FI87667C - Beklaednad foer en arkformningsdel vid en pappersmaskin - Google Patents

Description

t 87667

PAPERIKONEEN RAINANMUODOSTUSOSAN KUDONNAISVARUSTEET BEKLÄDNAD FÖR EN ARKFORMNINGSDEL VID EN PAPPERSMASKIN

Tämän keksinnön kohteena ovat paperikoneen rainanmuodostus-osan kudonnaisvarusteet, jossa paperikoneessa on kaksi- tai useampikerroksinen kangas, joka muodostuu toisiinsa kudotuista pitkittäis- ja poikittaislangoista sekä paperipuolel-la kulkevista lisäpoikittaislangoista.

Paperikoneen kudonnaisvarusteita, joissa on paperipuolella kulkevia lisäpoikittaislankoja, tunnetaan US-patenttijulkaisusta 4,182,381 ja 4,281,688 ja EP-patenttijulkaisusta 85 363. US-patentin 4,182,381 pitäisi 1isäpoikittaislan-goilla kulumisen vähentyä erityisesti pistosauman kohdalla. US-patentin 4,281,688 mukaan poikittaislangat kudotaan siten, että paperipuolella ja käyttöpuolella on yhtä pitkät lankajuoksut, jolla reunojen rullautumisen tulisi estyä.

EP-patentin 85 363 mukaan pitäisi paperipuolella kulkevilla lisäpoikittaislangoilla rainan vastaanotto parantua, merk-• I· kausvaara vähentyä ja läpäisevyys kasvaa. Lisäpoikittaislan-:\ gat kudotaan siten, että ne taipuvat mahdollisimman vähän.

Tällöin ne kuitenkin ulkonevat paperipuolella niin pitkälle, että ne häiritsevät rainanmuodostusta. Puhdistettaessa kangas painevesisuihkulla tuhoutuvat ulkonevat langat usein.

Keksinnön tehtävänä on aikaansaada aiemmin selitetyn kaltaiset kudonnaisvarusteet paperikoneen rainanmuodostusalu-eelle, joissa varusteissa poikittaislankojen tuhoutumisvaara painevesisuihkulla puhdistettaessa on pienentynyt.

Tämä tehtävä on ratkaistu siten, että paperipuolella kulkevat lisäpoikittaislangat on yhdistetty sen tason alapuolelle, joka muodostuu paperipuolen poikittaislangoista.

2 87667

Sopivasti yhdistetään lisäpoikittaislangat niin syvällä, että niiden koko koko poikkileikkaus on liitoskohdassa syvemmällä kuin tavalliset, paperipuolen muodostamisessa käytettävät poikittaislangat syvimmillään. Lisäpoikittaislankojen syvän sitomisen edellytyksenä on yleensä, että lisäpoikit-taislankaa ympäröi pitkittäislanka siten, että ainakin osa lisäpoikittaislankoja sitovista pitkittäislangoista kulkee yhden tai molempien lähellä olevien paperipuolen poikittais-lankojen alapuolella. Lisäpoikittaislangat koostuvat sopivasti erityisen pehmeästä, venyvästä materiaalista.

Kudonnaisvarusteet voidaan kutoa tasaiseksi tai päättömäksi. Kuten tavallista, koostuvat langat muovi-monofiileistä, jolloin pitkittäislangoiksi valitaan yleensä materiaali, jolla on korkeampi kimmomoduli kuin materiaalilla, joka valitaan poikittaislangoiksi. Erityisesti kudottaessa päättömällä tavalla voivat langat olla myös muovi-multifilamentteja. Lisäpoikittaislangoilla on yleensä pienempi läpimitta kuin tavallisilla poikittaislangoilla.

Seuraavassa keksintöä selitetään yksityiskohtaisesti edullisten sovellutusmuotoesimerkkien avulla viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa

Kuv. 1-4 esittävät keksinnön erilaisia sovellutusmuotoja poikkileikkauksina pitkin lisäpoikittaislankaa, jolloin kuvioissa 2 ja 4 on esitetty vain lisäpoikittaislangan kulku.

Kuv. 5 esittää esimerkin 1 mukaisen kidoskuvion, jossa nuoli osoittaa loimi- tai pitkittäislankojen kulkusuunnan, mustat laatikot tarkoittavat, että loimilangat näkyvät pape-ripuolella, muissa paperipuolen risteyskohdissa näkyvät kude- tai poikittaislangat ja joissakin laatikoissa olevat ristit tarkoittavat, että loimilangat näkyvät käyttöpuo-lella, eli kulkevat kudelankanparin ali.

3 87667

Kuv. 6 esittää esimerkin 1 mukaisten pitkittäislankojen kulkua.

Kuviossa 1 on esitetty poikkileikkauksena kaksikerroksinen, kahdeksanvartinen kangas. Kaksikerroksisella kankaalla tarkoitetaan tässä kangasta, jossa on kaksi poikittaislankaker-rosta, jotka on kudottu yhteen yksinkertaisen pitkittäislan-kajärjestelmän kanssa. Kankaan yläpuoli tai paperipuoli muodostetaan toisiinsa kudotuilla pitkittäislangoilla 1 ja ylemmillä poikittaislangoilla 2. Kuhunkin ylempään poikit-taislankaan 2 on järjestetty alempi poikittaislanka 5, niin että poikittaislangat on järjestetty pareittain. Pitkittäis-langat 1 on kudottu myös alempiin poikittaislankoihin 5. Alemmissa poikittaislangoissa 5 on pitkät, alapuoliset lanka juoksut, jotka muodostavat paperikonekudonnaisvarusteiden käyttöpuolen. Koska alemmat poikittaislangat 5 ovat erityisen voimakkaasti kulutukselle alttiita, on niillä tarkoituksenmukaisesti suurempi halkaisija kuin ylemmillä poikittaislangoilla 2 ja ne koostuvat osittain erityisen kulutuskes-tävästä materiaalista, esim. polyamidista ja polyesteristä.

Koska pitkittäislangat 1 sitovat niin ylemmät poikittaislangat 2 kuin myös alemmat poikittaislangat 5, kulkevat ne osittain kankaan paperipuolella, osittain käyttöpuolella. Niiden kohtien välissä, joissa pitkittäislangat 1 kudotaan ylempiin ja alempiin poikittaislankoihin 2 ja 5, sitovat ne myös lisäpoikittaislangat 3. Poikittaislangat 3 kulkevat, lukuunottamatta sidoskohtia, yhdessä pitkittäislankojen 1 kanssa kankaan paperipuolella. Ne muodostavat tällöin pitkiä lankajuoksuja.

Kuvion 1 sovellutusmuotoesimerkki esittää kahdeksanvartisen ·.: sidoksen, jossa jokainen sidosmalli pitää sisällään kahdek san pitkittäislankaa ja kuusitoista tavallista poikittais-lankaa 2, 5 ja kahdeksan lisäpoikittaislankaa 3. Lisäpoikit- 4 87667 taislankojen 3 lankajuoksutulottuvat tällöin kuuden pitkit-täislangan 1 yli.

Joissain sidosmalleissa voi tapahtua niin, että syvälle kankaaseen sidotut 1isäpoikittaislangat 3 puristuvat ulos silmukan keskeltä. Kuvion 2 sovellutusmuodossa tämä on estetty siten, että lisäpoikittaislankoja 3 ympäröi jokaisessa sidoskohdassa kaksi pitkittäislankaa 1. Tällöin ulottuu poikittaislankojen 3 lankajuoksu viiden pitkittäislangan 1 yli.

Kuvion 3 sovellutusmuotoesimerkissä peruskangas, eli pitkit-täislankojen 1 ja ylempien ja alempien poikittaislankojen 2, 5 sidosmalli, on seitsenvartinen rakenne. Lisäpoikittaislan-gat 3 on kuitenkin kudottu vain joka neljänteentoista pit-kittäislankaan 1, eli ne on yhdistetty vain peruskankaan joka toiseen sidoskaavaan.

Kuvion 4 sovellutusmuotoesimerkki on peruskankaan osalta kuvion 3 sovellutusmuodon kanssa yhtenevä. Lisäpoikittais-langoilla 3 on kuitenkin vaihtelevat neljän ja kuuden pit-kittäislangan 1 lankajuoksut. Tällä lisäpoikittaislankojen 3 epäyhtenevällä lankajuoksupituudella parannetaan merkkautu-misominaisuuksia. Lankajuoksujen epäyhtenevä pituus saadaan aikaan siten, että lisäpoikittaislangat 3 on sidottu vuorotellen eri tavalla kulkeviin pitkittäislankoihin 1, eli esimerkiksi vuorotellen sidoskaavan ensimmäiseen ja toiseen pitkittäislankaan.

Seuraavat esimerkit 1 ja 2 koskevat avoimesti kudottua ku-donnaisvarustetta paperikoneen rainanmuodostusosassa, niin että pitkittäislangat muodostuvat loimista ja poikittaislan-gat kuteista.

5 87667 ESIMERKKI 1:

Peruskangas on kaksikerroksinen kahdeksanvartisella sidoksella. Loimikulku: Loimilanka 1 johdetaan kahden kudeparin 2, 5 yli, sen jälkeen kahden kudeparin 2, 5 välistä, kudos-parin 2, 5 alle ja lopuksi kolmen kudeparin 2, 5 välistä jälleen paperipuolelle ja sen jälkeen sidoskaava uudelleen (kts. kuv.6). Paperipuolella loimien 1 lankajuoksuilla on kahdeksanvartinen atlasjako (kts. kuv.5).

Kangas kudotaan loimitiheydellä 38 lankaa/cm. Fikseerauksen jälkeen tiivistyy loimiluku kankaan poikittaiskutistumisen johdosta 42 lankaan/cm. Loimi koostuu monofiili-polyesteris-tä, joka halkaisija on 0.30 mm. Materiaali on pituussuunnassa stabiilia, eli sillä on korkea kimmomoduli.

Ylemmän kerroksen kudelankojen konsentraatio on 14 lankaa/cm kudottaessa. Fikseerauksen jälkeen kankaassa on 13.5 kude-:··· lankaa/cm. Kudehalkaisija on 0.30 mm. Materiaalina on poly-esteri-monofiili tyyppiä Trevira 900, joka on pehmeä lanka-:·, laatu ja vastaa 23.4 % venymää jännityksellä 27 cN/tex.

Käyttöpuolen kudelangat 5 kudotaan siten, että ne sijaitse-\ ** vat tarkalleen ylemmän kerroksen kudelankojen 2 alapuolella.

' Vaihtoehtoisesti käytetään polyesteri-monofiileja, joiden halkaisija on 0.32 mm, ja jotka ovat samaa tyyppiä kuin ylemmän kerroksen kuteet, ja polyamidi-monofiileja, joiden halkaisija on samoin 0.32 mm ja jotka ovat tyyppiä Pa 6.6.

Silmukka-aukkojen jaottelemiseksi on ylempään kerrokseen kudottu lisäksi polyesteri-monofiilista, jonka halkaisija on 0.15 mm, ja joka on samaa pehmeää lankatyyppiä Trevira 900 kuin muut kudelangat, lisäkudelankoja 3. Lisäkudelangan 3 kulku vastaa kuviota 1, eli kukin lisäkude kulkee kuuden loimilangan 1 yli ja kahden loimilangan 1 ali. Sidoskohdissa lisäkudelanka 3 alempien kudelankojen 5 tasossa.

6 87667

Fikseeratun kankaan venymä on 0.6 % kuormituksella 100 N/cm ja ilmanläpäisevyys 8000 m^/m2/h. Paperipuolella ovat loimi-lanka juoksut ja tavallisten kudelankojen 2 ja lisäkudelanko-jen 3 lankajuoksut yhdessä tasossa. Käyttöpuolella kudelan-gat 5 ovat 15.5/100 mm syvemmällä kuin loimitaivutus. Tämä tarkoittaa, että kangas on kudepintainen. Vasta kun 15.5/100 mm paksuus on kulunut, tulee loimilankojen alin osa ensimmäistä kertaa kosketukseen paperikoneen kanssa. Toisin sanoen loimilankojen kuluminen alkaa vasta tässä vaiheessa. Kuten kuvio 1 osoittaa, on lisäkuteen 3 sidoskohta niin kaukana viiran sisällä piilossa, että lisäkuteeseen ei, vaikka olisi sidottu syvälle alas, hankausta kohdistu. Tätä kahdeksanvartista kaksikerroksista viiraa käytetään kartongin valmistukseen. Korkean retentiotaipumuksen vuoksi on viira edullinen myös pakkausalalla pakkauspapereiden ja vastaavien raskaiden paperilaatujen valmistuksessa.

Kangas on 14-vartinen ja loimi 1 kulkee kahden kudeparin 2, 5 yli kudeparin 2, 5 välistä, yhden kudeparin 2, 5 alle ja sen jälkeen kolmen kudeparin 2, 5 väliin. Paperipuolella on loimilankajuoksujen 7-vartinen atlasjako. Loimessa 1 valitaan kudottaessa 54 lankaa/cm, lämpöfikseerauksen jälkeen ' luku on 60 lankaa/cm. Loimilangat koostuvat polyesteri-monofiileistä, joiden halkaisija on 0.17 mm, ja jotka ovat pituussuunnassa stabiilia lankalaatua, jonka kimmomoduli on korkea. Ylemmän kerroksen kudelangat 2 ovat polyesteri-monofiilejä, joiden halkaisija on 0.17 mm, tyyppi Trevira 901, ja joilla on keskisuuri kimmomoduli (venymä 19 % kuormituksella 27 cN/tex). Kudottiin 19 kudelankaa/cm, valmiissa viirassa on 17.5 tavallista kudelankaa/cm.

Käyttöpuolella viirassa on kudottaessa 19 kudelankaa 5, joiden halkaisija on 0.20 mm, puolet polyesteriä, pehmeätä laatua, tyyppiä 900 (venymä 23.4 % kuormituksella 27 cN/tex), toinen puoli polyamidia, tyyppiä 6.6.

7 87667

Jokaisen tavallisen kudeparin väliin kudotaan kuv.3 mukaisesti lisäkude, jolla on 14-vartinen lankakulku. Lisäkude on samalla tavalla polyesteriä, pehmeää tyyppiä 900, jonka halkaisija on 0.12 mm. Peruskankaan rakenne on oikeastaan 7-vartinen, 1isäkudelankoja ei sidota jokaisen 7-vartisen si-doskaavan jälkeen loimella, vaan vasta joka 14. loimilangan jälkeen.

Paperipuolella ovat loimilangat, kudelangat ja lisäkudelan-gat kaikki yhdessä tasossa. Käyttöpuolella kude on loimeen verrattuna 9/100 mm syvemmällä, eli viira on kudepintainen.

Esimerkin 2 mukaisessa viirassa on hienorakenteinen yläpinta, joten sitä käytetään merkkausherkissä kirjoitus- ja painopapereissa.

Claims (4)

8 87667

1. Paperikoneen rainanmuodostusosan kudonnaisvarusteet, joihin kuuluu kaksi- tai useampikerroksinen kangas, joka muodostuu toisiinsa kudotuista pitkittäis- ja poikittais-langoista (1, 2, 5) ja kankaan paperipuolella kulkevista lisäpoikittaislangoista (3), tunnettu siitä, että lisäpoikittaislangat (3) on sidottu tasossa, joka on sen tason alapuolella, joka muodostuu paperipuolen poikittais-langoista (2).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukaiset kudonnaisvarusteet, tunnettu siitä, että lisäpoikittaislangat (3) on pitkittäislangoilla (1) sidottu niin syvälle, että lisäpoiki ttaislankojen (3) koko poikkileikkaus on sidoskohdassa syvemmällä kuin paperipuolen muodostamiseen osallistuvat tavalliset kudelangat syvimmässä kohdassaan.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukaiset kudonnaisvarusteet, tunnettu siitä, että 1isäpoikittaislankojen (1) halkaisija on pienempi kuin tavallisten poikittaislankojen (2).

4. Jonkin patenttivaatimuksista 1-3 mukaiset kudonnaisvarusteet, tunnettu siitä, että lisäpoikittaislangat (3) muodostuvat materiaalista, jolla on sama tai pienempi kimmomoduli kuin tavallisella poikittaislangalla (2). 9 67667