Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
THREE-DIMENSIONAL NET
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/026258
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to the field of wire net structures, and also to fabrics having a special arrangement of threads. A three-dimensional net including a totality of adjacent layers. Each layer is formed by two mutually-orthogonal families of threads or rods. The axes of the threads or rods are in the form of helical lines which are twisted in an opposite direction relative to the axes of the threads or rods of the other family, and are positioned so that at each turn, each thread or rod of one family encompasses a thread or rod of the other family while simultaneously also encompassing adjacent threads or rods of its own family. The threads or rods of each layer are intertwined with the threads or rods of adjacent layers. It is possible to form a combined net which additionally includes threads or rods positioned in the cavities of said net, said threads or rods being provided individually or being interconnected by means of a traditional weave, such as a plain weave; it is also possible to form a net in which the helical lines of adjacent layers are characterized by an n-fold differing pitch. In carrying out the invention it is possible to obtain the technical result, which consists in significantly broadening the field of application of a weave, said weave having the important advantage of an obtained structure being highly interconnected. The use of the present invention in a structure will lead to a simplification in the production thereof and to a decrease in production cost.

Inventors:
ZHIRKEVICH VASILIY YUL EVICH (RU)
Application Number:
PCT/RU2013/000732
Publication Date:
February 26, 2015
Filing Date:
August 22, 2013
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
ZHIRKEVICH VASILIY YUL EVICH (RU)
International Classes:
D03D15/02; B21F27/12; D04G1/00
Domestic Patent References:
WO2010075853A12010-07-08
Foreign References:
RU2476631C12013-02-27
RU2422568C12011-06-27
US20110240167A12011-10-06
US20090061708A12009-03-05
US20110253247A12011-10-20
SU1440973A11988-11-30
Attorney, Agent or Firm:
TULENINOV, Alexey Nikolaevich (RU)
ТУЛЕНИНОВ, Алексей Николаевич (RU)
Download PDF:
Claims:
Формула изобретения

1. Пространственная сеть, включающая совокупность прилегающих друг к другу слоев, каждый . из которых образован двумя взаимно ортогональными семействами нитей или прутков, оси которых имеют форму винтовых линий, противоположно закрученных по отношению к осям нитей или прутков другого семейства, расположенных так, что на каждом витке каждая нить или пруток одного семейства, охватывая нить или пруток другого семейства, одновременно охватывает смежные нити или прутки своего семейства, отличающаяся тем, что нити или прутки каждого слоя перевиваются с нитями или прутками смежных слоев.

2. Пространственная сеть по п. 1, отличающаяся тем, что дополнительно включает отдельные или связанные между собой таким же либо любым иным, например, полотняным или саржевым переплетением, нити или прутки.

3. Пространственная сеть по п.п. 1 или 2, отличающаяся тем, что винтовые линии смежных слоев характеризуются различающимся шагом.

Description:
ПРОСТРАНСТВЕННАЯ СЕТЬ

Изобретение относится к области конструкций из проволочных сеток, а также тканям с особым расположением нитей.

Известна ткань, образованная двумя семействами взаимно перпендикулярно ориентированных нитей основы и утка, в которой оси нитей каждого семейства имеют форму винтовых линий, противоположно закрученных по отношению к нитям другого семейства, и любая нить, перевиваясь с нитями другого семейства, одновременно охватывает на каждом витке смежные нити своего семейства (Ткань и способ ее получения. RU 2243299, 27.12.2004). Такая структура может быть реализована не только в собственно тканях, но и в других топологически схожих с нею конструкциях, например, проволочных сетках типа панцирных. В последнем случае роль нитей играет проволока (пруток), а свитые из нее спирали фактически являются пружинами. Таким образом, в данном контексте термины «нить», «проволока» или «пруток» оказываются равнозначными, равно как и термины «ткань» и «сетка».

Недостатком названного переплетения, выбранного в качестве прототипа, является ограниченность толщины получаемого полотна, что сокращает область возможного использования такой конструкции, оставляя вне ее целый ряд применений, предполагающих развитие полотна в направлении, перпендикулярном к его плоскости.

Задачей предлагаемого изобретения является распространение области применения предложенного в патенте RU2243299 переплетения на конструкции, имеющие развитую структуру в направлении, нормальном к поверхности сетки. Указанная задача решается тем, что сетка выполняется пространственной за счет того, что представляет собой совокупность прилегающих друг к другу слоев, каждый из которых выполнен в виде предложенного в прототипе переплетения, но при этом нити каждого слоя перевиваются с нитями смежных слоев. Сетку предлагаемого строения целесообразно изготавливать путем ввинчивания нитей в предназначенные им позиции, что технологически можно осуществлять в рамках одной операции, поэтому деление такой пространственной конструкции на слои является условным, применяемым лишь для облегчения восприятия ее топологии.

При максимально возможном отношении диаметра нити или прутка к диаметру применяемых винтовых спиралей образуется плотная и прочная многослойная ткань, отличающаяся чрезвычайно высокой степенью связности, поскольку каждая нить (например, основы) буквально на каждом витке перевивается не только с нитями утка, но и со смежными нитями самой основы, а кроме того, еще и с примыкающими к ней нитями смежных слоев с обеих сторон. Размер трехмерного раппорта для такой ткани в плоскости слоя характеризуется всего лишь одним шагом свитых в винтовые спирали нитей основы и утка, а по направлению нормали - наружным диаметром этих винтовых спиралей. При этом в пределах раппорта друг с другом одновременно перевиваются нити шести различных семейств, принадлежащие основе и утку трех разных слоев.

При необходимости можно еще более повысить плотность такой ткани путем поперечного обжатия, поскольку максимально возможная плотность ткани такого строения получается для винтовых линий не с окружностью, а с эллипсом в основании. Если же не применять обжатия, то конфигурация остающихся в ткани полостей позволяет дополнительно ввести в них отдельные нити, в том числе и связанные друг с другом, например, полотняным, переплетением.

При уменьшении отношения диаметра прутка к диаметру винтовых спиралей образуется ажурная конструкция, которая может применяться в качестве армирующей конструкции, основы целого класса композитных материалов, а также в виде разного рода хорошо воспринимающих поперечную нагрузку, но одновременно обеспечивающих беспрепятственную конвекцию, ковриков и матов, элементов матрасов и сидений, а еще при изготовлении различных фильтров и прочих изделий.

Необходимо отметить, что взаимное зацепление нитей смежных слоев возможно не только для случая совпадающих размеров винтовых линий, используемых для их образования, но и в случае, когда диаметры (и, соответственно, шаги) винтовых линий смежных слоев оказываются кратными друг другу. Это позволяет осуществить конструкции предлагаемого типа, в которых происходит сопряжение слоев с крупной и мелкой сеткой.

На Фиг.1 показан фрагмент одного слоя пространственной сети и 4 выделенных штриховкой нити (по 2 для основы и утка) примыкающего к нему сверху другого слоя. На Фиг.2 изображен фрагмент четырехслойной пространственной сети предлагаемого строения. Фиг.З иллюстрирует структуру многослойной ткани плотного плетения на примере ее фрагмента, полученного рассечением между слоями. На Фиг.4 показан трехмерный раппорт плотной ткани, в пределах которого одновременно переплетаются нити шести разных семейств, принадлежность к которым указывается различным углом наклона штриховки. Фиг.5 показывает рассеченный между слоями пример комбинированной ткани, в которой между слоями дополнительно введены тканевые прослойки, сотканные из узких лент путем обычного полотняного переплетения. На Фиг.6 изображена трехслойная пространственная сеть с кратно меняющимся от слоя к слою размером сетки.

При осуществлении изобретения может быть получен технический результат, заключающийся в существенном расширении области применения переплетения, обладающего важным достоинством - высокой связностью получаемой структуры.

Технико-экономическое преимущество заявляемого изобретения заключается в возможности замены предлагаемой конструкцией более сложных и дорогих элементов различных изделий.

Изобретение может использоваться при производстве композиционных материалов, в ряде строительных конструкций и в деталях машин оригинального исполнения, а также при изготовлении целого ряда товаров народного потребления: обеспечивающих прохладу летних матрасов, вечно сухих ковриков для ванн и бассейнов, вентилируемых естественной конвекцией автомобильных сидений, и других.