專利名稱：壓機皮帶和制作方法
技術領域：
本發明涉及一種無接頭環形壓機皮帶結構，還涉及一種制作該壓機皮帶的方法。
在各種壓機裝置(比如鞋型壓機)中使用壓機皮帶，像在造紙機器和壓光機中被使用那樣，把連續的織物，卷材或薄片輸送通過一個壓機輥隙。
先有技術的壓機皮帶通常包括一個編織基底，用橡膠或聚氨酯材料把該基底的兩個側面覆蓋起來并用橡膠或聚氨酯材料注入該基底。該編織基底用做一種增強材料，增加皮帶的強度。在這一方面，美國專利No.5238537和No.5134010代表本申請人所知道的此類發明的最接近的先有技術。美國專利No.5238537描述了一種皮帶結構，其中增強材料由一種編織成的紙機織物構成，用聚氨酯材料由一個側面注入到該織物中。已經發現，這種壓機皮帶難以制作，這是由于它要求該編織成的材料的尺寸要精確，從而以精確的尺寸制作出該皮帶。還有，所制作出的皮帶只有有限的彈性。所以，它不容易經受通過壓機時所出現的撓曲。因此，該皮帶受到明顯的磨損，并且必須經常更換。美國專利No.5134010公布了一種壓機皮帶，在一個澆鑄圓柱的外表面上制作出該皮帶。制作該壓機皮帶，首先把多根橫向的增強絲在拉緊的狀態下放在離開澆鑄模具的外表面的一個距離處，隨后繞著這些橫向絲螺旋形地纏繞長度方向的一根增強絲，從而提供在兩個方向上排布的增強絲。隨后，經過一個噴嘴用彈性材料覆蓋絲層，并把彈性材料送到澆鑄模具的外表面上。當用噴嘴送出彈性材料時，采用支柱支承橫向的絲。可以看到，橫向的絲位于鄰近該皮帶的內表面，而長度方向的絲位于鄰近該皮帶的外表面。盡管這一特定的制作方法是有效的，業已發現，此方法非常麻煩，這是因為為了在橫向的絲的頂部上螺旋形地纏繞長度方向的絲需要一種復雜的裝置。另外，要求一種復雜的噴嘴結構，這使澆鑄過程變得困難。還有，業已發現，所得到的皮帶沒有足夠的彈性經受在壓機中的重復的撓曲，這是因為被螺旋形纏繞的絲的外層使里面的橫向的絲壓在一起。結果是，當該皮帶移動經過由環到壓機的彎曲模板的凹進表面的急劇過渡部分時，橫向的絲承受撓曲。因此，皮帶磨損得非常快，必須經常更換皮帶。
本發明提供了一種壓機皮帶，它由被彼此放置到頂部上并被包圍在彈性材料中的橫向的和長度方向上的增強絲的分開的層構成。與先有技術相反，本發明的壓機皮帶的橫向絲被設置在鄰近該壓機皮帶的外表面，而長度方向的絲被設置在鄰近該壓機皮帶的內表面。絲的這種設置提供了適當的抗拉伸強度，同時保持了用于鞋型加壓裝置中所需要的彈性。因為橫向絲鄰近皮帶的外表面，所以當皮帶通過由皮帶環到凹進的壓機彎曲模板的急劇過渡曲面時，它們不會給出任何阻力。本發明的壓機皮帶的制作是靠包括下列步驟的方法把橫向的絲放置到澆鑄圓柱的里面，在橫向絲的外面澆鑄彈性材料的表面層，把長度方向的絲放置到彈性材料的仍然潮濕的表面層上，隨后在長度方向的絲的外面澆鑄彈性材料的內層，其中彈性材料的內層和外層形成一個把橫向的和長度方向的絲都包住的成為一體的彈性實體。
因此，本發明的一個目的是提供一種壓機皮帶，它是結實和耐用的，同時保持了用于鞋型加壓裝置中所需要的可變形能力。
本發明的另一個目的是提供一種壓機皮帶，它的橫向增強絲被設置在鄰近該皮帶的外表面，并且長度方向的增強絲被設置在鄰近該皮帶的內表面。
本發明的再一個目的是提供一種制作可變形的壓機皮帶的方法，此法是簡單的和便宜的。
隨著參照所附的說明性附圖對本發明所作的描述，本發明的其它目的，特點和優點將變得明顯。
在說明當前設想用以實現本發明的最佳方式的附圖中有
圖1為本發明的無接頭環形壓機皮帶的透視圖；圖2為沿著圖1中的2-2線所取的剖面圖；圖3為用來制作本發明的壓機皮帶的澆鑄裝置的部分為剖面的正視圖；圖4為沿著圖3中的4-4線所取的剖面圖；圖5為該澆鑄裝置的部分為剖面的另一個正視圖，其中有正在施加上的內層彈性材料；
圖6為沿著圖5中的6-6線所取的剖面圖；以及圖7為一個鞋型加壓裝置的正視圖。
現在參見圖，在圖1，2和7中示出了本發明的無接頭環形壓機皮帶，并整體地用10表示。如下面將更充分地描述的那樣，本發明的壓機皮帶10有高的抗拉伸強度，同時保持了用于后面將要描述的一種鞋型加壓裝置所要求的必要的可變形能力。
該壓機皮帶10包括一個封閉的無接頭的環，它分別有內和外表面12和14。該壓機皮帶10包括被彼此放置到頂部上并被包圍在彈性材料(整體地用20表示)中的橫向增強絲16和長度方向上的增強絲18的分開的層。本發明的壓機皮帶10的橫向絲16被設置在鄰近該壓機皮帶10的外表面14，并且長度方向的絲18被設置在鄰近該壓機皮帶10的內表面12。增強絲的這種設置為該壓機皮帶10提供了高的抗拉伸強度，同時保持了用于鞋型加壓裝置中所需要的彈性。因為橫向絲16鄰近皮帶10的外表面14，所以當皮帶10通過凹進的壓機彎曲模板的急劇過渡曲面時，它們不會給出任何阻力。增強絲16和18可以為單縷絲或多縷絲，這取決于對壓機皮帶的具體的實際要求。同樣，在同一壓機皮帶10中，某些增強絲可以為單縷絲，某些絲可以為多縷絲。可以把橫向絲16放置成彼此離開相對較遠，而基本上不會改變皮帶的物理特點。長度方向的增強絲18最好為一根以螺旋形排布的連續的絲，但是它們也可以由單個的環構成。在絲層之間的距離也可以改變。
彈性材料20最好為聚氨酯，但是其它彈性材料也是適用的。
在使用時(見圖7)，壓機皮帶10被容納在鞋型壓機中，該壓機被整體地表示為22。鞋型壓機22包括一個壓機圓柱24和一個壓機彎曲模板26，該模板有一個凹進的加壓表面28。壓機圓柱24和壓機彎曲模板26互相合作形成一個壓機輥隙。如圖7所示，壓機皮帶10可以用來把連續的織物，卷材或薄片30輸送通過該壓機輥隙。壓機皮帶10經過該輥隙，從而內表面12被容納在鄰近壓機彎曲模板26的位置。因此，可以看到，在使用過程中外表面14與薄片30接觸。也應該指出，壓機皮帶10把薄片30與潤滑油隔離開。如圖3所示，增強絲16和18彼此分離開，從而當使皮帶10彎曲進入凹進的形狀壓靠在壓機彎曲模板26的凹進表面28上時，絲之間的彈性材料20有足夠的空間被壓縮。
在一種澆鑄裝置(在圖3-6中以32整體地表示它)中制作本發明的壓機皮帶10。該澆鑄裝置32包括一個澆鑄圓柱34，其內徑等于壓機皮帶10所要求的外徑。該澆鑄圓柱34被裝在支承滾輪36上，這些滾輪使得澆鑄圓柱34旋轉。增強絲16和18被放置在澆鑄圓柱34的內表面上，使得橫向絲16在外表面上，并且長度方向的絲18在其里面。如前面所表明的那樣，長度方向的絲18可以被放置成單個的環，或以螺旋形的單根絲的方式放置。
隨后，當澆鑄圓柱34旋轉時由一個噴嘴組件38澆鑄聚氨酯材料20，從而把彈性材料20均勻地覆蓋在絲16和18上，并均勻地圍繞著絲16和18。一個滑輪架40支承著噴嘴組件38，該滑輪架在軸向上在一個支承橫梁42上運動，該橫梁在軸向上穿過澆鑄圓柱34伸展。
更具體地說，制作該壓機皮帶10的優選方法包括以下步驟把橫向絲16懸在澆鑄圓柱34的里面，把聚氨酯的外層或表面層20a(圖3)澆鑄到橫向絲16上，以螺旋形把長度方向的絲18放置到仍然潮濕的聚氨酯的外層20a上，隨后在長度方向的絲18上澆鑄聚氨酯的內層20b(圖5)彈性材料的內層，其中聚氨酯的內層和外層20a和20b形成一個把橫向的和長度方向的絲16和18都包住的成為一體的聚氨酯實體20。在進行聚氨酯的任何澆鑄之前，把橫向絲16裝在澆鑄圓柱34的里面。在這一方面，把橫向絲16裝在在其內邊緣上有多個徑向上的齒46的圓形鋼板44上(圖4)。把該鋼環44裝在澆鑄圓柱34的每一端上，并把橫向絲16在澆鑄圓柱34的每一端上的齒46之間進行穿線，在需要的地方把橫向絲16系到齒46上。可以把一個墊圈(未畫出)插入到圓柱34的表面與橫向絲16之間，從而把該表面提升起來。另外，板44的齒46也可以用作墊圈。最好，在澆鑄第一層聚氨酯20a(見圖3)的同時把長度方向的增強絲18纏繞在澆鑄圓柱34的內表面上。把攜帶用于長度方向的絲18的一個輪50和引導件52的一個連接臂48裝在與聚氨酯澆鑄頭38同一個滑輪架40上，在一個預定的距離上尾隨著澆鑄頭38。
借助于一個雙向作用的氣動缸體54可以把臂48降下到澆鑄圓柱34的表面上，并提升離開該表面。一旦聚氨酯組分被混合在一起，并把混合物澆鑄到圓柱34上之后，該混合物就開始固化。在一定時間之后，它固化到足以不粘結到輪50上，就把輪50降下到聚氨酯的表面上，并以足夠的壓力把絲18壓到聚氨酯中。橫向絲16(它們在澆鑄之前被插入到模具中)和聚氨酯層20a確定了螺旋形纏繞的絲18離開澆鑄圓柱表面的距離。在把長度方向的絲18插入之后，由第二個尾隨的澆鑄頭(未畫出)或者由作另一次通過的同一澆鑄頭40(圖5)澆鑄出另一層聚氨酯20b。如果在第一層之后足夠快地澆鑄第二層，兩層聚氨酯20a和20b就固化到一起成為一個均勻的聚氨酯層20。用于纏繞的絲的供應裝置56被設置在模具的外面，并且通過一組引導件52和滾輪56(圖3)把絲18引導到其位置。
因此可以看到，本發明提供了一種獨特的壓機皮帶10，以及用來制作該壓機皮帶10的方法。該壓機皮帶10包括被包圍在一個彈性實體20中的橫向增強絲和長度方向上的增強絲16和18的分開的層。該皮帶10的結構使得橫向絲16鄰近該皮帶10的外表面14，并且長度方向的絲18鄰近該皮帶10的內表面12。絲的這種設置提供了高的抗拉伸強度，同時保持了用于鞋型加壓裝置中所必要的可變形能力。制作該皮帶10的方法是簡單并且經濟的，它包括如下步驟把增強絲16和18放置到一個澆鑄圓柱34的里面，并且在這些絲上澆鑄一層彈性材料20。由于這些原因，相信本發明代表在技術中的一個明顯的進步，它有顯著的商業利益。
盡管在這里示出了和描述了某些實施本發明的具體結構，但是對于那些對技術熟悉的人來說顯然可以做出各種改型和部件的重新布置，而不偏離本發明概念的精神和范圍，并且顯然本發明概念不限于這里示出的和描述的具體的形式，而只由所附的權利要求的范圍所限定。
權利要求
1.一種無接頭環形壓機皮帶，它有內表面和外表面，并包括被包在一種彈性材料中的多根增強絲，所述增強絲包括鄰近所述皮帶的所述外表面的一個外絲層和鄰近所述皮帶的內表面的一個內絲層，所述外絲層包括在橫向上伸展的多根分離開的增強絲，所述內絲層包括在長度方向上伸展的多根分離開的增強絲。
2.如權利要求1中所述的壓機皮帶，其特征在于，所述增強絲為單縷絲。
3.如權利要求1所述的壓機皮帶，其特征在于，所選擇的增強絲為多縷絲。
4.如權利要求1中所述的壓機皮帶，其特征在于，所述彈性材料為聚氨酯。
5.用來制作包括被包在一種彈性材料中的多根增強絲的一種無接頭環形壓機皮帶的方法，所述方法包括如下步驟把一層橫向的增強絲放置到內徑等于所述壓機皮帶的所要求的外徑的一個澆鑄圓柱的里面；把一層長度方向的增強絲放置到所述橫向增強絲的頂部上；以及在所述橫向的和長度方向的增強絲的外面澆鑄一種彈性材料把所述絲包住，從而所述橫向增強絲鄰近所述壓機皮帶的外表面，并且長度方向的增強絲鄰近所述壓機皮帶的內表面。
6.如權利要求5中所述的方法，其特征在于，所述澆鑄步驟包括由所述澆鑄圓柱的里面澆鑄所述彈性材料。
7.如權利要求5中所述的方法，其特征在于，所述澆鑄步驟包括經過一個噴嘴把所述彈性材料送到所述澆鑄圓柱中，在所述圓柱旋轉的同時，該噴嘴在軸向上移動穿過所述圓柱，所述圓柱以被選擇成實現所述彈性材料的所要求的厚度的一個預定速度旋轉。
8.用來制作包括被包在一種彈性材料中的多根增強絲的一種無接頭環形壓機皮帶的方法，所述方法包括如下步驟把一層橫向的增強絲放置到內徑等于所述壓機皮帶的所要求的外徑的一個澆鑄圓柱的里面；在所述橫向增強絲的外面澆鑄第一層彈性材料；把一層長度方向的增強絲放置到彈性材料的所述仍然潮濕的第一層的頂面上；在所述長度方向的增強絲的外面澆鑄第二層彈性材料，其中所述第一和第二層彈性材料同時固化，形成一個把橫向的和長度方向的增強絲都包住的成為一體的彈性實體。
9.如權利要求8中所述的方法，其特征在于，所述澆鑄所述彈性材料的步驟包括轉動所述澆鑄圓柱，同時一個澆鑄頭在軸向上移動穿過所述澆鑄圓柱。
10.如權利要求8中所述的方法，其特征在于，所述放置所述長度方向的絲的步驟包括以螺旋形把一根連續的絲放到所述澆鑄圓柱的里面。
全文摘要
一種形式為無接頭環形的壓機皮帶包括橫向的和長度方向的增強絲。橫向的增強絲(16)被設置在鄰近該皮帶(10)的外表面，并且長度方向的增強絲(18)被設置在鄰近該皮帶(10)的內表面。絲(16，18)被放置在一個澆鑄圓柱的里面，并且在該澆鑄圓柱旋轉的同時把一種彈性材料(20)澆鑄到這些絲(16，18)上。首先把橫向的絲(16)放到澆鑄圓柱中，從而它們鄰近皮帶的外表面，隨后在這些橫向的絲(16)上放置長度方向的絲(18)。
文檔編號D21F7/08GK1146786SQ95192713
公開日1997年4月2日 申請日期1995年4月21日 優先權日1994年4月22日
發明者奧利·耶爾莫 申請人:坦菲特公司