JP2008032137A - Manufacturing method for fibrous lining roll - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、鋼板の搬送用ロール等に使用される繊維質ライニングロールの製造方法に関し、比較的均一でかつ平坦な表面を持つ繊維質ライニングロールを合理的に製造する方法に関するものである。 The present invention relates to a method for producing a fiber lining roll used for a steel sheet conveying roll or the like, and relates to a method for rationally producing a fiber lining roll having a relatively uniform and flat surface.
繊維質ライニングロールは、被ライニングロール表面に繊維層が形成されてなるものであり、従来より、ニップロールやガイドロール等として、鋼板等の搬送用ロールとして用いられている。繊維質ライニングロールの製造方法としては、種々の方法が知られている。たとえば、不織布をドーナツ状に切り抜いて、仮軸の軸方向に積層して仮軸表面に繊維層を形成する。そして、この繊維層を軸方向に圧縮し樹脂含浸して成形する。その後、仮軸を取り外して繊維質中空円筒体を得、これを被ライニングロールに嵌装する方法が知られている。この方法は、ドーナツ状不織布の中央の孔に、仮軸を挿入しているので、軸方向に圧縮しても、全体に均一に圧縮され、繊維層表面は比較的均一でかつ平坦な表面とすることができるという利点がある。 A fiber lining roll has a fiber layer formed on the surface of a lining roll, and has conventionally been used as a nip roll, a guide roll or the like as a transport roll for a steel plate or the like. Various methods are known as a manufacturing method of a fiber lining roll. For example, a nonwoven fabric is cut out in a donut shape and laminated in the axial direction of the temporary shaft to form a fiber layer on the surface of the temporary shaft. Then, the fiber layer is compressed in the axial direction and impregnated with a resin to be molded. Thereafter, a method is known in which a temporary shaft is removed to obtain a fibrous hollow cylindrical body, and this is fitted to a lining roll. In this method, since a temporary shaft is inserted into the center hole of the doughnut-shaped nonwoven fabric, even if it is compressed in the axial direction, it is uniformly compressed as a whole, and the fiber layer surface has a relatively uniform and flat surface. There is an advantage that you can.
しかしながら、この方法は、不織布をドーナツ状に切り抜くため、切れ端が多数生じ、材料が無駄になるという欠点があった。このため、帯状の不織布を、巻付仮軸の軸方向に螺旋状に巻き付けて、繊維層を形成することが行われている(特許文献1)。そして、この繊維層を巻付仮軸の軸方向に圧縮し、樹脂含浸して繊維質中空円筒体を作成することが行われている。 However, since this method cuts out the nonwoven fabric into a donut shape, there are disadvantages in that many pieces are generated and the material is wasted. For this reason, a fiber layer is formed by winding a belt-shaped nonwoven fabric spirally in the axial direction of the winding temporary shaft (Patent Document 1). Then, this fiber layer is compressed in the axial direction of the winding temporary shaft and impregnated with resin to produce a fibrous hollow cylindrical body.
この方法は、不織布材料が無駄にならないという利点があるが、ドーナツ状不織布を用いた場合に比べて、繊維層を軸方向に圧縮する際に、繊維層を均一に圧縮しにくいという欠点があった。すなわち、螺旋状に巻き付けた帯状不織布の一部が、巻付仮軸から離れて外側に膨らむということがあった。特に、繊維層の軸方向の長さが長いときには、中央部の帯状不織布は、両端側からの圧力によって、外側へ膨らむということがあった。 This method has the advantage that the nonwoven material is not wasted, but has the disadvantage that it is difficult to compress the fiber layer uniformly when compressing the fiber layer in the axial direction as compared to the case of using a donut-shaped nonwoven fabric. It was. That is, a part of the strip-shaped non-woven fabric wound spirally sometimes swells away from the winding temporary shaft. In particular, when the length of the fiber layer in the axial direction is long, the belt-like non-woven fabric at the center may swell outward due to pressure from both ends.
本発明は、巻付仮軸に巻き付けて形成した繊維層を、軸方向に圧縮する際に、繊維層が外側に膨らむのを防止することを課題とする。そして、本発明者は、特許文献1で使用されている帯状不織布に代えて、パッキンとして使用されている特定の編組紐を使用することにより、この課題を解決した。
This invention makes it a subject to prevent that a fiber layer swells outside, when compressing the fiber layer formed by winding around a winding temporary shaft to an axial direction. And this inventor solved this subject by using the specific braided string currently used as packing instead of the strip | belt-shaped nonwoven fabric used by
すなわち、本発明は、芯材と該芯材を被覆する編組構造体からなり、該編組構造体は糸状物を編組して構成されている編組紐を使用して、繊維質中空円筒体乃至は繊維質ライニングロールを製造する方法に関するものである。具体的な一手段として、以下の(a)〜(d)工程を採用することによって、繊維質中空円筒体を製造し、これを被ライニングロールに嵌装して繊維質ライニングロールを製造する方法が挙げられる。
(a)芯材と該芯材を被覆する編組構造体からなり、該編組構造体は糸状物を編組して構成されている編組紐を準備する工程。
(b)該編組紐を巻付仮軸の軸方向に螺旋状に巻き付けて、該巻付仮軸表面に繊維層を形成する工程。
(c)該繊維層を該巻付仮軸の軸方向に圧縮すると共に、硬化型樹脂を該繊維層に含浸した後、該硬化型樹脂を硬化させる工程。
(d)該硬化型樹脂を硬化させた後、該巻付仮軸を取り外す工程。
That is, the present invention comprises a core material and a braided structure that covers the core material, and the braided structure uses a braided string formed by braiding a thread-like material to form a fibrous hollow cylindrical body or The present invention relates to a method for producing a fiber lining roll. As a specific means, a method of producing a fibrous lining roll by manufacturing the fibrous hollow cylindrical body by adopting the following steps (a) to (d) and fitting the hollow hollow cylinder to a lining roll. Is mentioned.
(A) A step of preparing a braided string composed of a core material and a braided structure covering the core material, wherein the braided structure is formed by braiding a thread-like material.
(B) A step of spirally winding the braided string in the axial direction of the winding temporary shaft and forming a fiber layer on the surface of the winding temporary shaft.
(C) A step of compressing the fiber layer in the axial direction of the winding temporary shaft and impregnating the fiber layer with the curable resin, and then curing the curable resin.
(D) A step of removing the winding temporary shaft after curing the curable resin.
本発明においては、まず、編組紐1を準備する(図1)。編組紐1は、芯材2と、この芯材2を被覆する編組構造体3とからなる。芯材2は、編組紐1の長手方向に走行している。芯材2は、1本でも2本以上の複数本であってもよい。芯材2としては、紡績糸、モノフィラメント糸、マルチフィラメント糸、延伸した金属線、ガラス繊維糸等の線状物が用いられる。編組構造体3は、芯材2の周囲を被覆した状態で編組されてなる。すなわち、芯材2の周囲で、糸状物4を編むことにより、或いは織ることにより、或いは組み合わせることによって、編組構造体3を形成することができる。編組構造体3を形成するのに用いる糸状物4としては、糸条として用いられているものであれば、どのようなものでもよく、一般的には紡績糸やマルチフィラメント糸等が用いられる。
In the present invention, first, a
編組構造体3を編組する糸状物4として、低融点繊維と、この低融点繊維が溶融する温度では溶融しない繊維とが混合されてなる紡績糸又はマルチフィラメント糸を用いることができる。低融点繊維は、繊維全体が溶融するものであっても、繊維表面の少なくとも一部が溶融する複合型のものであってもよい。後者の例としては、鞘成分としての低融点成分と、芯成分としての高融点成分とが複合されてなる芯鞘型複合繊維又はサイドバイサイド型複合繊維であってもよい。具体的には、ポリエチレン/ポリプロピレン,ポリエチレン/ポリエステル,低融点ポリエステル/高融点ポリエステル等の低融点成分/高融点成分からなる芯鞘型複合繊維又はサイドバイサイド型複合繊維が用いられる。また、芯材2として、紡績糸又はマルチフィラメント糸を用いる場合には、前記糸状物4と同様のもの、すなわち、低融点繊維と、この低融点繊維が溶融する温度では溶融しない繊維とが混合されてなる紡績糸又はマルチフィラメント糸を用いてもよい。
As the yarn-
編組紐1の断面形状は、円形、正方形又は長方形等の任意の形状であってよい。一般的には、螺旋状に巻き付ける際に、隙間なく緊密に巻き付けやすい形状である正方形又は長方形が好ましい。なお、このような編組紐1は、パッキンとして常用されているものである。
The cross-sectional shape of the
編組紐1は、巻付仮軸5の軸方向に螺旋状に巻き付けられる(図2)。編組紐1は、一般的に、巻付仮軸5表面に一層となるように巻き付けられるが、二層以上巻き付けても差し支えない。編組紐1を巻き付けると、巻付仮軸5表面に、編組紐1からなる繊維層が形成される。
The braided
巻付仮軸5の表面に形成された編組紐1からなる繊維層は、加圧用円盤6で軸方向に圧縮される。圧縮の程度は任意であるが、一般的に、繊維層の軸方向長さを、約半分にする程度がよい。そして、圧縮した状態で、硬化型樹脂を繊維層に含浸させる。硬化型樹脂としては、加熱硬化型樹脂でも常温硬化型樹脂でも、また湿気硬化型樹脂であってよい。一般的には、加熱硬化型樹脂が用いられ、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂剤、フェノール樹脂等が用いられる。この硬化型樹脂を繊維層に含浸した後、硬化させて、圧縮状態を保持した繊維層が巻付仮軸5の表面上で形成されるのである。なお、圧縮する前に硬化型樹脂を含浸させ、その後圧縮して、硬化型樹脂を硬化することも可能である。
The fiber layer formed of the
編組紐1として、低融点繊維と、この低融点繊維が溶融する温度では溶融しない繊維とが混合されてなる糸状物4で編組したものを使用した場合、硬化型樹脂を使用しないことも可能である。すなわち、前記と同様の方法で繊維層を形成し、それを圧縮した状態で、低融点繊維が軟化又は溶融する温度に加熱した後、冷却して軟化又は溶融した低融点繊維を固着させれば、繊維層は圧縮した状態が保持される。また、圧縮する前や圧縮しながら、低融点繊維が軟化又は溶融する温度に加熱し、圧縮後に冷却して軟化又は溶融した低融点繊維を固着させて、繊維層を圧縮した状態に保持してもよい。この場合、編組紐1の芯材2にも低融点繊維を混合しておくと、繊維層の圧縮状態の保持がより効果的に行える。なお、このような低融点繊維が混合された編組紐1を用いた場合であっても、硬化型樹脂を用いて圧縮状態を保持してもよい。さらに、低融点繊維の軟化又は溶融及び固着による圧縮状態の保持と、硬化型樹脂による圧縮状態の保持を併用してもよい。
When the braided
硬化型樹脂を硬化させ又は低融点繊維を固着させて、圧縮状態を保持した後、巻付仮軸5の表面上に形成された繊維層を、巻付仮軸5から取り外すと、繊維質中空円筒体が得られる。そして、この繊維質中空円筒体を、被ライニングロール表面に嵌装すれば、ライニングロールが得られる。繊維質中空円筒体の表面には、もちろん、若干の凹凸が存在するので、巻付仮軸5から取り外される前、又は取り外した後、又は被ライニングロールに嵌装した後に、その表面を研磨して平滑な表面を持つライニングロールにすることが好ましい。また、ライニングロールの使用者に繊維質中空円筒体のみを提供し、現場でライニングロールを組み立てる場合には、繊維質中空円筒体を補強しておくのが好ましい。繊維質中空円筒体を使用者に提供する間の搬送中に、繊維質中空円筒体が押し潰されたり、変形するのを防止するためである。この補強は、繊維質中空円筒体の内周面に、編織物や不織布等の布帛を貼合すればよい。貼合方法は任意であり、たとえば接着剤で貼合すればよい。
When the curable resin is cured or the low melting point fiber is fixed and the compressed state is maintained, and then the fiber layer formed on the surface of the winding
また、ライニングロールの軸方向長さが長いときには、複数個の繊維質中空円筒体を得た後、これを被ライニングロールの軸方向に積層する状態で嵌装すればよい。そして、嵌装した後、両端から固定用フランジで若干圧縮して、各繊維質中空円筒体を密着させて、ライニングロールとすればよい。 Moreover, when the axial length of the lining roll is long, after obtaining a plurality of fibrous hollow cylindrical bodies, they may be fitted in a state of being laminated in the axial direction of the lining roll. And after fitting, it may compress a little with a fixing flange from both ends, and each fibrous hollow cylindrical body should be stuck, and it may be set as a lining roll.
上記した説明は、いずれも、いったん繊維質中空円筒体を得た後、これを被ライニングロール表面に嵌装して、ライニングロールを得る方法に関するものである。本発明においては、このような方法の他に一挙に、ライニングロールを得ることもできる。この方法について、具体的に説明すれば、以下のとおりである。すなわち、(a)芯材と該芯材を被覆する編組構造体からなり、該編組構造体は糸状物を編組して構成されている編組紐を準備する工程と、(x)その外径が同一である被ライニングロールと巻付仮軸とを軸方向に直列に繋いだ巻付ロールを準備する工程と、(b3)該編組紐を巻付ロールの軸方向に螺旋状に巻き付けて、該巻付ロール表面に繊維層を形成する工程と、(c3)該繊維層を該巻付ロールの軸方向に圧縮して、該巻付仮軸表面に存在する該繊維層部分を、全て該被ライニングロール表面に移動させる工程と、(d)該繊維層に、硬化型樹脂を含浸した後、該硬化型樹脂を硬化させる工程と、(e3)前記(c3)工程の後に、該巻付ロールを構成する巻付仮軸を取り外す工程と、を具備することを特徴とする繊維質ライニングロールの製造方法である。 Each of the above explanations relates to a method of obtaining a lining roll by once obtaining a fibrous hollow cylindrical body and then fitting it onto the surface of the lining roll. In the present invention, a lining roll can be obtained all at once in addition to such a method. This method is specifically described as follows. That is, (a) a core material and a braided structure covering the core material, the braided structure preparing a braided string formed by braiding a thread-like material, and (x) an outer diameter thereof. A step of preparing a winding roll in which the same lining roll and winding temporary shaft are connected in series in the axial direction; and (b3) spirally winding the braided string in the axial direction of the winding roll, A step of forming a fiber layer on the surface of the winding roll; and (c3) compressing the fiber layer in the axial direction of the winding roll so that all the fiber layer portions existing on the surface of the winding temporary shaft A step of moving to the surface of the lining roll, (d) a step of impregnating the fiber layer with a curable resin and then curing the curable resin, and (e3) the winding roll after the step (c3). And a step of removing the winding temporary shaft that constitutes the fiber lining, It is a method of manufacturing Lumpur.
この方法で使用する編組紐1としては、前述したものが用いられるが、編組紐1を巻き付ける対象物が異なる。すなわち、この方法においては、被ライニングロール7と、この被ライニングロール7の外径と同一の外径の巻付仮軸5とを軸方向に直列に繋いだ巻付ロール5,7に、編組紐1が巻き付けられる(図4)。被ライニングロール7の一端(巻付仮軸5が繋がれていない一端)近傍には、フランジ8が設けられており、この一端側から、編組紐1が巻き付けられるのが一般的である。そして、被ライニングロール7から巻付仮軸5の一端(被ライニングロール7が繋がれていない一端)近傍に至るまで、編組紐1が螺旋状に巻き付けられる。そして、被ライニングロール7と巻付仮軸5とが繋がれた巻付ロール5,7表面に繊維層が形成される。
As the
巻付ロール5,7に繊維層を形成した後、この繊維層を軸方向に圧縮して、巻付仮軸5に螺旋状に巻き付けられて形成された繊維層部分を、全て被ライニングロール7表面に移動させる。すなわち、図4では、上方端側から下方端側に向けて、螺旋状に巻き付けられた繊維層を圧縮して、上方に位置する巻付仮軸5表面に存在する繊維層部分を、下方に位置する被ライニングロール7表面に移動させるのである。そして、移動させた繊維層が動かないように、被ライニングロール7の他端近傍にフランジを固定する。たとえば、被ライニングロール7の他端近傍に、軸用止輪取付溝を設けておき、フランジを他端側から嵌装して軸用止輪取付溝よりも内側まで圧入した後、この取付溝に軸用止輪を取り付けることによって、フランジを固定する。
After the fiber layer is formed on the winding
この後、前述の方法と同様にして、硬化型樹脂を繊維層に含浸して硬化させればよい。また、編組紐1として低融点繊維を混合したものを使用した場合には、繊維層を加熱して、低融点繊維を軟化又は溶融させた後、冷却して固着させてもよい。巻付仮軸5は、繊維層を被ライニングロール7表面に移動させた後、どの時点で取り外してもよい。たとえば、繊維層を被ライニングロール7表面に移動させた後、硬化型樹脂を含浸する前又は低融点繊維を軟化又は溶融させる前に取り外してもよいし、硬化型樹脂を硬化させた後又は低融点繊維を軟化又は溶融させて冷却し固着させた後に取り外してもよい。
Thereafter, in the same manner as described above, the fiber layer may be impregnated into the fiber layer and cured. Further, when a
以上のようにして、繊維質中空円筒体を得る工程を経ることなく、直接的に繊維質ライニングロールを得ることができる。もちろん、繊維質ライニングロールの繊維質表面には、若干の凹凸が存在するので、その表面を研磨して平滑な表面を持つライニングロールにすることが好ましい。 As described above, a fibrous lining roll can be obtained directly without going through the step of obtaining a fibrous hollow cylindrical body. Of course, since there are slight irregularities on the fiber surface of the fiber lining roll, it is preferable to polish the surface to form a lining roll having a smooth surface.
本発明に係るライニングロールの製造方法は、巻付仮軸に繊維材料を螺旋状に巻き付けて繊維層を形成するのに、帯状不織布を用いるのではなく、特定の編組紐を使用するものである。そして、この特定の編組紐は、芯材とこの芯材を被覆する編組構造体とよりなるものである。したがって、螺旋状に巻き付けた後、両端から繊維層を圧縮しても、また一方端から他方端に向けて繊維層を圧縮しても、芯材は外側に膨らむことはない。一方、編組構造体は、圧縮によって外側に膨らもうとするが、芯材が編組構造体内部に存在しているので、芯材によって外側への膨らみが防止される。よって、本発明に係る方法によれば、繊維層が圧縮時に外側に膨らむのを防止でき、比較的均一でかつ平坦な表面を持つ繊維質ライニングロールが、合理的に得られるという効果を奏する。 The manufacturing method of the lining roll which concerns on this invention uses a specific braided string instead of using a strip | belt-shaped nonwoven fabric to form a fiber layer by spirally winding a fiber material around a winding temporary shaft. . The specific braided string is composed of a core material and a braided structure covering the core material. Therefore, even if the fiber layer is compressed from both ends after being spirally wound, and the fiber layer is compressed from one end to the other end, the core does not swell outward. On the other hand, the braided structure tries to expand outward due to compression, but since the core material is present inside the braided structure, the core material prevents the outward expansion. Therefore, according to the method of the present invention, the fiber layer can be prevented from bulging outward during compression, and a fiber lining roll having a relatively uniform and flat surface can be obtained reasonably.
以下、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。本発明は、帯状不織布に代えて、特定の編組紐を用いれば、表面が均一で平坦な繊維質ライニングロールを合理的に得られるとの知見に基づくものとして、解釈されるべきである。 EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated based on an Example, this invention is not limited to an Example. The present invention should be construed as based on the knowledge that a fiber lining roll having a uniform and flat surface can be reasonably obtained if a specific braided string is used in place of the belt-shaped nonwoven fabric.
実施例1
[編組紐の準備]
断面形状;8mm×8mmの正方形
芯材;ポリエステル繊維50質量%と綿繊維50質量%とを混紡してなる20番手の紡 績糸からなる双糸15本
編組構造体;ポリエステル繊維50質量%と綿繊維50質量%とを混紡してなる20番 手の紡績糸からなる双糸を用いて、芯材の周囲を被覆するようにして編成 したもの。
Example 1
[Preparation of braided string]
Cross-sectional shape: square of 8 mm × 8 mm Core material: 15 twin yarns composed of 20th spun yarn obtained by blending 50% by mass of polyester fiber and 50% by mass of cotton fiber Braided structure; 50% by mass of polyester fiber Knitted so as to cover the periphery of the core material using a double yarn consisting of 20th spun yarn blended with 50% by mass of cotton fiber.
[巻き付け工程]
外径105mmφの鉄パイプ(巻付仮軸)表面に、軸方向に螺旋状に編組紐を巻き付けた。巻き付けは一層とし、鉄パイプ軸方向の巻き付け長さは600mmとして、鉄パイプ表面に繊維層を形成した。
[Winding process]
A braided string was wound spirally in the axial direction on the surface of an iron pipe (winding temporary shaft) having an outer diameter of 105 mmφ. The winding was performed in one layer, and the winding length in the axial direction of the iron pipe was 600 mm, and a fiber layer was formed on the surface of the iron pipe.
[圧縮及び樹脂含浸工程]
繊維層の両端側に、加圧用円盤として鉄リングを装着し、鉄リングを加圧して、巻き付け長さが300mmになるまで圧縮した。そして、この圧縮状態を維持し、繊維層の表面からエポキシ樹脂溶液を300g含浸した。なお、このエポキシ樹脂溶液は、ビスフェノールAとアミド・アミンを混合し、溶剤で5倍に希釈したものを用いた。
[Compression and resin impregnation process]
At both ends of the fiber layer, iron rings were attached as pressurizing disks, and the iron rings were pressurized and compressed until the winding length reached 300 mm. Then, this compressed state was maintained, and 300 g of an epoxy resin solution was impregnated from the surface of the fiber layer. The epoxy resin solution used was a mixture of bisphenol A and amide / amine diluted 5 times with a solvent.
[硬化及び取り外し工程]
その後、130℃で3時間加熱して、エポキシ樹脂を硬化させた。そして、鉄パイプから繊維層を取り外して、繊維質中空円筒体を得た。この繊維質中空円筒体は、内径105mmφ、外径126mmφ、軸方向長さ300mmであった。
[Curing and removing process]
Thereafter, the epoxy resin was cured by heating at 130 ° C. for 3 hours. And the fiber layer was removed from the iron pipe, and the fibrous hollow cylinder was obtained. This fibrous hollow cylindrical body had an inner diameter of 105 mmφ, an outer diameter of 126 mmφ, and an axial length of 300 mm.
[繊維質ライニングロールの作成工程]
上記繊維質中空円筒体を、被ライニングロールである鉄軸(外径105mmφ)に嵌装した後、両端を固定用フランジで固定した。そして、鉄軸を旋盤に取り付けて、表面を研磨し、繊維質中空円筒体表面を約0.5mm削り落とした。以上により、繊維質でライニングされたロールを得た。この繊維質ライニングロールは、外径125mmφ、ライニングの軸方向長さ(繊維質層の軸方向長さ)300mm、ライニングの厚さ(繊維質層の厚さ)10mmであった。
[Fabric lining roll creation process]
The fibrous hollow cylindrical body was fitted to an iron shaft (outer diameter: 105 mmφ) that is a lining roll, and both ends were fixed with fixing flanges. Then, the iron shaft was attached to a lathe, the surface was polished, and the surface of the fibrous hollow cylindrical body was scraped off by about 0.5 mm. As described above, a roll lined with fibers was obtained. The fibrous lining roll had an outer diameter of 125 mmφ, a lining axial length (axial length of the fibrous layer) of 300 mm, and a lining thickness (fibrous layer thickness) of 10 mm.
実施例2
[編組紐の準備]
断面形状;11mm×8mmの長方形
芯材;ナイロン66繊維60質量%と綿繊維40質量%とを混紡してなる20番手の紡 績糸からなる双糸20本
編組構造体;ナイロン66繊維60質量%と綿繊維40質量%とを混紡してなる20番 手の紡績糸からなる双糸を用いて、芯材の周囲を被覆するようにして編成 したもの。
Example 2
[Preparation of braided string]
Cross-sectional shape: 11 mm × 8 mm rectangular core; 20 twin yarns made of 20th spun yarn obtained by blending 60% by mass of nylon 66 fiber and 40% by mass of cotton fiber Braided structure; 60% by mass of nylon 66 fiber % And cotton fiber 40% by weight, and knitted so as to cover the periphery of the core material using a 20th spun yarn.
[巻き付け工程]
外径126mmφの鉄パイプ(巻付仮軸)表面に、軸方向に螺旋状に編組紐を巻き付けた。巻き付けは一層とし、鉄パイプ軸方向の巻き付け長さは600mmとして、鉄パイプ表面に繊維層を形成した。
[Winding process]
A braided string was wound spirally in the axial direction on the surface of an iron pipe (winding temporary shaft) having an outer diameter of 126 mmφ. The winding was performed in one layer, and the winding length in the axial direction of the iron pipe was 600 mm, and a fiber layer was formed on the surface of the iron pipe.
[圧縮及び樹脂含浸工程]
繊維層の両端側に、加圧用円盤として鉄リングを装着し、鉄リングを加圧して、巻き付け長さが303mmになるまで圧縮した。そして、この圧縮状態を維持し、繊維層の表面からウレタン樹脂溶液(日華化学社製「エバファノールAPC−66」)を200g含浸した。
[Compression and resin impregnation process]
At both ends of the fiber layer, iron rings were attached as pressurizing disks, and the iron rings were pressurized and compressed until the winding length reached 303 mm. Then, this compressed state was maintained, and 200 g of a urethane resin solution (“Evaphanol APC-66” manufactured by Nikka Chemical Co., Ltd.) was impregnated from the surface of the fiber layer.
[硬化及び取り外し工程]
その後、140℃で2時間加熱して、ウレタン樹脂を硬化させた。そして、鉄パイプから繊維層を取り外して、繊維質中空円筒体を得た。この繊維質中空円筒体は、内径126mmφ、外径151mmφ、軸方向長さ303mmであった。
[Curing and removing process]
Thereafter, the urethane resin was cured by heating at 140 ° C. for 2 hours. And the fiber layer was removed from the iron pipe, and the fibrous hollow cylinder was obtained. This fibrous hollow cylindrical body had an inner diameter of 126 mmφ, an outer diameter of 151 mmφ, and an axial length of 303 mm.
[繊維質ライニングロールの作成工程]
上記の工程により、4個の繊維質中空円筒体を得た。そして、各繊維質中空円筒体を順次、被ライニングロールである鉄軸(外径126mmφ、軸長さ1200mm)に嵌装した。この際、各繊維質中空円筒体の軸方向長さが300mmとなるように、若干加圧しながら、順次、嵌装した後、両端を固定用フランジで固定した。そして、鉄軸を旋盤に取り付けて、表面を研磨し、繊維質中空円筒体表面を約0.5mm削り落とした。以上により、繊維質でライニングされたロールを得た。この繊維質ライニングロールは、外径150mmφ、ライニングの軸方向長さ(繊維質層の軸方向長さ)1200mm、ライニングの厚さ(繊維質層の厚さ)12mmであった。また、このライニングはウレタン樹脂で硬化したため、比較的弾性に富むものであった。
[Fabric lining roll creation process]
By the above process, four fibrous hollow cylinders were obtained. Then, each fibrous hollow cylindrical body was sequentially fitted on an iron shaft (outer diameter 126 mmφ, shaft length 1200 mm) as a lining roll. At this time, the fiber hollow cylinders were sequentially fitted so as to have an axial length of 300 mm while being slightly pressurized, and then both ends were fixed with fixing flanges. Then, the iron shaft was attached to a lathe, the surface was polished, and the surface of the fibrous hollow cylindrical body was scraped off by about 0.5 mm. As described above, a roll lined with fibers was obtained. This fibrous lining roll had an outer diameter of 150 mmφ, a lining axial length (axial length of the fibrous layer) of 1200 mm, and a lining thickness (fibrous layer thickness) of 12 mm. Moreover, since this lining was hardened with a urethane resin, it was relatively rich in elasticity.
実施例3
[編組紐の準備]
断面形状;10mm×8mmの長方形
芯材;200デニールのケブラー(登録商標)マルチフィラメント糸20本
編組構造体;200デニールのケブラー(登録商標)マルチフィラメント糸を用いて、 芯材の周囲を被覆するようにして編成したもの。
Example 3
[Preparation of braided string]
Cross-sectional shape: 10 mm × 8 mm rectangle Core material: 20 200 denier Kevlar® multifilament yarn 20 braided structure; 200 denier Kevlar® multifilament yarn is used to cover the periphery of the core material What was organized in this way.
[巻き付け工程]
外径76.2mmφの鉄パイプ(巻付仮軸)表面に、軸方向に螺旋状に編組紐を巻き付けた。巻き付けは一層とし、鉄パイプ軸方向の巻き付け長さは400mmとして、鉄パイプ表面に繊維層を形成した。
[Winding process]
A braided string was wound spirally in the axial direction on the surface of an iron pipe (winding temporary shaft) having an outer diameter of 76.2 mmφ. The winding was performed in one layer, and the winding length in the axial direction of the iron pipe was 400 mm, and a fiber layer was formed on the surface of the iron pipe.
[圧縮及び樹脂含浸工程]
繊維層の両端側に、加圧用円盤として鉄リングを装着し、鉄リングを加圧して、巻き付け長さが200mmになるまで圧縮した。そして、この圧縮状態を維持し、繊維層の表面からフェノール樹脂溶液(スターライト社製)を300g含浸した。なお、このフェノール樹脂溶液は、汎用のフェノール樹脂溶液を3倍に希釈したものを用いた。
[Compression and resin impregnation process]
At both ends of the fiber layer, iron rings were attached as pressurization disks, and the iron rings were pressurized and compressed until the winding length reached 200 mm. Then, this compressed state was maintained, and 300 g of a phenol resin solution (manufactured by Starlite) was impregnated from the surface of the fiber layer. In addition, this phenol resin solution used what diluted the general purpose
[硬化及び取り外し工程]
その後、150℃で2時間加熱して、フェノール樹脂を硬化させた。そして、鉄パイプから繊維層を取り外して、繊維質中空円筒体を得た。
[Curing and removing process]
Thereafter, the phenol resin was cured by heating at 150 ° C. for 2 hours. And the fiber layer was removed from the iron pipe, and the fibrous hollow cylinder was obtained.
[補強工程]
この繊維質中空円筒体の内周面に、見掛け厚さ1mmの織布(帝人社製「テクノーラ」)をエポキシ樹脂系汎用接着剤で貼合した。その後、この補強された繊維質中空円筒体を再び、外径76.2mmφの鉄パイプに嵌装し、この鉄パイプを旋盤に取り付けて、表面を研磨仕上げした。仕上げ後、鉄パイプから取り外して、内径76.2mmφ、外径100mmφ、軸方向長さ200mmの補強された繊維質中空円筒体を得た。この補強された繊維質中空円筒体は、このままの形態でライニングロールの使用者に提供でき、使用者が現場で軸ローラーに嵌装して、ライニングロールを組み立てることができた。
[Reinforcing process]
A woven fabric having an apparent thickness of 1 mm (“Technola” manufactured by Teijin Ltd.) was bonded to the inner peripheral surface of the fibrous hollow cylindrical body with an epoxy resin-based general-purpose adhesive. Thereafter, the reinforced fibrous hollow cylindrical body was again fitted into an iron pipe having an outer diameter of 76.2 mmφ, the iron pipe was attached to a lathe, and the surface was polished. After finishing, it was removed from the iron pipe to obtain a reinforced fibrous hollow cylindrical body having an inner diameter of 76.2 mmφ, an outer diameter of 100 mmφ, and an axial length of 200 mm. This reinforced fibrous hollow cylindrical body can be provided to the user of the lining roll as it is, and the user can assemble the lining roll by fitting the shaft roller on the site.
実施例4
[編組紐の準備]
断面形状;12mm×12mmの正方形
芯材;低融点繊維であるサイドバイサイド型複合繊維(一成分がポリプロピレンで他成 分がポリエチレンであるチッソ社製の商品名「ES繊維」)30質量%と、ポリ フェニレンサルファイド繊維(東洋紡社製の商品名「プロコン」)70質量%と を混紡してなる20番手の紡績糸からなる双糸15本
編組構造体;低融点繊維であるサイドバイサイド型複合繊維(一成分がポリプロピレン で他成分がポリエチレンであるチッソ社製の商品名「ES繊維」)30質 量%と、ポリフェニレンサルファイド繊維(東洋紡社製の商品名「プロコ ン」)70質量%とを混紡してなる20番手の紡績糸からなる双糸を用い て、芯材の周囲を被覆するようにして編成したもの。
Example 4
[Preparation of braided string]
Cross-sectional shape: 12 mm × 12 mm square core material: 30% by mass of a side-by-side type composite fiber (trade name “ES fiber” manufactured by Chisso Corporation, one component of which is polypropylene and the other component is polyethylene) which is a low melting point fiber, 15 twin yarn braided structure consisting of 20th spun yarn blended with 70% by mass of phenylene sulfide fiber (trade name “Procon” manufactured by Toyobo Co., Ltd.); Side-by-side type composite fiber (one component) which is a low melting fiber 30% by mass of Chisso's product name “ES fiber” (polypropylene and other components polyethylene) and 70% by mass of polyphenylene sulfide fiber (Toyobo's product name “Procon”). Knitted with a 20th spun yarn to cover the core.
[巻き付け工程]
外径76mmφで軸方向の長さ200mmの金属軸(被ライニングロール)と、外径76mmφで軸方向の長さ250mmの鉄パイプ(巻付仮軸)とを軸方向に直列に繋ぎ、巻付ロール(外径76mmφで軸方向の長さ450mm)を準備した。金属軸の一端近傍(鉄パイプと繋がれていない側)にはフランジが設けられており、ここから軸方向に螺旋状に編組紐を巻き付けた。巻き付けは一層とし、金属軸から鉄パイプに亙って、軸方向に400mmの巻き付け長さとなるようにして、巻付ロール表面に繊維層を形成した。
[Winding process]
A metal shaft (lined roll) with an outer diameter of 76 mmφ and an axial length of 200 mm and an iron pipe (winding temporary shaft) with an outer diameter of 76 mmφ and an axial length of 250 mm are connected in series in the axial direction and wound. A roll (with an outer diameter of 76 mmφ and an axial length of 450 mm) was prepared. A flange is provided in the vicinity of one end of the metal shaft (the side not connected to the iron pipe), and a braided string is wound spirally in the axial direction from here. The winding was performed in one layer, and a fiber layer was formed on the surface of the winding roll so that the winding length was 400 mm in the axial direction from the metal shaft to the iron pipe.
[圧縮工程及び取り外し工程]
鉄パイプの他端側(金属軸と繋がれていない側)から、加圧用円盤としてフランジを嵌装し、このフランジを加圧して、繊維層の巻き付け長さが200mmになるまで、金属軸の一端側(鉄パイプと繋がれていない側)に固定されているフランジに向けて圧縮した。そして、金属軸の他端側(鉄パイプと繋がれている側)近傍に設けられている軸用止輪取付溝の内側までフランジを加圧・圧入した後、この取付溝に軸用止輪を取り付けて、フランジを固定した。その後、鉄パイプを取り外した。
[Compression process and removal process]
From the other end side of the iron pipe (the side not connected to the metal shaft), a flange is fitted as a pressurizing disk, and this flange is pressed until the winding length of the fiber layer reaches 200 mm. It compressed toward the flange fixed to the one end side (side not connected with the iron pipe). Then, after pressurizing and press-fitting the flange to the inside of the shaft retaining ring mounting groove provided near the other end side (side connected to the iron pipe) of the metal shaft, the shaft retaining ring is inserted into this mounting groove. And fixed the flange. Then, the iron pipe was removed.
[加熱工程]
その後、繊維層が両端側のフランジによって固定されている金属軸を、130℃に加熱されたオーブンに入れて、2時間加熱した。この加熱により、繊維層中の芯鞘型複合繊維の鞘成分は溶融した。その後、オーブンから金属軸を取り出し、繊維層が常温になるまで、放置した。これにより、溶融している鞘成分は冷却され、ポリフェニレンサルファイド繊維相互間及びポリフェニレンサルファイド繊維と芯成分であるポリプロピレンとが固着し、繊維層が全体として一体化された。
[Heating process]
Thereafter, the metal shaft on which the fiber layer was fixed by the flanges on both ends was placed in an oven heated to 130 ° C. and heated for 2 hours. By this heating, the sheath component of the core-sheath type composite fiber in the fiber layer was melted. Then, the metal shaft was taken out from the oven and left until the fiber layer reached room temperature. Thereby, the melt | dissolved sheath component was cooled, the polyphenylene sulfide fiber and the polyphenylene sulfide fiber, and the polypropylene which is a core component adhered, and the fiber layer was integrated as a whole.
[繊維質ライニングロールの作成工程]
繊維層が常温になった後、金属軸を旋盤に取り付けて、表面を研磨し、一体化した繊維質表面を約0.5mm削り落とした。以上により、繊維質でライニングされたロールを得た。この繊維質ライニングロールは、外径100mmφ、ライニングの軸方向長さ(繊維質層の軸方向長さ)200mm、ライニングの厚さ(繊維質層の厚さ)24mmであった。この繊維質ライニングロールは、硬化型樹脂が含浸されていないため、耐薬品性に優れていた。
[Fabric lining roll creation process]
After the fiber layer reached room temperature, a metal shaft was attached to a lathe, the surface was polished, and the integrated fiber surface was scraped off by about 0.5 mm. As described above, a roll lined with fibers was obtained. This fibrous lining roll had an outer diameter of 100 mmφ, a lining axial length (axial length of the fibrous layer) of 200 mm, and a lining thickness (fibrous layer thickness) of 24 mm. This fibrous lining roll was excellent in chemical resistance because it was not impregnated with a curable resin.
1 編組紐
2 芯材
3 編組構造体
4 糸状物
5 巻付仮軸
6 加圧用円盤
7 被ライニングロール
8 フランジ
9 軸用止輪取付溝
DESCRIPTION OF
Claims (9)
(b)該編組紐を巻付仮軸の軸方向に螺旋状に巻き付けて、該巻付仮軸表面に繊維層を形成する工程と、
(c)該繊維層を該巻付仮軸の軸方向に圧縮する工程と、
(d)該繊維層に硬化型樹脂を含浸した後、該硬化型樹脂を硬化させる工程と、
(e)該硬化型樹脂を硬化させた後、該巻付仮軸を取り外す工程と、
を具備することを特徴とする繊維質中空円筒体の製造方法。 (A) a core material and a braided structure covering the core material, the braided structure preparing a braided string formed by braiding a thread-like material;
(B) spirally winding the braided string in the axial direction of the winding temporary shaft, and forming a fiber layer on the surface of the winding temporary shaft;
(C) compressing the fiber layer in the axial direction of the winding temporary shaft;
(D) a step of curing the curable resin after impregnating the fiber layer with the curable resin;
(E) a step of removing the wound temporary shaft after curing the curable resin;
A method for producing a fibrous hollow cylindrical body characterized by comprising:
(b)該編組紐を巻付仮軸の軸方向に螺旋状に巻き付けて、該巻付仮軸表面に繊維層を形成する工程と、
(c)該繊維層を該巻付仮軸の軸方向に圧縮する工程と、
(d1)該繊維層を加熱して、該低融点繊維を軟化又は溶融させた後、冷却して固着させる工程と、
(e1)該低融点繊維を固着させた後、該巻付仮軸を取り外す工程と、
を具備することを特徴とする繊維質中空円筒体の製造方法。 (A1) comprising a core material and a braided structure covering the core material, wherein the braided structure braids a filamentous material in which a low melting point fiber and a fiber that does not melt at a temperature at which the low melting point fiber melts are mixed Preparing a braided string configured as
(B) spirally winding the braided string in the axial direction of the winding temporary shaft, and forming a fiber layer on the surface of the winding temporary shaft;
(C) compressing the fiber layer in the axial direction of the winding temporary shaft;
(D1) heating the fiber layer to soften or melt the low-melting fiber, and then cooling and fixing the fiber layer;
(E1) After fixing the low melting point fiber, removing the winding temporary shaft;
A method for producing a fibrous hollow cylindrical body characterized by comprising:
(x)その外径が同一である被ライニングロールと巻付仮軸とを軸方向に直列に繋いだ巻付ロールを準備する工程と、
(b3)該編組紐を巻付ロールの軸方向に螺旋状に巻き付けて、該巻付ロール表面に繊維層を形成する工程と、
(c3)該繊維層を該巻付ロールの軸方向に圧縮して、該巻付仮軸表面に存在する該繊維層部分を、全て該被ライニングロール表面に移動させる工程と、
(d)該繊維層に、硬化型樹脂を含浸した後、該硬化型樹脂を硬化させる工程と、
(e3)前記(c3)工程の後に、該巻付ロールを構成する巻付仮軸を取り外す工程と、
を具備することを特徴とする繊維質ライニングロールの製造方法。 (A) a core material and a braided structure covering the core material, the braided structure preparing a braided string formed by braiding a thread-like material;
(X) preparing a winding roll in which a lining roll and a winding temporary shaft having the same outer diameter are connected in series in the axial direction;
(B3) a step of spirally winding the braided string in the axial direction of the winding roll, and forming a fiber layer on the surface of the winding roll;
(C3) compressing the fiber layer in the axial direction of the winding roll to move all the fiber layer portions present on the surface of the winding temporary shaft to the surface of the lining roll;
(D) impregnating the fiber layer with a curable resin, and then curing the curable resin;
(E3) After the step (c3), the step of removing the winding temporary shaft constituting the winding roll;
The manufacturing method of the fiber lining roll characterized by comprising.
(x)その外径が同一である被ライニングロールと巻付仮軸とを軸方向に直列に繋いだ巻付ロールを準備する工程と、
(b3)該編組紐を巻付ロールの軸方向に螺旋状に巻き付けて、該巻付ロール表面に繊維層を形成する工程と、
(c3)該繊維層を該巻付ロールの軸方向に圧縮して、該巻付仮軸表面に存在する該繊維層部分を、全て該被ライニングロール表面に移動させる工程と、
(d1)該繊維層を加熱して、該低融点繊維を軟化又は溶融させた後、冷却して固着させる工程と、
(e3)前記(c3)工程の後に、該巻付ロールを構成する巻付仮軸を取り外す工程と、
を具備することを特徴とする繊維質ライニングロールの製造方法。 (A1) comprising a core material and a braided structure covering the core material, wherein the braided structure braids a filamentous material in which a low melting point fiber and a fiber that does not melt at a temperature at which the low melting point fiber melts are mixed Preparing a braided string configured as
(X) preparing a winding roll in which a lining roll and a winding temporary shaft having the same outer diameter are connected in series in the axial direction;
(B3) a step of spirally winding the braided string in the axial direction of the winding roll, and forming a fiber layer on the surface of the winding roll;
(C3) compressing the fiber layer in the axial direction of the winding roll to move all the fiber layer portions present on the surface of the winding temporary shaft to the surface of the lining roll;
(D1) heating the fiber layer to soften or melt the low-melting fiber, and then cooling and fixing the fiber layer;
(E3) After the step (c3), the step of removing the winding temporary shaft constituting the winding roll;
The manufacturing method of the fiber lining roll characterized by comprising.
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