CN1087799C - 造纸机的多轴向针接缝压毡 - Google Patents

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Abstract

造纸机的一种多层压毡织物(1)，包括一般为双层织物的第一机织织物层(3)，该层织物中有一机器横向针缝(2)。第一织物层的纸侧表面上有第二织物层(4)，贴装到第二层(4)的纸侧表面上的一针刺毛层(5)把这些层扎紧在一起。包括带有毛层(5)的第二织物层(4)的一短段的一盖片(15)盖住第一层中的针缝(2)。第二层包括多个相对较窄的长条，其侧边与机器方向成大于1°小于20°的斜角。第一层的机器侧上可有与第二层相同的第三层，第二和第三层的长条的宽度、斜角以及斜角相对于机器方向的方向不必相同。该织物用螺旋式卷绕工艺装配。

Description

造纸机的多轴向针接缝压毡
发明背景
本发明涉及用于造纸机压榨部分的压毡。在造纸机的该部分中，含水量高达约85％的纸卷在成对相对的滚轮之间通过，从而把大部分的水从湿纸卷中挤出。在该过程中，湿纸卷受至少一个称为压毡的织物的支撑或在两相对的压毡之间传送。这些压毡一般包括一织物基底结构，若干层制毡毛层针刺到该织物基底结构的至少一个表面上，一般针刺到该织物基底结构的两个表面上。该织物基底结构可使用种种结构，包括单层或双层机织织物，该织物可织造成连续伸展的平直形，也可织造成无端环形。无端压毡在安装时需要打开该压榨部分。接缝式压毡在压榨部分上安装时端部断开，用接缝、例如针缝连接。无论哪种情况，为了把完成的织物装入压榨部分，常常须制备在压榨部分中的安装过程中能合上的接缝。
接缝是压毡最难制作的部分。尽管不难制作出具有足够强度、足够排水率和不会造成织物印迹的压毡，但制作出的压毡是否能用还决定于该织物中的接缝的使用寿命、强度、排水率，最重要的是该接缝不会在纸上造成印迹。
压毡中最常使用的接缝为针缝，其中，织物两端待连接的单丝纱线折回后织入织物两端中而形成一组小环。这两组小环呈叉指状，然后在织物的宽度上插入一扣针，从而把织物的两端连接在一起。这种接缝最常使用在其基底结构为双层机织织物的压毡中。这种接缝的例子见EP 0 294 951、US 4,842,925和US 4,601,785。
这些现有压毡的优点是便于安装，接缝在造纸机上容易装配。但它们的缺点是应用场合有限，无法应用于丝毫不容许接缝在纸上造成印迹或排水要求很高的场合。另一个缺点是所贴毛层在接缝区磨损得更快。覆盖在接缝区上的毛层磨损区增加了造成印迹的可能性，而且在接缝区的磨损率还会进一步加速。从而或是由于纸的印迹问题、或是由于机械接缝的失效或是由于这两者一起而造成压毡过早失效。
为了克服这些缺点，人们提出了若干建议。
一个建议是使用两层而不是一层机织织物，从而形成所谓的叠层基底结构。这种织物可见US 3,086,276和US 3,657,068；在US3,086,276中，各织物层互相错开；在US 3,657,068中，一毛层的两表面上各有一较细的织物和一较粗的织物。US 5,110,672示出另一种织物。在这些专利中，由用针刺工艺穿入所有各层中的毛层把各层层压在一起。所有这些结构的一个共同的问题是，在接缝旁割开的织物端部会散开，从而毛层在织物的该最重要部位多多少少得不到支撑。从而在纸上造成印迹，使接缝过早失效。
也有人提出使用一种叠层结构，例如如US 4,186,780和US4,18,726中所述，并针缝住该叠层结构中的各织物。这不但无法消除单个针缝的缺点，而且还使安装复杂化，因为现在需要合上两个而不是一个接缝。这一安装步骤既困难又费时，且与为便于安装而使用接缝的原来目的背道而驰。
另一种建议是使用所谓的毛层″盖片″，该盖片可用织物基底结构的一部分加固，它最好在织物的纸侧覆盖在现有针缝上。其例子见CA 1,303,833和上述EP 0 294 951。在这两个专利中，在制作针缝时，用毛层的一短盖片贴到待连接两端之一上，以便在针缝装配后盖住该接头。US 4,601,785建议用粘结或针刺贴装该毛层盖片。US4,842,925建议在接缝旁使用易脆或可溶纱线。在贴装毛层的针刺步骤中或针刺步骤后，除去这些纱线，以便毛层盖片割开后就位。EP 0294 951建议在织物基底结构中加一层机器方向纱线来加固该毛层盖片。这些接缝也很难装配，其缺点是盖片中支撑毛层的织物最终会散开，从而毛层得不到支撑，转而在纸上造成印迹。
本发明概述
本发明的目的是提供克服这些困难的另一种方案。为此使用一种压毡，在该压毡中，把一叠层织物用作织物基底结构，其中只有第一层用一针缝端对端相连。第二层割开而在针缝上方形成一带有盖片的毛层。第一层还与第二层斜交，从而割开的接缝特别与织物纬线成一角度。从而防止这些纱线由织物散开造成的损耗。第二层织物还做成较窄长条，从而进一步减小散开的可能性。
因此在第一实施例中，本发明的目的是提供造纸机的一种多层压毡织物，包括：
第一机织织物层，其中有一机器横向的针缝，
第一织物层的纸侧表面上的第二织物层，
贴装在第二层的纸侧表面上的一层针刺毛层，它穿入第一织物层中，从而把第一和第二层扎紧在一起，以及
一盖片，该盖片包括带有所贴装毛层的第二织物层的一短段，覆盖第一层中的针缝，
其中：
(a)第二层包括多个相对较窄的长条，
(b)第二层的各长条的侧边与机器方向成第一斜角，
(c)该第一斜角的值从大于1°到小于20°。
在第二实施例中，该织物还包括在第一层的机器侧上的第三层，其中：
(a)第三层包括多个相对较窄的长条，
(b)第三层的各长条的侧边与机器方向成第二斜角，
(c)该第二斜角的值从大于1°到小于20°。
附图的简要说明
下面结合附图用一实施例说明本发明，附图中：
图1为穿过针缝、与一压毡平面垂直的一剖面，
图2为一压毡的纸侧的局部剖面图，
图3为另一压毡的纸侧的局部剖面图。
对优选实施例的说明
在本发明中，下述词语是重要的：
″机器方向″指压榨部分的长度方向，该方向与压毡传送方向平行，相关词语″机器横向″指与机器方向成直角的方向；
″纸侧″指压毡或织物基底结构在压毡安装后朝着纸的一侧，相关词语″机器侧″指压毡或织物基底结构在压毡安装后朝着压榨部分的滚轮的一侧；以及
″斜角″指构成织物基底结构的一部分的一织物的侧边与机器方向之间的角度。
首先参照图1，其为压毡在机器方向上的局部剖面图。压毡总体为1，基本由三层构成，也可再加第四层，它包括一总体以2表示的接缝。起支撑作用的基底结构织物包括第一机器侧织物3，织物3包括接缝2。第二层4覆盖在第一层3的纸侧上；这两层用经第二层4穿入第一层3中一定深度的毛层5固定在一起。需要时，可在第一层3的机器侧上另加一层毛层6。第一层如所示那样为相对较简单的双层织物，包括机器横向上的纬线7和机器方向上的经线8和11。经线8和11分别回织成小环9和12，从而形成该针缝。该针缝用插入小环9和12中的扣针10紧固在一起。这种针缝结构是公知的。
第一层纸侧上的第二织物为较薄的织物，如图所示为由纬线13和经线14构成的简单织物。该织物层的结构在下文描述。在接缝2的部位，第二织物4和毛层5沿直线16割开(如使用毛层6还沿直线17割开)而形成一盖片15。使用时，压毡沿方向A传送，从而盖片15位于接缝扣针10的路线的下游。
图2为图1织物纸侧表面的局部剖视图。该纸侧表面为毛层5。毛层5覆盖在第二织物4上，而第二织物4位于第一层3的纸侧上。第一层3织成压毡的全宽度，而第二层织成窄得多的长条，因此两距离X与Y在横向上或多或少不同，Y大于X。贴装在第一层上的较窄第二层的侧边4A与机器方向413成一斜角θ，机器方向与压毡的边平行。第二层的贴装使用Best等人的US 5,268,076和Rexfelt等人的US 5,360,656中所述的工艺，这两个专利包括在此作为参考。
图2织物如下装配。第一步，根据使用该压毡的压榨部分的条件把织物的第一层织成合适的双层结构。它可织成平直状，也可织成连续伸展，最好是织成连续伸展。取合适长度的该织物并在其中做出针缝2，从而形成所需长度的一有接缝的闭合环3。然后用Best等人的US 5,268,076和Rexfelt等人的US 5,360,656中所述的工艺把第二层4卷绕到第一层上，使得其侧边4A与机器方向4B成所需斜角θ。然后使用现有工艺贴装纸侧毛层5或用Krǒma等人在1994年9月在美国乔治亚州亚特兰大举行的纺织协会第7次世界会议(7thWorld Conference of The Textile Institute，Atlanta，Georgia，USA，September 1994)上所作论文″垂直敷设的松散的无纺布(PerpendicularLaid Bulky Nonwovens)″中所述的方法获得所需毛层方位，该论文包括在此作为参考。毛层贴装后，在扣针的路线的恰当下游侧上16处割开毛层5和第二织物层4，从而使接缝分开，以便装入压榨部分，并形成盖片15。
图3示出另一种织物。该织物与图1和2所示相似，用相同工艺构作。所示织物有一纸侧毛层5，其底下为卷绕到第一层3上的第二层4。此外，在第一层3的机器侧上还有与第二层4同一类型的第三层20。第二和第三层所使用的长条的宽度X1和X2不必相同。但是这两个宽度应选择成防止出现如下情况：第二层中的边接触线与第三层中的边接触线对齐而直接位于其上方，因为在任一层中的边接触中的任何间隙都会在纸上造成印迹。第二层4以在侧边4A与机器方向4B之间的第一斜角θ1卷绕，而第三层20以在侧边20A与机器方向20B之间的第二斜角θ2卷绕。第一和第二斜角不必相同，相对于机器方向的方向不必相同。
结合使用其侧边与机器方向成一斜角θ的相对较窄的长条用于第二层或第二层和第三层的重要性在于，在任何给定部位割开第二层而打开接缝时，只有很短长度的第二层织物和第三层织物(如使用第三层)纱线在压毡处于使用时会散开。该层的较窄长条的宽度X和斜角θ限制了散开量。
用织物进行的试验证明，可成功地使用从低达1.7°(相当于每米3cm的一角度)到最大约为20°的斜角，超过20°散开的危险又会成为问题。斜角最好小于约10°。
第一层与第二层和第三层所使用长条的合适的相对宽度至少部分地决定于压榨部分的宽度。为了便于织造，长条应足够宽，但应远比第一层窄，因为如过宽，纱线的散开量就会变大。该比例最好至少为2比1。但对于宽压榨部分来说，不可能保持如此低的比例，可使用至少高达20比1的比例。在同时使用第二层和第三层时，它们的长条的宽度可不同。
各层织物的选择可有很大灵活性，主要决定于使用条件。一般来说，第一层应为双层织物，以便于制作针缝。第二层和第三层(如使用第三层)一般为单层织物，最好是纱线支数/cm与第一层不同的织物。它可以是较细或较粗的织物，在某些应用场合第二或第三层可使用双层织物。第二层与第三层织物也不必相同。此外，这些织物不必为机织织物，在某些应用场合可使用针织织物条。

Claims (24)

1、造纸机的一种多层压毡织物，包括：
第一机织织物层，其中有一机器横向上的针缝，
第一织物层的纸侧表面上的第二织物层，
贴装到第二层的纸侧表面上的一层针刺毛层，它穿入第一织物层中，从而把第一和第二层扎紧在一起，以及
一盖片，包括带有所贴装毛层的第二织物层的一短段，覆盖第一层中的针缝，
其中：
(a)第二层包括多个相对较窄的长条，
(b)第二层的各长条的侧边与机器方向成第一斜角，
(c)该第一斜角的值从大于1°到小于20°。
2、根据权利要求1所述的织物，其特征在于，进一步包括在第一层的机器侧上的第三层，其中：
(a)第三层包括多个相对较窄的长条，
(b)第三层的各长条的侧边与机器方向成第二斜角，
(c)该第二斜角的值从大于1°到小于20°。
3、根据权利要求1所述的织物，其特征在于，第一斜角的值从大于1°到小于10°。
4、根据权利要求2所述的织物，其特征在于，第二织物层的第一斜角的值从大于1°到小于10°。
5、根据权利要求1所述的织物，其特征在于，第三织物层的第二斜角的值从大于1°到小于10°。
6、根据权利要求2所述的织物，其特征在于，第二和第三织物层的斜角相同。
7、根据权利要求2所述的织物，其特征在于，第二和第三织物层的斜角不同。
8、根据权利要求2所述的织物，其特征在于，第二和第三织物层的斜角相对于机器方向的方向相同。
9、根据权利要求2所述的织物，其特征在于，第二和第三织物层的斜角相对于机器方向的方向不同。
10、根据权利要求1所述的织物，其特征在于，第一和第二层的宽度比例至少为2比1。
11、根据权利要求2所述的织物，其特征在于，第一和第二层的宽度比例至少为2比1。
12、根据权利要求2所述的织物，其特征在于，第一和第三层的宽度比例至少为2比1。
13、根据权利要求2所述的织物，其特征在于，第二和第三层的宽度相同。
14、根据权利要求2所述的织物，其特征在于，第二和第三层的宽度不同。
15、根据权利要求1所述的织物，其特征在于，毛层以一所需方向进行取向。
16、根据权利要求1所述的织物，其特征在于，第二织物层为机织或针织结构。
17、根据权利要求2所述的织物，其特征在于，毛层以一所需方向进行取向。
18、根据权利要求2所述的织物，其特征在于，第二织物层为机织或针织结构。
19、根据权利要求2所述的织物，其特征在于，第三织物层为机织或针织结构。
20、根据权利要求1所述的织物，其特征在于，第一层织成双层织物。
21、根据权利要求2所述的织物，其特征在于，第一层织成双层织物。
22、根据权利要求1所述的织物，其特征在于，第一和第二层的宽度比例从至少2比1到20比1。
23、根据权利要求2所述的织物，其特征在于，第一和第二层的宽度比例从至少2比1到20比1。
24、根据权利要求2所述的织物，其特征在于，第一和第三层的宽度比例从至少2比1到20比1。
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