FI73625C - Anordning och foerfarande foer mikrokraeppning av en bana. - Google Patents

Description

1 73625

Laite ja menetelmä rainan mikrokreppausta varten

Keksinnön ala 5 Tämä keksintö liittyy taipuisien rainamateriaalien pituussuuntaiseen puristuskäsittelyyn ja rainamateriaali voi olla neulottua tai kudottua kangasta, paperia, muovikalvoa tai ns. non-woven-materiaalia, joka on luonnon tai keinotekoisesta aineesta valmistettua rainamateriaalia esim. 10 kuitujen ilma- tai märkärainauksella.

Keksinnön tausta

Laboratoriossa, josta tämä keksintö on lähtöisin, on useiden vuosien ajan kehitelty sellaista rainojen puris-tuskäsittelyä, jossa taipuisaan rainamateriaaliin kohdiste-15 taan pituussuuntaisia puristusvoimia. Tämä työ on tuottanut joukon keksintöjä, mm. puristuslaite, US-patentit 2 765 513 ja 2 765 514, lapaosalla varustettu mikrokreppauslaite, US-patentit 3 260 778 ja 3 426 405, lapaosaton mikrokreppauslaite, US-patentit 3 810 280, 3 869 768 ja 3 975 806, 20 ja kaksitelainen mikrokreppauslaite, US-patentti 4 142 278. Useimmissa näistä keksinnöistä käsittelemätöntä rainaa vedetään pituussuunnassa käyttämällä pienen kitkan omaavaa pintaa, jolla raina puristetaan pyörivää vetotelaa vasten, ja liikkuvaan rainaan kohdistetaan sitten hidastusvoimia 25 lyhyellä matkalla vetopisteestä. Veto- ja hidastusvoimien vastakkainen vaikutus saa rainamatoriaalissa aikaan haluttuja fysikaalisia muutoksia, esim. lisää sen kuohkeutta, paksuutta ja joustavuutta, koska materiaali on rajattu pinnoiltaan.

Kun on kysymys kangasmateriaalista tai kankaan kaltaisesta materiaalista, rainaa voidaan puristaa pituussuunnassa sen omassa tasossa rainan laskostumatta tai rypytty-mättä, ainoastaan siinä olevat hienot yksittäiset kuidut, jotka muodostavat kankaan Kuidut tai langat, poimuttuvat 35 (kuitujen mikrokreppaus).

2 73625

Kun on kysymys kiinteistä ohuista kalvoista, kuten paperi- ja muovikalvoista, pituussuuntainen puristuskäsit-tely voi synnyttää tuskin havaittavia aaltomaisia epätasaisuuksia rainaan kokonaisuudessaan (rainan mikrokreppaus), 5 jolloin rainan pintojen yleisasu on tasainen eikä siinä ole karkeita pintaryppyjä tai -poimuja. Mikäli kuitenkin halutaan karkeita ryppyjä, tämä saadaan aikaan suurentamalla sopivasti käsittelyonteloa.

Monissa tapauksissa pituussuuntaisella käsittelyllä 10 aikaansaadut ominaisuudet säilyvät rainassa senkin jälkeen, kun rainan pituussuuntainen puristus poistetaan osittain tai jopa kokonaan venyttämällä.

Erikoissovellutuksissa käsittely voi lisätä rainan pehmeyttä tai vanuvuutta, parantaa sen peittävyyttä ja läpi-15 kuultamattomuutta, tehdä rainan pinnanlaadun kauniimmaksi, tehdä rainan kutistumattomaksi, antaa koristavia vaikutuksia rainalle tai saada rainan rakenneosat kytkeytymään hyödyllisellä tavalla tiiviimmin toisiinsa. Paperirainoista voidaan saada joustavia ja niiden repeytymisvastusta voidaan 20 kasvattaa.

Laitteessa ja prosessissa, jotka monien materiaalien osalta ovat osoittautuneet lupaavimmiksi, käytetään kulma-hidastimen ja joustohidastimen yhdistelmää, joka on esitetty US-patentissa 3 260 778, joka nyttemmin on rauennut. Rai-25 naa puristetaan liikkumattoman pinnan (ensiöpinta) avulla vetotelaa vasten vetoalueen muodostamiseksi, vetoalueen jälkeinen liikkumaton pinta, joka on sijoitettu huomattavaan kulmaan telan pintaan nähden (kulmahidastimen pinta) poikkeuttaa tulevan rainan huomattavan suuren kulman kulku-30 suunnasta telalta, ja ensiöpinnan jälkeen sijaitseva ohut, taipuisa ja mukautuva pinta (joustohidastimen pinta) rajoittaa rainan pintaa sen kulkiessa telapinnan kulmasta kulmahidastimen kulmaan. Käyttämällä tällaista yhden telan rakennetta voidaan muodostaa hyvin pieni käsittelyontelo, jo-35 ka mahdollistaa hyvin ohuiden rainojen käsittelyn ja suurten paineiden kohdistamisen lyhyillä matkoilla.

3 73625 Tällä kulmahidastimen ja joustohidastimen yhdistelmällä pyritään saavuttamaan tasapaino ristiriitaisten vaatimusten välillä. Kulmahidastimen huomattavan suuri kulma antaa mahdollisuuden kohdistaa tehokkaan pituussuuntaisen 5 puristusvoiman rainaan. Samalla kun joustohidastin rajoit taa rainan pintaa vaaditulla tavalla sen kulman muuttuessa rainan edetessä, se myös taipuu estääkseen käsitellyn rainan kulun pysähtymisen ja antaakseen myöten ylisuurelle paineelle, jotta rainaan ei muodostu nyppyjä kulmahidas-10 timen lavan etureunan alla.

US-patentin 3 260 778 mukaan rakennetuissa kaupallisissa laitteissa kulmahidastimen kulma telan tangenttiin nähden on ollut n. 38° ja joustohidastin, joka taipuu mu-kautuakseen tähän kulmaan, on muodostunut ohuesta ruotsa-15 laisesta sinetystä teräslevystä (paksuudeltaan esim. 0,05 - 0,15 mm).

Uudempi laite, jossa sovelletaan tätä periaatetta ja pyritään lisäksi estämään nyppyjen n. lodostuminen rainaan kulmahidastinlavan reunan alla, on eritetty US-patentissä 20 4 090 385. Tässä laitteessa tela on varustettu urilla ja kulmahidastimen etureunassa on erillisiä vastinsormekkeita, jotka on sovitettu uriin telan perushinnan alapuolelle. Tässä ratkaisussa käsittelytapa voi vaihdella telan leveyssuunnassa, koska veto-olosuhteet ovat erilaiset telan uritetylla 25 ja urittamattomalla alueella.

Rainojen pituussuuntainen purLstuskäsittely on onnistunut kulmahidastimen ja joutohidast imen yhdistelmällä joissakin kaupallisissa sovellutuksissa, vaikka usein käsittely on rajoittunut alhaiseen nopeuteen tli rajoitettuun valikoi-30 maan lähtömateriaaleja ja tuotteita )a käyttäjältä on usein edellytetty huomattavaa taitoa vaihtolevista tuotanto-olosuhteista selviämiseksi.

On jäänyt suuri joukko tapauksia, erityisesti ohuiden rainojen alalla, joissa ei ole saavutettu kaupallista astet-35 ta käsittelyn käynnistyksessä tai ajon aikana tuotanto-olo- 4 73625 suhteiden muuttumisen edellyttämässä säädössä esiintyneiden vaikeuksien vuoksi.

Esimerkkeinä muuttuvista tuotanto-olosuhteista, jotka voivat vaikuttaa vastakkaisiin käyttö- ja hidastusvoi-5 miin pituussuuntaisessa puristuskäsittelyssä ja aiheuttaa vaikeuksia alkukäynnistyksessä tai jatkuvassa ajossa, mainittakoon: vetotelan ja rainan välisten tartuntaominaisuuk-sien muuttuminen, esim. vetotelan pinnan kulumisen vuoksi tai vieraiden aineiden läsnäolon vuoksi; rainan puristus-10 paineen vaihtelu vetotelaa vasten käsittelemättömän rai nan paksuuden vaihtelun takia tai rajoittavaa pintaa ja rainaa vetotelaa vasten painavien voimien vaihtelun vuoksi tai rajoittavien pintojen kulumisen tai muodon muuttumisen takia, käsittelemättömään rainaan kohdistettavan 15 syöttöjännityksen muutokset sen tullessa käsittelyyn; kä sittelemättömän rainan jäykkyyden tai pehmeyden muuttuminen, mikä voi tapahtua alkuperäisen käsittelemättömän rainan kosteuspitoisuuden tai lämpötilan muutoksen johdosta; rainan läpäisemän hidastuskanavan korkeuden muuttuminen; 20 muutokset muissa hidastinominaisuuksissa esim. mittojen tai nopeuden muuttumisen takia; muutokset rainan hidas-tusalttiudessa esim. käsiteltävän rainan kitkaominaisuuk-sien muuttumisen johdosta; jne.

Tuotannossa on ollut myös välttämätöntä ylläpitää 25 kulmahidastimen suuntaus tarkasti. Tämä suuntaus saattaa olla vaikeasti säilytettävissä ja joissakin sovellutuksissa vähäisestä vinosuuntauksesta johtuva muutos käsittely-ontelon mitoissa voi johtaa luvattoman epätasaisen tuotteen syntymiseen. Tästä syystä kulmahidastimen ja jousto-30 hidastimen yhdistelmän on katsottu edellyttävän tukevaa ja kallista ripustusta, mutta siitä huolimatta saattaa esiintyä ongelmia.

Lisäksi käytettäessä kulmahidastimen ja joustohidas-timen yhdistelmää tuotantoon on ollut tärkeää, että jousto-35 hidastin valitaan ja huolletaan asianmukaisesti, jotta se 7 3 6 2 5 saadaan mukautumaan ja kohdistamaan oikean joustopuristuk-sen kulmahidastimeen. Joustohidastimen kohdistaessa liian pienen paineen, mikä voi tapahtua valittaessa sen paksuus väärin tai kulumisen johdosta, ei saavuteta haluttua hie-5 noa mikrokreppausvaikutusta. Muuttamalla joustohidastinta vain vähän tullaan pian tilanteeseen, jossa liian suuri paine aiheuttaa nyppvjä ja repeymiä pakottamalla materiaalin kulmahidastimen etureunan alle. Väärä suuntaus voi kohdistaa rainaan epätasaisen paineen, jolloin syntyy epäta-10 saisesti käsiteltyä tuotetta. Kaikkein haital1isinta on ehkä se, että joustohidastimen taipuminen (esim. toistuva taivutus säädön tai käytön yhteydessä tai vakava vääntyminen väärän säädön takia) voL pysyvästi vääristää joustohidastinta aiheuttaen siihen pysyvän muodonmuutoksen, vähen-15 täen sen painetta ja joustavuutta ja aiheuttaen käsittelyn keskeytymistä tai loppumisen kokonaan.

Tuotanto-olosuhteiden muuttuessa kulmahidastimen ja joustohidastimen käytön yhteydessä materiaalin käsittely-piste pienen kitkan omaavan ensiöpinnan alla pyrkii siirty-20 mään eteenpäin tai taaksepäin ja vaikuttamaan käsittelyn laatuun. Tämä edellyttää ensiöpinnan säätämistä taakse- tai eteenpäin.

Laitetta käyttävän henkilön tehtävänä on ollut ottaa huomioon kaikki tuotanto-olosuhteet asettaessaan käsittelyn 25 alustavia ajosäätöjä ja käytön aikana tarkkailla muutoksia olosuhteissa niiden sattuessa ja pyrkiä vaikuttamaan näihin muutoksiin kompensoivilla säädöillä. Käytännössä useampi kuin yksi vaihteleva tuotantoparametri voi muuttua samanaikaisesti, mikä johtaa laitteen monimutkaiseen käyttäy-30 tymiseen, jota koneen käyttäjän tulee pyrkiä kompensoimaan.

Kaupallisessa käytössä Olevissa mikrokreppaussovellu-tuksissa käsittelyn yhtenäisyys on usein tärkeä edellytys ja epäonnistuminen oikea-aikaisessa säädössä saattaa vaurioittaa tuotetta. Esimerkkinä mainittakoon, että valmis-35 tettaessa kertakäyttöisiä lääketieteellisiä tuotteita, ku- 6 75625 ten haavasiteitä, suuri määrä mikrokrepa t;tu ja kangaskerrok-sia voidaan pinota päällekkäin siten, että useita kappaleita voidaan leikata samalla kertaa. Jos kerrokset eivät ole yhtenäisiä eivätkä sen vuoksi lepää tasaisesti, leikkauk-5 sesta tulee epätasainen ja tuotteesta epämuodostunut.

Samaten voimapaperin, jota käytetään erottamaan pinottuja teräslevyjä, tulee olla yhtenäistä, jotta teräsle-vypino voidaan pitää tasaisesti lavalla.

Toisessa tapauksessa alkuperäiseltä paksuudeltaan 10 0,025 mm luokkaa olevan selluloosavaunun pehmentäminen edel lyttää erittäin suurten käsittelynopeuksien käyttöä, mistä voi olla seurauksena huomattava Lämmönkehitys, jota kulma-hidastimen ja joustohidastimen yhdistelmä tai käsiteltävä raina ei kestä.

15 Esillä olevan keksinnön eräänä tärkeänä tavoitteena on saada aikaan uudet menetelmät rainojen pituussuuntaista puristuskäsittelyä varten, joilla menetelmillä on yhden telan ja laparakenteen edut mutta jotka vähentävät käsittelystä erilaisia kriittisiä piirteitä tai poistavat 20 ne kokonaan. Toisena tavoitteena on tehdä mahdolliseksi tasalaatuisten, korkealuokkaisten käsiteltyjen rainatuot-teiden valmistaminen hyvin erilaisista ja -paksuisista materiaaleista ja erityisesti hyvin ohuista rainoista.

Eräänä tavoitteena on saada aikaan menetelmä, jossa voi-25 daan käyttää verrattain raskaita, pitkäikäisiä rakenneosia, jotka kestävät kauan suurillakin nopeuksilla. Eräänä päämääränä on saada aikaan rakenteeltaan entistä yksinkertaisempi laite. Keksinnön muut tavoitteet ovat kasvattaa tuotanto- ja energiahyötysuhteita ja kehittää uusia erikois-30 käsittelymenetelmiä rainamateriaaleille. Keksinnön eräs erityistavoite on saada aikaan parannettu menetelmä rai-nan tekemiseksi kutistumattomaksi, esimerkkinä paksut diagonaalisidoskankaat, kuten puuvilladenimit.

7 73625

Keksinnön yhteenveto

Keksinnön kohteena on lapaosalla varustettu yksi-telainen laite (ja menetelmät sen käyttämiseksi) juoksevan rainan mikrokreppausta varten kohdistamalla siihen 5 puristushidastusvoimia, joka laite (a) on järjestetty kä sittelemään rainaa tangentiaalisten puristusvoimien vaikutuksesta ja jossa (b) puri:;tussuulakkeen joustava automaattinen säätö saadaan aikaan käyttämällä yhden rainankoske-tuspinnan muodostamiseen puristussuulakkeessa levymäistä 10 lapaosaa, joka on telan suuntainen ja jota painetaan jous tavasti vetonippiä kohti lovyosan suuntaisesti.

Edullisissa sovellutusmuodoissa: puristussuulakkeen toisen sivun muodostava raLnankosketuspinta on ensiöpuris-tuspintaan liittyvä ulkoneva jatke; tämän toinen rainankos-15 ketuspinta pystyy edullisesti taipumaan rajoitetusti käsit telyolosuhteiden mukaan telapintaan nähden vastakkaissuuntaiseen kaarevaan muotoon, jonka kaarevuussäde on telan säteen luokkaa; ensimmäistä rainankosketuspintaa voidaan liikuttaa alkuperäisen tasonsa suuntaisesti käsittelyon-20 telon muodon muuttamiseksi vähitellen eli sitä siirretään vetonippiä kohti tai siitä poispäin ontelon koon muuttamiseksi ja kääntämällä sitä hieman tasossaan voidaan pinnan etureunan suuntausta hieman muuttaa telan pinnan suhteen; puristussuulakkeen akselin ja telan viimeiseen veto-25 pisteeseen piirretyn tangentin välinen kulma on alle 20°; ja käsittelyontelon korkeus kasvaa vähitellen rainan kulkusuuntaan telan ja yläpuolisen pinnan toisistaan vähitellen erkanevien kaarevien muotojen johdosta.

Edellä esitetyllä menetelmällä ja laitteella on 30 erilaisia etuja, joita selostetaan jäljempänä toiminnan kuvauksen yhteydessä.

Erityisesti jäljempänä kuvattava tangentiaalinen puristus kohdistaa rainaan pursotusvoiman siten, että vältytään muunlaisissa käsittelyprosesseissa rakennemuodon 35 vuoksi esiintyviltä ongelmilta. Tangentiaalisen puristuk- 8 73625 sen muodon ja voimien ansiosta alempaa rainankosketuspin-taa voidaan siirtää tasossaan, jolloin on mahdollista automaattisesti säätää käsittelyontelon muotoa, mikä vähentää nyppyjen muodostumisen tai sopimattomien käsittelyvoi-5 mien vaaraa, tai vähentää tämän osan säädön kriittisyyttä.

Puristuskanavan vaihtelun tarkka raja tangentin suunnasta riippuu vaikuttavien muuttujien yhdistelmästä ja halutusta tuloksesta. Joissakin tapauksissa voidaan sallia 20° kulma ja sillä saavutetaan vielä halutut kek-10 sinnön tulokset. Kun käytetään 0,25 mm paksuista sinettyä terästä olevaa tai jäykempää ensiöosaa, on yleensä toivottavaa, että kulma ei ylitä 20°.

Nämä ja muut keksinnön piirteet ja edut käyvät selville seuraavasta edullisten sovellutusmuotojen vksityis-15 kohtaisesta kuvauksesta sekä piirustuksista ja patentti vaatimuksista.

Kuvio 1 on kaaviomainen, huomattavasti suurennettu sivuleikkauskuvanto keksinnön mukaan konstruoidun laitteen käsittelyontelosta.

20 Kuviot la ja 1b ovat kuviota 1 vastaavia kuvantoja keksinnön mukaisen käsittelyontelon muista sovellutusmuo-doista.

Kuvio 2 on sivukuvanto kuvion 1 mukaisesta laitteesta osittain leikattuna .

25 Kuvio 2a on leikkauskuvanto pitkin viivaa 2a-2u ku viossa 3.

Kuvio 3 on yläkuvanto kuvLon 1 mukaisesta laitteesta pitkin viivaa 3-3 kuviossa 2.

Kuvio 4 on yläkuvanto keksinnön toisesta sovellu-30 tusmuodosta.

Kuvio 5 on kuviota 4 vastaava kuvanto pienemmässä mittakaavassa.

Rakenne

Kuvioissa 1-3 tela 10 on asennettu pyörivästi ja 35 sitä pyöritetään nuolen A suuntaan tavanomaisella käyttö- mekanismilla, kuten moottorin käyttämällä ketjulla tai 9 73625 hihnalla. Suoraan telan 10 yläpuolelle on pystysuunnassa liikkuvan luistikappaleen 16 avulla asennettu puristus-elin 20, joka ulkonee liukukappaleesta. Puristuselimen kannatinrakenteen pystysuuntaista liikettä säädellään 5 painesylinterin (ei esitetty) avulla. Puristuselin 20 on sovitettu liukukappaleeseen 16 tiettyyn kulmaan vaakatasoon nähden siten, että elimen 20 ulkonevan osan särmä 18 painautuu telan 10 pintaa vasten.

Ensiöosa 14 käsittää jousiteräslevyn, joka ulottuu 10 eteenpäin kiinnityskannattimestaan 22. Ensiöosa 14 ulottuu telan 10 päälle ja se painautuu telaa kohti puristus-elimen 20 särmän 18 vaikutuksesta, jolloin muodostuu nip-pivyöhyke (kapein kohta ensiöosan 14 ja telan 10 välissä). Ensiöosa 14 ulottuu myötävirtaan nippivyöhykkeeltä ja jon-15 kin matkaa lapaosan 24 (jota puristetaan tasossaan joustavasti nippivyöhykettä kohti ilmasylintereiden avulla jäljempänä kuvattavalla tavalla) vastavirran puoleisen reunan ylitse. Ensiöosa 14 pystyy taipumaan vain rajoitetusti, koska se on paksumpi ja suhteellisen jäykkä verrattu-20 na joustohidastimiin, joita käytetään kulmahidastimella varustetuissa laitteissa, joita kuvattiin edellä keksinnön taustaa selostettaessa. Ensiöosa on edullisesti vähintään 0,25 mm paksuista sinettyä terästä ja siinä on nippi-vyöhykkeellä sileä pinta. Kuvatussa sovellutusmuodossa te-25 lan halkaisija on 30,5 cm.

Nippivyöhykkeesta myötävirtaan on muodostettu pu-ristussuulake, joka rainan yläpinnalla koostuu ensiöosan 14 alapinnan 28 jatkeesta ja rainan 12 alapinnalla rainaan koskettavan lapaosan 24 pinnasta 16.

30 Kuten kuvioissa 1 ja 2 on esitetty, puristuselimen 20 paine ensiöosaan 14 ja ensiöosan myötävirran puoleisen osan alapinnan vaikutus puristettuun rainaan, joka täyttää sen alla olevan ontelon ja kohdistaa paineen ylöspäin, voi saada ensiöosan myötävirran puoleisen osan tai- 10 7 3 6 2 5 purnaan hieman ja etääntymään siten telan 10 pinnasta. Erityisesti tämä ensiöosan 14 kohta voi kaareutua välittömästi nippikohdan jälkeen siten, että sen säde on telan 10 säteen suuruusluokkaa.

5 Kuten parhaiten voidaan nähdä kuvioista 2 ja 3, osa 24 on tasomainen ja lapamainen osa, jota kannattavat kummaltakin sivulta pystysuorat levyt 34, joissa on etummainen säätörako 36 ja takimmainen säätörako 38, joiden lävitse työnnetään lukituspultit 41.

10 Lapaosan 24 myötävirran puoleisen reunan kummassa kin päässä on korvake 32, joka on kiinnitetty ilmasylin-terin 30 mäntään 42. Syöttämällä paineilmaa näihin sylin-tereihin 30 saadaan lapaosa 24 työntymään kannattimessaan joustavasti vasemmalle kuviossa 2 kannattimensa 34 suhteen. 15 Joustavan paineen kohdistaminen lapaosan tason suunnassa on esitetty kaaviomaisesti kuviossa 1 nuolella ja jousella S.

Puristussuulakkeen suuntaukseen vaikutut.etaan lapa-osan 24 yläpinnan 26 etuosan kulman avulla (mitattuna telan tangentin suhteen kohdassa P, joka on telan 10 ja en-20 siöosan 14 välisen nipin viimeinen vetopiste).

Liikuttamalla kääntökannatinlevyjä 34 (kuvio 1a) tai viistämällä lapaosan 24 pää (kuvio 1b) pinnan 26 ja telan 10 kohtaan P piirretyn tangentin välistä kulmaa voidaan vaihdella. Rajoittamalla tätä kulmaa puristussuulak-25 keen akseli X voidaan pitää suunnilleen telan tangentin suuntaisena ja linjassa telan vetämän rainan kulkureitin kanssa. Erityisesti kulma b on yleensä välillä 0-15° ja 20° on yläraja, jota voidaan käyttää parhaan tuloksen saavuttamiseksi hyvin monenlaisissa tapauksissa.

30 Nipin ja puristussuulakkeen välissä sijaitsevan käsittelyontelon muotoa voidaan lisäksi muuttaa ilmasylin-tereillä 30, jotka työntävät lapaosaa joustavasti nippi-vyöhykettä kohti. Näin ollen käynnistyksen yhteydessä ennen kuin puristettu materiaalikaistale on muodostunut, lapa-35 osan kärki liikkuu ensiöosan alla ajoasennostaan eteenpäin ja sitten, kun kaistale muodostuu ja paine käsittelyonte- li 73625 lossa kasvaa, se reagoi automaattisesti liikkuen taaksepäin, kunnes se asettuu vakaaseen, joustavasti säilyvään ajoasentoon, joka määräytyy käsiteltävän materiaalin paksuuden ja luonteen ja ilmasylintereihin 30 syötettävän ilmanpaineen 5 perusteella.

Kuviossa 1a on esitetty rakennemuoto, jolla voidaan erittäin tehokkaasti kutistaa puuvilladenimikangasta kuivassa tilassa lämpötila-alueella 150-175°C.

Vaikka puristuskäsittely tapahtuu tässä tapauksessa 10 tangentiaalista puristussuulaketta TEO edeltävässä ontelos sa, tätä vaikutusta tehostetaan lisäkitkalla, joka saadaan aikaan osalla 50. Tämä jousiterästä oleva osa on tuettu ensiöosan ja yläpuolisen osan 15 väliin. Siinä on ulkoneva osa 50E, joka sijaitsee ulos tulevan kankaan yläpuolella 15 ja jossa on volframikarbidia oleva plasmapäällystetty kulu- tuspinta, jonka karheus on luokkaa 300-350 rms.

Tällä osalla saadaan kankaan pinta pehmeäksi, "voimaiseksi" , ja sen avulla saadaan kangas myös kulkemaan tasaisesti laitteen lävitse huolimatta suurista puristusvoi-20 mistä.

Kuviossa 1b on esitetty rakennemuoto, jolla 0,025 mm paperivanusta voidaan valmistaa kuivakäsittelyllä lähes huokoista, joustavaa ja erittäin venyvää materiaalia, jonka lujuus silti säilyy.

25 Tässä ratkaisussa puristuselin 14 ulottuu 5,1 mm matkan (L) puristuskulman 18 painolinjalta, lapaosan 24 pinnan 26 kulma b on säädetty välille 12-15° ja lapaosan kärjen tunkeuma U ensiöosan alle ajo-olosuhteissa on luokkaa 1,27 mm. Kuten voidaan nähdä, tangentiaalisen puristussuu-30 lakkeen TEO akseli X olennaisesti vetotelan tangentin suun taisena .

Ensiöosan jatkeen erilaiset sove11utusmuodot, joita saadaan aikaan esim. rei'ittämällä, uurtamalla tai ohentamalla päätyosaa sekä hiomalla kulma karkeaksi, eivät ai-35 noastaan paranna toimintaa, vaan tekevät mahdolliseksi käyt tää vieläkin paksumpia ensi.Öosia, esim. 5,1 mm paksuisia.

12 7 362 5

Laitteen toiminta

Kun raina 12 liikkuu telan 10 pinnin mukana, se tulee telan pinnan ja ensiöosan 14 kautta vaikuttavan pu-ristuselimen 20 väliseen nippikol taan. Tämä nippi kohdis-5 taa nuolella D merkityn vetovoiman, joka on telan tangen tin suuntainen pisteessä P, joka on viimeinen piste, jossa rainaa vedetään väkisin eteenpäin. Nipistä myötävirtaan raina tulee puristussuulakkeeseen, joka muodostuu ensiöosan 14 alapinnan 28 jatkeesta ja lapaosan 24 (jota painetaan 10 joustavasti paikalleen ilmasy1intereiden 30 avulla) yläpin nan 26 alkuosasta. Rainaan kohdistuu tällöin puristusvasta-voima, jota on merkitty nuolella R ja joka vaikuttaa jokseenkin suoraan vetovoimaa D vastaan puristussuulakkeen akselin X suuntauksen johdosta.

15 Tulee huomata, että kuvio 1 on huomattavasti suuren nettu siten, että kuviossa 1 esitetty ensiöosan 14 lohko on hyvin lyhyt ja puristuselimen 20 voima puristaa osan 14 ulkonevaa osaa alaspäin lavan 24 etuosaa kohti. Koska lapa 24 on jäykkä tasoaan vastaan kohtisuorassa suunnassa, on 20 mahdollista saavuttaa halutun suuruinen voima R (jota sääde tään ilmasylintereihin 30 syötettävän ilman paineella).

Rainan tällöin kohtaaman vastuksen ansiosta raina puristuu suulakkeesta ulos huomattavasti pienemmällä nopeudella kuin se etenee nippivyöhykkeessä. Hidastettu materiaalikaistale 25 täyttää tällöin puristuskanavan ja vastustaa nipin eteen päin vetämän materiaalin etenemisliikettä. Koska raina on tällä alueella rajattu pinnoiltaan (telalla 10 ja en-siöosalla 14), siinä tapahtuu pituussuuntainen puristus-käsittely välittömästi pisteen P jälkeen ja lapaosan jous-30 ta.vuus takaa käsittelyn yhtenäisyyden.

Suorittamalla rainan puristuskäsittely kuvatulla tavalla saavutetaan lukuisia etuja.

Ensinnäkin koska rainan peruskulkusuunnan ei tarvitse vaihdella huomattavasti, leikkausvoiman (joka voi 35 aiheuttaa epätasaista käsittelyä rainan paksuussuunnassa) suuruus voi olla hyvin pieni. Hidastus saadaan aikaan vai- 13 73625 kuttamalla rainaan symmetrisesti eikä jyrkällä poikkeutuk-sella rainan kulkusuunnassa

Toiseksi tässä ratka sussa ei tarvita hyvin taipuisaa elintä rajoittamaan raitaa ja sen sijasta kaikki teräs-5 levyt, jotka koskettavat ra naa puristuskäsittelyalueella, voivat olla riittävän paksu ia kestävyyden ja pitkän iän takaamiseksi. (Ensiöosa 14 on huomattavasti jäykempi ja paksumpi kuin joustohidastin tavanomaisessa mikrokreppauslait-teessa, koska joustohidastinen tulee taipua verrattain terä-10 vään kulmaan). Tämän ansios :a osan 14 kuluminen vähenee ja järjestelmän rikkoutuminen ;ai säätötarve tällaisen kulumisen vuoksi tai pysyvä taipu linen vähenee tai voidaan välttää kokonaan.

Kolmanneksi ensimmä Lseen ja toiseen etuun liittyen 15 nyt on mahdollista suorittaa käsittely vähäisellä säätö- taidolla ja käytön tarkkail ilia; itse asiassa on mahdollista vaihdella hyvin erilaisi i ominaisuuksia omaavia rainoja muuttamalla vain vähän tai ai ollenkaan laitteen säätöä.

Neljänneksi ensiöosaι 14 jokseenkin litteän muodon 20 vuoksi on helppo järjestää jäähdytysainekylpy sen yläpin nalle ja tuoda jäähdytysainetta osan 14 jäähdyttämiseksi, kuten on esitetty kuviossa 1, ja sallia täten käyttö suurella nopeudella.

Viidenneksi koska lavan 24 taso sijaitsee jokseenkin 25 yhdensuuntaisesti vetosuunnan kanssa, saavutetaan lukuisia etuja rakenteen ja säädön yksinkertaisuuden osalta. Koska lapaan 24 vaikuttaa hyvin i-ieni voimakomponentti sen tasoa vastaan kohtisuorassa suunnassa, lapa voi liikkua verrattain vapaasti tasossaan kahdella tavalla. Ensimmäisessä 30 liiketyypissä lavan 24 pinnan 26 poikittainen etureuna voi pysyä jokseenkin kohtisuorassa rainan kulkusuuntaan nähden, kun lapa liikkuu lähemmäs nippivyöhykettä tai kauemmas siitä olennaisesti omassa tasossaan. Liike lähemmäksi lyhentää käsittelyonteloa ja kaventaa puristuskanavaa hitaasti 35 ja hallitusti. Mitä ohuempaa raina on ja mitä hienompia kreppejä halutaan, sitä lyhyempi tulisi käsittelyontelon 14 7 3 6 2 5 olla ja yleensä sitä suurempi joustava puristus tulisi kohdistaa. Lapaosan asennon säätämiseksi säädetään ilman painetta kummassakin sylinterissä 30. Pieni tämäntyyppinen liike voi tapahtua automaattisesti käytön aikana lapaosan 5 ripustuksen joustavuuden aniosta tuoreraiuan ominaisuuksien muutoksia tai vetotelan nopeuden muut.oksia vastaavia.

Toisen tyyppisessä lavan 1'4 liikkeessä, jälleen lavan tasossa, tapahtuu rainan kulkusuuntaan nähden poikittaisen etureunan hienoista kääntymistä tai automaattista 10 suuntautumista. Tämä liike tekee tarpeettomaksi tarkan säädön ja se voi olla myös toivottavaa, jotta voidaan mukautua rainan paksuuden vaihteluihin rainan leveyssuunnassa. Jos esim. rainan yhdellä sivulla tulee käsittelyonteloon poikkeuksellisen paksu kohta, lavan tähän sivuun kohdistuva 15 voima, jota vastaan vaikuttaa toinen sylintereistä 30, työntää lavan 24 sivua hieman taaksepäin sen vastakkaiseen sivuun nähden. Tämä liike saadaan cikään automaattisesti sylinterien 30 verrattain pienen kuormituksen ansiosta, mikä sallii niiden vastata suhteellisen pieniin voimiin, jotka 20 johtuvat vaihteluista rainassa. Pinnan 26 verrattain pieni kuormitus sen tasoa vastaan kohtisuorassa suunassa saavutetaan sen jokseenkin tancjentiaalisen suuntauksen avulla.

Jos kootaan yhteen joitakin etuja, joita keksinnöllä saavutetaan verrattuna parhaisiin ennestään tunnettuihin 25 mikrokreppauslaitteisiin, esillä olevan keksinnön avulla voidaan: eliminoida edestakainen pääsäätö, jolla pyritään löytämään levymäisten osien paras u'ottuvuus puristuspalkin ylitse, 30 käyttää paksumpia, kauemmin kestäviä osia, jotka kestävät suuria käyttönopeuksia, välttyä ensiöosan kalliilta hionnalta tarkkojen portaiden aikaansaamiseksi ontelossa, saada aikaan järjestelmä, jolla on sama fysikaali-35 nen vaikutus huolimatta rainan pcosessiolosuhteiden, ku- is 7 3 625 ten lämpötilan, kosteuspitoisuuden ja muovailtavuuden, vaihtelusta, jolloin nämä muuttujat voidaan säätää ja optimoida tekemättä laitteelle muuta kuin Lapaosan aseman säätö halutun käsittelyn hienouden tai karkeuden mukaan.

5 Kuviot 4-5 esittävät keksinnön toista sovellutusmuo- toa, jossa puristuskanavan pohjan muodostaa osa 124, jonka vastavirran puoleinen reuna muodostuu sormekkeista 98 (ainoastaan kolme esitetty). Sormekkect on mitoitettu siten, että ne sopivat telassa 10' oleviin uriin ja saavat aikaan 10 juohean siirtymisen telan pinnalta alemmalle puristussuulak- keen muodostavalle pinnalle 126. Sormekkect 98 ovat kapeampia kuin urat 99, jotta osaa 124 voidaan kääntää edellä esitetyllä tavalla ja välttää urien ja sormekkeiden 98 sivujen välinen kosketus. Urat 99 ovat riittävän syviä, jotta 15 urien pohjien 97 ja sormekkeiden 97 väliin jää välystä.

Sormekkeet eivät täten ole kuluttavassa kosketuksessa veto-telaan ja sormien tasaiset sivut pysyvät tasaisina, jolloin voidaan välttää rainan nyppyyntyminen.

Muilta osin kuvioiden 4-5 esittämän laitteen 20 toiminta ja rakenne on samanlainen kuin kuvioiden 1-3 mu kaisella laitteella ja kummassakin kuviosarjassa on käytetty samoja viitenumerolta.

Edullisessa sovellutusmuodossa puristussuulakkeen muodostavat pinnat on kiillotettu ja tästä on hyötyä esim., 25 kun toimintanopeudet ovat suuria ja vaaditut hidastusvoimat ovat pieniä.

Muissa tapauksissa yksi tai molemmat pinnat voidaan käsitellä erityisellä tavalla haluttujen vaikutusten aikaansaamiseksi. Haluttaessa esim. suurempi kitka- tai nuk-30 kausvaikutus, metallipinta voidaan plasmapinnoittaa pie nillä wolframikarbidihiukkasilla verrattain suuren kitkan omaavien ja kestävien pintojen aikaan saamiseksi.

Muissa sovellutusmuodoissa voidaan käyttää laitteen rakenneosien pinnan tai säätöliuskojen erityistä 35 muotoilua, mm. uria, revitettyjä kylkiä yms. poimukais- 16 7 3625 taleiden ja muiden haluttujen esteettisten ja toiminnallisten vaikutusten aikaansaamiseksi. Näitä on hyvin kuvattu hakijan aiemmissa patenteissa, joihin edellä johdannossa viitattiin.

Claims (16)

73625 17

1. Laite juoksevan rainan (12) mikrokreppausta varten, joka käsittää pyöritettävän telan (10), liikkumatto-5 man ensiöpuristuspinnan (14), joka puristaa rainaa telan pintaa vasten rainan vetämiseksi eteenpäin vetonipin kohdalta, ja ensimmäisen ja toisen olennaisesti liikkumattoman, vetonipin jälkeisen rainankosketuspinnan (26,28) rainan telaa ja ensiöpintaa vastaavilla puolilla, jotka koskelo tuspinnat on järjestetty kohdistamaan puristushidastusvai-kutuksen vastaan tulevaan rainaan, jolloin rainan veto ja hidastus saavat aikaan sen pitkittäispuristuskäsittelyn ontelossa, joka muodostuu rainan siirtymäalueelle telalta jälkipinnoille, tunnettu siitä, että laite on jär-15 jestetty käsittelemään rainaa (12) tangentiaalisen puristuksen aikaansaamien hidastusvoimien vaikutuksesta ja ensimmäinen ja toinen rainankosketuspinta (26,28) muodostavat puristussuulakkeen, jonka akseli (X) ulottuu olennaisesti telan tangentin suuntaisesti viimeisessä rainan veto-20 pisteessä (P), jolloin suulakkeen synnyttämä puristushidas-tusvoima (X) ylläpitää olennaisesti suoraa, käsitellyn rai-namateriaalin muodostamaa hidastettua kaistaletta, joka vas-tustaaa telan (10) vetämän materiaalin etenevää liikettä rainan pituussuuntaista puristuskäsittelyä varten.

2. Laite juoksevan lainan (12) mikrokreppausta varten, joka käsittää pyöritettävän telan (10), liikkumattoman en-siöpuristuspinnan (14) , joka puristaa rainaa telan pintaa vasten rainan vetämiseksi eteenpäin vetonipin kohdalta, ja ensimmäisen ja toisen olet naisesti liikkumattoman, vetoni-30 pin jälkeisen rainankosketuspinnan (26,28) rainan telaa ja ensiöpintaa vastaavilla poolilla, jotka kosketuspinnat on järjestetty synnyttämään j'uristushidastusvaikutuksen vastaan tulevalle rainalle, olioin rainan veto ja hidastus saavat aikaan sen pitkittäispuristuskäsittelyn ontelossa, 35 joka muodostuu rainan siirtymäalueelle telalta jälkipinnoille, tunnettu siitä, että ensimmäinen rainankoskotus- is 73625 pinta (26) muodostuu olennaisesti levymäisestä lapaosasta (29), joka ulottuu olennaisesti telan siihen kohtaan piirretyn tangentin suuntaisesti, jossa rainan viimeinen veto-piste (P) sijaitsee, ja levyosaa painetaan joustavasti veto-5 näppiä kohti olennaisesti telan tangentin suuntaisella voimalla (5) siten, että levyosa voi siirtyä itsesäätyvästi tasossaan laitteen toimintaolosuhteita vastaavasti.

3. Patenttivaatimuksen 1 :ai 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että suulakkeen muodostava toinen 10 rainankosketuspinta (28) koostun ensimmäiseen puristuspin-taan liittyvästä ulkonevasta jatkeesta.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen laite, tunnet-t u siitä, että mainittu ensiöosa (14) muodostuu jousite-rästä olevasta levystä, jonka paksuus on vähintään 0,25 mm.

5. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että toisen rainankosketuspinnan (28) muodostava osa pystyy taipumaan käsittelyolosuhteissa rajoitetusti telan pintaan nähden vastakkaissuuntaiseen kaarevaan muotoon, jonka säde on telan säteen suuruusluokkaa.

6. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että ensimmäinen rainankosketuspinta (26) sijaitsee tasossa, joka on olennaisesti telan (10) tangentin suuntainen.

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnet- 25. u siitä, että olennaisesti 1avymäinen lapaosa (24), joka sijaitsee yleisesti ottaen telan (10) tangentin suuntaisesti, muodostaa ensimmäisen rainankosketuspinnan (26) ja levyosaa painetaan joustavasti vetonippiä kohti olennaisesti levymäisen osan tason suuntaisesti vaikuttavilla voimilla 30 (5).

8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnet-t u siitä, että ensimmäistä rainankosketuspintaa (26) voidaan liikuttaa sen alkuperäisen tason suuntaisesti käsitte-lyontelon muodon vähittäistä muuttamista varten.

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen laite, tunnet- t u siitä, että ensimmäisen rainankoskctuspinnan (26) lii- 19 7 3 6 2 5 ke on järjestetty muuttamaan hieman sen vastavirran puoleisen reunan suuntausta telan pinnan suhteen.

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen laite, tunnet-t u siitä, että ensimmäinen rainankosketuspinta (26) on 5 järjestetty kääntymään pinnan suuntaisessa tasossa, jotka sen vastavirran puoleisen reunan suuntausta voidaan säätää.

11. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnet-t u siitä, että puristussuulakkeen akselin (X) ja telan (10) viimeiseen vetopisteeseen piirretyn tangentin välinen 10 kulma on alle 20°.

12. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnet-t u siitä, että ensimmäinen rainankosketuspinta (26) sijaitsee levymäisen osan (24) suuntaisessa tasossa.

13. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnet-15 t u siitä, että ensimmäinen rainankosketuspinta (26) sijaitsee tietyssä kulmassa levymäisen osan (24) suuntaan nähden .

14. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että käsittelyontelon korkeus kas- 20 vaa vähitellen rainan kulkusuuntaan tolan (10) ja yläpuolisen pinnan (28) toisistaan vähitellen erkanevien kaarevien muotojen johdosta.

15. Menetelmä juoksevan rainan (12) mikrokreppausta varten, jonka mukaan raina puristetaan pyöritettävän telan 25 (10) pinnan ja liikkumattoman ensiöpuristuspinnan (14) vä liin rainan vetämiseksi eteenpäin vetonipin kohdalta ja kohdistetaan puristushida: tusvaikutus vastaan tulevaan rai-naan käyttämällä ensimmäistä ja toista olennaisesti liikkumatonta rainankosketuspintaa (26,28), jotka sijaitsevat 30 rainan telaa ja ensiöpintaa vastaavilla puolilla, jolloin rainan veto ja hidastus saavat aikaan sen pitkittäispuris-tuskäsittelyn ontelossa, oka muodostuu rainan siirtymä-alueelle telalta jälkipinnoille, tunnettu siitä, että rainaa käsitellään tangentiaalisella puristuksella 35 rainankosketuspintojen välissä, jotka koostuvat ensimmäisestä ja toisesta olennaisesti liikkumattomasta pinnasta ______________ — nr 20 7362 5 (26,28), jotka muodostavat puristussuulakkeon , jonka akseli ulottuu olennaisesti telan (10) tangentin suuntaisesti viimeisessä rainan vetopisteessä (P), olennaisesti suoran, käsitellyn rainamateriaalin muodostaman hidastetun kaistaleen 5 ylläpitämiseksi, joka vastustaa telan vetämän materiaalin etenevää liikettä.

16. Menetelmä juoksevan rainan (12) mikrokreppausta varten, jonka mukaan raina puristetaan pyöritettävän telan pinnan ja liikkumattoman ensiöpuristuspinnan (14) väliin 10 rainan vetämiseksi eteenpäin veionipin kohdalta ja kohdistetaan puristushidastusvaikutus vastaan tulevaan rainaan käyttämällä ensimmäistä ja toisia olennaisesti liikkumatonta rainankosketuspintaa (26,28), jotka sijaitsevat rainan telaa ensiöpintaa vastaavilla puolilla, jolloin rainan 15 veto ja hidastus saavat aikaan sen pitkittäispuristuskäsit-telyn ontelossa, joka muodostuu rainan siirtymäaluee1le telalta jälkipinnoilie, tunnettu siitä, että puristus-hidastusvaikutusta pidetään joustavasti yllä järjestämällä olennaisesti telan suuntainen levymäinen osa (24), joka 20 muodostaa ensimmäisen rainankosketuspinnan (26) , ja painetaan levymäistä osaa joustavasti vetonippiä kohti voimalla (5), joka vaikuttaa olennaisesti telan (10) tangentin suuntaisesti siten, että levyosa voi siirtyä joustavasti ja itsesäätyvästi tasossaan prosessin toimintaolosuhteita vas-25 taavasti. 2i 7 3 6 2 5