RU2073546C1

RU2073546C1 - Sportive racket string and manufacture method

Info

Publication number: RU2073546C1
Authority: RU
Inventors: Евгений Федорович Харченко; Юрий Валентинович Антипов; Николай Викторович Пименов
Original assignee: Евгений Федорович Харченко; Юрий Валентинович Антипов; Николай Викторович Пименов
Priority date: 1992-02-13
Filing date: 1992-02-13
Publication date: 1997-02-20

Abstract

FIELD: sports equipment. SUBSTANCE: string has core including at least two complex threads, which are composed of polyamide filaments twisted to form spiral thread, with coil space being within 15-120 mm, and enclosure made from polymeric material. Each complex has sheath containing polymeric binder. Complex threads are bound with polymeric binder and twisted into spiral, with coil space being within 20-70 mm and thread linear density of 29-187 tex. Ratio of polymeric binder and complex threads is within the range of 1: 40 to 1:5. Method involves tightening threads; forming belt from spaced threads; impregnating with polymeric binder; calibrating in spinneret and cooling under tension. Prior to introducing into spinneret, belt is subjected to spiral twisting with coil space of 15-120 mm and heating to temperature of 135-165 C in synchronism with tensioning for value of 80-220 H. EFFECT: increased efficiency, improved quality of strings. 3 cl, 1 dwg, 2 tbl

Description

Изобретение относятся к ракеткам для тенниса и бадминтона, а более конкретно к струнам и способам их изготовления. The invention relates to rackets for tennis and badminton, and more particularly to strings and methods for their manufacture.

Известна струна для теннисных ракеток, содержащая сердечник, выполненный из комплексной нити, состоящей из полиамидных волокон, соединенных между собой полимерным связующим и скрученных с образованием спирали, и оболочку, образованную полимерным материалом (см. авт.св. 912181, А 63B 51/02, 1982). Известное из уровня техники изобретение содержит наибольшее количество общих признаков с заявленным, в связи с чем принято в качестве наиболее близкого аналога. A known string for tennis rackets containing a core made of a multifilament yarn consisting of polyamide fibers interconnected by a polymeric binder and twisted into a spiral, and a sheath formed by a polymeric material (see ed. St. 912181, A 63B 51/02 , 1982). The prior art invention contains the greatest number of common features with the claimed, and therefore adopted as the closest analogue.

К его недостаткам следует отнести недостаточную надежность при эксплуатации в условиях многократного нагружения, пониженный уровень прочности, неэластичность. Its disadvantages include insufficient reliability during operation under repeated loading, a low level of strength, and inelasticity.

В качестве ближайшего аналога выбрана струна по авт.св. 912181, недостатком которой является отсутствие осесимметричности вследствие выступающего ребра. При многократном знакопеременном нагружении ребро часто отрывается от струны, приводя к преждевременному ее разрушению. As the closest analogue, a string was selected according to Autost. 912181, the disadvantage of which is the lack of axisymmetry due to the protruding ribs. With multiple alternating loading, the rib often breaks away from the string, leading to its premature destruction.

Известная струна изготавливается посредством способа, включающего натяжение нитей, пропитку полимерным связующим, калибрование в фильере и охлаждение под натяжением. A known string is made by a method including tensioning the threads, impregnation with a polymer binder, calibration in a die and cooling under tension.

Известный способ не обеспечивает необходимую прочность и надежность полученных струн в условиях многократного нагружения. The known method does not provide the necessary strength and reliability of the obtained strings under conditions of multiple loading.

Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение прочности и надежности в условиях многократного нагружения, придание цветовой гаммы и улучшение эстетических свойств. The technical problem to which the invention is directed is to increase strength and reliability under conditions of multiple loading, impart a color gamut and improve aesthetic properties.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в струне, содержащей сердечник, выполненный из комплексной нити, состоящей из полиамидных волокон, соединенных между собой полимерным связующим и скрученных с образованием спирали, оболочку, образованную полимерных материалов, сердечник содержит, по меньшей мере, две комплексные нити с поперечным сечением в форме неправильного многоугольника со скругленными углами, скрученные с образованием спирали, при этом каждая комплексная нить имеет оболочку, образованную полимерным связующим, а комплексные нити связаны между собой посредством последнего, причем шаг витков спирали, образованной волокнами, имеющими в поперечном сечении круглую или призматическую форму, находится в пределах от 15 до 120 мм, а шаг витков спирали, образованной комплексными нитями, в пределах от 20 до 70 мм, при этом комплексные нити имеют линейную плотность от 29 до 187 текс. а отношение полимерного связующего и комплексных нитей составляет от 1:40 до 1:5, причем одна три комплексных нити окрашены и расположены на наружной поверхности сердечника. The solution to this problem is achieved by the fact that in a string containing a core made of a multifilament yarn consisting of polyamide fibers interconnected by a polymeric binder and twisted to form a spiral, the shell formed by polymeric materials, the core contains at least two complex yarns with a cross section in the form of an irregular polygon with rounded corners, twisted to form a spiral, with each complex thread has a sheath formed by a polymer binder, and to multiplex filaments are interconnected by means of the latter, wherein the pitch of the turns of a spiral formed by fibers having a circular or prismatic cross section is in the range of 15 to 120 mm, and the pitch of the turns of a spiral formed by complex filaments is in the range of 20 to 70 mm while the multifilament yarns have a linear density of 29 to 187 tex. and the ratio of the polymeric binder and the complex filaments is from 1:40 to 1: 5, wherein one of the three complex filaments is colored and located on the outer surface of the core.

Заявленная струна изготавливается способом, включающим натяжение комплексных нитей, пропитку полимерным связующим, калибрование в фильере и охлаждение под натяжением, перед пропиткой полимерным связующим из нитей формируют ленту с зазором между нитями, а ленту перед входом в фильеру подвергают скручиванию по спирали с шагом 15 220 мм и нагреву до температуры 135 165^oC синхронно с натяжением на величину, равную 80 220 Н.The inventive string is made by a method including tension of complex threads, impregnation with a polymeric binder, calibration in a die and cooling under tension, before impregnation with a polymeric binder from the threads, a tape is formed with a gap between the threads, and the tape is twisted in a spiral twist with a pitch of 15 220 mm before entering the die and heating to a temperature of 135 165 ^o C synchronously with the tension by an amount equal to 80 220 N.

Конструкция струны поясняется чертежом. На фиг. 1 струна в сборе. The string design is illustrated in the drawing. In FIG. 1 string assembly.

Струна содержит сердечник 1, выполненный из комплексных нитей 2, состоящих из полиамидных волокон 3, соединенных полимерным связующим 4 и скрученных с образованием спирали 5, оболочку 6, образованную полимерным материалом. Комплексные нити 2 имеют в поперечном сечении форму неправильного многоугольника 7 со скругленными углами 8, скрученные с образованием спирали 9 и снабженные оболочкой 10, образованной полимерным связующим 11 (на черт. не показан). The string contains a core 1 made of multifilament yarns 2, consisting of polyamide fibers 3 connected by a polymeric binder 4 and twisted to form a spiral 5, a sheath 6 formed by a polymeric material. The multifilament yarns 2 have a cross section in the form of an irregular polygon 7 with rounded corners 8, twisted to form a spiral 9 and provided with a sheath 10 formed by a polymer binder 11 (not shown in the drawing).

Шаг витков спирали 5, образованной волокнами 3, имеющими в поперечном сечении круглую или призматическую форму, находится в пределах от 15 до 120 мм, а шаг спирали 9, образованной комплексными нитями 2, в пределах от 20 до 70 мм. The pitch of the turns of a spiral 5 formed by fibers 3 having a circular or prismatic cross section is in the range of 15 to 120 mm, and the pitch of the spiral 9 formed by complex threads 2 is in the range of 20 to 70 mm.

Комплексные нити имеют линейную плотность от 29 до 187 текс. а отношение полимерного связующего 10 и комплексных нитей 2 составляет от 1:40 до 1:5. Multifilament yarns have a linear density of 29 to 187 tex. and the ratio of the polymer binder 10 and the complex filaments 2 is from 1:40 to 1: 5.

Заявленная струна изготавливается следующим образом. The claimed string is made as follows.

Комплексные нити 2 линейной плотностью 29 187 текс. закручивали по спирали таким образом, чтобы полиамидные волокна в них располагались с шагом 20 70 мм, или использовали комплексные нити с заранее заданной круткой. Затем 6 19 комплексных нитей пропитывали 5 35% раствором или расплавом полимерного связующего, например полиуретанового и поливинилспиртового, собирали в прядь, закручивали при непрерывном осевом перемещении в спираль с шагом 15 120 мм, дополнительно вводили в наружные слои пряди комплексную нить из окрашенных волокон. Пропитанную и скрученную прядь пропускали через калиброванное устройство, регулирующее содержание связующего таким образом, чтобы интегральное соотношение "связующее-волокно" составляло 1/40 1/5 и на поверхности заготовки струны образовалось пленкообразное покрытие. После этого заготовку струны пропускали через сушильное устройство цилиндрическую фильеру диаметром 1,34 1,38 мм, разогретую до температуры 140 210^oC в течение времени, обеспечивающего образование адгезионных связей между связующим и поверхностью волокон, а также плотное взаимное прилегание нитей. Далее сформованную струну охлаждали до 20^oC со скоростью 2 8 град/сек и проверяли ее эксплуатационные свойства.Multifilament yarn 2 with a linear density of 29,187 tex. twisted in a spiral so that the polyamide fibers in them were arranged in increments of 20–70 mm, or complex yarns with a predetermined twist were used. Then, 6 19 complex yarns were impregnated with a 5 35% solution or melt of a polymeric binder, for example, polyurethane and polyvinyl alcohol, collected into a strand, twisted with continuous axial movement in a spiral with a pitch of 15 120 mm, an additional complex yarn of colored fibers was introduced into the outer layers of the strand. The impregnated and twisted strand was passed through a calibrated device that controls the content of the binder so that the integral binder-fiber ratio is 1/40 1/5 and a film-like coating forms on the surface of the string preform. After that, the string billet was passed through a drying device a cylindrical die with a diameter of 1.34 1.38 mm, heated to a temperature of 140 210 ^o C for a time, ensuring the formation of adhesive bonds between the binder and the surface of the fibers, as well as a tight mutual adherence of the threads. Next, the molded string was cooled to 20 ^o C with a speed of 2 8 deg / s and checked its operational properties.

В табл.1 и 2 приведены примеры выполнения и результаты испытаний струн, изготовленных по различным режимам в соответствии с вышеописанной технологией. Tables 1 and 2 show examples of performance and test results of strings made in various modes in accordance with the above technology.

Из данных табл.2 видно, что струны, изготовленные по примерам 1 3, имеют разрывную нагрузку до 30% прочность в узле на 12 17% выше, чем струны ближайшего аналога, а показатели усталостных свойств заявляемых струн до 55% выше по сравнению со струнами того же аналога. From the data of table 2 it can be seen that the strings made according to examples 1 to 3 have a breaking load of up to 30%, the strength in the knot is 12 17% higher than the strings of the closest analogue, and the fatigue properties of the claimed strings are up to 55% higher compared to strings same analogue.

Claims

1. The string for a sports racket, containing a core made of a multifilament yarn, consisting of polyamide fibers interconnected by a polymeric binder and twisted into a spiral, a shell formed by a polymeric material, characterized in that the core contains at least two multifilament yarns a cross-section in the shape of an irregular polygon with rounded corners twisted to form a spiral, with each complex thread having a sheath formed by a polymer binder, and the complex yarns are interconnected by means of the latter, the pitch of the turns of a spiral formed by fibers having a circular or prismatic cross-section is in the range of 20–70 mm, and the pitch of the turns of a spiral formed by complex threads is in the range of 15 120 mm, complex filaments have a linear density of 29 187 tex, and the ratio of the polymer binder and complex filaments is from 1:40 to 1: 5.

2. The string according to claim 1, characterized in that from one to three complex threads are colored and located on the outer surface of the core.

3. A method of manufacturing a string for a sports racket, including the tension of complex threads, impregnation with a polymer binder, calibration in a die and cooling under tension, characterized in that before impregnation with a polymer binder of complex threads, a tape is formed with a gap between the threads, and the tape before entering the die subjected to twisting on a spiral with a pitch of 15 120 mm and heating to a temperature of 135 165 ^o With synchronously with tension by an amount equal to 80 220 N.