Сетка для формования бумажного полотна
Иллюстрации
Показать всеСетка для формования бумажного полотна, выполненная в виде многослойной ткани и имеет раппорт продольных нитей из шестнадцати продольных нитей, из которых четыре продольные нити образуют верхние продольные нити, из которых восемь продольных нитей образуют нижние продольные нити и из которых остальные четыре продольные нити образуют две функциональные пары продольных нитей. Причем каждая пара образована из двух расположенных рядом друг с другом продольных нитей, которые поочередно дополняют первое переплетение и при этом, по меньшей мере, одна из четырех продольных нитей, которые образуют две функциональные пары продольных нитей, проходит как в верхнем тканом слое, так и в нижнем тканом слое и тем самым связывает нижний тканый слой с верхним тканым слоем. Предложенное изобретение обеспечивает создание сетки для формования бумажного полотна, обладающая высокими эксплуатационными показателями. 9 з.п. ф-лы, 15 ил.
Реферат
Изобретение относится к сетке для формирования бумажного полотна, выполненной из многослойной ткани и используемой в процессе производства бумаги в зоне формирования бумажного полотна мокрой части бумагоделательной машины для обезвоживания суспензии волокнистого материала.
При производстве бумаги существенным процессом является формование бумажного полотна, которое осуществляется путем обезвоживания суспензии волокнистого материала посредством фильтрации в зоне формирования бумажного полотна мокрой части бумагоделательной машины с использованием так называемой сетки или сеточного стола машины для формования полотна.
При этом под суспензией волокнистого материала имеется в виду водная суспензия древесных или целлюлозных волокон и химических вспомогательных веществ.
Для обеспечения возможности производства как можно более равномерного бумажного полотна необходимо перед его формованием повысить или отрегулировать содержание воды в суспензии волокнистого материала примерно до 99%. За счет этого обеспечивается равномерное распределение волокон в воде, что положительно влияет на качество подлежащего формованию полотна.
В зоне формования полотна, то есть во время процесса формования полотна, содержание воды снижается примерно до 80% посредством упомянутого выше процесса фильтрации. Бумажные волокна, а также наполнители и вспомогательные вещества остаются равномерно распределенными на сетке бумагоделательной машины в виде нетканой массы.
В прошлом обезвоживание производилось в основном с помощью одной сетки в длинносеточной бумагоделательной машине, однако в настоящее время получили преимущественное распространение двухсеточные машины, например, в виде так называемого формирователя зазора (по-английски - "Gap-former"). Эти двухсеточные бумагоделательные машины отличаются тем, что суспензия волокнистого материала впрыскивается в образованный между двумя сетками зазор, так что обезвоживание может производиться одновременно через две сетки, что значительно ускоряет процесс фильтрации и, соответственно, также производственную скорость бумагоделательной машины. Сегодня существуют бумагоделательные машины, которые могут производить сорта бумаги низкой массы на единицу площади со скоростями выше 2000 м/мин.
Чрезвычайно высокие требования к изготавливаемой бумаге и условия в бумагоделательной машине требуют специально спроектированных сеток, которые обладают одновременно высокой способностью поддержки волокна, высокой проницаемостью и высокой механической устойчивостью. Специально для производства полиграфической бумаги дополнительно требуется низкая тенденция к маркировке или нанесению на бумагу меток, то есть высокая равномерность формующей полотно сетки.
Для таких областей применения в последние годы хорошо зарекомендовали себя многослойные сетки бумагоделательных машин, которые имеют две разные стороны, предназначенные для соответствующих целей использования. Такие сетки имеют бумажную сторону, которая образована верхней стороной сетчатой ткани. В обычной речи она называется также верхней стороной сетки и служит для формования бумажного полотна. Кроме того, эти сетки имеют машинную сторону, образованную нижней стороной нижней сетчатой ткани. Машинная сторона, которая может также называться нижней стороной, контактирует с элементами бумагоделательной машины. Каждая сторона сетки имеет машинное направление и поперечное машинное направление, причем под машинным направлением (MD от англ. "machine direction") имеется в виду направление движения бумажной массы, а также и направление движения сетки бумагоделательной машины. При этом поперечное машинное направление (CMD от англ. "cross machine direction") является направлением, развернутым на 90° в плоскости сетки, то есть оно поперечно направлению движения бумаги и сетки.
Вследствие специфической конструкции современных сеток бумагоделательных машин, как правило, невозможна ни взаимная замена бумажной и машинной сторон, ни взаимная замена машинного и поперечного машинного направления, так как в противном случае сетка не будет работать или будет работать неудовлетворительно. Так, например, на машинной стороне нити машинного (или продольного) направления, которые обеспечивают движение сетки по замкнутой траектории, должны быть защищены от износа значительно выступающими поперечными нитями. На бумажной стороне может быть обеспечена хорошая возможность отложения бумажных волокон, например, за счет сбалансированного соотношения продольных и поперечных нитей. В отношении поддержки волокон, но также и в отношении маркирующей тенденции сетки для верхней сетчатой ткани показало себя целесообразным самое простое и в то же время самое старинное базовое переплетение текстильной техники - так называемое полотняное переплетение. При этом переплетении, раппорт (то есть наименьшая повторяющаяся часть переплетения) которого состоит из двух нитей основы (как правило, нитями основы образованы продольные нити сетки или нити машинного направления) и двух нитей утка (как правило, нитями утка образованы поперечные нити сетки), нити соединены в ткань особенно плотным и равномерным образом. Насколько хорошо полотняное переплетение подходит для формования бумажного полотна и, следовательно, для бумажной стороны сетки, настолько же мало, как правило, оно подходит для машинной стороны. В том случае, когда сетка бумагоделательной машины имеет бумажную сторону полотняного переплетения, целесообразно предусмотреть под полотняным переплетением образующий машинную сторону сетки второй тканый слой, который придает сетке достаточную устойчивость и потенциальную износостойкость.
При этом особую проблему представляет соединение двух слоев (то есть соединение образующей бумажную сторону верхней ткани с образующей машинную сторону нижней тканью). Эта проблема обусловлена помимо прочего тем, что благоприятное для бумажной стороны полотняное переплетение имеет совершенно неблагоприятные свойства для такого соединения слоев.
В уровне техники описаны различные подходы для решения проблемы соединения двух тканых слоев сетки. Один из подходов предусматривает использование дополнительных связующих нитей, которые проходят в продольном или в поперечном направлении. Согласно этому подходу два готовых, полностью выработанных тканых слоя соединяют друг с другом отдельными, посторонними связующими нитями, причем эти связующие нити не принимают участия в структуре и не нужны для структуры переплетения самих слоев. Два тканых слоя состоят из продольных и поперечных нитей, которые проходят исключительно в соответствующем тканом слое и полностью образуют рисунок тканого слоя или его переплетение. Такой подход описан, например, в патентном документе СА 1115177 А1, где используются отдельные связующие нити утка, связанные с нитями основы верхней ткани и с нитями основы нижней ткани, а также в патентном документе DE 3928484 А1, где отдельные нити основы используются в качестве связующих нитей. Другие примеры можно найти в патентных документах DE 4229828 А1, WO 93/00472 и ЕР 0136284 А2.
Отдельные связующие нити обычно бывают тоньше, чем нити, образующие тканые слои (см. например, СА 1115177 А1), поскольку связующие нити должны быть введены в структуру ткани дополнительно к образующим ткань нитям, причем особенно при полотняном переплетении для таких отдельных связующих нитей предусмотрено очень мало места. В противном случае связующие нити нарушали бы исходную равномерную структуру переплетения, так что в предусмотренном для бумажной стороны полотняном переплетении создавались бы места возмущений, которые вызывают метки на бумаге. Однако практика показала, что в бумагоделательных машинах, которые перерабатывают высокую долю абразивных наполнителей или конструкция которых передает на сетку нагрузку на изгиб в машинном направлении, тонкие нити довольно быстро изнашиваются и рвутся, в результате чего два тканых слоя вначале смещаются, а затем отделяются друг от друга. Само собой разумеется, что при такой измененной ткани/сетке невозможно получать высококачественную бумагу.
Альтернативное решение заключается в использовании, по меньшей мере, двух поперечных нитей, которые взаимодействуют в качестве так называемой функциональной пары поперечных нитей. Одна или обе поперечные нити функциональной пары проходят поочередно в верхнюю и нижнюю ткань. При этом обе поперечные нити функциональной пары могут образовывать виртуально непрерывные поперечные нити полотняного переплетения бумажной стороны. Те участки нитей функциональной пары, которые не требуются непосредственно для образования виртуально непрерывных поперечных нитей на бумажной стороне, проходят внутри ткани и могут использоваться для соединения нижней ткани с верхней. При этом связанный с нижней тканью участок нити может, например, одновременно дополнять нижнюю ткань или ее переплетение. Между двумя функциональными парами поперечных нитей может быть, например, расположена верхняя поперечная нить, которая исключительно дополняет полотняное переплетение (то есть проходит только в верхней ткани), но не выполняет функции связи). Примеры такого подхода к решению проблемы приведены, например, в патентных документах ЕР 0097966 А2, ЕР 794283 А1, WO 99/06630 А1, WO 99/06632 А1 и WO 02/14601 А1.
Преимущество этого решения заключается в том, что связующие нити и образующие верхнюю ткань поперечные нити могут иметь одинаковый диаметр, что может повышать равномерность бумажной стороны. Далее, расход материала выдерживается в умеренных пределах. Однако, с другой стороны, снижается прочность связи. Кроме того, при таком решении может быть в недостаточной степени устранен внутренний износ и связанное с ним расслоение. Вследствие разворота сетки на валах и действия элементов обезвоживания в бумагоделательной машине сетка изгибается в продольном направлении. При этом один из двух тканых слоев всегда сжимается, а другой растягивается. Происходит трение на внутренних сторонах двух отдельных слоев и сопровождающий его износ. Кроме того, поперечно ориентированные связующие нити слегка перемещаются в ткани, так что также и между ними и нитями исключительно одного слоя происходит трение и износ.
Другое альтернативное решение заключается в соединении тканых слоев с помощью так называемой продольной функциональной пары нитей. Когда два тканых слоя пронизываются нитями, лежащими в основном направлении изгиба, выравнивание разности длин происходит в пределах очень коротких расстояний. Возможность относительного внутреннего перемещения снижается до величины, которая практически не имеет значения. В этом отношении в решениях, описанных в патентных документах DE 10030650 С1 и US 2007/0157988, показано на практике, что при описанном в них соединении машинной стороны с полотняным переплетением на бумажной стороне с помощью продольных функциональных пар нитей не происходит никакого разделения слоев. Вследствие длинной протяжки нитей поперечного направления на машинной стороне, а также из-за числа и распределения так называемых переходных мест основы и перехода нитей машинного направления от бумажной стороны к машинной стороне эти ткани имеют ограничения в отношении нанесения меток на бумагу, содержания воды в ткани и поддержки волокна, и непригодны для использования при производстве полиграфической бумаги низкой массы.
В патентных документах ЕР 0069101 и ЕР 093096 также показано соединение слоев с помощью продольных функциональных пар нитей.
В патентном документе ЕР 1767692 А2 описана многослойная ткань, в которой полотняное переплетение бумажной стороны связано с четырехремизным переплетением машинной стороны. В верхней ткани предусмотрены чередующиеся верхние продольные нити, проходящие исключительно в верхней ткани, и нити функциональной пары продольных нитей. Соответствующая верхняя продольная нить проходит над двумя расположенными парой рядом друг с другом нижними продольными нитями, которые проходят только в нижней ткани. Каждая функциональная пара продольных нитей образует, с одной стороны, одну продольную связующую нить в верхней ткани и, с другой стороны, связывает нижнюю ткань слева и справа от нижней продольной нити, которая расположена под верхней связующей нитью и проходит только в нижней ткани. Нижняя ткань образована полностью из нижних поперечных нитей и нижних продольных нитей и соединена с верхней тканью только участками нити функциональной пары продольных нитей, которые заходят промежутками в нижнюю ткань (при этом связующий участок нити действует как отдельная связующая нить, посторонняя для ткани). Ткань имеет раппорт продольных нитей из восемнадцати продольных нитей, из которых три образуют верхние продольные нити, девять образуют нижние продольные нити, а остальные шесть образуют три функциональные пары. В соответствии с определением (см. далее) отношение продольных нитей составляет 2:3 (6:9) или 1:2 (6:12) (если рассматривать расположенные парами рядом друг с другом нижние продольные нити в качестве строго нижних нитей, то отношение составляет 1:1 (6:6) или 2:3 (6:9).
По существу, сходные решения описаны в патентных документах WO 2004/085740 А2 и WO 2004/085741 А2, причем в 2004/085740 А2 показана ткань с раппортом продольных нитей из 20 нитей, которые распределены на четыре верхние продольные нити, четыре функциональные пары и восемь нижних продольных нитей. Показанная в WO 2004/085741 А2 ткань имеет раппорт продольных нитей из 16 нитей, которые распределены на четыре верхние продольные нити, четыре функциональные пары и четыре нижние продольные нити, так что отношение продольных нитей составляет 2:1 (8:4) или 1:1 (8:8). В обеих тканях нижняя ткань связана с верхней тканью только участками нитей функциональных пар, то есть нижняя ткань образована полностью и окончательно нижними продольными нитями и нижними поперечными нитями.
В патентном документе ЕР 1826316 А2 описана ткань, раппорт продольных нитей которой состоит из четырех верхних продольных нитей, двенадцати нижних продольных нитей и четырех функциональных пар (то есть раппорт из 24 нитей). Верхние нити основы и функциональные пары образуют полотняное переплетение бумажной стороны, которое с помощью функциональных пар связано с полной/цельной нижней стороной. Для изготовления ткани требуются три различные системы основы. Верхние продольные нити и функциональные пары расположены поочередно, что приводит к наложению на рисунок переплетения бумажной стороны двух отличных от него систем верхней основы.
В патентных документах ЕР 1527229 В1 и ЕР 1220964 В1 описана тройная нить основы из трех нитей, причем каждая из них проходит в верхней и нижней ткани.
Задачей настоящего изобретения является создание сетки для формования бумажного полотна, которая проста в изготовлении и удовлетворяет описанным выше требованиям, то есть, например, имеет высокую способность поддержки волокна, высокую механическую устойчивость, низкую тенденцию к нанесению меток и стабильное соединение тканых слоев.
Решение поставленной задачи достигается в сетке по пункту 1 формулы изобретения. Другие примеры выполнения сетки по изобретению описаны в зависимых пунктах.
В соответствии с изобретением сетка для формования бумажного полотна образована из многослойной ткани, которая имеет раппорт продольных нитей из шестнадцати продольных нитей, из которых четыре продольные нити образуют верхние продольные нити и из которых восемь продольных нитей образуют нижние продольные нити. Остальные четыре продольные нити образуют две функциональные пары продольных нитей, причем каждая пара образована из двух расположенных рядом друг с другом продольных нитей.
Согласно первому варианту осуществления изобретения каждая из четырех продольных нитей, которые образуют две функциональные пары продольных нитей, проходит как в верхнем тканом слое, так и в нижнем тканом слое, за счет чего верхний тканый слой надежно связан с нижним тканым слоем.
Согласно первому варианту осуществления изобретения верхние продольные нити вместе с проходящими в верхнем тканом слое поперечными нитями частично образуют переплетение верхнего тканого слоя (например, переплетение бумажной стороны), восемь нижних продольных нитей вместе с проходящими в нижнем тканом слое поперечными нитями частично образуют переплетение нижнего тканого слоя (например, переплетение машинной стороны), а образованные четырьмя остальными продольными нитями две функциональные пары продольных нитей дополняют как переплетение верхнего тканого слоя, так и переплетение нижнего тканого слоя. При этом продольные нити обеих функциональных пар образуют две верхние связующие продольные нити и две нижние связующие продольные нити, которые вписываются в рисунок соответствующего переплетения.
Согласно второму варианту осуществления изобретения, по меньшей мере, одна из четырех продольных нитей, которые образуют две функциональные пары продольных нитей, проходит как в верхнем тканом слое, так и в нижнем тканом слое, за счет чего верхний тканый слой связывается с нижним тканым слоем. Те продольные нити двух функциональных пар продольных нитей, которые не проходят в обоих тканых слоях, проходят поочередно в верхнем слое и между двумя слоями, то есть поочередно в верхнем слое и внутри ткани. Предпочтительно во втором варианте осуществления изобретения все четыре продольные нити, которые образуют две функциональные пары продольных нитей, также проходят как в верхнем тканом слое, так и в нижнем тканом слое, так что обеспечивается надежная связь тканых слоев.
Согласно второму варианту осуществления изобретения верхние продольные нити вместе с проходящими в верхнем тканом слое поперечными нитями частично образуют переплетение верхнего тканого слоя (например, переплетение бумажной стороны), а восемь нижних продольных нитей вместе с проходящими в нижнем тканом слое поперечными нитями полностью образуют переплетение нижнего тканого слоя (например, переплетение машинной стороны). Две продольные нити каждой функциональной пары продольных нитей поочередно дополняют переплетение верхнего тканого слоя. Таким образом, продольные нити обеих функциональных пар образуют две верхние связующие продольные нити, которые дополняют переплетение верхнего тканого слоя.
Далее, по меньшей мере, одна продольная нить, которая проходит как в верхнем тканом слое, так и в нижнем тканом слое, связывает с верхним тканым слоем нижний тканый слой, полностью образованный нижними продольными нитями, действуя в качестве отдельной связующей нити. Если обе продольные нити функциональной пары проходят как в верхнем тканом слое, так и в нижнем тканом слое, то обе продольные нити функциональной пары продольных нитей поочередно дополняют первое переплетение и, кроме того, поочередно связывают с верхним тканым слоем нижний тканый слой, полностью образованный нижними продольными нитями. Другими словами, в последнем случае те участки нитей функциональной пары, которые не используются для образования верхних связующих нитей, ограничивают снаружи, по меньшей мере, одну проходящую в нижней ткани поперечную нить в качестве отдельной связующей нити, чтобы за счет этого связывать нижний тканый слой с верхним тканым слоем. Это дает преимущество повышенного числа точек связи и, соответственно, более прочной связи слоев. Кроме того, в последнем случае обе нити функциональной пары имеют одинаковую длину, что приводит к равномерной усадке ткани.
Таким образом, в соответствии с изобретением связь верхнего слоя с нижним слоем осуществляется (по меньшей мере, частично) посредством функциональных пар, что создает описанные выше преимущества по сравнению со связью слоев с помощью отдельных связующих нитей или с помощью функциональных пар поперечных нитей. Однако изобретением должны охватываться, например, такие сетки, в которых дополнительно в функциональным парам продольных нитей предусмотрены, например, отдельные связующие нити.
Благодаря тому что ткань имеет раппорт продольных нитей из шестнадцати продольных нитей, а также благодаря заявленному распределению шестнадцати продольных нитей на четыре верхние продольные нити, восемь нижних продольных нитей и две функциональные пары, сетка для формования бумажного полотна по изобретению может изготавливаться на ткацком станке, который оснащен 16-ремизной рамой и двумя навоями основы (в том случае, когда продольные нити образованы нитями основы). При этом шестнадцать продольных нитей могут быть распределены на два навоя по восемь нитей, причем первый навой содержит восемь нижних продольных нитей соответствующего раппорта, а второй навой содержит остальные восемь продольных нитей соответствующего раппорта. Оснащенный шестнадцатью ремизками и двумя навоями основы ткацкий станок требуется также для изготовления множества других тканей/сеток, так что сетка по изобретению может изготавливаться без проблем на имеющемся ткацком станке. Другими словами, для изготовления сетки по изобретению не требуется установки отдельного ткацкого станка или переоснастки имеющегося ткацкого станка (например, путем дополнения или демонтажа ремизок). Напротив, сетка по изобретению может изготавливаться во время производственных пауз при производстве другой сетки с помощью 16-ремизной рамы без предварительной модификации станка.
Из предложенного распределения/отнесения шестнадцати продольных нитей следует отношение верхних продольных нитей к нижним продольным нитям, равное 4:8 или 1:2. Для первого варианта выполнения сетки по изобретению каждые две продольные нити из четырех продольных нитей двух функциональных пар могут быть причислены к нижним или к верхним тканым слоям, поскольку эти четыре продольные нити участвуют в обоих слоях для образования ткани и образуют две связующие продольные нити, так что в целом получается отношение продольных нитей, равное 6:10 или 3:5. Если во втором варианте выполнения сетки по изобретению при расчете отношения продольных нитей учитывать только две верхние связующие продольные нити, получается отношение продольных нитей 6:8 или 3:4. В том случае, когда четыре продольные нити равномерно распределены на верхний и нижний тканый слой (хотя, по меньшей мере, одна продольная нить функционирует в нижнем слое только как отдельная связующая нить), получают, как и в первом варианте осуществления, отношение 6:10 или 3:5. Описанное отношение продольных нитей, равное 3:5 или 3:4, и соответствующее ему уменьшенное число продольных нитей в верхнем тканом слое, из которых обычно образована бумажная сторона, способствует образованию поперечных ячеек, протяженность которых в поперечном направлении сетки больше, чем в продольном направлении. Такие поперечные ячейки обеспечивают хорошую поддержку волокон, так как бумажные волокна преимущественно ориентируются в машинном направлении по условиям работы бумагоделательной машины и соотношению потоков в напорном ящике машины. Другими словами, поверхность сетки обладает более высокой способностью поддержки волокон при равном общем числе нитей, равной проницаемости и сравнимой конструкции. Таким образом, бумажная сторона сетки с поперечными ячейками обеспечивает лучшую поддержку волокон. Относительно большое число нижних продольных нитей компенсирует снижение жесткости и повышение растяжимости сетки в машинном направлении, вызванные образованием поперечных ячеек. Другими словами, вызванное снижением числа продольных нитей на бумажной стороне снижение жесткости и повышение растяжимости сетки в критическом машинном направлении может компенсироваться более высоким числом продольных нитей на машинной стороне.
Согласно одному примеру осуществления изобретения в ткани между двумя функциональными парами продольных нитей всегда расположены точно две верхние продольные нити и/или точно четыре нижние продольные нити, благодаря чему обеспечивается возможность изготовления особенно равномерной бумажной стороны или машинной стороны.
Согласно следующему примеру осуществления изобретения верхние продольные нити и продольные нити функциональных пар имеют одинаковый диаметр. В том случае, когда продольные нити образованы нитями основы, верхние продольные нити и продольные нити функциональных пар могут быть намотаны на общий навой. Диаметр нижних продольных нитей может быть, например, равен диаметру верхних продольных нитей и продольных нитей функциональных пар (в частности, в первом варианте осуществления изобретения). Альтернативно диаметр нижних продольных нитей может быть больше диаметра верхних продольных нитей и продольных нитей функциональных пар (в частности, во втором варианте осуществления изобретения).
Согласно следующему примеру осуществления изобретения все проходящие в верхнем тканом слое поперечные нити выполнены в виде верхних поперечных нитей, проходящих исключительно в верхней ткани, и/или все проходящие в нижнем тканом слое поперечные нити выполнены в виде нижних поперечных нитей, проходящих исключительно в нижней ткани.
Поперечные нити, проходящие в нижнем тканом слое, могут иметь диаметр, например, больше, чем поперечные нити, проходящие в верхнем тканом слое.
Отношение проходящих в верхнем тканом слое поперечных нитей к проходящим в нижнем тканом слое поперечным нитям может быть больше 1 и составляет, например, по меньшей мере или точно 2:1 или, например, по меньшей мере или точно 3:2. Большее число поперечных нитей в верхней ткани благоприятствует образованию описанных выше поперечных ячеек на бумажной стороне. Однако изобретение не ограничено определенным числом поперечных нитей, проходящих в нижней ткани и в верхней ткани.
Первое переплетение (то есть переплетение верхнего тканого слоя) может быть, например, полотняным переплетением, а второе переплетение может быть, например, 5-ремизным переплетением (в частности, в первом варианте осуществления изобретения; при этом четыре продольные нити двух функциональных пар образуют нижние связующие продольные нити, которые при подсчете/анализе второго переплетения рассматриваются как две нижние продольные нити). Второе переплетение может быть также 4-ремизным переплетением (в частности, во втором альтернативном варианте осуществления изобретения). (При этом 4-ремизное или 5-ремизное переплетение означает, что переплетение выполняется с 4-мя или 5-ю ремизками; другими словами раппорт такого переплетения имеет 4 или 5 нитей основы). Однако изобретение не ограничено определенным переплетением верхней ткани или определенным переплетением нижней ткани. Так, например, верхняя и нижняя ткани могут иметь одинаковое переплетение, например полотняное.
Другие примеры выполнения сетки по изобретению будут ясны из последующего описания вариантов осуществления.
Ниже даны определения некоторых понятий, использованных в данном описании.
Продольными нитями называются нити сетки/ткани, расположенные в ходовом направлении бумагоделательной машины. В плоской тканой сетке продольные нити образованы нитями основы ткацкого станка. В отличие от нее в трубчатых тканях продольные нити выполняются нитями утка.
Поперечными нитями называются нити сетки/ткани, расположенные поперечно ходовому направлению бумагоделательной машины. В плоских сетках поперечные нити образованы нитями утка. В трубчатых тканях поперечные нити выполняются нитями основы.
Под тканым слоем имеется в виду однослойная ткань, состоящая из поперечных нитей и продольных нитей (например, нитей основы и утка).
Верхняя ткань или верхний тканый слой - это, как правило, особенно тонко выделанный тканый слой, как правило, образующий бумажную сторону сетки (то есть обращенную наружу верхнюю сторону верхней ткани), на которой формуется слой бумажных волокон. Верхняя ткань находится на «логически верхней» стороне сетки.
Нижняя ткань или нижний тканый слой - это, как правило, особенно прочно выделанный тканый слой, как правило, образующий машинную сторону сетки (то есть обращенную наружу нижнюю сторону нижней ткани), которая вступает в контакт с вызывающими износ приводными и обезвоживающими элементами бумагоделательной машины.
Верхними продольными нитями являются нити, которые находятся исключительно в верхней ткани и там переплетены с проходящими в верхней ткани поперечными нитями. Верхние продольные нити никогда не уходят с верхней ткани, то есть не переходят в нижнюю ткань.
Верхними поперечными нитями являются нити, которые находятся исключительно в верхней ткани и там переплетены с верхними продольными нитями (а также с продольными нитями функциональных пар). Верхние поперечные нити никогда не уходят с верхней ткани, то есть не переходят в нижнюю ткань.
Нижними продольными нитями являются нити, которые находятся исключительно в нижней ткани и там переплетены с проходящими в нижней ткани поперечными нитями. Нижние продольные нити никогда не уходят с нижней ткани, то есть не переходят в верхнюю ткань.
Нижними поперечными нитями являются нити, которые находятся исключительно в нижней ткани и там переплетены с нижними продольными нитями (а первом варианте осуществления изобретения дополнительно с продольными нитями функциональных пар). Нижние поперечные нити никогда не уходят с нижней ткани, то есть не переходят в верхнюю ткань.
Функциональная пара продольных нитей состоит из двух лежащих непосредственно рядом друг с другом продольных нитей, положение которых в сетке/ткани не ограничено одним тканым слоем, то есть продольные нити функциональной пары проходят не исключительно в одном тканом слое. Как правило, обе продольные нити одной функциональной пары проходят как в нижней ткани, так и в верхней ткани, то есть продольные нити одной функциональной пары переходят между верхним и нижним ткаными слоями (в первом варианте осуществления изобретения и в одном альтернативном решении второго варианта осуществления). Однако одна или обе продольные нити одной функциональной пары могут также переходить между одним из двух слоев и внутренним пространством ткани (согласно второму альтернативному решению второго варианта).
Согласно первому варианту осуществления изобретения обе нити функциональной пары совместно выполняют как функцию верхней продольной нити (то есть верхней основы), так и нижней продольной нити (то есть нижней основы) и за счет своего хода дополнительно связывают различные тканые слои. Образованная таким путем верхняя продольная нить или образованная таким путем нижняя продольная нить могут быть названы также «верхней или нижней связующей нитью, соответственно».
Согласно второму варианту осуществления изобретения обе нити функциональной пары совместно выполняют функцию продольной нити, принадлежащей верхней ткани («верхней связующей нити») и, в определенных случаях, функцию нижней связующей нити, посторонней для ткани.
Раппорт продольных нитей - это наименьшая повторяющаяся часть продольных нитей в ткани. Если продольные нити образованы нитями основы, то число нитей раппорта продольных нитей соответствует числу ремизок, которые необходимы для изготовления ткани.
Далее будут описаны два варианта осуществления изобретения со ссылками на чертежи. На чертежах:
фиг.1 схематично изображает в перспективе полный раппорт ткани по изобретению, причем верхний тканый слой обозначен позицией (А), а нижний тканый слой - позицией (В),
фиг.2 упрощенно изображает схему распределения шестнадцати продольных нитей между двумя ткаными слоями, при этом поперечные нити опущены,
фиг.3 изображает на виде спереди ткань по фиг.1 (при этом видны поверхности поперечного сечения продольных нитей и ход поперечных нитей),
фиг.4 изображает в перспективе ткань по фиг.1, в которой отношение продольных нитей (или нитей основы) составляет 6 к 10, при этом виден также принципиальный ход поперечных нитей бумажной стороны и машинной стороны переплетения по фиг.1,
фиг.5 схематично изображает на виде сверху бумажную сторону ткани по фиг.1, причем находящаяся под ней машинная сторона опущена,
фиг.5а изображает схему переплетения верхней ткани, причем места связи, в которых верхняя поперечная нить ограничивается снаружи верхней продольной нитью или верхней связующей продольной нитью, помечены значком «х»,
фиг.6 схематично изображает на виде сверху нижний тканый слой по фиг.1 (без находящегося над ним бумажного слоя),
фиг.6а изображает схему переплетения нижней ткани, причем места связи, в которых нижняя поперечная нить ограничивается снаружи нижней продольной нитью или нижней связующей продольной нитью, помечены значком «x»,
фиг.7 схематично изображает на виде сверху ткань по фиг.1 в целом, то есть вид сверху как на бумажную сторону (верхнюю ткань), так и на находящуюся под ней машинную сторону (нижнюю ткань), включая места перехода функциональных пар,
фиг.8 схематично изображает заправку шестнадцати нитей основы раппорта на шестнадцати валах ткацкого станка для изготовления ткани по фиг.1-7,
фиг.9 схематично изображает на виде сверху верхний тканый слой многослойной ткани согласно второму варианту осуществления изобретения, причем нижний тканый слой опущен,
фиг.9а изображает схему переплетения верхней ткани, причем места связи, в которых верхняя поперечная нить ограничивается снаружи верхней продольной нитью или верхней связующей продольной нитью, помечены значком «x»,
фиг.10 схематично изображает на виде сверху нижний тканый слой многослойной ткани в соответствии со вторым вариантом осуществления,
фиг.10а изображает схему переплетения нижней ткани, причем места связи, в которых нижняя поперечная нить ограничивается снаружи нижней продольной нитью помечены значком «x», а места связи, в которых нижняя ткань связана с верхней тканью с помощью продольных нитей функциональной пары продольных нитей помечены значком "-",
фиг.11 схематично изображает ткань в соответствии со вторым вариантом осуществления на виде с торца.
На фиг.1-7 изображена ткань в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения. Ткань представляет собой многослойную ткань и может, например, использоваться в качестве сетки, например, в качестве сетки для формирования бумажного полотна, как это требуется в процессе производства бумаги. Верхний слой ткани обозначен позицией (А), а нижний слой ткани обозначен позицией (В). Верхний слой может, например, образовывать бумажную сторону сетки, а нижний слой может, например, образовывать машинную сторону сетки.
На фиг.1-7 представлен раппорт ткани, то есть наименьшая повторяющаяся часть переплетения всей ткани. Как видно из фиг.1-7, согласно данному варианту осуществления раппорт ткани содержит точно шестнадцать продольных нитей (нитей машинного направления) (см., например, фиг.2-4) и точно тридцать поперечных нитей (нитей поперечного машинного направления) (см., например, фиг.5-7). Продольные нити могут быть образованы, например, нитями основы, а поперечные нити могут быть образованы, например, нитями утка. Таким образом, показанная ткань может быть изготовлена посредством шестнадцати ремизок (в соответствии с раппортом продольных нитей из шестнадцати нитей) (см. фиг.8).
Шестнадцать продольных нитей распределены на нижний тканый слой и на верхний тканый слой следующим образом. Четыре продольные нити 11, 12, 13 и 14 проходят исключительно в верхнем тканом слое (см., например, фиг.5) и поэтому в дальнейшем будут называться верхними продольными нитями. В отличие от них восемь продольных нитей 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37 и 38 проходят исключительно в нижнем тканом слое (см., например, фиг.6) и поэтому в дальнейшем будут называться нижними продольными нитями.
Остальные четыре продольные нити 21, 22, 23 и 24 раппорта ткани выполнены в виде двух так называемых функциональных пар. Две расположенные непосредственно рядом друг с другом продольные нити 21 и 22 образуют первую функциональную пару, а две расположенные непосредственно рядом друг с другом продольные нити 23 и 24 образуют вторую функциональную пару. Четыре продольные нити 21, 22, 23 и 24, образующие две функцио