本发明涉及一种制毡针。制毡针例如作为用于压缩无纺布的缺口针或者作为用于使得无纺布结构化的叉形针而已知。制毡针通常是纵长的钢部件,所述钢部件在使用中用沿其纵向方向布置在其前方端部处的工作区段来处理无纺布,并且用其后方端部处的杆保持在针板或者缩毡机的类似的装置中。在所谓的针板中,为了保持制毡针而设置贯通钻孔,制毡针引入到所述贯通钻孔中。制毡针的杆通常为柱状并且以一种直径实施,从而使得制毡针的杆在针板的钻孔中在预紧力的情况下被保持和夹压。预紧力在此如此大,使得制毡针通常无法用手引入到钻孔中,而是仅能够借助于工具实现。工具通常是锤子或者类似的工具,利用其将制毡针打入到针板中。作为附加方案,制毡针的在端侧的脚部通常接纳在针板的凹槽中,所述脚部相对于制毡针的纵向延伸度沿着其纵向方向布置成弯折大约90°并且用于其相对于针板的纵向定位。制毡针到针板中的引入以及制毡针从针板的取出会非常耗时,因此也使用用于使得这个过程自动化的辅助机。但是最终在机器方面自动化的引入和取出也没有解决按照现有技术因为下述原因而在操纵制毡针的情况下出现问题,即:制毡针以及尤其其杆如此置入到针板的钻孔中,使得制毡针的杆在其外表面处在预紧力的情况下保持在针板的钻孔中。这种处理方式能够导致针板处的、尤其钻孔的柱形的内面处的磨损。在磨损严重的情况下,必须替换针板或者复杂地例如在使用塑料套筒的情况下进行维修,从而针不会不受控制地脱落或者在钻孔中相对于钻孔轴线倾斜地布置。通常制毡针具有工作区段,所述工作区段相比于杆在其直径方面显著较小。在相对较粗的杆与工作区段之间能够存在制毡针的多个阶梯状地减小的区段。制毡针在运行中始终也受到弯曲和折弯加载。阶梯状地减小区段与应用相关设置在制毡针处,以便根据制毡针的使用情况鉴于出现负载赋予必要的刚度但是也赋予必需的弹性。
背景技术:
1、为了减少前面所提到的问题中的部分,de3105358a1提出一种针板,其中制毡针的脚部保持在燕尾形的凹槽中。
2、ep2218812a1公开了一种杆区段,所述杆区段具有最大直径和两个对称地布置的支腿以作为脚部,以便针对制毡针实现对称的力导入。ep2218814a1公开了一种杆区段,所述杆区段相比于邻接的区段、如杆和脚部具有更大的横截面。通过降低的横截面面积应该节省物料并且实现更高的工作速度。对于两个前面所提到的解决方案共同点在于,对制毡针的此外通常的操纵和对通常的针板的使用被显著变得困难或者说无法实现。
技术实现思路
1、从所描述的现有技术出发,本发明的目的能够是,给出一种制毡针,所述制毡针在通常的针板和辅助机中的普遍适用的可用性的情况下实现改善的操纵。
2、所述目的通过按照权利要求1的按照本发明的制毡针、按照权利要求10的按照本发明的针板以及按照权利要求13的用于将制毡针引入到针板中的按照本发明的方法来实现。
3、按照本发明的制毡针具有沿其纵向方向与制毡针的后方端部邻接的杆。此外按照本发明的制毡针具有沿其纵向方向与制毡针的前方端部邻接的工作区段。工作区段优选设定用于在运行中在缩毡机中作用在纤维上。为此,工作区段例如能够具有缺口、叉形的端部区域或者每个其他的实施方案。杆优选设定用于,能够将制毡针固定在针板处。为此,杆能够在端侧具有弯折的脚部区段。此外,杆为了将制毡针固定在针板中而能够具有至少一个柱状的区段,所述柱状的区段能够具有下述直径,所述直径能够与针板的贯通钻孔的直径相配合,制毡针应该置入到所述贯通钻孔中。杆具有致紧区段和引导区段。引导区段比致紧区段沿纵向方向更靠前布置。致紧区段能够至少部分区段地柱状地构造。引导区段能够至少部分区段地柱状地构造。引导区段的垂直于纵向方向能够测得的引导直径小于致紧区段的垂直于纵向方向能够测得的致紧直径。按照本发明的制毡针的特征在于,引导直径比致紧直径要小最大12%、优选最大9%并且最优选最大6%。
4、由于致紧区段和引导区段的直径相差较小,制毡针在引入时一方面在没有过度的间隙的情况下并且因此精确地被引导,并且另一方面引导区段的较小的直径能够实现容易地、人工地引入,而不需要提前地使用工具。用于将制毡针引入到针板中的工具能够是锤子或者类似的工具,利用其能够通过朝所述制毡针的后方端部(经常是脚部)上击打将所述制毡针打入到针板中。制毡针通过精确的引导和减小的突出的长度不容易被敲弯。在引入时已经被敲弯并且因此不再精确地垂直于板表面的制毡针能够在运行中例如撞击到针脚板、剥去板或者类似的功能元件上,并且随后进一步挠曲并且断裂。在引入时随着频繁地重复地、工具支持地打入制毡针,此外能够导致制毡针的端部(例如脚部)的损害。也通过引导区段的减小的直径简化打出,因为致紧区段缩短,并且必须克服较短的处于预紧力之下的行程。制毡针的杆的刚度没有明显降低。通过按照本发明的制毡针在几何形状方面仅与通常的几何形状略微不同,不产生操纵中的问题,在自动设备中或者在以现有的针板进行使用时也没有问题。针板的钻孔不发生损伤,尤其钻孔的柱形的内侧不发生损伤。在常见的、多层地实施的针板中能够存在的在铝与塑料之间的复合结合于是也较少地被加载。针对运行中出现的弯曲-和折弯加载,制毡针的稳定性没有明显降低。这尤其在较长的针中是有利的。在制造制毡针时不需要加工致紧杆,能够保持获得输出线材的高质量(例如表面品质)。
5、制毡针能够具有呈杆区域中的局部的凹部的形式的标记缺口。标记缺口并不是环绕的,并且由于其相对于脚部的直接相邻的定位也没有提供任何按照本发明的优点。此外,制毡针能够在杆与工作区段之间具有一个或多个减小区段。减小区段能够具有圆形的横截面。减小区段的直径能够小于杆的一个或者多个直径,于是尤其小于致紧区段的直径和引导区段的直径。减小区段的直径能够比杆的一个或者多个直径要小超过12%。工作区段能够具有圆形的、三角形的又或者任何任意的横截面形状。
6、按照本发明的制毡针的引导直径能够比致紧直径要小至少0.5%、优选至少1%。致紧直径与引导直径之间的较小的区别不会使得制毡针产生按照本发明的效果。
7、在制毡针中能够在杆中朝着制毡针的后方端部的方向沿所述制毡针的纵向方向布置与致紧区段邻接的脚部区段。脚部区段优选具有对应于致紧直径的脚部直径。脚部区段优选在其整个延伸度的范围内具有统一的直径。脚部区段能够至少部分区段地相对于致紧区段成角度地伸展。脚部区段能够部分区段地弯曲地伸展。脚部区段能够部分区段地柱状地伸展。脚部区段能够通过弯曲由柱状地实施的杆制造而成。脚部区段能够部分区段地相对于致紧区段以优选约90°的幅度弯折地伸展。致紧区段与脚部区段的成角度地伸展的区段之间的角度能够为85°与90°之间。脚部区段能够设定用于,使得制毡针沿其纵向方向相对于针板定位。为此,当制毡针完全引入到针板的贯通钻孔中时,脚部区段的弯折地伸展的区段能够与针板产生抵靠。
8、对应于沿纵向方向从制毡针的后方端部直至致紧区段的前方端部的间距的相加的长度能够为4 mm与30 mm之间、优选6 mm与25 mm之间。相加的长度能够对应于致紧区段的长度和(如果存在的话)脚部区段的长度之和。理想地,能够如此设定致紧区段和可选的脚部区段的相加的长度,使得致紧区段填满针板的整个钻孔并且在针板之外存在引导区段的减小的直径。由此制毡针能够通过针板最佳地针对挠曲被支撑,并且同时能够良好地保护针板的钻孔以免受引入制毡针时的剧烈的磨损。代替脚部区段,制毡针的后方端部能够仅具有柱状的致紧区段或者具有用于相对于针板对制毡针进行纵向定位的任意的其他的器件,如例如在端侧的横截面拓宽部或者类似结构。相加的长度在每个情况下能够对应于沿纵向方向从制毡针的后方端部直至致紧区段的前方端部的间距。
9、引导区段能够沿纵向方向在所述引导区段的整个延伸度的范围内具有恒定的引导直径。引导区段能够沿纵向方向在所述引导区段的整个延伸度的范围内具有引导直径,所述引导直径比致紧直径要小0.5%与12%之间。引导区段能够向前逐渐缩小地实施。引导区段的这类的锥状的实施方案能够针对制毡针的确定的使用方案是有利的。但是根据现有技术的制毡针大多不是锥状的,而是实施有一个或者多个渐缩部和柱形的区段。从杆、尤其致紧杆到第一渐缩部的直径中的差别在根据现有技术的制毡针中通常为15%或者更大。在实践中,已经确立固定的阶段部和阶段部的固定的顺序,在设计制毡针时本领域的技术人员几乎无例外地采用这些方案。按照标准的致紧杆的长度通常为30 mm左右或者更大。如果渐缩部例如以15%为幅度延伸直至通常具有20 mm的厚度的针板处,则会产生新的制毡针,所述新的制毡针在弯曲行为和操纵方面如此程度地与通常标准不同,使得本领域技术人员最初会认为其功能和操作特性不足。
10、引导区段能够沿纵向方向具有至少5 mm、优选至少8 mm的引导长度。由此能够在引入到针板中期间得到对制毡针的精确的引导。
11、沿纵向方向观察,在致紧区段与引导区段之间能够布置过渡区段。过渡区段能够具有线性地在2°与15°之间、优选6°与10°之间的角度的情况下从致紧直径缩小成引导直径的过渡直径。所述角度例如能够为8°。过渡区段能够沿纵向方向具有最多5 mm的过渡长度。
12、用于缩毡机的按照本发明的针板具有至少一个贯通钻孔。优选针板具有多个贯通钻孔。针板在至少一个贯通钻孔中具有制毡针,所述制毡针具有沿其纵向方向与制毡针的后方端部邻接的杆,以及沿所述制毡针的纵向方向与制毡针的前方端部邻接的工作区段。杆具有致紧区段和引导区段,所述引导区段比致紧区段沿纵向方向更靠前布置。引导区段的垂直于纵向方向能够测得的引导直径小于致紧区段的垂直于纵向方向能够测得的致紧直径。引导直径比致紧直径要小最大12%、优选最大9%并且最优选最大6%。通过布置具有对应的引导区段的制毡针,与在引入根据现有技术的制毡针时相比,针板在引入制毡针时被更少地加载,针板因此更为耐久,而不会不利地影响其可用性和操纵。制毡针的可选的脚部区段能够布置在针板的可选的凹槽中。因为脚部区段的实施方案能够对应于现有技术,所以按照本发明也能够使用具有凹槽的针板,而例如不会限制脚部在凹槽中的定位精度。
13、在实施用于将制毡针引入到针板中的按照本发明的方法时,制毡针具有沿其纵向方向与制毡针的后方端部邻接的杆,以及沿所述制毡针的纵向方向与制毡针的前方端部邻接的工作区段,其中,杆具有致紧区段和引导区段,所述引导区段比致紧区段沿纵向方向更靠前布置,引导区段的垂直于纵向方向能够测得的引导直径小于致紧区段的垂直于纵向方向能够测得的致紧直径,引导直径比致紧直径要小最大12%、优选最大9%并且最优选最大6%,用手引入到针板的贯通钻孔中,并且制毡针在此通过制毡针的引导区段精确地在针板的贯通钻孔中引导,直至制毡针的致紧区段在针板的贯通钻孔中致紧,并且此外制毡针借助于工具进一步引入到针板中,直至制毡针已经达到其相对于针板的所期望的纵向位置。制毡针的可选的脚部区段在此能够为了精确地设定所期望的纵向位置与针板产生抵靠,但是按照本发明也能够使用用于纵向定位的其他的处理方式或者器件。
14、在按照本发明的方法中降低引入时的错误概率,因为制毡针在必须用工具来支持所述引入的时间点,制毡针精确地被引导并且也不再如通常那样的程度从针板伸出。由此制毡针的敲弯明显更为少见。针板的钻孔的内侧由于制毡针的处于预紧力之下滑动穿过的杆而受到的作用更少或者说时间更短。