СПОСОБ И МАШИНА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТКАНИ С ВОРСОМ ИЗ НАТУРАЛЬНЫХ ВОЛОКОН Российский патент 2014 года по МПК D06C15/06 

Область техники

Целью настоящего изобретения является создание способа и машины для изготовления ткани с ворсом из натуральных волокон и, в частности, для утюжки и придания блеска тканям с шерстяным ворсом.

Термин "ткань с ворсом из натуральных волокон" означает ткань, состоящую из прочной основы (трикотажной ткани), на которую нанесен ворс из натуральных волокон, таких как овечья шерсть, верблюжья шерсть, мохер, шерсть альпаки и т.п. Например, такая ткань с ворсом из натуральных волокон используется в изделиях из искусственного меха.

Уровень техники

Известно, что утюжку и придание блеска тканям, имеющим ворс из натуральных волокон, производят при помощи машин, снабженных вращающимися металлическими роликами цилиндрической формы, которые приводятся во вращение и входят в контакт с обрабатываемым ворсом. Трение наружной поверхности вращающегося ролика о ворс придает ткани блеск, который улучшает ее внешний вид.

Однако ролики, используемые в известных на сегодня машинах, не оказывают желательного действия, которое обеспечивает высокое качество полученного продукта. В частности, было обнаружено, что при использовании тканей, изготовленных на указанных машинах, их ворс имеет тенденцию вылезать в значительном количестве, в результате чего ткань оказывается безнадежно испорченной.

Кроме того, глянцевитость и мягкость ворса ткани после обработки оказываются недостаточными и не удовлетворяют требованиям типичных средневысоких стандартов, например, для изделий из искусственного меха.

Известно, что для предотвращения подобного выпадения ворса на основу ткани предварительно наносят клей или адгезив, который лучше удерживает ворс, однако этот подход усложняет изготовление ткани и, кроме того, приводит к ее химическому загрязнению.

Недостаточный блеск ворса иногда улучшают путем его дополнительной обработки подходящими реактивами, такими как продукты на основе силикона. Однако это является причиной дальнейшего химического загрязнения ткани.

Раскрытие изобретения

Техническая задача, положенная в основу изобретения, состоит в создании способа и машины, которые не имеют указанных недостатков, присущих уровню техники.

В частности, одной из целей изобретения является создание способа и машины для изготовления ткани с ворсом из натуральных волокон, которые позволяют изготовить ткани, имеющие оптимальную мягкость и глянцевитость и удовлетворяющие средневысоким стандартам.

Следующей целью изобретения является создание способа и машины для изготовления ткани с ворсом из натуральных волокон, которые упрощают процесс изготовления.

Еще одной целью изобретения является создание способа и машины для изготовления ткани с ворсом из натуральных волокон, которые позволяют получить ткани, имеющие низкое или по существу нулевое загрязнение химическими веществами.

Указанная техническая задача и указанные цели по существу достигаются в способе и машине для изготовления ткани с ворсом из натуральных волокон, признаки которых описаны в пп.1 и 5 и/или в одном или большем количестве зависимых пунктов формулы изобретения.

Другие особенности и преимущества изобретения станут понятнее из описания предпочтительного варианта его осуществления, приведенного в качестве примера и не ограничивающего его объем. В описании даны ссылки на чертежи, на которых:

на фиг.1 показано сечение части машины, выполненной согласно настоящему изобретению, и

на фиг.2 показан вид в перспективе элемента машины, выполненной согласно настоящему изобретению.

На фиг.1 позицией 1 обозначен в целом рабочий пункт обработки ткани, имеющей ворс из натуральных волокон, согласно изобретению.

Рабочий пункт 1 находится в машине, которая дополнительно содержит пункт подачи ткани, подлежащей обработке, пункт вывода обработанного ворса и один или большее количество промежуточных пунктов сбора, предназначенных для компенсации любых изменений на выходе рабочего пункта 1. Пункты подачи, вывода и сбора по существу известны и поэтому на чертежах не показаны.

Согласно фиг.1 рабочий пункт 1 содержит металлический ролик 2, вращающийся относительно своей продольной оси "X" и приводимый во вращение предпочтительно электродвигателем.

Ткань 100 трикотажного типа, имеющая прочную основу 101 и ворсовое покрытие на одной стороне, в частности покрытие из ворса из натуральных волокон, частично охватывает ролик 2. Ткань 100 подается в виде непрерывной ленты по заданной траектории между пунктом подачи и пунктом вывода машины с помощью множества роликов, возможно с приводом от электродвигателя, и передаточных роликов (не показаны, поскольку хорошо известны).

Ткань 100 обвивает ролик 2 так, что он может входить в контакт с ворсовым покрытием 102, и движется в направлении подачи, показанном на фиг.1 стрелкой "A".

Рабочий пункт 1 содержит армированную ленту 3, которая перемещается по замкнутой траектории, определяемой множеством передаточных роликов (по меньшей мере один из которых приводится во вращение двигателем).

Армированная лента 3 имеет несколько участков 3a, 3b, 3c, 3d, каждый из которых проходит между двумя передаточными роликами 4, а один из этих участков, а именно участок 3a, расположен вблизи ролика 2 и обращен к нему.

Обращенный к ролику 2 участок 3a, расположен на расстоянии от ролика 2, достаточном для прохождения между ними ткани 100 и удерживания ее прижатой к ролику 2.

Предпочтительно, чтобы имелось подходящее прижимное средство 5, воздействующее на ткань 100 с целью удерживания в прижатом к ролику 2 состоянии. В показанном варианте осуществления изобретения прижимное средство 5 пневматическое и содержит выходной раструб 6, сообщающийся с источником сжатого воздуха и предназначенный для приема воздушного потока, идущего к участку 3a и ролику 2, и для направления этого воздушного потока на участок 3a. Таким образом, давление, с которым поток сжатого воздуха действует на участок 3a армированной ленты 3, создает силу, прижимающую этот участок 3a и соответственно ткань 100 к ролику 2.

В предпочтительном варианте прижимное средство 5 может представлять собой цилиндро-поршневую систему с пневматическим или гидравлическим управлением.

Поршень ориентирован так, чтобы находиться в контакте с участком 3a армированной ленты 3, прижимая его вместе с прилегающей тканью 100 к ролику 2.

Армированная лента 3 и прижимное средство 5 образуют вместе противодействующее средство, функционально связанное с роликом 2 и действующее на контактирующую с ним ткань 100 для обеспечения ее прижима к ролику 2 с заданной силой.

Согласно вариантам осуществления изобретения, которые не показаны на чертежах, прижимное средство 5 может быть выполнено по-другому, например оно может представлять собой упругое средство и/или гидравлическое или пневматическое прижимное устройство.

Ролик 2 предпочтительно снабжен установленными в нем нагревательными средствами (не показаны), например электрическими резисторами, для повышения его температуры. Такие нагревательные средства расположены в подходящих полостях, выполненных в ролике 2, и управляются управляющим устройством, например инвертором.

На фиг.2 ролик 2 изображен подробно.

На электрические резисторы может подаваться разный ток, в зависимости от их положения на ролике. Например, в одном из вариантов резисторы на двух концах ролика 2 имеют большую мощность, чем резисторы, расположенные в середине. Ролик 2 содержит цилиндрический корпус, имеющий наружную цилиндрическую поверхность 2a и по меньшей мере одно углубление 7, расположенное преимущественно в продольном направлении относительно оси "X" вращения ролика 2.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения углубление 7 может проходить по спирали относительно наружной поверхности 2a ролика 2.

Углубление 7 проходит по большей части ролика 2, в частности по всей части ролика 2, которая должна входить в контакт с тканью 100.

Углубление 7 ограничено боковой стенкой 7a, определяемой уступом, образованным, например, при фрезеровании цилиндрического корпуса, и нижней стенкой 7b. Поэтому углубление 7 утоплено относительно наружного профиля цилиндрического корпуса ролика 2.

В углублении 7 предпочтительно находится гребенка 8, содержащая основание 8a, от которого отходит множество выступов или зубьев 8b. Гребенка 8 предпочтительно полностью выполнена из металла.

Основание 8a имеет такую форму, что может быть вставлено в углубление 7 и закреплено в нем, и расположено так, что зубья 8b обращены от оси ролика 2, т.е. обращены к ткани 100, охватывающей ролик 2.

Зубья 8b образованы на поверхности 8c основания 8a, которое, по окончании сборки гребенки 8 определяет указанную нижнюю стенку 7b углубления 7. Эта поверхность 8c предпочтительно плоская.

Каждый зуб 8b может иметь форму усеченного конуса, сужающегося в направлении от поверхности 8c основания 8a, определяющей указанную нижнюю стенку 7b.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения зубья 8b могут иметь призматическую конфигурацию с ромбическим, гексагональным, пятиугольным или восьмиугольным основанием.

Высота зубьев 8b, измеренная в направлении от поверхности 8c, меньше глубины углубления 7, предпочтительно меньше его минимальной глубины (измеренной по боковой стенке 7a).

Зубья 8b расположены на ролике 2 в один ряд или большее количество рядов, каждый из которых содержит множество зубьев 8b.

Согласно варианту, изображенному на чертежах, ролик 2 имеет три углубления 7, расположенных с равными промежутками по его окружности, а каждая гребенка 8 содержит пять параллельных друг другу рядов зубьев 8b.

Согласно первому предпочтительному варианту осуществления изобретения размер ролика 2 по оси "X" равен 180 см, его диаметр равен 94 см, минимальная глубина "P" углубления, измеренная по боковой стенке 7a, равна 14 мм, а высота зубьев 8b равна 2 мм для тканей с высотой ворса менее 25 мм и 4-5 мм для тканей с высотой ворса свыше 25 мм.

Согласно второму предпочтительному варианту осуществления изобретения размер ролика 2 по оси "X" равен 240 см, его диаметр равен 95 см, минимальная глубина "P" углубления, измеренная по боковой стенке 7a, равна 14 мм, а высота зубьев 8b равна 2,8 мм для тканей с высотой ворса менее 25 мм и 4-5 мм для тканей с высотой ворса свыше 25 мм.

При работе машины ткань 100 частично обвивает ролик 2 так, что ворсовое покрытие 102 входит в контакт с наружной цилиндрической поверхностью 2a ролика 2, а основание 101 входит в контакт с частью За армированной ленты 3.

Ткань 100 продвигают в направлении "A" подачи, а ролик 2 приводят в непрерывное вращение либо в направлении, совпадающем с направлением движения ткани 100, либо в противоположном направлении, в зависимости от типа окончательной отделки.

Армированную ленту 3 тоже приводят движение так, что ее часть 3a, находящаяся в контакте с тканью 100, перемещается в том же направлении, что и ткань 100, и предпочтительно с той же окружной скоростью.

Затем приводят в действие прижимное средство 5 с целью приложения силы к части 3a армированной ленты 3, которая при этом прижимается к ролику 2 и прижимает к нему ткань 100.

Сила, создаваемая прижимным средством 5, независимо от того, представляет ли оно собой цилиндро-поршневое устройство или источник сжатого воздуха, предпочтительно такова, что ворсовое покрытие 102 ткани 100 располагается в углублении 7 и входит в контакт с зубьями 8b гребенки 8. При этом сила может предотвратить какой-либо контакт между зубьями 8b и основанием 101 ткани 100.

При обработке ткани 100 ролик 2 нагревают до тех пор, пока температура его поверхности на каждом отдельном участке не достигнет заданного значения.

Однако предпочтительно, чтобы температура поверхности ролика 2 не превышала 250-270°C для ткани 100 с ворсом из овечьей шерсти.

В настоящем изобретении достигаются поставленные цели путем устранения недостатков, присущих уровню техники.

Наличие зубьев внутри углубления позволяет получить эффект чесания ворсового покрытия ткани, которое, таким образом, равномерно ориентируется в одном направлении, задаваемом направлением вращения ролика. Эффективность чесания улучшается благодаря расположению зубьев рядами, параллельными оси вращения ролика. Кроме того, при чесании удаляются ворсинки, которые плохо прикреплены к основе ткани, что исключает нежелательное выпадение клочьев ворса при использовании ткани.

Отсутствие контакта между зубьями и прочной основой ткани исключает риск повреждения этой основы и риск отрыва значительных клочьев ворса, что могло бы привести к неисправимой порче обработанной ткани.

Нагревание ролика значительно улучшает глянцевитость ворса, делая пригодным такие ткани для коммерческого сектора средневысоких стандартов, например для торговли изделиями из искусственного меха.

В заключение следует отметить, что во всех операциях способа согласно изобретению не требуется никаких химических веществ ни для чесания ворса, ни для получения его желательной глянцевитости, что дает очевидные преимущества в отношении низкого химического загрязнения обработанной ткани, если таковое вообще имеет место.

Способ обработки ткани (100), включающей основу (101), покрытую ворсом (102) из натуральных волокон, включает приведение гребенки (8), имеющей множество зубьев (8b), в непрерывное вращение вокруг оси (X) и удерживание ткани (100), прижатой к гребенке (8), при вращении последней так, что ее зубья (8b) могут входить в контакт только с ворсом (102) ткани (100), а не с ее основой (101). Машина для осуществления указанного способа содержит вращающийся ролик (2), имеющий множество зубьев (8b), расположенных в его продольном углублении (7) с возможностью вхождения в контакт только с ворсовым покрытием (102) ткани (100). 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ изготовления ткани с ворсом из натуральных волокон, включающий операцию приготовления ткани (100), содержащей основу (101), по меньшей мере, частично покрытую ворсом (102) из натуральных волокон, отличающийся тем, что он включает следующие операции: приготовление гребенки (8), имеющей множество зубьев (8b); приведение указанной гребенки (8) в непрерывное вращение вокруг оси (X) вращения;
удерживание ткани (100), прижатой к гребенке (8), при вращении последней с помощью силы, позволяющей зубьям (8b) гребенки (8) входить в контакт с ворсовым покрытием (102) ткани (100) и не допускающей контакта между зубьями (8b) и основой (101) ткани (100).

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что операция приготовления гребенки (8) включает операцию обеспечения наличия ролика (2), вращающегося вокруг указанной оси (X) вращения и имеющего, по меньшей мере, одно продольное углубление (7), в котором расположена гребенка (8) в неподвижном положении так, что ее зубья (8b) обращены от указанной оси (X), а операцию удерживания ткани (100), прижатой к гребенке (8), выполняют так, что ворсовое покрытие (102) входит в углубление (7), достигая указанного множества зубьев (8b).

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что он включает операцию нагревания ролика (2) в то время, как его приводят во вращение вокруг оси (X), а ткань (100) удерживают прижатой к ролику (2).

4. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что операция удерживания ткани (100), прижатой к гребенке (8), включает операцию приложения к основе (101) ткани (100) силы, обеспечивающей сцепление ворсового покрытия (102) ткани (100) с зубьями (8b) гребенки (8).

5. Машина для изготовления ткани с ворсом из натуральных волокон, содержащая: ролик (2), установленный с возможностью вращения вокруг оси (X) вращения и частичного охвата его тканью (100), по меньшей мере, частично покрытой ворсом (102) из натуральных волокон, и противодействующее средство (3, 5), функционально связанное с роликом (2) и воздействующее на ткань (100), частично охватывающую ролик (2), для сохранения прижима ткани (100) к ролику (2), при этом ролик (2) имеет, по меньшей мере, одно продольное углубление (7), нижняя стенка (7b) которого имеет множество зубьев (8b) для чесания ворса (102) ткани (100); указанное противодействующее средство (3, 5) способно удерживать ткань (100), прижатой к указанному углублению (7) и содержит армированную ленту (3), установленную с возможностью движения по замкнутой траектории и имеющую участок (3a), расположенный вблизи ролика (2) с возможностью введения в контакт с тканью (100) для удерживания ее прижатой к ролику (2), и прижимное средство (5), действующее на указанный участок (3a) армированной ленты (3) с силой, позволяющей ворсу (102) ткани (100) входить в углубление (7) ролика (2),
отличающаяся тем, что высота зубьев (8b), измеренная от указанной нижней стенки углубления (7), меньше глубины углубления (7).

6. Машина по п.5, отличающаяся тем, что прижимное средство (5) представляет собой цилиндро-поршневую систему, обращенную к указанному участку (3a) армированной ленты (3), для создания пневматической силы, действующей на указанный участок (3a) с целью его прижима к ролику (2).

7. Машина по п.5 или 6, отличающаяся тем, что указанные зубья (8b) расположены в один ряд или в несколько рядов параллельных друг другу.

8. Машина по п.5 или 6, отличающаяся тем, что она содержит средства нагревания, установленные в указанном ролике (2) для повышения его температуры.