专利名称：引头布的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于拖拉新造纸带(以下称作新造纸带)到造纸机上的引头布，并且当更换造纸机的布或造纸带(以下称作造纸带)时将其放置在滚筒上。
背景技术：
在用于造纸的造纸机中，具有极大宽度、长度和重量的造纸带被放置在滚筒上，并且随着造纸带在滚筒上的运行，实施诸如挤压水分、干燥之类的过程。
当造纸带功能显著恶化以后。造纸带用新造纸带更换。在这样情况中，需要以下工作即，机器必须停车；必须更换用过的造纸带；并然后放置新造纸带。
由于造纸带很大和很重，为安全和有效地实施更换工作，传统上采用下列方法。就是，安装在滚筒上用过的环形造纸带(以下称作旧造纸带)首先沿横截面方向切断；然后旧造纸带的后端联结在新造纸带的先导端。然后，驱动旧造纸带沿先导端方向运转以便将新造纸带拉上造纸机。在新造纸带已经放置在整个滚筒上以后，造纸带的两端被缝制在一起而形成滚筒上的环形造纸带。不过，在上述方法中，由于已经损坏的旧造纸带有时可能在更换新造纸带时断裂，旧造纸带很难更换；或者，在将新造纸带安装在造纸机时逐渐地从造纸机上拆卸用过的引导造纸带需要克服很多麻烦。因此，在拆卸旧造纸带以后，在造纸机的滚筒上安装一条绳索，新造纸带连接在绳索上，并且在拉动绳索时，新造纸带被拉到造纸机的滚筒上。
为了引导新造纸带平滑及精确地如以上所述到滚筒上，在此采用一种所谓引头布织物的方法，其中引头布被联结在绳索的后端，引头布连接在新造纸带的端部，而牵引的张力通过绳索经过引头布传递到新造纸带上以便拖拉其到滚筒上。
重要的是引头布必须均匀地通过绳索传递牵引的张力到跨越新造纸带宽度的整个面积上。如果张力不均匀，造纸带在宽度方向移位或者造成扭曲、皱摺等等。这样，阻碍在滚筒上的安放工作，或者损坏造纸带的接缝。结果，不能满意地完成造纸过程的造纸带更换。还有，为防止新造纸带端部被损坏(放置在滚筒上以后，端部联结在另一端作为连接部分)，这样的构造和材料要求选择成为在端部不发生很高的张力。
为达到以上目的，曾经提出过各种构造和材料的各种引头布。例如，在美国专利5,306,393(专利文件1)中，建议一种具有诸如矩形织物构造的引头布和多个按照均匀间隔设置在其端部的扣眼，通过该扣眼多条绳索固定在织物上，绳索捆扎成束并且穿入环中，而通过该环用另一绳索拉紧。不过，在本方法中，施加在各自绳索上的张力互相不同。因此，在跨越引头布横截面方向上施加的张力是不均匀的，因此新造纸带是在皱摺状态下装上的，并且不能精确地引导到滚筒上。
还有，在国家公开的专利申请No.2003-502530的译文(专利文件2)中，建议一种具有三件矩形材料的构造，可以形成层叠的三角形。
还有，在国家公开的专利申请No.2003-514131的译文(专利文件3)中，如图1所示，建议一种基本上为三角形基底材料的引头布，其表面涂有聚合物并且用线加强。
美国专利No.5,306,393[专利文件2]国家公开的专利申请No.2003-502530的译文[专利文件3]国家公开的专利申请No.2003-514131的译文在专利文件2，3中建议的引头布具有三角形构造以便均匀地分布负荷。即使引头布具有三角形构造，当向顶点部分方向拖拉时，力量仅施加在图1中的阴影线部分。阴影线以外部分是无用的部分，对于传递到新造纸带的拉力不作任何贡献。不承受任何拉力的部分不但无用，而且还在拖拉引头布时造成下垂或扭曲，造成引头布在通过滚筒时被咬合部分绊住的故障，并且还在新滚筒体的行程中造成干扰而导致造纸带在滚筒上的安装中移位。
发明内容
本发明的发明者在审视引头布的构造以后，认为在传统方法中的缺点是可以解决的，并且引头布可以平滑和精确地安装到滚筒上。结果，发明者发现上述故障可以通过将两侧面边缘部分形成特定曲线形状，使引头布的构造只包括具有均匀张力的面积。
就是说，本发明是一种用于拖拉引头布并且安装造纸带到造纸机中的滚筒上，其中该构造由顶点部分、基底部分和连接基底部分和顶点部分各端的左右侧面边缘部分构成，并且具有基本上对于从顶点部分中心到基底部分下伸而作为对称轴线的垂直线对称的人字形，左侧边缘部分为处于两曲线之间的曲线，两曲线各自分别相对于宽度方向x和纵向方向y由下列二次方程式(1)和三次方程式(2)表示；右侧边缘部分为基本上对称于左侧边缘部分的曲线y＝(b/a2)x2.......(1)y＝(b/a3)x3.......(2)在公式(1)和(2)中，“a”为在基底部分端部和顶点部分端部之间宽度方向的距离；“b”为基底部分和顶点部分之间的距离。
本发明的一个较佳实施例为采用无纺织物的引头布，其抗拉强度为400到1000牛顿/厘米，较佳为500到700牛顿/厘米；而伸长比为40到80％，较佳为50到70％。
还有，在本发明较佳实施例中，采用防水性的引头布材料具有50°或更大的接触角(由材料参考表面和放置在其上面的水滴形成)。
按照本发明，由于连接顶点部分和基底部分的两侧面边缘由特定曲线形状形成，张力可以均匀地施加在整个引头布上。由于没有不施加张力的部分，在拖拉操作中可以防止由于下垂或皱摺而造成的故障。
还有，在本发明中采用具有上述特定的抗拉强度和伸长比的无纺织物作为引头布材料。相应地，在安装新造纸带时可以获得防止引头布断裂的效果。
还有在本发明中，采用带特定防水性的材料作为引头布的材料。相应地，引头布可以防止在拖拉和安装新造纸带到造纸机中滚筒上时由于潮湿而部分变形或强度降低。
图1为传统引头布平面图。
图2为按照本发明引头布中侧面边缘部分的曲线。
图3为按照本发明的引头布平面图。
图4为阐明防水性的示意说明图。
具体的实施方式按照本发明引头布构造包括顶点部分，设置在拉向造纸机滚筒方向的一端，和设置在顶点部分用于连接绳索的连接件；另一端形成具有与造纸带同样宽度的基底部分，并将连接到新造纸带上；而顶点部分和基底部分的端部均与两侧边缘连接，边缘具有特定的曲线，形成人字形。
引头布的要点在于当引头布拉上造纸机中的滚筒时，张力将均匀地传递到跨越新造纸带的宽度方向上，因此在安装中不发生任何诸如造纸带的下垂、皱摺和扭曲，以及造纸带位移等故障。为此目的，选择引头布的构造，特别是侧面边缘部分的形状很重要。
传统引头布具有如图1所示基本上为三角形的构造，其中基底部分11和顶点部分12以直线侧面边缘部分13连接。在具有如以上描述三角形的引头布中，邻近侧面边缘部分13的S部分对于传递旧造纸带和新造纸带之间的张力没有任何贡献；不但如此，而且这些部分不接受任何张力，因此在拖拉过程中产生的皱摺或扭曲将造成故障。
在本发明中，为解决以上问题，侧面边缘部分形成具有特定曲线形状的曲线。就是说，在本发明中，连接两端部分(即基底部分和顶点部分)的两侧边缘曲线处于由对于宽度方向x和纵向y所表达的下列二次方程式(1)和下列三次方程式(2)之间。引头布的构造基本上对于对称轴线是对称的，该对称轴线是从顶点部分引出而垂直于基底部分的直线P。在左面的侧线是一条直线，它连接图2中基底部分的左端A和顶点部分的左端B。在传统具有等腰三角形的引头布中，侧线部分为直线(SL)。利用具有A点作为原点的坐标系统表示，x和y之间的关系表示为线性表达式y＝(b/a)x。相反，在本发明中边缘线为曲线(CL)，它处于下列公式(1)所表示的二次方程式和下列公式(2)所表示的三次方程式之间。另一方面，在右面的侧面边缘部分为基本上对于在左面的边缘线对称的曲线。
y＝(b/a2)x2.......(1)y＝(b/a3)x3.......(2)(在公式(1)和(2)中，“a”为在基底部分端部和顶点部分端部之间宽度方向的距离；“b”为基底部分和顶点部分之间的距离)。
引头布的平面构造为如图2所示的人字形，它通过连接基底部分和顶点部分的左面边缘部分曲线(CL)和右面边缘部分曲线(CL`)而形成，二曲线位置互相对称。这是图1中构造，其中面积S从传统引头布的等腰三角形中除去。除去的部分是当引头布拉上造纸机的滚筒时为不接受张力的部分。因为，除去部分可能在安装工作中造成皱摺、扭曲等故障。
同时，在y＜(b/a3)x3的情况中，就是当侧面边缘处于图2中三次曲线内侧时，引头布的面积太小。相应地，张力集中在狭窄部分，导致强度不足。
顶点部分设置钩挂绳索的连接件以便拖拉新造纸带到造纸机的滚筒上。作为连接件，钩子上附着绳索，扣眼上固定绳索，在带有绳索的金属杆上顶点部分折叠装入横向设置的金属杆，而顶点部分的中间部分切开以便露出该金属杆，使绳索或其它同类零件可以联结在杆上。
在基底部分设置安装件，当装上时它联结新造纸带的端部而在装上后可以脱开。作为安装件，最好采用紧固件。
此后，参照附图，将描述按照本发明的附图。图3为按照本发明引头布的平面图。图3中显示的引头布100具有由基底部分101、顶点部分102和边缘部分103形成的人字形构造。
在基底部分和从顶点部分引出到基底部分的垂直线表示的左面区域面积中，顶点部分和基点部分用弯曲的侧面边缘部分103连接，它处于二次表达式(1)(y＝(b/a2)x2)和三次表达式(y＝(b/a3)x3)之间，其坐标系统以基底部分的左端A作为坐标原点。而在基底部分和从顶点部分引出到基底部分的垂直线表示的右面区域面积与左面半部区域基本上为对称关系，并构成图3中引头布100的右面半部。
在顶点部分102，设置用于装安装引头布的连接件，例如，为钩子104，其上面固定绳索105。
基底部分101上设置一件紧固件106a，并且通过另一紧固件106b连接到新造纸带的端部107。
当安装新造纸带到造纸机上时，新造纸带的端部107利用紧固件106b固定在引头布上。另一方面，固定在引头布顶点部分的绳索105放置在造纸机周围，并且沿造纸带运动动方向经过滚筒；从而新造纸带被引头布引导而装上造纸机。在此，由于引头布已按照本发明最佳化，并且施加在引头布上的负荷均匀地分布在引头布内，因此没有诸如下垂、皱摺等变形部分存在。当新造纸带围绕经过所有滚筒并且其两端互相接近时，引头布从造纸机上拆去，而新造纸带的两端通过缝制等方法联接在一起；这样就完成新造纸带的安装。
此外，可较佳地设置一条或多条由高分子化合物制成的加强线108以便提高其强度。加强线的方向可以设置在垂直方向、水平方向、沿侧面边缘、或者组合以上方向的多个方向。
引头布的材料需要承受拖拉造纸带的力量，而造纸带具有极大的重量。因此，需要采用高强度的纺织物。可以采用从合成或天然纤维制造的无纺布之类，例如聚酰胺、聚酯纺织品或各种其它材料。
作为引头布的传统材料，例如在专利文件3中所描述，诸如涂覆聚氯乙烯等聚合物的聚酰胺、聚酯纺织品曾经优先采用。不过，如聚氯乙烯、聚乙烯等聚合物纤维具有伸长比较小的缺点，因此当拉上造纸机时有发生断裂的倾向。相反，当使用具有特定伸长比的无纺织物时，织物的伸长可以吸收张力，因此可以防止在涂层材料情况中断裂的故障。本发明较佳实施例采用一种无纺布，其抗拉强度为400到1000牛顿/厘米。较佳为500到700牛顿/厘米；伸长比为40到80％，较佳为50到70％。
无纺织物包括各种方法制造的纺织品。具体地说，优先采用热压粘合、射流喷网、融熔喷吹、针刺等制成的织物。
还有，引头布传统采用的材料具有诸如部分变形或由于潮湿而强度降低等问题。曾经发现赋予防水性效应的纺织物可以防止这些故障。可以采用涂覆硅树脂或氟树脂的材料或以上材料以(化学)基、蚀刻、移植等形式涂饰的材料。
为防止由于潮湿引起的上述故障，具有50°或更大接触角的防水性材料是有效的。名词“接触角”意味由小滴切线T和固体表面C在固体和小滴之间接触点上形成的角度θ，当小滴W放置在如图4所示的固体C表面上时。接触角的测量方法如下小滴首先放置在纺织物材料上；利用光学显微镜从水平方向摄取其图像。在图像上，在接触点X上，绘出小滴切线，然后测量其接触角。为准确和容易地实施这些步骤，最好利用计算机以下列方式处理。就是，由光学显微镜摄取的图像采用扫描仪读取后再输入计算机。在采用适当的处理使图像更加清晰以后，利用图像处理软件从接触点X绘出切线到小滴；这样(θ)就测量完成。
至于加强线的材料可以采用高分子化合物，诸如聚酯、聚酰胺、聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯、聚苯乙烯、环氧树脂、聚氯乙烯或聚碳酸酯形成的线。
工业应用本发明为具有新颖构造的引头布，作为在造纸机上安装新造纸带的引导部件。通过采用引头布，当造纸带被拉上造纸机的滚筒上时，张力可均匀地分布在引头布的整个区域上，并且均匀地传输到新造纸带宽度方向的整个区域。因此，引头布和新造纸带中可消除不存在张力的区域。因此，在安装中可以消除波纹、皱摺等缺陷。相应地，新造纸带可以准确地和安装在滚筒的适当位置上而对于联结部分不造成任何损坏；这样，对于造纸机在更换新造纸带以后可以无任何障碍地工作。
权利要求
1.一种用于将造纸带拉上和安装到造纸机滚筒上的引头布，其构造由顶点部分、基底部分、和连接基底部分和顶点部分各端部的左、右侧面边缘部分形成，并且具有基本上对于从顶点部分中心到基底部分下伸而作为对称轴线的垂直线对称的人字形，左侧边缘部分为处于两曲线之间的曲线，两曲线各自分别相对于宽度方向x和纵向方向y由下列二次方程式(1)和三次方程式(2)表示；右侧边缘部分为基本上对称于左侧边缘部分的曲线y＝(b/a2)x2.......(1)y＝(b/a3)x3......(2)在公式(1)和(2)中，“a”为在基底部分端部和顶点部分端部之间宽度方向的距离；“b”为基底部分和顶点部分之间的距离。
2.如权利要求1所述的引头布，其特征在于，引头布由抗拉强度为400到1000牛顿/厘米和伸长比为40到80％的无纺织物材料制成。
3.如权利要求2所述的引头布，其特征在于，引头布由抗拉强度为500到700牛顿/厘米和伸长比为50到70％的无纺织物材料制成。
4.如权利要求1到3中任何之一所述的引头布，其特征在于，引头布的材料为具有防水性的材料，该防水性具有由材料的参考面和放置在其上面的小水滴形成的50°或更大的接触角。
5.如权利要求1到4中任何之一所述的引头布，其特征在于，织物材料中设置一条或多条高分子化合物制成的加强线。
6.如权利要求5所述的引头布，其特征在于，加强线为从聚酯、聚酰胺、聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯、聚苯乙烯、环氧树脂、聚氯乙烯或聚碳酸酯中选出的高分子化合物形成的绳索材料。
全文摘要
本发明涉及用于安装新造纸带到造纸机上的引头布，并且当更换造纸机的布或造纸带时将其放置在滚筒上。按照本发明引头布的构造由顶点部分、基底部分、和连接基底部分和顶点部分各端部的左、右侧面边缘部分形成，并且具有基本上对于从顶点部分中心到基底部分下伸而作为对称轴线的垂直线对称的人字形，左侧边缘部分为处于两曲线之间的曲线，两曲线分别由y＝(b/a
文档编号D21F7/00GK1796659SQ200510003590
公开日2006年7月5日 申请日期2005年12月26日 优先权日2004年12月27日
发明者荻原泰之 申请人:市川株式会社