
18.根据权利要求10所述的材料筛网，其中第一、第二、第三和第四多个丝各具有不同的材料屈服率，其中第三多个丝的材料屈服率大于第一和第二多个丝的材料屈服率。
19.根据权利要求10所述的材料筛网，其特征在于，所述框架由不锈钢制成。
20.根据权利要求10所述的材料筛网，其特征在于，所述框架为波浪形。
21.根据权利要求10所述的材料筛网，其特征在于，所述框架为平的形状。
22.根据权利要求10所述的材料筛网，其特征在于，所述框架制成为带有框架的底面的通道，所述通道具有密封装置以将所述框架密封到机器。
23.根据权利要求10所述的材料筛网，其特征在于，所述框架用环氧树脂涂层。
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