CN110077064B - 一种绳带及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种绳带，包括外皮纤维层、内芯层及高分子聚合物层，高分子聚合物层间隔或者连续粘合包裹于内芯层外，外皮纤维层沿长度方向包裹内芯层或高分子聚合物层外并与该被包裹层的形状相匹配。本发明的内芯层是连续的、不间断的且引导外皮纤维层的编织，给外皮纤维层连续编织包覆提供了保障且易于实现自动化；高分子聚合物层的存在给外皮纤维层编织变形提供形状支撑，简化了变形编织难度，使现有编织技术不能编织的形状得到实现；内芯层覆埋在高分子聚合物层的内部，保证了内芯层与高分子聚合物层之间的结合牢固度，大幅度的增加绳带承受的拉扯力；通过定位浸胶工艺使绳带裁切后保持形状不变形，可直接使用。

Description

一种绳带及其制作方法

技术领域

本发明特别涉及一种绳带及其制作方法。

背景技术

目前市场上所用绳带的结构有两种结构：一是由外皮纤维层编织而成的单层结构；二是由内芯层和外皮纤维层编织而成的两层结构。不管是单层结构还是两层结构的绳带，在现有编织技术状况下，编织轨迹变形困难导致绳带的外形单调，功能简单。而且绳带在裁切后不能直接使用，需要经过后制作工艺加工才能使用，例如将绳带的两端对折打结或者在绳带的两端包覆塑料、金属等保护层，该后制作工艺过程繁琐、消耗能量高且难以实现自动化生产，同时由于外皮纤维层与塑料、金属等保护层的材质属性不同及保护层覆埋深度浅，外皮纤维层与保护层之间的结合力有限，承受的拉扯力不够大，存在脱落的风险。因此，现有技术有待发展。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺点，提供一种编织轨迹变形容易、承受拉扯力大及裁切后可直接使用且易于实现自动化生产的绳带及其制作方法。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明提供了一种绳带，其中，所述绳带包括外皮纤维层、内芯层及高分子聚合物层，所述高分子聚合物层间隔或者连续粘合包裹于所述内芯层外，所述外皮纤维层沿长度方向包裹所述内芯层或高分子聚合物层外并与该被包裹层的形状相匹配。

其中，当所述高分子聚合物层间隔粘合包裹于所述内芯层外时，所述高分子聚合物层沿所述内芯层的长度方向间隔分布，所述内芯层与所述外皮纤维层粘合的结构形成非变形部，所述高分子聚合物层与所述内芯层、所述外皮纤维层粘合的结构形成变形部，所述变形部为圆锥形、圆柱形、纺锤形或异形结构，所述变形部与所述非变形部的连接处为弧形。

其中，所述内芯层的材质为单层纤维绳带、纤维丝、塑胶丝、橡胶丝中的一种。

其中，所述高分子聚合物层的材质为塑料、树脂、橡胶及纤维中的一种。

本发明还提供了一种绳带的制作方法，其中，包括以下步骤：

S100，制作内芯层：取用原材料制作成内芯层；

S200，粘合内芯层与高分子聚合物层：采用成型工艺将高分子聚合物层粘合包覆于所述内芯层外，形成内芯层与高分子聚合物层粘合的半成品；

S300，编织外皮纤维层：将半成品传送到编织机上，通过牵引装置牵引外皮纤维沿着半成品的长度方向进行编织，以将内芯层、高分子聚合物层包裹粘合，进而形成具有内芯层、高分子聚合物层及外皮纤维层的成型制品；

S400，定位浸胶：将成型制品移送至过胶机中，利用浸渍液对成型制品进行定位浸胶，浸渍液渗透于内芯层与外皮纤维层之间及高分子聚合物层与外皮纤维层之间，通过加热、干燥及固化后定型。

S500，裁切：将所述成型制品移送至裁切机中进行裁切，获得成品。

其中，所述浸渍液为聚丙烯酸酯树脂或聚氨酯树脂中的一种。

其中，当所述高分子聚合物层的材质为塑料，所述成型工艺包括：

通过定位移送装置将所述内芯层传送至成型模具中夹紧；

然后通过注塑机将高分子聚合物层熔融并注入成型模具中，所述高分子聚合物层包覆在所述内芯层上，经过冷却固化定型后形成内芯层与高分子聚合物层粘合的半成品。

其中，当所述高分子聚合物层的材质为液态树脂，所述内芯层包括浸胶区和未浸胶区，所述成型工艺包括：

第一次浸胶:将内芯层的未浸胶区进行封闭夹紧，放入装有液态树脂的容器内进行第一次浸胶，液态树脂吸附在内芯层的浸胶区，加热促使液态树脂固化定型于内芯层的浸胶区；

第二次浸胶：将内芯层的未浸胶区进行第二次封闭夹紧，放入装有液态树脂的容器中进行第二次浸胶，液态树脂吸附堆砌在内芯层的浸胶区，加热促使液态树脂固化定型，进而形成内芯层与高分子聚合物层粘合的半成品。

其中，当所述高分子聚合物层的材质为橡胶，所述成型工艺包括：

通过定位移送装置将所述内芯层传送至成型模具中夹紧；

然后通过注塑机将高分子聚合物层熔融并注入成型模具中，经过冷却固化定型后所述高分子聚合物层包覆在所述内芯层上；

将包裹有高分子聚合物层的内芯层从成型模具中顶出并移至硫化装置中进行硫化，进而形成内芯层与高分子聚合物层粘合的半成品。

其中，当所述高分子聚合物层的材质为纤维，所述成型工艺包括：

将纤维包覆在内芯层上，然后进行针织车缝以将纤维与内芯层固定，进而形成内芯层与高分子聚合物层粘合的半成品。

本发明技术方案具有的有益效果：

本发明技术方案的内芯层是连续的、不间断的并且引导外皮纤维层的编织，给外皮纤维层连续编织包覆提供了保障且易于实现自动化；高分子聚合物层的存在给外皮纤维层编织变形提供形状支撑，简化了变形编织难度，使现有编织技术不能编织的形状得到实现；内芯层覆埋在高分子聚合物层的内部，保证了内芯层与高分子聚合物层之间的结合牢固度，大幅度的增加绳带承受的拉扯力；通过定位浸胶工艺使绳带裁切后保持形状不变形，可直接使用。

附图说明

图1是本发明绳带的第一实施例的结构示意图；

图2是图1的截面图；

图3是图2的放大图；

图4是本发明绳带的第二实施例的结构示意图；

图5是图4的截面图；

图6是图5的放大图；

图7是本发明绳带的第三实施例的结构示意图；

图8是图7的截面图；

图9是图8的放大图；

图10是本发明绳带制作方法的工艺流程图；

附图标号说明：

100-绳带，10-外皮纤维层，20-内芯层，30-高分子聚合物层，40-非变形部，50-变形部。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

请参考图1至图9，本发明提供了一种绳带100，其中，所述绳带100包括外皮纤维层10、内芯层20及高分子聚合物层30，所述高分子聚合物层30间隔或者连续粘合包裹于所述内芯层20外，所述外皮纤维层10沿长度方向包裹所述内芯层20或高分子聚合物层30外并与该被包裹层的形状相匹配。

现有绳带的结构一般是由外皮纤维层10编织而成的单层结构或者由内芯层20和外皮纤维层10编织而成的两层结构，无论是单层结构还是两层结构的绳带，在现有编织技术状况下，编织轨迹变形困难导致绳带的外形单调，功能简单。而本发明技术方案的绳带100设置有外皮纤维层10、高分子聚合物层30及内芯层20三层结构，而且内芯层20是连续的、不间断的，从而引导了外皮纤维层10沿着内芯层20的长度方向进行编织，给外皮纤维层10的连续编织包覆提供了保障且易于实现自动化；高分子聚合物层30的存在给外皮纤维层10编织变形提供形状支撑，简化了变形编织难度，使现有编织技术不能编织的形状得到实现；内芯层20覆埋在高分子聚合物层30的内部，保证了内芯层20与高分子聚合物层30之间的结合牢固度，大幅度的增加绳带100承受的拉扯力。同时，外皮纤维层10能够掩盖高分子聚合物层30加工制作过程中产生的瑕疵，提高产品的合格率，降低成本。

作为第二实施例，请参考图4-6，当所述高分子聚合物层30间隔粘合包裹于所述内芯层20外时，所述高分子聚合物层30沿所述内芯层20的长度方向间隔分布，这种绳带100称为分段式绳带，分段式绳带是以内芯层20为引连续地将高分子聚合物层30分隔开，方便制作工艺的自动化实施，提高生产的自动化程度。除此之外，分段式绳带可以根据使用需求调节高分子聚合物层30之间的间距，从而获得不同长度尺寸的绳带100，并且减少了高分子聚合物30的使用量，节约了成本。其中，所述内芯层20与所述外皮纤维层10粘合的结构形成非变形部40，所述高分子聚合物层30与所述内芯层20、所述外皮纤维层10粘合的结构形成变形部50，所述变形部50为圆锥形、圆柱形、纺锤形或异形结构，从而获得不同尺寸外形的绳带100，同时，所述变形部50也可设计为特殊外形结构，以达成绳带100的特殊使用功能，例如绳带100具有可伸缩的功能(如图4所示)，所述变形部50与所述非变形部40的连接处为弧形，使外皮纤维层10由高分子聚合物层30过渡到内芯层20时编织变形平缓，加强外皮纤维层10与高分子聚合物层30及外皮纤维层10与内芯层20之间编织的包覆紧密度，不易脱离。

作为第三实施例，请参考图7-9，所述高分子聚合物层30连续粘合包裹于所述内芯层20外，即所述高分子聚合物层30贯穿所述内芯层20与所述外皮纤维层10，这种绳带100称为贯穿式绳带，贯穿式绳带中的内芯层20全部覆埋在高分子聚合物层30的内部，保证内芯层20与高分子聚合物层30之间的结合牢固度，大幅度的增加绳带100所能承受的拉扯力。

进一步地，所述内芯层20的材质为单层纤维绳带、纤维丝、塑胶丝、橡胶丝中的一种。其中，单层纤维绳带的内芯层20是由多股纤维丝、纱通过编织工艺制作并收捆成卷；纤维丝的内芯层20采用抽丝、纺纱工艺制作并收捆成卷；塑胶丝的内芯层20采用挤出工艺制作并收捆成卷；橡胶丝的内芯层20采用挤出、硫化工艺制作并收捆成卷。选用不同材质的内芯层20，可以增加绳带100的附和功能，如伸缩功能等；选用不同直径的内芯层20，影响绳带100的外径及外皮纤维层10编织的密积度，即影响绳带100承受外力的大小。

优选地，所述高分子聚合物层30的材质为塑料、树脂、橡胶及纤维中的一种。高分子聚合物30指的是由键重复连接而成的高分子量(通常可达10-10⁶)化合物。高分子聚合物层30的材质既影响高分子聚合物层30与内芯层20粘合的牢固度，也影响高分子聚合物层30的制作工艺流程。高分子聚合物30的材质以热塑性塑料为主，热塑性塑料受热后可重复加工使用，边角料可收回利用且加工工艺多，实现自动化程度高。对于高分子聚合物层30的材质选择，可根据内芯层20的材质性能选择与内芯层20材质属性相似或相同的热塑性塑料，以增加内芯层20与高分子聚合物层30的相容性及结合力，例如：当内芯层20的单层纤维绳带材质为聚酯纤维(涤纶)，高分子聚合物层30的材料选用TPU(聚氨酯弹性体)、TPEE(聚酯弹性体)、PET、PBT等塑料；当内芯层20的单层纤维绳带材质为聚丙烯纤维(丙纶)，高分子聚合物层30的材料选用PP、PE、TPR、TPE等塑料；当内芯层20的单层纤维绳带材质为尼龙纤维，高分子聚合物层30的材料选用尼龙、改性塑料；当内芯层20的单层纤维绳带材质为动物、植物纤维，高分子聚合物层30的材料选用极性的低熔点塑料。

优选地，所述外皮纤维层10的材质为纤维。

请参考图1-10，本发明还提供了一种绳带100的制作方法，包括以下步骤：

S100，制作内芯层20：取用原材料制作成内芯层20；

S200，粘合内芯层20与高分子聚合物层30：采用成型工艺将高分子聚合物层30粘合包覆于所述内芯层20外，形成内芯层20与高分子聚合物层30粘合的半成品；

S300，编织外皮纤维层10：将半成品传送到编织机上，通过牵引装置牵引外皮纤维沿着半成品的长度方向进行编织，以将内芯层20、高分子聚合物层30包裹粘合，进而形成具有内芯层20、高分子聚合物层30及外皮纤维层10的成型制品；其中，外皮纤维层10沿着内芯层20进行编织，当内芯层20上包覆有高分子聚合物层30时，编织轨迹也随着高分子聚合物层30的形状而改变。

S400，定位浸胶：将成型制品移送至过胶机中，利用浸渍液对成型制品进行定位浸胶，浸渍液渗透于内芯层20与外皮纤维层10之间及高分子聚合物层30与外皮纤维层10之间，并通过循环热风焗箱进行加热、干燥、固化及定型，从而将内芯层20和外皮纤维层10牢固的胶粘在一起，同时还起到了使内芯层20和外皮纤维层10保持硬挺的作用。

S500，裁切：将所述成型制品移送至裁切机中进行裁切，获得成品。通过上述制作工艺完成后，整个绳带100是连续不间断的，因此必须进行裁切。在一些实施例中，通过特制模具和刀具，以热切、冷切、超声波切的方式将每节绳带100切断，切断后的绳带100两端面是外皮纤维层10与内芯层20粘合的结构或者是外皮纤维层10与高分子聚合物层30、内芯层10粘合的结构，而在裁切前外皮纤维层10与内芯层20或者外皮纤维层10与高分子聚合物层30通过定位浸胶变得硬挺，且以特制刀具裁切，所以绳带100在裁切后既保持了绳带100两端面的形状不变形，又保持绳带100的两端面不会因弹力回复而松散，可直接使用。

通过上述的工艺流程，整个绳带100完全可以在一条生产流水线上进行全自动化生产，摒弃了目前生产绳带所采用的多种繁琐、不连贯的制作工序，提升了制作流程的自动化程度，节省了人力。而且通过定位浸胶工艺使浸渍液渗透分布在外皮纤维层10与内芯层20、外皮纤维层10与高分子聚合物层30之间，再配合各种刀具、模具通过冷切、热切、超声波裁切等工艺，绳带100在切断后既保持了绳带100两端面的形状不变形，又保持绳带100的两端面不会因弹力回复而松散，因此绳带100在裁切后可直接使用并且在使用过程中绳带100的两端面呈硬挺状、不易因承受外力而松散。

优选地，所述浸渍液为聚丙烯酸酯树脂或聚氨酯树脂中的一种。

作为一种实施例，当所述高分子聚合物层30的材质为塑料，所述成型工艺包括：

通过定位移送装置将所述内芯层20传送至成型模具中夹紧；

然后通过注塑机将高分子聚合物层30熔融并注入成型模具中，所述高分子聚合物层30包覆在所述内芯层20上，经过冷却固化定型后形成内芯层20与高分子聚合物层30粘合的半成品。其中成型模具的尺寸形状决定高分子聚合物层30的尺寸形状，只要改变成型模具的形状大小，就可以获得不同形状大小的高分子聚合物层30，方便将高分子聚合物层30设计成特殊外形结构，以获得绳带100的特殊使用功能，例如绳带100可伸缩。

作为一种实施例，当所述高分子聚合物层30的材质为液态树脂，所述内芯层20包括浸胶区和未浸胶区，所述成型工艺包括：

第一次浸胶:将内芯层20的未浸胶区进行封闭夹紧，放入装有液态树脂的容器内进行第一次浸胶，液态树脂吸附在内芯层20的浸胶区，加热促使液态树脂固化定型于内芯层20的浸胶区；

第二次浸胶：将内芯层20的未浸胶区进行第二次封闭夹紧，放入装有液态树脂的容器中进行第二次浸胶，液态树脂吸附堆砌在内芯层20的浸胶区，加热促使液态树脂固化定型，进而形成内芯层20与高分子聚合物层30粘合的半成品。通过第一次浸胶和第二次浸胶，增加了液态树脂与内芯层20包覆的厚度。

作为一种实施例，当所述高分子聚合物层30的材质为橡胶，所述成型工艺包括：

通过定位移送装置将所述内芯层20传送至成型模具中夹紧；

然后通过注塑机将高分子聚合物层30熔融并注入成型模具中，经过冷却固化定型后所述高分子聚合物层30包覆在所述内芯层20上；其中成型模具的尺寸形状决定高分子聚合物层30的尺寸形状，只要改变成型模具的形状大小，就可以获得不同形状大小的高分子聚合物层30，方便将高分子聚合物层30设计成特殊外形结构，以获得绳带100的特殊使用功能，例如绳带100可伸缩。

将包裹有高分子聚合物层30的内芯层20从成型模具中顶出并移至硫化装置中进行硫化，进而形成内芯层20与高分子聚合物层30粘合的半成品。未经硫化的橡胶机械性能很差，所以要进行硫化才能使用。硫化也称为交联，是在硫化剂和促进剂的作用下，通过高温或者辐射等工艺手段使线形高分子发生交联化学反应，形成网状的体型高分子。在本实施方式中，采用辐射的方式进行硫化，所用的注塑机为特定的橡胶专用注塑机。

作为一种实施例，当所述高分子聚合物层的材质为纤维，所述成型工艺包括：

将纤维包覆在内芯层20上，然后进行针织车缝以将纤维与内芯层20固定，进而形成内芯层20与高分子聚合物层30粘合的半成品。

本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (9)

1.一种绳带，其特征在于，所述绳带包括外皮纤维层、内芯层及高分子聚合物层，所述高分子聚合物层间隔粘合包裹于所述内芯层外，所述外皮纤维层沿长度方向包裹所述内芯层或高分子聚合物层外并与被包裹层的形状相匹配；

当所述高分子聚合物层间隔粘合包裹于所述内芯层外时，所述高分子聚合物层沿所述内芯层的长度方向间隔分布，所述内芯层与所述外皮纤维层粘合的结构形成非变形部，所述高分子聚合物层与所述内芯层、所述外皮纤维层粘合的结构形成变形部。

2.根据权利要求1所述的绳带，其特征在于，所述变形部为圆锥形、圆柱形、纺锤形或异形结构，所述变形部与所述非变形部的连接处为弧形。

3.根据权利要求1所述的绳带，其特征在于，所述内芯层的材质为塑胶丝、橡胶丝中的一种。

4.根据权利要求1所述的绳带，其特征在于，所述高分子聚合物层的材质为塑料、液态树脂及橡胶的一种。

5.一种如权利要求1所述的绳带的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

S100，制作内芯层：取用原材料制作成内芯层；

S200，粘合内芯层与高分子聚合物层：采用成型工艺将高分子聚合物层粘合包覆于所述内芯层外，形成内芯层与高分子聚合物层粘合的半成品；

S300，编织外皮纤维层：将半成品传送到编织机上，通过牵引装置牵引外皮纤维沿着半成品的长度方向进行编织，以将内芯层、高分子聚合物层包裹粘合，进而形成具有内芯层、高分子聚合物层及外皮纤维层的成型制品；

S400，定位浸胶：将成型制品移送至过胶机中，利用浸渍液对成型制品进行定位浸胶，浸渍液渗透于内芯层与外皮纤维层之间及高分子聚合物层与外皮纤维层之间，通过加热、干燥及固化后定型；

S500，裁切：将所述成型制品移送至裁切机中进行裁切，获得成品。

6.根据权利要求5所述的制作方法，其特征在于，所述浸渍液为聚丙烯酸酯树脂或聚氨酯树脂中的一种。

7.根据权利要求5所述的制作方法，其特征在于，当所述高分子聚合物层的材质为塑料，所述成型工艺包括：

通过定位移送装置将所述内芯层传送至成型模具中夹紧；

然后通过注塑机将高分子聚合物层熔融并注入成型模具中，所述高分子聚合物层包覆在所述内芯层上，经过冷却固化定型后形成内芯层与高分子聚合物层粘合的半成品。

8.根据权利要求5所述的制作方法，其特征在于，当所述高分子聚合物层的材质为液态树脂，所述内芯层包括浸胶区和未浸胶区，所述成型工艺包括：

第一次浸胶:将内芯层的未浸胶区进行封闭夹紧，放入装有液态树脂的容器内进行第一次浸胶，液态树脂吸附在内芯层的浸胶区，加热促使液态树脂固化定型于内芯层的浸胶区；

第二次浸胶：将内芯层的未浸胶区进行第二次封闭夹紧，放入装有液态树脂的容器中进行第二次浸胶，液态树脂吸附堆砌在内芯层的浸胶区，加热促使液态树脂固化定型，进而形成内芯层与高分子聚合物层粘合的半成品。

9.根据权利要求5所述的制作方法，其特征在于，当所述高分子聚合物层的材质为橡胶，所述成型工艺包括：

通过定位移送装置将所述内芯层传送至成型模具中夹紧；

然后通过注塑机将高分子聚合物层熔融并注入成型模具中，经过冷却固化定型后所述高分子聚合物层包覆在所述内芯层上；

将包裹有高分子聚合物层的内芯层从成型模具中顶出并移至硫化装置中进行硫化，进而形成内芯层与高分子聚合物层粘合的半成品。