CN102112667A - 一种多针的针布梳针装置和具有该针布梳针装置的梳理锡林 - Google Patents

Abstract

一种针布梳针装置(20)，其包括具有多个粗糙且尖锐的第一齿(23)的第一梳理针(22)和具有光滑钝齿(25)的第二梳理针(24)。该粗糙的第一齿包括具有第一摩擦系数的粗糙表面、冲角部和后角部。该光滑钝齿具有包括第二摩擦系数的光滑表面。该第一齿靠近且与该第二齿间隔开。第一摩擦系数远大于第二摩擦系数，因此在使用中，与粗糙且尖锐的第一齿和与光滑且钝的第二齿接合的纤维将被粗糙的第一齿所保持的时间长得多，使得纤维将在关于与第一和第二梳理针接合的织网的运动方向成横向的方向上受到拉伸。可以设置三个或更多个梳理针。

Description

一种多针的针布梳针装置和具有该针布梳针装置的梳理锡林

技术领域

本发明涉及一种梳理针。更具体地，本发明涉及具有多根梳理针的针布梳针装置(card wiring)以及其制造方法。更为具体地，本发明涉及具有两根或多根梳理针的针布梳针装置，并且所述梳理针被构造成增强由该针布梳针装置处理过的纤维材料(例如无纺纤维织网)的特性。

背景技术

梳理是已知的开松、清理、整直和排列纤维的工序。

已知的梳理工序将纤维彼此分开、平行铺开、并且凝结成单独的无捻纤维束或条。可以通过手工或机器来完成这种梳理工序。如果借助机器完成，则纤维操作部件由针或者由被称为梳理针或针布针的锯齿状钢针形成。

同样已知的是用梳理机制作无纺织网，例如用于制造一次性纸巾、一次性外层、一次性过滤件(例如医用面罩)。

还已知的是在高速梳理机上处理纤维，包括制造无纺织网，其中所述类型的梳理机利用其上缠绕有梳理针的锡林形成带齿的锡林，所述带齿的锡林具有成百排带齿的梳理针，这些梳理针总计具有几千个齿。

这种已知的罗拉例如被称作主罗拉、道夫、随机发生器罗拉、以及凝棉器罗拉。

已知的梳理针以及它在高速、高容量梳理机中的使用包括由NVBEKAERT SA制造和销售的梳理针，其可在http://www.bekaert.com/cardingsolutions/和www.bekaert.com上找到。BEKAERT梳理针例如是BEKAERT

牌梳理针，以及BEKAERT牌梳理针。只给出了已知的BEKAERT牌梳理针的两种示例。

已知的专利文献包括：

授予Ashworth，III的、名为“用于梳理机元件的针布”的第4,398,318号美国专利；以及

授予Eadie等人的、名为“针布针”的第4,211,583号美国专利。

对于已知的无纺织网(例如上述用于纸巾和一次性外层的)的高速生产而言，已知的梳理针并不令人满意。

在高速生产中，机器速度(即，生产线速度)越高，已知的针布梳针装置和梳理针则趋向于生产出在横向方向上的强度减弱的无纺的织网，其中所述横向是相对于生产过程中梳理机的加工方向的横向。

发明内容

本发明的目标是克服已知的梳理针的缺陷。

本发明的另一目标是克服已知的梳理罗拉(例如道夫、随机发生器罗拉或凝棉器罗拉)的缺陷，以及已知的梳理机和梳理设备的缺陷。

本发明的另一目标是提供一种针布梳针装置，其能够在生产无纺织网的过程中以比已知的梳理针更快的速度处理合成纤维和天然纤维，同时不降低织网的横向强度。

另外，本发明的目标是提供一种针布梳针装置，其包括用于增强无纺织网的强度(甚至是在织网的生产速度增加的情况下)的多根梳理针。

本发明的另一目标是使织网的横向或交叉方向(CD)上的织网强度与在已知设备中的情形相比有所增强。

本发明的另一目标是提供一种针布梳针装置，其被构造用于处理天然纤维，例如剑麻、白黄麻(黄麻)、吐沙牌黄麻(长果种黄麻)、洋麻(红麻)、大麻、纤维素、以及其它天然纤维。

另外，本发明的目标是提供一种梳理针和针布梳针装置，其能够比已知的梳理针更好地处理溶解性纤维，例如

牌溶解性纤维、溶解性纤维-棉混合物、以及溶解性纤维-人造丝混合物。

另外，本发明的目标是提供梳理针、以及包括两种或多种梳理针的针布梳针装置，其与已知的梳理针相比能够生产出更坚固的无纺材料织网，例如用于手纸巾、病服、所谓婴儿湿巾、一次性过滤件、基于纤维素的手纸巾、尿布衬里、一次性的医院工作服等的。

本发明的另一目标是提供包括至少两种类型梳理针的针布梳针装置，这些梳理针分别具有彼此差异很大的齿粗糙度特性，使得织网的交叉方向上的强度要比已知设备中的更好。

本发明的另一目标是提供包括至少三种类型梳理针的针布梳针装置，这些梳理针分别具有彼此差异很大的齿粗糙度特性，使得织网的交叉方向上的强度要比已知设备中的更好。

本发明的另一目标是提供一种能够克服已知设备的缺陷的梳理机。

本发明的另一目标是提供一种能够克服已知设备的缺陷的梳理罗拉，例如凝棉器。

本发明的另一目标是提供一种针布梳针装置，其能够被用在罗拉(例如凝棉器)以及梳理机的平坦的固定或移动式梳理设备上，并且能够克服已知设备的缺陷。

总之，本发明的针布梳针装置包括第一梳理针和第二梳理针，第一梳理针具有许多粗糙且尖的第一齿，第二梳理针具有平滑且钝的齿。粗糙的齿包括具有第一摩擦系数、冲角部和后角部的粗糙表面。光滑的钝的齿具有包括第二摩擦系数的光滑表面。第一齿邻近且与第二齿间隔开。第一摩擦系数远大于第二摩擦系数，因此在使用中，与粗糙且尖的第一齿和与光滑且钝的第二齿接合的纤维将被粗糙的第一齿所保持时间长得多，使得纤维将在关于织网与第一和第二梳理针接合的运动方向横向的方向上受到拉伸。

本发明还包括对三根、四根或更多的梳理针的使用，这些梳理针配合以提供期望的无纺织网的强度和织网生产特性。

本发明还包括多针针布梳针装置以及罗拉(例如凝棉器)或平坦的梳理设备的制作方法，其中所述罗拉或梳理设备使用了这种梳理针，并且能够被用在各种天然纤维上，以及用于提高由此得到的产品的质量和生产率，诸如用剑麻、吐沙牌黄麻、黄麻生产办公室隔断的墙壁覆盖层、汽车地毯的吸音材料(例如使用梳理的无纺剑麻织网)，这种产品被用在汽车的金属地板和汽车地毯自身之间。

可以理解，诸如上、下、竖直、水平、左和右等相关术语的使用只是出于方便的缘故，而不期望成为限制。

定义

在本文中，梳理针指的是具有多个用于梳理纤维的齿的梳理针。

在本文中，针布梳针装置指的是布针意义上的、具有结合使用的两根或多根梳理针、或者三根或多根梳理针、或者四根或多根梳理针的装置。针布梳针装置指的是具有两根、三根、四根或更多根针的装置系统，所述针的特性配合形成期望的特性，例如用于根据终端产品和生产速度以期望的方式处理(即，梳理)纤维。

附图说明

图1是用在具有根据本发明的梳理罗拉的梳理机上的根据本发明的针布梳针装置的实施例的正视图，并且示出了使用过程中纤维的无纺织网的运动方向；

图2是沿图1中的箭头2的方向在梳理机的凝棉器罗拉上看到的图1的针布梳针装置的实施例的示意性的底视图；

图3是沿图1中的箭头3的方向在梳理机的凝棉器罗拉上看到的图1的针布梳针装置的实施例的示意性的俯视图，其示意性地示出了在使用中关于织网的运动方向成横向分布的纤维；

图4是图1的实施例的针布梳针装置的局部放大的正视图，其示出了彼此相邻的两种类型的梳理针；

图5是图1的实施例的针布梳针装置的第一种类型的梳理针的粗糙尖齿的局部放大视图；

图6是沿图5中的线6-6获取的、图5的梳理针的粗糙尖齿的剖面图；

图7是以与图5类似的方式示出的、图1的实施例的针布梳针装置的第二种梳理针的光滑钝齿的局部放大视图；

图8是沿图7中的线8-8获取的、图7的针布梳针装置的光滑钝齿的剖面图；

图9是沿图5中的线9-9获取的、图5的梳理针的粗糙尖齿的剖面图；

图10是沿图7中的线10-10获取的、图7的梳理针的光滑钝齿的剖面图；

图11是根据本发明的针布梳针装置的齿的另一实施例的与图8类似的剖面图；

图12是根据本发明的针布梳针装置的齿的又一实施例的与图11类似的剖面图；

图13是在使用中图4的针布梳针装置的图5的梳理针的实施例的视图；

图14是在使用中图4的针布梳针装置的图7的梳理针的实施例的视图；

图15是根据本发明的另一种针布梳针装置的另一种梳理针的中性且光滑的齿的局部放大视图；

图16是图15的梳理针的中性且光滑的齿的剖面图，此剖面类似于图6和8的剖面；

图17是沿图15的线17-17获取的、图15的梳理针的中性且光滑的齿的局部放大视图；

图18A是按照与图2的视图相同的方式和方向并且在梳理机的例如凝棉器罗拉上看到的、正被用在根据本发明的另一针布梳针装置中的图15的梳理针的实施例的示意性的底视图，其中在所述针布梳针装置中，图5、7和15的梳理针是三(3)针针布梳针装置的部分；

图18B是按照与图18A的视图相同的方式和方向并且在梳理机的例如凝棉器罗拉上看到的、正被用在根据本发明的又一针布梳针装置中的图15的梳理针的实施例的示意性的底视图，其中在所述针布梳针装置中，图5、7和15的梳理针是四(4)针针布梳针装置的部分；

图19是用在图18A的实施例的三(3)针针布梳针装置中的图15的另一实施例的梳理针的局部放大的正视图，其以与图4的视图类似的方式示出了彼此相邻的三(3)种类型梳理针；以及

图20是在使用中的图15的梳理针的实施例的视图。

具体实施方式

图1示出了一种梳理机10，它可以是根据正在处理的纤维的类型具有各种锡林和罗拉的常规梳理机。

如图1中所示，梳理机10可以包括主锡林12和道夫14，道夫14具有梳理表面16，梳理表面16通常为具有成排梳理齿的数千个梳理针的形式，其总计具有几千个齿，用于与相邻的锡林18一起梳理纤维。锡林18可被称作随机发生器罗拉或凝棉器18，其外表面上同样具有为多针针布梳针装置20的形式的梳理元件20，这将在下面详细描述。简言之，针布梳针装置20包括在图2-10中更详细示出的第一种类型的梳理针22和第二种类型的梳理针24。

可以在凝棉器18附近设置另一个随机发生器或凝棉器19。另外，可以以已知的方式设置包括一个或多个罗拉的罗拉道夫26，用于传送在传送带34上沿方向28生产出的织网30，诸如无纺织网。可以看到织网30的自由端38沿着织网30的行进方向28延伸。附图标记36指示传送带34的传送方向，这是很容易理解的。

相对于道夫14的各种相配合的凝棉器18和19以及其它相配合的罗拉的转速、位置和数目可以根据正在处理的合成纤维和天然纤维而变化，这对于本领域技术人员而言是显而易见的。

图2是凝棉器18的局部视图，其示意性地示出了针布梳针装置20的成排交替出现的带齿的梳理针22和24。在图1和2中可以看到，织网30通常不在凝棉器18的底侧上。

图3是与图2类似的视图，但其示出的是在图1的箭头3方向上看到的凝棉器18的俯视图。图3示出了其中正被梳理的多根纤维35中的每一根随机分布且关于织网方向28横向延伸(即，例如关于图1的凝棉器18的旋转方向横向延伸地分布)的方式。

由于第一齿22和第二齿24的构造，正被处理的纤维35相对于无纺织网30的纵向方向横向分布的程度要比已知设备中的大。织网30上的经梳理的纤维35关于织网30纵向的分布的增强提高了织网在其交叉方向(CD)上的强度，即使是在更大的生产速度(即，织网速度)下。织网速度可以被称为织网在加工方向(MD)上的速度，即织网30沿织网行进方向28被生产出的速度。假如纤维34从一侧移到另一侧，则由于使用了彼此相邻的具有不同梳理特性(例如纤维保持性和纤维移动性)的不同梳理针22和24，采用了根据本发明的针布梳针装置的梳理机10使得会在较高织网速度(即，加工方向(MD)上的速度)下损失掉的交叉方向(CD)上的织网强度得到替代。简言之，容易理解，假如织网的交叉方向(CD)与加工方向(MD)的比值变大，则织网30的强度被增强，即改善了CD强度/MD强度。例如，下面可以通过研究图4-10、13和14进一步理解它。

图4示出了针布梳针装置20，其具有位于具有光滑钝齿25的第二梳理针24附近的、包括多个粗糙尖齿23的第一梳理针22。

更具体地，如图5所示，梳理针的粗糙尖齿23可以包括冲角部42和后角部44。可以在冲角部42和后角部44的相交部上提供尖端46。可以在冲角部42和后角部44之间提供喉部或圆角部52，其被构造成促进纤维35的运动。由此使纤维35按照期望的那样沿交叉方向、或者从一侧到另一侧地、或者沿横向移过织网30的宽度。圆角部或喉部52可以设在后角部44和相邻齿23的冲角部42之间。

可以在齿23上提供粗糙表面56以在使用中增强正被梳理的纤维45的保持力。可以通过喷涂颗粒(例如喷涂硅粒、玻璃颗粒或玻璃珠)的方式使粗糙表面56变粗糙。喷涂玻璃颗粒的操作可以执行足够久的时间，以确保消除在切割出齿23的工艺过程中形成的毛刺。容易理解，齿23可以用旋转冲头/模具切割形成。

图6示出了梳理针22的横截面，其中具有下部面62和侧面64的肋60被示出。根据预计的用途，肋60可以被提供成示出的近似矩形的形状。例如，在使用中，肋60的面64将邻接相邻的滚动在图1的凝棉器18、凝棉器19和/或道夫16上的梳理针的相应肋60，以便在相邻的梳理针22和24的齿之间获得一致的期望间距。

图7和8示出了具有光滑钝齿25的梳理针24的其它细节。钝齿25被构造成明显比具有粗糙表面56的齿23光滑。换言之，粗糙表面56的摩擦系数将明显大于齿25的光滑表面86的摩擦系数，以便在使用中纤维35按照所期望的那样相对于正被生产的织网的延伸方向作交叉方向上的运动，正如自始至终解释的那样。可以借助机械工艺(例如使用常规的机械磨轮)使光滑表面变光滑。

另外，钝齿25可以包括冲角部72、后角部74和第二后角部78。如图所示，可以在冲角部72和第二后角部78的相交部上设置尖端76。另外，可以在冲角部72和相邻齿的后角部74之间提供圆角部或喉部82。

图8是图7的横截面图，其示出了梳理针24的肋64的设置，肋64使相邻的梳理针相对于彼此排列在期望的位置上，如前面关于图6描述的那样。

图9是沿图5的线9-9获取的、粗糙且尖的梳理针22的横截面图，其示出了齿23的粗糙表面56。

图10是沿图7的线10-10获取的、梳理针24的横截面图，其示出了光滑钝齿25的光滑表面86。

图11示出了具有成形的肋94的梳理针92的另一实施例，其示出了V形肋94，其中肋94包括向外延伸的斜面96，斜面96被构造成与相邻的梳理针92的向内延伸的斜面98配合，并且被用在将其缠绕在梳理锡林上的时候，这将很容易理解。

图12示出了具有成形的肋104的梳理针102的另一实施例，其示出了D形肋104，其中肋104包括向外延伸的斜面106，斜面106被构造成与相邻的梳理针102的向内延伸的斜面108配合，并且被用在将梳理针102缠绕在梳理锡林上的时候，这将容易理解。

图13是梳理针22在使用状态下的视图，其示出了在使用中，粗糙尖齿23增强多根纤维110关于织网30的方向28在交叉方向上的分布的方式。出于清晰的缘故，只示出了使用状态下的梳理针22，并且应当注意到：在使用时，梳理针22将位于其它两根光滑且钝的梳理针24附近，例如像前面关于图2、3和4(其中示出了具有多根梳理针的针布梳针装置20)示出和描述的那样。由于齿23的粗糙表面56以及后角部44和冲角部42的构造，在织网30的梳理过程中，纤维110将集中地分布在大体靠近冲角部42的上部和下部区域上，正如由这些纤维110的横截面图所示的那样。可以理解，在使用期间，在梳理工序中，如图所示，集中性示出的纤维110(亦即大量的单个纤维35，例如像关于图3描述的那样)将短暂位于齿23附近。如由弯曲箭头118(其示意性地示出了正被梳理的纤维110在无纺织网40的生产过程中的运动方式)所示的那样，纤维110将作连续运动。纤维110被示出集中且基本上主要沿齿23的由冲角部42限定的面分布，以表明纤维110沿这个面比沿由后角部44限定的面所停留的时间略长。在尖齿23的粗糙表面56和攻击性构造下，纤维110停留足够长的时间，并且可以受到粗糙尖齿23的足够大的拉伸，使得平均而言，纤维在使用中相对于织网30的长度受到横向拉伸。也就是说，在使用中，与齿23接合的纤维110所受到的拉伸和停留时间均略大于与此同时与梳理针24的齿25接合且被其保留的纤维110，这可以从下面针对图14的描述以及全文中得到理解。

图14是与图7和4(及图13)类似的视图，其示出了在使用中，纤维110在梳理针24的光滑钝齿25的构造下的聚集运动。在研究图14及其说明、以及紧接着的对纤维110的运动的说明时，将能够最佳地理解纤维110的运动。纤维110包括位于齿25的尖端76附近的个体纤维122和朝向喉部82进一步远离尖端76的另一个个体纤维124。如图所示，在齿25的钝状构造和光滑表面86的情况下，纤维110将趋于连续短暂停留在齿25的上部附近。

通过研究图13的粗糙尖齿23短暂地保持纤维110的方式，将容易理解，在使用中，纤维110总体而言更趋向于被位于相邻的梳理针24的齿25附近的齿23(如图2、3和4所示)保持更长时间，并且受到明显大的拉伸，从而使得以纤维110的组的方式集体示出的个体纤维35获得期望的总体趋势，即相对于织网30的运动方向28受到横向拉伸和引导。

图14的弯曲箭头128示出了在使用中，在处理织网30的过程中，正被处理的无纺织网30上的纤维与齿25的上部发生接合和脱离接合的方式。如图13中所示，可以理解，其中出于解释目的示出了纤维在某一时刻的位置和运动，并且在使用中，在梳理设备10具有相对较高的生产线速度的情况下，纤维110与齿23和25发生接合和脱离接合的运动相对短暂，在此为了方便被描述成是瞬时的。假如梳理针22和24的构造可使无纺织网30中的纤维的横向取向如期望的那样获得提高，则可以实现比常规的梳理设备大的生产线速度。

图15-17示出了根据本发明的梳理针152的又一个实施例。

梳理针152可以包括具有冲角部162和后角部164的齿153。尖端166可以由冲角部162和后角部164的交点限定。另外，可以例如在后角部164和相邻齿的冲角部162之间提供圆角部或喉部172。可以将冲角部162和后角部164选择成使得在使用中，可以将齿153视为中性齿。也就是说，使得在使用中，与齿153接合的纤维分布在齿的由冲角部162限定的侧面上的几率与分布在齿的由后角部164限定的侧面上的几率基本相同。这是相对于被构造成在使用中使纤维主要位于齿23的冲角部侧上的齿23而言的；因此，齿23不是“中性的”。齿25同样不是中性的，即便它的纤维保持特性不同于齿23的纤维保持特性。同样地，将在研究下面在图16-20的描述中提出的齿153的实施例及其使用方式的其它细节时理解齿153是中性的这种特征。

图16示出了图15的齿153的、与图6和8类似的横截面图。可以提供如上所述的肋60来在使用当中在相邻的梳理针之间获得期望的间距，这将容易理解且如上所述。

图17是沿图15的线17-17获取的横截面图，其示出了设置在梳理针152的齿153上的光滑表面176。根据预定的用途，可以将光滑表面176制作成比光滑钝齿25的表面86还要光滑。可以例如通过已知的酸洗来除去更多的从利用冲压裁剪法切割梳理针152的齿153的步骤中残留下来的金属毛刺来使光滑表面176变得更光滑，已知的酸洗可以例如是已知的Bekaert梳理方案的化学处理法。因此，第三梳理针的齿153的光滑表面176可包括经酸洗去毛刺的光滑表面。

图18A示出了可将具有齿153的梳理针152用在凝棉器锡林18上的方式。如图所示，梳理针152可以与如上所述的梳理针22和24结合使用。如图所示，可以在一些梳理针22和24之间提供梳理针152以得到图18的三个一组(亦即，具有三(3)种梳理针)的针布梳针装置180，其中梳理针22和24设在所使用的凝棉器18上，并且在一些对梳理针22和24之间设置梳理针152。通过这种方式，所示的梳理针按以下顺序设置在道夫18上：梳理针22邻近梳理针152，梳理针152邻近梳理针24，梳理针24邻近梳理针22，梳理针22邻近梳理针152，依此类推；非常简单，梳理针的顺序为：22、152、24、22、152、24、22、152、24，依此类推。在使用中，可以使用三卷这三种类型的梳理针22、24和152来通过使梳理针22、24和152中的每一个的自由端彼此邻接而使凝棉器18覆盖有针布梳针装置180。通过这种方式，用户可以将三种不同的梳理针22、24和152缠绕在凝棉器18上以形成图18A上所示的具有这三种梳理针的针布梳针装置180。

如图18B中所示，还设想在所有的梳理针22、24之间放置中性的梳理针152，从而在凝棉器18上形成如下所述的梳理针22、24和152的针布梳针装置结构190，即：梳理针22，接着是邻近梳理针22的梳理针152，然后是邻近梳理针152的梳理针24，接着是邻近梳理针152的梳理针24，接着是邻近梳理针24的梳理针152，接着是梳理针22，接着是梳理针152，接着是梳理针24，依此类推。非常简单，梳理针的顺序如下：22、152、24、152、22、152、24、152、22、152、24、152，依此类推。由此在相邻的一匝梳理针22和24之间设置具有中性齿153的梳理针152，使得在成排的粗糙尖齿23和成排的光滑钝齿25之间始终存在具有中性齿153的梳理针。

在使用中，可以使用四(4)卷梳理针围绕凝棉器18缠绕以产生希望的针布梳针装置190的顺序。也就是说，一卷梳理针22、一卷梳理针24和两(2)卷梳理针152。接着，可以将这四(4)卷中的每一卷的自由端接到一起，诸如通过焊接的方式，然后将这四卷展开并且同时将各卷上的梳理针缠绕在凝棉器18上，这将容易理解。

图19以与图4类似的方式示出了针布梳针装置190的放大视图，其示出了位于各对彼此相邻的梳理针22和梳理针24之间的梳理针152。可以理解，这种顺序也作为图18A的针布梳针装置180的实施例的一部分出现。

图20以与上述图13和14类似的方式示出了在使用中梳理针152借助梳理针152的齿153影响纤维110的组的运动的方式。将容易理解齿153的“中性”构造。

如图所示，在齿153及其冲角部162和后角部164的构造下，平均而言，纤维110将基本同等地分布在齿153的由冲角部162和后角部164限定的面上，如图所示。具体地，齿153的上部上的靠近冲角部162的纤维192将沿着箭头196指示的方向且实际上在齿153的上部上移动。通过类似的方式，纤维194也将短暂邻近后角部164，并且将在使用中移动，正如箭头198示意性指示的那样。通过这种方式，在织网30沿着图1的方向28移动的过程中，织网30的很多纤维将在织网30的横向方向上按照期望的方式作截面流动，且因此排列，如图3中示意性示出的那样。

可以进一步理解，可以根据正在处理的纤维、正在生产的织网的类型等因素将图18A的针布梳针装置180和图18B的针布梳针装置190设置在凝棉器18上。

因此可以看到，与相邻梳理针上的相邻的更为光滑的钝齿相比，在梳理针上提供能够更深入地刺入正被梳理的纤维中的粗糙尖齿倾向于从更钝、更光滑且刺入更浅的齿中取得纤维，从而使纤维在所生产的无纺织网的宽度上产生期望的横向运动，甚至在更高的生产线速度下得到期望的提高的织网横向强度。

根据本发明的针布梳针装置的实施例可以实现以下目标，即：提高织网的强度、生产线速度，同时不改变纤维含量。常规的织网速度(即，180m/min的生产线速度)可被提高至220m/min、甚至高达250m/min，换言之，可以提高MD/CD的比值，同时不损失织网的交叉强度。

因此，可以获得更高的生产线速度，同时保持包括非棉质纤维和棉纤维在内的纤维按照期望的方式结合，从而在纸巾(例如，一次性纸巾)中获得期望的棉纤维含量。例如，15％的含棉量，这是使用希望的棉标签所要求的。

用于图2和4的针布梳针装置的梳理针的示例包括：

粗糙尖针22的示例：

Bekaert P100/3.60/50F3针，F3是上面所述的经玻璃/硅喷砂处理的粗糙表面56，并且具有1.0mm的肋宽(即，面62的宽度)、5.0mm的高度(即，总体高度)、1.30mm的根高(即，面64的高度)、3.6的相邻尖端之间的节距、50度的冲角部42、以及35度的后角部44。

光滑钝针24的示例：

Bekaert L9S/100/F4针，F4是用砂轮机械抛光的、上述经机械磨光的光滑表面86，并且具有1.0mm的肋宽、5.0mm的高度、1.30mm的根高、3.0mm的相邻尖端76之间的节距、双纹后角部、51度的后角部74、以及23度的第二后角部78。

肋的宽度范围可以在约0.8-1.8mm之间。

冲角部范围可以为约45-90度。后角部范围可以为约25-55度。高度范围可以为约3.7-6.0mm。第二后角部的范围可以为约13-23度。节距范围可以为约1.8-5.0mm。

按照公认的、在0.5mm/sec的横向速度下执行的粗糙度标准参数测试方法对表面粗糙度进行测量，并且对每个齿表面进行四(4)次测量以确定下列参数：Ra、Rz、Rt和Rdq。

Rt定义了轮廓评定长度上的最大峰谷高度；

Ra是轮廓偏离中线的算术平均值，并且是在一个采样长度上定义的；

Rz定义了采样长度内的高度的最大峰谷值；以及

Rdq是关于采样长度的纵坐标斜率dz/dx的均方根值；

F3为比较粗糙表面56，F4为上面所述的比较光滑表面86。下列结果反映了四个测量值的平均值[除了Rdq无量纲外，所有的测量值均为微米或μm]：

对于F3而言：

Ra约为0.3088μm；即，约0.3μm；

Rt约为3.2256μm；即，约3.2μm；

Rz约为1.8624μm；即，约1.9μm；以及

Rdq约为10.951。

对于F4而言：

Ra约为0.1010μm；即，约0.1μm；

Rt约为1.0256μm；即，约1.0μm；

Rz约为0.6019μm；即，约0.6μm；以及

Rdq约为3.764。

中性且光滑的第三针152的示例：

第三中性齿的冲角部可以约为120度，第三中性齿的后角部约为60度。冲角部可以是117度，同时后角部为63度。第三齿的光滑表面的粗糙系数可以比第二钝齿的光滑表面小。

还可以设想，可以将本发明用于称作“水刺布”的水刺织网的无纺制造中。

完整而言，梳理针可以按照以下方式制作，并且粗糙系数如下：

梳理针可以按照下列方式制作：

初始产品为针棒(通常直径为5.5mm或6.5mm)，其具有遵循下列范围(重量百分比)的钢成分：

碳，其含量范围为0.30％-2.0％，例如0.5-1.2％，0.6-1.1％；

硅，其含量范围为0.10％-2.5％，例如0.15-1.60％；

锰，其含量范围为0.10％-2.0％，例如0.50-0.90％；

铬，其含量范围为0.0％-2.0％，例如0.10-1.50％，0.10-0.90％；

钒，其含量范围为0.0％-2.0％，例如0.05-0.60％，0.10-0.50％；

钨，其含量范围为0.0％-1.5％，例如0.1-0.70％。

在某些成分中存在铬或钒。在某些其它成分中同时存在铬和钒。优选保持硫和磷的数量尽可能地低，例如均低于0.05％，例如低于0.025％。

冷却并干拉制针棒，直至获得期望的非圆形轮廓。可以借助Turks头或辊进行轧制。可以利用拉伸模实施拉制，其中可以根据具体应用将所述拉伸模构造成方形、矩形或L形。L形的底部腿形成根部，L形的顶部腿将容纳最终的齿。

在此成形之后，借助激光操作、切割操作或冲压操作在被成形的针上形成齿。根据最终的用途，这些齿可以具有各种构造和节距。在形成齿之后可以接着执行上述去毛刺操作。

此后，让所形成的带齿针经受热处理，以释放带齿针的根部的应力以及硬化齿。因此，将整个带齿针加热至约600℃，并且进一步加热这些齿，直至它们达到约900℃。此后，对整根针进行淬火处理，以释放根部应力并硬化齿，因为这些齿经历了很大的温度跃变。

通过感应加热或使用气体燃烧器将整体加热至600℃。通过另外的气体燃烧器或者通过让齿通过等离子体弧或等离子炬来将这些齿加热至900℃。淬火操作可以在油浴或在聚合物浴中进行。

虽然本发明被描述成具有优选设计，但是可以理解，本发明能够具有其它改进、用途和/或改造，同时大体遵循本发明的原理并且包括与本公开文本的这种不同，所述不同落在本发明所属技术领域的公知或惯用手段内，并且可以用于上述中心特征，并且落在本发明的范围或所提交的权利要求的限制内。

Claims (19)

1.一种针布梳针装置，其包括：

a)具有许多粗糙且尖锐的第一齿的第一梳理针；

b)粗糙的所述第一齿包括具有第一摩擦系数的粗糙表面；

c)粗糙的所述第一齿包括冲角部和后角部；

d)设在所述第一梳理针附近的第二梳理针；

e)所述第二梳理针包括许多光滑且钝的第二齿，所述第二齿包括具有第二摩擦系数的光滑表面；

f)光滑且钝的所述第二齿包括冲角部、后角部和第二后角部；

g)所述第一齿邻近于所述第二齿，并且与所述第二齿间隔开；以及

h)所述第一摩擦系数远大于所述第二摩擦系数，因此在使用中，与粗糙且尖锐的所述第一齿以及与光滑且钝的所述第二齿接合的纤维将被粗糙的所述第一齿所保持的时间要长得多，使得纤维将在相对于与所述第一和第二梳理针接合的织网的运动方向成横向的方向上受到拉伸。

2.如权利要求1所述的针布梳针装置，其中：

a)粗糙且尖锐的所述第一齿包括尖端，所述第一齿的所述尖端位于所述第一齿的所述冲角部和所述第一齿的所述后角部的交点处；以及

b)光滑且钝的所述第二齿包括尖端，所述第二齿的所述尖端位于所述第二齿的所述冲角部和所述第二齿的所述第二后角部的交点处。

3.如权利要求2所述的针布梳针装置，其中：

a)所述粗糙表面具有粗糙度参数Ra和Rz，其中所述粗糙表面的Ra约为0.3μm，所述粗糙表面的Rz约为1.9μm；以及

b)所述光滑表面具有粗糙度参数Ra和Rz，其中所述光滑表面的Ra约为0.1μm，所述光滑表面的Rz约为0.6μm。

4.如权利要求1所述的针布梳针装置，其中：

a)所述粗糙表面具有粗糙度参数Ra和Rz，并且所述粗糙表面的Ra约为0.3μm，所述粗糙表面的Rz约为1.9μm；以及

b)所述光滑表面具有粗糙度参数Ra和Rz，并且所述光滑表面的Ra约为0.1μm，所述光滑表面的Rz约为0.6μm。

5.如权利要求4所述的针布梳针装置，其中：

a)所述粗糙表面为硅喷砂表面和玻璃喷砂表面中的一个。

6.如权利要求3所述的针布梳针装置，其中：

a)所述粗糙表面为硅喷砂表面和玻璃喷砂表面中的一个。

7.如权利要求1所述的针布梳针装置，其中：

a)所述粗糙表面为硅喷砂表面和玻璃喷砂表面中的一个。

8.如权利要求7所述的针布梳针装置，其中：

a)所述光滑表面包括机械抛光的光滑表面。

9.如权利要求1所述的针布梳针装置，其中：

a)钝的所述第二齿的所述冲角部的范围为约45-90度；

b)钝的所述第二齿的所述后角部的范围为约25-55度；以及

c)钝的所述第二齿的所述第二后角部的范围为约13-23度。

10.如权利要求9所述的针布梳针装置，其中：

a)粗糙且尖锐的所述第一齿的所述冲角部约为60度，粗糙且尖锐的所述第一齿的所述后角部约为55度；以及

b)钝的所述第二齿的所述冲角部约为50度，钝的所述第二齿的所述后角部约为51度，并且所述第二后角部约为25度。

11.如权利要求2所述的针布梳针装置，其中：

a)粗糙且尖锐的所述第一齿的节距是相邻的粗糙且尖锐的所述第一齿的尖端之间的距离，并且所述第一齿的所述节距约为1.8-5.0mm；

b)光滑且钝的所述第二齿的节距是相邻的所述第二齿的尖端之间的距离，并且所述第二齿的所述节距约为1.8-5.0mm；以及

c)尖锐的所述第一齿和钝的所述第二齿的高度约为3.7-6.0mm。

12.如权利要求1所述的针布梳针装置，其中：

a)第三梳理针设在所述第一梳理针附近；

b)所述第三梳理针包括许多光滑且钝的第三齿，所述第三齿包括具有第三摩擦系数的光滑表面；

c)所述第三齿邻近于所述第一和第二齿，并且与所述第一和第二齿间隔开；以及

d)所述第二摩擦系数远大于所述第三摩擦系数，因此在使用中，与粗糙且尖锐的所述第一齿和与光滑且钝的所述第二齿接合的纤维被粗糙的所述第一齿保持的时间将远长于被所述第三齿保持的时间，使得所述纤维将在相对于与所述第一、第二和第三梳理针接合的织网的运动方向成横向的方向上受到拉伸。

13.如权利要求1所述的针布梳针装置，其中：

a)所述第三梳理针设置在所述第一梳理针附近；

b)所述第三梳理针包括许多中性的第三齿，所述第三齿具有冲角部和后角部并且具有光滑表面；

c)所述第三齿邻近于所述第一和第二齿，并且与所述第一和第二齿间隔开；以及

d)中性的所述第三齿被构造成使得在使用中，与中性的所述第三齿接合的纤维将基本同等地与所述冲角部和所述后角部接合。

14.如权利要求13所述的针布梳针装置，其中：

a)中性的所述第三齿的所述冲角部约为120度，中性的所述第三齿的所述后角部约为60度。

15.如权利要求14所述的针布梳针装置，其中：

a)中性的所述第三齿的所述冲角部约为117度，中性的所述第三齿的所述后角部约为63度。

16.如权利要求12所述的针布梳针装置，其中：

a)所述第三梳理针的所述光滑表面包括经酸洗且去毛刺的光滑表面。

17.一种梳理罗拉，其包括权利要求12的针布梳针装置。

18.一种梳理罗拉，其包括权利要求1的针布梳针装置。

19.如权利要求18所述的梳理罗拉，其中：

a)所述梳理罗拉为凝棉器。

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