CN104846557A - 一种具有螺旋形针叶的三角截面刺针 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有螺旋形针叶的三角截面刺针，其包括依次连接的针尖、针叶、针腰和针柄；所述针叶截面为三角形且包括三条棱，所述针叶沿其轴线旋转为螺旋状；所述针叶的三条棱上均匀分布有多个刺钩，所述刺钩包括钩刺和钩槽；所述刺钩的方向朝向所述针尖，所述钩刺两端均设有圆弧角；所述钩槽底部为凹凸不平面，所述凹凸不平面均由圆弧面构成。本发明一种具有螺旋形针叶的三角截面刺针，刺针效率高、成本低，使用时纤维缠结力强、无纺布织物的抗拉强度高、受力点分散、散热好，断针残留比例少。

Description

一种具有螺旋形针叶的三角截面刺针

技术领域

本发明涉及针刺技术领域，具体涉及一种具有螺旋形针叶的三角截面刺针。

背景技术

针刺机是利用具有三角形或其他形状的截面，且在棱边上带有刺钩的刺针对纤维网反复进行穿刺的设备。其工作原理为：由交叉成网的纤维网在喂入针刺机时十分蓬松，只是由纤维与纤维之间的抱合力而产生一定的强力，但强力很差，当多枚刺针刺入纤维网时，刺针上的刺钩就会带动纤维网表面及次表面的纤维，由纤维网的平面方向朝向纤维网的垂直方向运动，使纤维产生上下移位，而产生上下移位的纤维对纤维网就产生一定挤压，使纤维网中纤维靠拢而被压缩。

目前，针刺机已广泛应用于造纸毛毯、鞋材基布、超细纤维等非织造布的无纺布织造领域。无纺布是一种不经过编织，而用很多带刺的针将纤维缠绕在一起，或使其部分粘在一起的布料，无纺布柔软、轻盈、有弹性，在通气、过滤、保温、吸水和防水方面的性能非常好。随着城乡人民生活水平的提高，无纺布日用品市场拓展迅速。使用针刺法的无纺布通过预针刺机内针刺将蓬松而强力的纤维网进行自上而下针刺巩固，使其厚度减少，初具强力，以便送至主针刺机进行针刺，主针刺机则将高密度、高强度无纺布的针刺加固进行修饰，一般的无纺布都需要经过多道的主针刺。

刺针是针刺机最重要的零件，其规格和质量对针刺工艺的性能和质量有直接的影响。由于针刺无纺布在生产和加工过程中要求布面平整，良好的通透性，抗拉强度高，且无断针残留布面，而传统常规非织造刺针的针叶为三角截面，其三条棱边上各有1-3个用来带纤维的刺钩俗称“三角针”。在刺钩以每分钟700-1200次的高速穿带纤维，且出布速度保持不变的情况下，会出现断针，纤维脆断，缠结力不理想的情况。

传统的刺针上的刺钩有很多直角、锐角和平面产生，这些直角、锐角和平面对所钩持的纤维具有很多缺陷：直角和锐角会增加纤维在刺钩间的滑动阻力，加大织造过程中刺针的阻力，造成过多的断针；平面会造成刺钩与纤维接触面大、阻力大，纤维与刺钩相对高速运动和摩擦时会产生大量的热量，当热量达到一定的程度时，会导致低熔点化纤组织成份分解和导致刺钩部分的初始硬度降低，从而导致化纤物化指标降低，刺针过早磨损失效。

因此，常规三角针已无法适应更加纤细纤维无纺织布的先进工艺的要求。

发明内容

本发明针对上述现有技术的不足，提供了一种高效率、成本低，使用时纤维缠结力强、无纺布织物的抗拉强度高、受力点分散、散热性能好、断针残留比例少的具有螺旋形针叶的三角截面刺针。

为解决现有技术中存在的问题，采用的具体技术方案是： 

一种具有螺旋形针叶的三角截面刺针，包括依次连接的针尖、针叶、针腰和针柄；所述针叶截面为三角形且包括三条棱，所述针叶沿其轴线旋转为螺旋状；所述针叶的三条棱上都均匀分布有多个刺钩，所述刺钩包括钩刺和钩槽；所述刺钩的方向朝向所述针尖，所述钩刺两端均设有圆弧角；所述钩槽底部为凹凸不平面，所述凹凸不平面由圆弧面构成，不含有尖角、锐角，所述圆弧面可以为一个，也可以为多个。

优选的方案，所述针叶沿其轴线方向的旋转角度为60度至70度。针叶采用螺旋形态，使刺针在穿刺过程中纤维沿螺旋形路线行走，而增强纤维缠结力，提高了无纺布织物的抗拉强度；另一方面因为受力点的分散，穿刺时减少了断针残留比例，提高了刺针使用寿命。

进一步优选的方案，所述针叶所含的三条棱的每条棱上均分布有1至3个刺钩。

更进一步优选的方案，所述针尖、针叶、针腰和针柄为连接成一体的高碳钢实体，整体式设计，避免使用过程中针叶的脱落，且高碳钢经热处理后硬度高、耐磨性好，成本低。

再进一步优选的方案，所述钩刺和与其相邻的棱之间的夹角为20度。

通过采用上述方案，本发明的一种具有螺旋形针叶的三角截面刺针与现有技术相比，其技术效果在于：

（1）、针叶采用螺旋形态，使刺针在穿刺过程中纤维沿螺旋形路线行走，螺旋形针叶可减少纤维摩擦阻力的同时将纤维带至更深处，而增强纤维缠结力，提高了无纺布织物的抗拉强度；另一方面因为受力点的分散，穿刺时减少了断针残留比例，提高了刺针使用寿命；

（2）、钩刺两端为圆弧角，且钩槽底部为凹凸不平面，可减小穿刺过程中纤维在刺钩的滑动阻力，有效避免断针现象发生；且凹凸不平面上设有多个圆弧面，圆弧面之间的间隙可有效起到散热作用，避免刺针过早磨损；

（3）、针尖、针叶、针腰和针柄设为一体结构，避免使用过程中针叶的脱落，且刺针采用高碳钢制作，高碳钢经热处理后硬度高、耐磨性好，且高碳钢易购买、成本低。

附图说明

图1为本发明一种具有螺旋形针叶的三角截面刺针的整体外形正视图；

图2为本发明一种具有螺旋形针叶的三角截面刺针的整体外形右侧视图；

图3为本发明一种具有螺旋形针叶的三角截面刺针的Ⅰ部放大图；

图4为本发明一种具有螺旋形针叶的三角截面刺针的沿A-A断面的放大图；

图5为本发明一种具有螺旋形针叶的三角截面刺针的钩槽部放大图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实例并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

如图1和图5所示：

一种具有螺旋形针叶的三角截面刺针，包括依次连接的针尖1、针叶2、针腰3和针柄4。所述针叶2截面为三角形且包括三条棱，所述针叶2沿其轴线旋转为螺旋状。所述针叶2的三条棱上均匀分布有多个刺钩5，所述刺钩5包括钩刺6和钩槽7；所述刺钩5的方向朝向所述针尖1。所述钩刺6两端均设有圆弧角，圆弧角可保证纤维的顺利钩上与退出，不会导致纤维丝的断裂，使布面更加平整。所述钩槽7底部为凹凸不平面8，所述凹凸不平面8由圆弧面构成，不含有尖角、锐角，所述圆弧面可以为一个，也可以为多个，圆弧面可减小穿刺过程中纤维在刺钩间的滑动阻力，有效避免断针现象发生，且凹凸不平面之间的间隙可有效起到散热作用，避免刺针过早磨损。

本实施例中，该刺针长度为76.2—88.9毫米，针尖1、针叶2、针腰3与针柄4为依次连成一体的高碳钢实体，在不改变常规刺针、针尖的长短、粗细的基本构成的基础上，其刺针的针叶延针腰向针尖成螺旋形。该刺针在模压成型加工后、热处理前增加了将针叶旋钮成螺旋形的工艺，旋钮度数为60°—70°。整个工艺均在原有设备基础上做了改良和设计制作，确保了工件的一致性和量产。针叶2采用螺旋形态，使刺针在穿刺过程中纤维沿螺旋形路线行走，而增强纤维缠结力，提高了无纺布织物的抗拉强度；另一方面因为受力点的分散，穿刺时减少了断针残留比例，提高了刺针使用寿命。刺针采用整体式设计，避免使用过程中针叶的脱落，且高碳钢经热处理后硬度高、耐磨性好，成本低。

所述针叶2的每条棱上均分布有1至3个刺钩5，相比只有一条棱的针叶，刺钩多，穿刺出的无纺纤维布更平整。

所述钩刺6和与其相邻的棱之间的夹角α为20度。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、均包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种具有螺旋形针叶的三角截面刺针，其特征在于：其包括依次连接的针尖、针叶、针腰和针柄；所述针叶截面为三角形且包括三条棱，所述针叶沿其轴线扭转为螺旋状；所述针叶的每条棱上都均匀分布有多个刺钩，所述刺钩包括钩刺和钩槽；所述刺钩的方向朝向所述针尖，所述钩刺两端均设有圆弧角；所述钩槽底部为凹凸不平面，所述凹凸不平面由一个或多个圆弧面构成。

2. 根据权利要求1所述的一种具有螺旋形针叶的三角截面刺针，其特征在于：所述针叶沿其轴线方向的扭转角度为60度至70度。

3. 根据权利要求1所述的一种具有螺旋形针叶的三角截面刺针，其特征在于：所述针叶的每条棱上均分布有1至3个刺钩。

4. 根据权利要求1所述的一种具有螺旋形针叶的三角截面刺针，其特征在于：所述针尖、针叶、针腰和针柄为连接成一体的高碳钢实体。

5. 根据权利要求1所述的一种具有螺旋形针叶的三角截面刺针，其特征在于：所述钩刺和与其相邻的棱之间的夹角为20度。