用于通过磁引力将皮革紧固至干燥框架的方法和适于实现这种方法的磁系统

本发明涉及一种用于通过磁引力将皮革紧固至干燥框架的方法和适于实现这种方法的磁系统。

在制革工业中，皮革经受各种不同类型的处理，用于皮革本身的保存性和可加工性。

鞣制后皮革必须要经受以便使其有可加工性的必要处理之一是干燥。

这种处理是必要的，以便除去湿加工过程中皮革已经吸收的水，并且通常使用烘干机进行，即如下装置：湿皮革在其中与加热干燥空气接触，失去它们所含的水分并从而被干燥。

一种已知的干燥方法设想将要被干燥的皮革铺在多孔框架上，多孔框架被制成沿在其中保持热空气循环的干燥通道运送。

为了铺开皮革并在干燥期间防止其收缩从而减少其可销售的表面积并且因此对制革商造成经济损失，皮革被保持铺开，将其边缘牢牢约束至干燥框架。

将皮革边缘约束至干燥框架的操作通常称为“紧固”，并且它设想使用相关的夹持器，每个夹持器都设置有一对彼此相对的钳口，其被布置成夹持在要被铺开的皮革边缘上。每个夹持器还设置有突出销，该突出销被插入干燥框架的孔中，以便使用因变于待干燥皮革的表面积的可变数量多个夹持器，它被良好伸展和拉紧地固定至框架。

在干燥期间，水分蒸发，并且皮革往往逐渐收缩，从而产生尤其影响周界边缘的张力状态，其中在干燥结束时它通常被弱化。

皮革的弱化是由皮革的上部(被称为粒面(grain)与下部的局部剥离构成的缺陷。

这种缺陷的存在损害皮革的质量，并且出现这一缺陷的区域必须通过修剪皮革来去除。

这种修剪操作意味着皮革的可销售表面积减少，并且因此意味着暗示制革商的经济损失的浪费材料。

专利文件US2479440中描述了使用夹持器来紧固皮革的已知替换方案，其教导了使用磁性元件将待干燥的皮革约束至干燥框架。

如在上述文献中规定的磁性元件通常为盘形或U形，在要铺开的皮革上有平坦的支撑面，皮革由于每一元件与包括由铁磁性材料制成的连续层状元件的底层框架之间的磁引力所生成的力而被阻挡。

具体而言，磁性元件和框架之间生成的相互磁引力在皮革和框架之间生成摩擦力，诸如以对抗皮革的滑动。

这种摩擦力取决于皮革的特性和它在其上铺开的框架，并且对于同一类型的皮革和框架而言，摩擦力就越大，磁性元件和框架之间施加的磁力越大。

现在描述的借助于具有平坦表面的磁性元件的紧固方法具有实现紧固的优点，相对于用夹持器紧固，该方法允许皮革轻轻滑动，从而防止皮革沿着边缘弱化。

然而，通过磁性元件紧固也有一些公认的缺点。

第一个公认的缺点是，为了能够保证皮革边缘对框架的抓紧，磁性元件必须具有更大的支撑表面，以便在磁性元件和框架表面之间产生的磁力使得在皮革和框架之间生成足够大的摩擦力，以防止皮革在干燥期间滑动。然而，非常大的支撑表面使得磁性元件难以从框架上去除，并且这给操作人员在从框架上卸下已干燥皮革的操作期间造成了一些困难。

因此，操作人员干预时间增加，并且因此成本增加。另一个缺点包括以下事实：大支撑表面和高磁力的组合导致皮革在布置磁性元件的区域中的显著的永久变形。

显然，这意味着需要继续进行对皮革的周界边缘的大量修剪来去除变形区域。

本发明旨在通过实现将待干燥的皮革紧固至干燥框架的方法来克服所描述的缺点，该方法阐述了显著减少干燥期间皮革弱化的问题。

另一目的是实现一种使用磁性元件的紧固系统，该磁性元件相对于已知类型的磁性元件不会导致或减少皮革上反美学变形的形成。

本发明的又一目的是快速去除紧固元件，从而减少工作时间。

所列出的目的是通过根据主权利要求的方法来达成的。

如权利要求7所述，这些目的还通过用于紧固皮革的磁性系统来达成。

本发明的方法和磁性系统的其他特性在从属权利要求中描述。

有利的是，本发明方法的使用限制了皮革在干燥期间的弱化，并减少了在皮革边缘上的反美学变形的形成。

以进一步有利的方式，这也减少了由于需要修剪皮革而导致的经济损失。

所列出的目的和优点应该在下文在本发明的方法和系统的优选但非唯一实施例的描述期间，更好地突出示出，这参照附图通过非限定性示例来提供，附图中：

-图1示出了根据本发明的用于紧固待干燥皮革的磁性系统的轴测视图；

-图2表示图1的细节；

-图3示出了图2的细节的轴测视图；

-图4示出了根据轨迹IV-IV的线所取的图2的截面的侧视图；

-图5至8依次表示本发明的方法的操作步骤的截面视图；

-图9至12示出了在干燥框架上制造的孔的不同实施例的平面图和截面图。

根据本发明的用于将皮革紧固至框架的磁性系统在图1中被表示，其中它总体上用数字1表示。

如上述图1中可观察到的，磁性系统1包括由铁磁性材料制成的框架10和多个磁性体20。

框架10包括由铁磁性材料制成的两个面板11、12，在该面板上，皮革P通过多个磁性体20铺开并适当地张紧，多个磁性体20布置在沿皮革P的周界边缘的各点上并且通过磁引力被约束到面板11、12，如下面将更详细地描述。

面板11、12彼此共面并且在中心边缘13处毗邻。

操作人员将湿皮革P铺开横跨面板11、12，并使用磁性体20将其约束。

然后，面板11、12通过相互的共面运动在中心边缘13处分开，以便皮革P在沿着周界边缘被磁性体20约束之后在干燥期间保持伸展。

适当的是，观察到在其他实施例中，框架可以包括两个以上的面板。

根据本发明，框架10由铁磁材料制成，并且设置有多个通孔14。

每个磁性体20被容纳在相应的通孔14中，并且由每个磁性体20和其所在的相应通孔14的周界边缘14a之间的磁引力生成的力将皮革P的区域约束至框架10。

根据所描述的优选实施例，磁性体20由与其所在的通孔14的周界边缘14a配合的球体组成，如可以例如在图4中观察到的。

在另一实施例中，磁性体20也可以具有部分弯曲的表面，或者也可以由多边形表面来定界，并且因此呈现棱柱的形状。

优选地，被用于制造框架10的面板11、12由商用多孔板组成，其中孔14是通过剪切获得的并且具有圆形轮廓，如尤其在图3和4中可观察到的。

然而，提供将在下面描述的通孔14的不同形状和轮廓的各实施例是可能的。

每一磁性体20通过摩擦力将皮革P约束至框架10，该摩擦力倾向于防止皮革P在框架10上滑动并且由于磁性体20和框架10之间的相互磁引力而在皮革P和通孔14的周界边缘14a之间生成。

在测试期间，球形磁性体20的使用被证明是特别有利的，并且原因可在以下事实中发现：当磁性体20被容纳在相应的孔14中时，经受皮革P的插入，磁引力将皮革P布置成在图4中可以观察到的配置(其中它“复制”磁性体20的轮廓，并且被布置为附连至孔14的周界边缘14a)。

在这种情况下，除了皮革P抵靠孔14的上述周界边缘14a的机械对比(contrast)以外，皮革P通过摩擦力而被抑制，该摩擦力倾向于对抗其滑动并且通过磁性体20和孔14的周界边缘14a之间的磁引力而生成。

事实上，施加在皮革P上趋向于使其在框架10上滑动的可能力与摩擦力和由孔14的周界边缘14a提供的机械阻力的协同效果形成对抗，该摩擦力与磁性体20迫使皮革P进入孔14中的磁引力成正比，孔14的周界边缘14a抵靠以凹形布置在孔14内的皮革P，如图4中所观察到的。

显然，构成磁性体20的球体的直径和孔14的直径应被适当选择，以确保所述摩擦力和机械抵靠之间的最佳协同效果。

这种协同效果意味着球形的磁性体20和容纳它们的相应的孔14(同样是小直径的)可以对皮革P施加与已知具有大得多的直径的磁性盘元件施加的约束效果相同的约束效果。

以此方式，在本发明的优选实施例中，对于在框架10上的相同的皮革P约束效果，此约束效果的仅一部分是由磁引力施加的，并且因此，相对于由已知的磁性盘元件所产生的变形效果而言，由球形磁性体20产生的皮革P变形效果小得多且甚至忽略不计。

以此方式，获得的优点是，在约束区域中，皮革P变形较小，然而相对于现有技术，变形影响小得多的表面区域，从而减少沿着周界边缘修剪皮革的需要。

同样有利地，磁性体20被配置成部分容纳在相应的通孔14中，以便从框架10的至少一个表面处部分地突出，如图4中可看到的。

这种突出对于在皮革P干燥处理结束时去除磁性系统1是特别有利的，因为磁性体20的突出部分为操作人员提供了有助于将其从框架10上分离的抓取区域。

本发明的目的还是一种通过磁引力将待干燥的皮革紧固至框架的方法。

根据所描述的本发明的优选实施例，本发明的使用磁性系统1的方法包括在图5到8中作为示例示出的操作步骤。

因此，本发明的方法在操作上提供了将由图5中可以观察到的铁磁性材料制成的框架10布置成限定待干燥的皮革P的支撑平面，该待干燥的皮革P被铺开到框架10上，如图6中所示。

皮革P可由操作人员手动或半自动地(例如通过机器人或其他设备)铺开到框架10上。

在被铺开后，皮革P借助于多个磁性体20被约束到框架10，如图7和8中所示，多个磁性体20沿着皮革P的周界边缘布置，如可在图1中观察到的。

框架10设置有多个圆形的通孔14，使得每个磁性体20被容纳在相应的通孔14中，并且通过由每一磁性体20与对应的通孔14的周界边缘14a之间的磁引力所生成的力将皮革P约束至框架10。

事实上，如先前所示，磁性体20优选由球体组成，并且通孔14具有圆形和截短的锥形轮廓，并且磁性体20和通孔14的这些几何结构允许实现皮革P到框架10的非常强的约束力。

甚至更有利的是，沿着皮革P的边缘布置磁性体20的操作通过其球形结构来促成，因为当磁性体20被布置在皮革P上时，它们中的每一者都被最近端孔14的周界边缘14a自发地“召回”并被容纳在其中。

以进一步有利的方式，每一磁性体20被部分地容纳在相应的通孔14中，并且因此部分地从框架10的至少一个表面突出。

以此方式，在干燥结束时的皮革P卸载操作期间，相对于现有技术的具有有限厚度和平坦表面的磁性盘元件，操作人员可以容易地抓住每一磁性体20并更容易和快速地将其去除。

另外有利的是，从框架10突出的磁性体20的区域可以容易地充当通过各种种类和类型的机器人化装置来抓取的参考，这些机器人化装置可能设置有磁性或可磁化装置并可能由处理器控制，以用于将磁性体20自动施加至框架10或从框架10上拆下。

相关于通孔14，它们也可以根据图9至12中表示的变型来实现，在它们中的每一者中，每个孔都用突出其形状的平面图和突出其轮廓的截面图来表示。

图9中表示了一个变型实施例，其中孔24具有圆形和截锥轮廓。

图10到12中表示了其他变型实施例，其中孔34、44和54分别具有带有柱形轮廓的三角形、方形或六角形形状。

显然，对于孔和对于磁性体(如上所述，以及优选的球形可以是任何其它形状)两者而言，其它实施例也是可能的。

基于以上，还可以清楚，根据本发明的用于紧固皮革的磁性系统和方法达成了所有预设目的。

具体而言，由于本发明磁性元件的特定几何结构，达到了显著减少干燥期间皮革弱化的问题的目的。

同样，使用本发明的磁性系统，通过相对于现有技术减少和限制皮革的反美学变形的形成，减少了对必须裁剪皮革周界边缘的需求，并且因此减少了加工浪费。

最后不能不提的是，本发明的紧固方法允许快速去除紧固元件，从而减少工作时间。

在操作阶段，可以对本发明的方法和系统进行未描述和未在附图中表示的变型和修改。

然而，如果任何修改和/或变型落在以下权利要求的上下文内，则它们无疑必须被认为是属于本发明的。