ES2342391T3 - Metodo y dispositivo para la estabilizacion de bucles no cosidos. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo para estabilizar bucles de costura de una tela cosible en máquina, hasta su instalación en una máquina de papel, de pasta o de no tejidos, caracterizada por una serie de elementos estabilizadores conectados y separados para intercalarse con los bucles de costura de un borde de costura de la tela; y un cable de protección para la inserción a través de los bucles de costura y los elementos estabilizadores intercalados; uniendo de ese modo el dispositivo estabilizador a los bucles de costura; en el que los elementos estabilizadores intercalados son adecuados para bloquear los bucles de costura en una orientación tal que limiten el movimiento de los bucles de costura en la dirección transversal de la máquina (CD).
Description
Método y dispositivo para la estabilización de
bucles no cosidos.
La presente invención se refiere a las técnicas
de fabricación de papel. Más en concreto, la presente invención se
refiere a un dispositivo para estabilizar los bucles de costura de
una tela de fabricación de papel, hasta que la tela es cosida en
una máquina de papel.
Durante el proceso de fabricación de papel, se
forma una banda fibrosa celulósica mediante depositar una suspensión
fibrosa, es decir, una dispersión acuosa de fibras de celulosa,
sobre una tela de formación en movimiento en la sección de
formación de una máquina de papel. Es evacuada una gran cantidad de
agua desde la suspensión a través de la tela de formación, dejando
la banda fibrosa celulósica sobre la superficie de la tela de
formación.
La banda fibrosa celulósica recién formada pasa
de la sección de formación a una sección de prensa, que incluye una
serie de líneas de tangencia de prensa. La banda fibrosa celulósica
pasa a través de las líneas de tangencia de prensa soportada por
una tela de prensa o, como es el caso a menudo, entre dos de tales
telas de prensa. En las líneas de tangencia de prensa, la banda
fibrosa celulósica es sometida a fuerzas compresivas que exprimen
el agua desde la misma, y que adhieren entre sí las fibras
celulósicas de la banda para transformar la banda fibrosa
celulósica en una hoja de papel. El agua es recibida por la tela o
las telas de prensa, e idealmente no vuelve a la hoja de papel.
Finalmente, la hoja de papel pasa a una sección
del secado, que incluye por lo menos una serie de tambores o
cilindros giratorios de secado, que están calentados internamente
por vapor. La hoja de papel recién formada es dirigida en un
trayecto en serpentina, secuencialmente alrededor de cada uno de la
serie de tambores, mediante una tela secadora que sujeta la hoja de
papel estrechamente contra la superficie de los tambores. Los
tambores calentados reducen mediante evaporación el contenido en
agua de la hoja de papel hasta un nivel deseable.
Debe apreciarse que las telas de formación, de
prensa y secadoras adoptan todas la forma de bucles sin fin en la
máquina de papel, y funcionan a modo de cintas transportadoras. Debe
apreciarse además que la fabricación de papel es un proceso
continuo que se produce a velocidades considerables. Es decir, la
suspensión fibrosa es depositada continuamente sobre la tela de
formación en la sección de formación, mientras que una hoja de
papel recién fabricada es enrollada continuamente en rollos después
de salir de la sección de secado.
Las telas tejidas adoptan muchas formas
diferentes. Por ejemplo, pueden tejerse sin fin, o tejerse planas y
posteriormente transformarse a un formato sin fin con una costura.
Las telas tejidas son típicamente en forma de bucles sin fin, o son
cosibles para adoptar dichas formas, con una longitud específica
medida longitudinalmente a su alrededor, y una anchura específica
medida transversalmente a su través. Debido a que las
configuraciones de las máquinas de papel varían ampliamente, los
fabricantes de vestiduras para máquinas de papel son requeridos
para fabricar telas y otras vestiduras para las máquinas de papel,
con las dimensiones necesarias para adecuarse a posiciones
concretas en las máquinas de papel de sus clientes. No hace falta
decir que este requisito dificulta la racionalización del proceso
de fabricación, puesto que típicamente cada tela debe fabricarse
bajo pedido.
En las máquinas modernas de fabricación de papel
las telas pueden tener una anchura desde 5 hasta más de 33 pies,
una longitud desde 40 hasta más de 400 pies y un peso desde unas 100
hasta más de 3000 libras. Estas telas se desgastan y requieren su
sustitución. Frecuentemente la sustitución de las telas involucra la
puesta de la máquina fuera de servicio, la extracción la tela
gastada, la preparación para instalar una tela y la instalación de
la tela nueva. Si bien muchas telas son sin fin, aproximadamente la
mitad de las utilizadas en las secciones de prensa de las máquinas
de papel son actualmente telas cosibles en máquina. Virtualmente la
totalidad de las telas secadoras tienen una costura. Para algunas
cintas de proceso de la industria papelera (PIPBs, Paper Industry
Process Belts), se contempla que tengan una capacidad de cosido en
máquina, tal como algunas cintas de transferencia, conocidas como
Transbelt®. La instalación de la tela incluye poner el cuerpo de la
tela sobre una máquina y unir los extremos de la tela para formar
una cinta sin fin.
Generalmente, una costura es una parte crítica
de una tela cosida, puesto que la calidad del papel uniforme, la
reducida generación de marcas y un excelente comportamiento en
tránsito de la tela, requieren una costura que sea tan parecida
como sea posible al resto de la tela, en lo que se refiere a
propiedades como el grosor, la estructura, la resistencia, la
permeabilidad, etcétera. En resumen, la zona de costura de cualquier
tela dócil debe comportarse como el cuerpo de la tela, con respecto
a características tales como la permeabilidad frente al agua y el
aire, con el objeto de impedir la formación periódica de marcas
mediante la zona de costura, en el producto de papel que se está
fabricando sobre la tela. Además, las telas de prensa están
sometidas a cargas compresivas, y por lo tanto la costura debe ser
capaz de resistir el ciclo repetido de carga/descarga. Al margen de
los considerables obstáculos técnicos que constituyen estos
requisitos, es muy deseable desarrollar telas cosibles, debido a la
facilidad y seguridad comparativas con las que pueden ser
instaladas.
Para facilitar el cosido, muchas telas actuales
tienen bucles de costura en los bordes transversales de los dos
extremos de la tela. Los propios bucles de costura están formados
por los hilos en la dirección de la máquina (MD,
machine-direction) de la tela. Se forma una costura
mediante reunir los dos extremos de la prensa de tela, intercalando
los bucles de costura en los dos extremos de la tela, y dirigiendo
una denominada clavija, o pasador, a través del paso definido por
los bucles de costura intercalados, para bloquear entre sí los dos
extremos de la tela.
Debido a que estas telas tienen una vida útil
limitada y requieren de sustitución regular, las fábricas de papel
típicamente encargan telas de sustitución por adelantado. Estas
telas pueden ser almacenadas en inventario durante períodos
relativamente prolongados, en las condiciones típicamente calientes,
húmedas, existentes en muchas fábricas de papel. Durante el
embarque y el almacenamiento, los bucles de costura deben protegerse
frente a daños. Además, la alineación y la orientación de los
bucles de costura pueden por supuesto desplazarse con el tiempo
debido a condiciones ambientales y a fuerzas inherentes en la tela.
Cualquier distorsión en los bucles de costura puede tener como
resultado dificultades en el cosido, cuando la tela es finalmente
instalada. Es de gran importancia que la costura sea tan fácil de
conectar a la máquina como sea posible.
Todas las telas cosidas exhiben cierto
desequilibrio en el momento de torsión en sus bucles de costura, que
depende por lo menos en parte, del patrón de tejedura y del diseño
de la tela. Se han probado varias modificaciones sobre los patrones
de la tela de base tejida para impedir que se produzca este
desequilibrio. Aunque algunas de estas modificaciones han tenido un
éxito limitado, los bucles de costura siguen deformándose e
inclinándose si la tela envejece lo suficiente y las fuerzas siguen
siendo lo suficientemente elevadas. Desgraciadamente, los bucles
adyacentes se "deforman" de modo diferente de entre sí.
Actualmente, después de la inspección pero antes
del embarco, se inserta un monofilamento o cable metálico de un
cierto diámetro a través de los bucles de costura en ambos bordes de
la tela (compárese el documento US 6 491 794 B2). Típicamente, este
cable se denomina un cable de protección. La función del cable de
protección es impedir que los bucles de costura sean dañados.
Puesto que generalmente este cable es instalado y extraído como una
sola pieza, el diámetro del cable debe ser significativamente menor
que la separación de los bucles para minimizar el rozamiento y
permitir que el cable pase a través de los bucles.
Debido a que el cable de protección es de
diámetro menor que los bucles de costura, los bucles pueden seguir
moviéndose y deformándose en su alineación. Estas deformación e
inclinación proseguirán hasta que los bucles se junten en los
bordes exteriores del cable de protección. Los bucles distorsionados
dificultan intercalar y enhebrar un pivote a través de los bucles
para formar la costura. Por lo tanto, las telas que han estado
almacenadas durante períodos prolongados tienen, a menudo, bucles de
costura distorsionados significativamente que son muy difíciles de
coser. Dependiendo del material del hilo, la forma, el patrón de
tejedura, etc., la distorsión del bucle de costura puede producirse
relativamente poco después de que se formen los bucles de costura.
Una ventaja de tener bucles de costura no deformados, es la
velocidad y la facilidad del cosido cuando se instala la tela en
una máquina de papel.
Por lo tanto, existe la necesidad de un método
de protección y estabilización de la orientación de los bucles de
costura hasta que la tela está lista para su instalación y cosido,
en una máquina de fabricación de papel.
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La presente invención es un dispositivo para
estabilizar bucles no cosidos en una tela cosible. El dispositivo
impide que el desequilibrio del momento de torsión y otras fuerzas
deformen con el tiempo los bucles de costura, haciendo de ese modo
los bucles más fáciles de conectar y coser.
Por consiguiente, la presente invención es un
dispositivo para estabilizar los bucles de costura de una tela
cosible en máquina, hasta su instalación en una máquina de papel. El
dispositivo tiene una serie de elementos de estabilización
conectados y separados para intercalarse con los bucles de costura
en un borde de costura de la tela. El dispositivo tiene además un
cable de protección que está insertado a través de los bucles de
costura y elementos de estabilización intercalados, vinculando de
ese modo el dispositivo de estabilización a los bucles de costura.
Los elementos de estabilización intercalados, bloquean los bucles de
costura en una orientación que limita el movimiento de los bucles
de costura en una dirección transversal de la máquina (CD, cross
machine direction). Preferentemente, la serie de elementos
estabilizadores actúan para estabilizar los bucles de costura en
una orientación deseada que es de costura más fácil y más rápida que
la orientación natural de los bucles de costura.
Otros aspectos de la presente invención incluyen
que la serie de elementos estabilizadores pueden ser bucles de un
dispositivo de tipo espiral. Alternativamente, la serie de elementos
estabilizadores puede consistir en bucles de costura en un borde de
una tira de tela cosible. La tela es preferentemente una tela de
prensa que tiene un lado de aleta y un lado no de aleta, estando el
dispositivo intercalado con los bucles de costura procedentes del
lado no de aleta de la tela. Si la tela tiene bordes de costura
primero y segundo, un primer dispositivo puede estar intercalado
con los bucles de costura del primer borde de costura y un segundo
dispositivo puede estar intercalado con los bucles de costura del
segundo borde de costura. Alternativamente, un primer borde del
dispositivo puede estar intercalado con los bucles de costura del
primer borde de costura y un segundo borde del dispositivo puede
estar intercalado con los bucles de costura del segundo borde de
costura.
Otra realización del dispositivo es un elemento
extrudido, moldeado, con rebajes y salientes alternos, teniendo los
salientes una geometría en sección transversal circular o bien no
circular. Los salientes tienen típicamente un hueco que pueden
intercalar con los bucles de costura, permitiendo que se inserte un
cable protector.
Otra realización de la presente invención es un
método de estabilización de bucles de costura en una tela cosible
en máquina, hasta su instalación en una máquina de papel. El método
incluye las etapas de intercalar una serie de elementos
estabilizadores de un dispositivo estabilizador, con los bucles de
costura en un borde de costura de la tela. A continuación se
inserta un cable de protección a través de los bucles de costura y
los elementos estabilizadores intercalados. Esto une el dispositivo
estabilizador a los bucles de costura. El dispositivo estabilizador
bloquea los bucles de costura en una orientación tal que limita el
movimiento de los bucles de costura en una dirección transversal de
la máquina (CD).
El método puede comprender además las etapas de
extraer el cable de protección desde los bucles de costura del
borde de costura, y extraer el dispositivo estabilizador desde los
bucles de costura de la tela. A continuación, la tela está lista
para la instalación y el cosido.
A continuación se describirá la presente
invención de manera más detallada, haciéndose referencia frecuente
a las figuras de dibujos, que se identifican en lo que sigue.
Para una comprensión más detallada de la
invención, se hace referencia a la siguiente descripción y a los
dibujos anexos, en los cuales:
la figura 1 es una vista de los bucles de
costura de una tela no instalada, tras su almacenamiento durante 20
meses, y el recuadro es una vista de una carda de una muestra de
tela que tiene bucles de costura estabilizados, almacenados durante
el mismo periodo de 20 meses;
la figura 2 es una vista que ilustra una tela de
prensa que tiene un dispositivo estabilizador acorde con la
presente invención, instalado en los bucles de costura del lado no
de aleta;
la figura 3 es una vista en primer plano de una
tela que tiene un dispositivo estabilizador de tipo espiral, acorde
con la presente invención, instalado en los bucles de costura; y
la figura 4 son vistas a) frontal en primer
plano y b) lateral, de un dispositivo estabilizador con elemento
extrudido, de acuerdo con la presente invención.
La figura 1 es una vista de bucles de costura
100 de una tela no instalada, tras su almacenamiento durante 20
meses. Nótese la alineación/orientación desigual de los bucles,
resultante de las fuerzas inherentes a la tela, que deforman los
bucles con el paso del tiempo. El detalle de la figura 1 es una
vista de una muestra de tela que tiene bucles de costura
estabilizados 110, almacenados durante el mismo periodo de 20 meses.
Aunque la muestra de tela tiene las mismas fuerzas inherentes que
la tela, en este caso la muestra de tela tuvo sus lados de aleta y
de no aleta prendidos conjuntamente durante el periodo de
almacenamiento. Esta prensión eliminó eficazmente cualquier espacio
para que los bucles se retuerzan y deformen su alineamiento. De ese
modo, los bucles fueron estabilizados y por lo tanto han mantenido
su alineamiento. Sin embargo, no siempre es práctico o conveniente
prender conjuntamente los lados de aleta y de no aleta de una tela,
para proteger los bucles.
La presente invención consigue esencialmente una
estabilización de los bucles equivalente, de una manera ligeramente
diferente. Antes del embarque, el presente dispositivo es insertado
en los bucles de costura a cada lado de la tela, para mantener los
bucles estables mediante "bloquearlos" en su posición, con el
objeto de limitar su movimiento en la dirección transversal de la
máquina (CD). De hecho, el presente dispositivo puede incluso
diseñarse para ajustar intencionadamente los bucles en una
orientación más deseable que la que se produce de manera natural.
De este modo, el dispositivo podría reorientar los bucles para
permitir un cosido más rápido.
Una realización preferida de la invención es un
dispositivo de estabilización de tipo espiral, como el mostrado en
las figuras 2 y 3. La figura 2 es una vista que muestra una tela de
prensa que tiene un dispositivo estabilizador acorde con la
presente invención, instalado en los bucles de costura del lado no
de aleta. Los bucles del dispositivo en espiral están intercalados
con los bucles de costura de la tela, y el cable de protección está
insertado para unir entre sí los bucles en espiral y los bucles de
costura. En la figura 2, una espiral de 0,50 mm está siendo
insertada entre los bucles espirales de 0,50 mm de una tela de
prensa, antes del embarque. Normalmente, solamente se instalaría el
cable de protección en los bucles de costura. Aquí, el operario está
insertando el estabilizador espiral de acuerdo con la presente
invención, y conectando con el cable de protección (o pasador) los
bucles en espiral a los bucles de costura.
La figura 3 es una vista en primer plano de una
tela que tiene un dispositivo estabilizador 310 de tipo espiral,
acorde con la presente invención, instalado en los bucles de costura
300.
Un cable de protección es insertado a través
tanto de los bucles como de las espirales, para bloquear el
dispositivo en su posición. Obsérvese que existe un espacio
limitado para que los bucles retuerzan y deformen su alineación
antes de contactar con las espirales a cada lado. A partir de la
figura 3, es evidente que este método puede ser utilizado para
limitar significativamente el movimiento de los bucles de costura
con el tiempo.
Una vez que ha sido extraído el cable de
protección, tal como es usual antes de la costura, el dispositivo
en espiral caerá virtualmente fuera de la costura y puede ser
desechado o reciclado. En este momento, cualquier desequilibrio en
el momento de torsión en la tela puede de nuevo incidir sobre la
alineación de los bucles, pero puesto que generalmente lleva días o
semanas que estas fuerzas incidan sobre la costura, y probablemente
la tela será cosida en minutos, los efectos de cualquier
desequilibrio serán de un grado que no debería impedir el proceso
de costura.
La figura 4 muestra vistas en primer plano de un
elemento extrudido o moldeado de acuerdo con la presente invención.
La vista frontal (a) muestra claramente de los salientes circulares
separados, que serán insertados entre los bucles de costura. La
vista lateral (b) muestra cómo los salientes circulares están
alineados, con lo que el cable de protección puede ser insertado
para unir el elemento a la tela, y de ese modo proteger los bucles
de costura.
La presente invención está concebida para cubrir
todos los tipos de dispositivos para estabilizar bucles no cosidos
en una tela de prensa cosible, con el objeto de impedir que los
desequilibrios del momento de torsión u otras fuerzas deformen los
bucles con el paso del tiempo; por lo tanto, haciendo los bucles más
fáciles de conectar y coser. En concreto, la presente invención
puede incluir resortes metálicos o plásticos, material de costura
con gancho perforador, varillas dentadas, peines, rastrillos o
cualesquiera otros dispositivos que pueden ser utilizados para
estabilizar los bucles de costura de una tela tras el embarque y
antes de la instalación en una máquina de papel. Diversos tamaños,
formas, ángulos de "bucle" y tipos de material en bruto,
pueden combinarse con diversos diseños de costura para ofrecer la
orientación óptima del bucle con el tiempo. Además, el presente
dispositivo de estabilización puede tener una sección transversal
circular o no circular (incluyendo una sección transversal
rectangular o de tipo cremallera).
Por ejemplo, el dispositivo propuesto puede
consistir simplemente en una tira de tela cosible que tiene bucles
de costura a cada lado. Los bucles de esta tira de tela pueden ser
engarzados en cada lado de la costura al ser embarcados, y
mantenerse en su posición mediante un cable de protección.
Alternativamente, el dispositivo puede estar
fabricado de metal modelado o de polímeros de cualquier forma,
combinados con cables de protección modelados de cualquier forma
para llenar el espacio vacío entre los bucles, mientras se sigue
permitiendo una extracción fácil.
El "elemento" puede estar asimismo en
secciones de cualquier longitud, sin que ninguna pieza entera sea
tan larga que la longitud total de las secciones iguale la anchura
de la costura de tela.
Por consiguiente, la presente invención no
debería concebirse como estando limitada a los dispositivos del
tipo mostrado en los dibujos anexos.
Además, si bien la invención tiene utilidad
concreta para las telas de prensa, el dispositivo puede ser
utilizado en cualquier cantidad, en telas de fabricación de papel
cosible en máquina tales como telas de formación, telas secadoras,
telas TAD, telas de formación y prensado de pasta, así como en
algunas cintas de proceso de la industria papelera. También se
contempla utilizar el dispositivo en otras telas industriales, como
son las utilizadas para fabricar no tejidos mediante procesos tales
como hidro-enredado o
fusión-soplado.
Por lo tanto, mediante la presente invención se
consiguen sus objetivos y ventajas y, si bien en el presente
documento se han dado a conocer y se han descrito en detalle
realizaciones preferidas, su alcance no debe ser limitado por
éstas; por el contrario, su alcance deberá determinarse por el de
las reivindicaciones anexas.
\vskip1.000000\baselineskip
La lista de referencias citadas por el
solicitante es solo para comodidad del lector. No forma parte del
documento de Patente Europea. Aunque se ha tomado especial cuidado
en recopilar las referencias, no puede descartarse errores u
omisiones y la EPO rechaza toda responsabilidad a este
respecto.
\bullet US 6 491 794 B2 [0012]
Claims (11)
1. Dispositivo para estabilizar bucles de
costura de una tela cosible en máquina, hasta su instalación en una
máquina de papel, de pasta o de no tejidos,
caracterizada por
una serie de elementos estabilizadores
conectados y separados para intercalarse con los bucles de costura
de un borde de costura de la tela;
y
un cable de protección para la inserción a
través de los bucles de costura y los elementos estabilizadores
intercalados; uniendo de ese modo el dispositivo estabilizador a los
bucles de costura;
en el que los elementos estabilizadores
intercalados son adecuados para bloquear los bucles de costura en
una orientación tal que limiten el movimiento de los bucles de
costura en la dirección transversal de la máquina (CD).
2. El dispositivo acorde con la reivindicación
1, en el que la serie de elementos estabilizadores son dispositivos
de tipo espiral.
3. El dispositivo acorde con la reivindicación
1, en el que la serie de elementos estabilizadores son bucles de
costura en un borde de una tira de tela cosible.
4. El dispositivo acorde con la reivindicación
1, en el que la serie de elementos estabilizadores son dispositivos
extrudidos o moldeados con salientes que tienen una geometría
circular.
5. El dispositivo acorde con la reivindicación
1, en el que la serie de elementos estabilizadores tienen una
sección transversal no circular.
6. El dispositivo acorde con cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que la serie de elementos
estabilizadores son adecuados para estabilizar los bucles de
costura en una orientación deseada, en la que la costura es más
fácil y más rápida que en una orientación natural de los bucles de
costura.
7. Método de estabilización de los bucles de
costura de una tela cosible en máquina, hasta su instalación en una
máquina de papel, de pasta o de no tejidos, que comprende las etapas
de:
- intercalar una serie de elementos estabilizadores de un dispositivo estabilizador, con los bucles de costura en un borde de costura de la tela; e
- insertar un cable de protección a través de los bucles de costura y los elementos estabilizadores intercalados; uniendo de ese modo el dispositivo estabilizador a los bucles de costura;
- bloqueando el dispositivo estabilizador los bucles de costura en una orientación tal que limita el movimiento de los bucles de costura en una dirección transversal de la máquina (CD).
8. El método acorde con la reivindicación 7, que
comprende además las etapas de:
- extraer el cable de protección desde los bucles de costura del borde de costura de la tela; y
- extraer el dispositivo estabilizador desde los bucles de costura de la tela; estando a continuación lista la tela para su instalación y cosido.
9. El método acorde con la reivindicación 7, en
el que la tela es una tela de formación, una tela de prensa, una
tela secadora, una tela de formación o prensado de pasta, una tela
TAD, una cinta de proceso de la industria papelera, o una tela
utilizada en la fabricación de no tejidos.
10. El método acorde con la reivindicación 7, en
el que la tela tiene bordes de costura primero y segundo; y un
primer dispositivo está intercalado con los bucles de costura del
primer borde de costura, y un segundo dispositivo está intercalado
con los bucles de costura del segundo borde de costura.
11. El método acorde con la reivindicación 7, en
el que la tela tiene bordes de costura primero y segundo; y un
primer borde del dispositivo está intercalado con los bucles de
costura del primer borde de costura, y un segundo borde del
dispositivo está intercalado con los bucles de costura del segundo
borde de costura.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US443539 | 1999-11-19 | ||
| US10/443,539 US7393434B2 (en) | 2003-05-22 | 2003-05-22 | Method and device for stabilizing unseamed loops |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2342391T3 true ES2342391T3 (es) | 2010-07-06 |
Family
ID=33450440
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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