專利名稱：經(jīng)緯雙向跨層連接空芯織物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及經(jīng)緯雙向跨層連接空芯織物，屬于多層機(jī)織物技術(shù)領(lǐng)域。主要用于復(fù)合 材料增強(qiáng)織物等領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在日用紡織品中有經(jīng)起絨織物，如經(jīng)平絨織物(Warp Velvet)、長(zhǎng)毛絨織物(Plush) 和經(jīng)燈芯絨織物(Corduroy);緯起絨織物，如燈心絨織物(corduroy)、平絨織物 (plain-elveteen)和拷花絨織物(fancy velveteen weave)。它們的共同特點(diǎn)是采用雙層層連組 織，按照織物組織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，絨經(jīng)或絨緯被均勻地夾在上、下兩層組織之間，下機(jī)織物 要經(jīng)過割絨或拉絨處理?，F(xiàn)有國、內(nèi)外中空織物主要是經(jīng)紗連接上下層織物，外國已有中空層連織物應(yīng)用于 復(fù)合材料增強(qiáng)材料的專利，如國外主要制造商是荷蘭的PARABEAM公司，另有的德國格倫 伊特工業(yè)有限公司、英國威爾邦德復(fù)合材料有限公司。經(jīng)紗連接的空芯織物的制造技術(shù) 被大多數(shù)生產(chǎn)廠家所采用，另有少數(shù)采用緯紗連接的空芯織物?，F(xiàn)有的中空織物由于大多采用經(jīng)紗連接上、下層，其復(fù)合材料受壓或受彎時(shí)，易產(chǎn) 生沿織物某一方向(如經(jīng)向或緯向)塌陷現(xiàn)象，使材料的力學(xué)性能具有明顯的方向性；空芯 織物的這種缺陷，大大限制了對(duì)這類織物的應(yīng)用。目前，國內(nèi)、外尚未見有關(guān)經(jīng)緯雙向都有跨層連接紗的空芯織物的報(bào)道。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有單方向連接紗的中空織物受壓或受彎時(shí)芯結(jié)構(gòu)易于 塌陷的問題，提供一種經(jīng)緯雙向跨層連接空芯織物。本發(fā)明包括上層面和下層面，其特征在于上層面地緯紗和上層面地經(jīng)紗交織形成空 芯織物的上層面，下層面地緯紗和下層面地經(jīng)紗交織形成空芯織物的下層面；連接經(jīng)紗 和連接緯紗相互垂直地分別跨層連接織物的上、下層面，連接緯紗除了與上層面的地經(jīng) 紗交織外，還跨層與下層面經(jīng)紗交織，連接經(jīng)紗除了與上層面的地緯紗交織外，還跨層 與下層面的緯紗交織；連接經(jīng)紗和連接緯紗在相互垂直的方向上呈"X"型交叉分布。
本發(fā)明還可包括中層面，中層由中層地經(jīng)紗與中層地緯紗交織形成，連接經(jīng)紗和連 接緯紗是在相鄰兩層之間進(jìn)行連接，其連接經(jīng)紗和連接緯紗分為上連接經(jīng)紗、下連接經(jīng) 紗和上連接緯紗、下連接緯紗，上連接經(jīng)紗在與上層面地緯紗交織的同時(shí)還跨層與中層 面地緯紗進(jìn)行交織，下連接經(jīng)紗在與中層地緯紗交織的同時(shí)還跨層與下層面地諱紗進(jìn)行 交織；上連接緯紗在與上層面地經(jīng)紗交織的同時(shí)還跨層與中層面地經(jīng)紗進(jìn)行交織；下連 接緯紗在與中層面地經(jīng)紗交織的同時(shí)還跨層與下層面地經(jīng)紗進(jìn)行交織；上連接經(jīng)紗和上 連接緯紗、下連接經(jīng)紗和下連接緯紗在相互垂直的方向上均呈"X"型交叉分布。本發(fā)明為兩層時(shí)，連接經(jīng)紗和連接緯紗的所有交叉重合點(diǎn)分布在織物中面X-y平面 上，經(jīng)緯紗交叉構(gòu)成的芯結(jié)構(gòu)在相互垂直的方向上呈"X"型交叉分布，并形成雙向支撐 的"X"型空間分布形式；本發(fā)明為三層時(shí)，連接經(jīng)紗和連接緯紗的所有交叉重合點(diǎn)分布 在中層面x-y平面的對(duì)稱平面上，經(jīng)緯紗交叉構(gòu)成的芯結(jié)構(gòu)在相互垂直的方向上呈"X" 型交叉分布，并形成雙向支撐的"X"型空間分布形式。本發(fā)明連接經(jīng)紗和地緯紗在交織處以及連接緯紗和地經(jīng)紗在交織處的縱向截面分布主要有兩種形式"W"型或"V"型。本發(fā)明連接經(jīng)紗和連接緯紗的細(xì)度應(yīng)保持相等，并且連接經(jīng)紗和連接緯紗的細(xì)度大 于地經(jīng)紗和地緯紗的細(xì)度，從而使該結(jié)構(gòu)織物增強(qiáng)的復(fù)合材料的力學(xué)性能更優(yōu)。在理想狀態(tài)下，本發(fā)明的連接經(jīng)紗在整個(gè)織物的經(jīng)紗方向上為等間距跨層連接，連 接緯紗在整個(gè)織物的緯紗方向?yàn)榈乳g距跨層連接。在工程生產(chǎn)中，連接經(jīng)紗的跨距和連接緯紗的跨距應(yīng)保證相等或?qū)烧叩牟钪悼刂圃谌缦路秶畠?nèi)0^1^-Aj《;A或 0—;-^.>士"，這樣的結(jié)構(gòu)在x、 y雙向的力學(xué)性能更接近，綜合力學(xué)性能也更優(yōu)。。本發(fā)明連接經(jīng)紗的跨層傾斜段與空芯織物主平面x-y平面法向(即z向)的夾角保持 在10° 40°之間；連接緯紗的跨層傾斜段與空芯織物主平面x-y平面法向(即z向)的夾 角也保持在10° 40°之間。本發(fā)明連接經(jīng)紗的送經(jīng)量大于地經(jīng)紗的送經(jīng)量，連接緯紗的引緯量應(yīng)大于地緯紗的 引緯量。本發(fā)明各層面地經(jīng)紗的送經(jīng)量一致并由同一個(gè)經(jīng)軸送出；各層面地緯紗的引緯量保 持一致并由同一個(gè)梭子或儲(chǔ)緯器供緯。本發(fā)明的主要采用高性能纖維織造，如玻璃纖維、碳纖維、石英纖維、芳綸、高密 度聚乙稀等。 本發(fā)明依靠連接經(jīng)紗和連接緯紗將織物上、下層面連成一整體，連接經(jīng)、諱紗構(gòu)成 的芯結(jié)構(gòu)具有在經(jīng)緯雙向呈"X"型交叉和支撐的特點(diǎn)，這類結(jié)構(gòu)的空芯織物具有以下優(yōu) 點(diǎn)1、 由于本發(fā)明采用的是經(jīng)緯紗雙向跨層連接紗連接上、下層織物，芯結(jié)構(gòu)具有經(jīng)諱 雙向支撐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，克服了單純經(jīng)向連接或單純諱向連接的空芯織物單向支撐的連接 紗受彎或受壓時(shí)易"塌陷"的問題，更有利于抗彎、壓和抗沖擊變形，吸收能量功能也 更好，具有較高的比剛/強(qiáng)度和較好的綜合力學(xué)性能。2、 與單純經(jīng)向連接或單純緯向連接空芯織物相比，由于經(jīng)、瑋雙向連接紗的支撐作 用，使得本發(fā)明織物的上、下兩層之間的連接高度可增加約3 10mrn，增大了雙層面之 間的凈空高度。利用該空間可填充不同的其它材料，如脆性短纖維須晶，隔熱或耐火纖 維材料，透波材料，吸音材料，防腐材料等，甚至可在其中布置監(jiān)測(cè)傳感器、線路、存 儲(chǔ)冷卻液或液體燃料等，是實(shí)現(xiàn)輕質(zhì)、高比剛度和高比強(qiáng)度和多功能的理想增強(qiáng)織物之3、 與單純經(jīng)向連接或單純緯向連接空芯織物相比，本發(fā)明織物的芯結(jié)構(gòu)的孔隙比例 (孔隙率)可以設(shè)計(jì)和制作的更大，這是由于采用了經(jīng)緯雙向的支撐結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性更 好。根據(jù)使用環(huán)境的不同還可以設(shè)計(jì)成系列孔隙率的芯結(jié)構(gòu)；三層空芯織物可以設(shè)計(jì)成 上、下不同孔隙率的結(jié)構(gòu)。以滿足特殊應(yīng)用環(huán)境的需要。4、 在現(xiàn)有的有梭織機(jī)或箭桿織機(jī)上稍做適當(dāng)調(diào)整或適當(dāng)改造，雙經(jīng)軸具有主動(dòng)送經(jīng) 功能的和多梭箱或電子選緯器，即可實(shí)現(xiàn)這類織物的連續(xù)化生產(chǎn)。采用這兩類織機(jī)織出 的空芯織物，在布邊上具有不同的特征，有梭織機(jī)織出的具有封閉布邊的特征，箭桿織 機(jī)織出的具有開放布邊的特色。這為材料的功能應(yīng)用提供了可選擇的結(jié)構(gòu)形式。5、 通過采用雙經(jīng)軸和雙梭(或電子選緯器)織造，采用雙經(jīng)雙緯紗線系統(tǒng)織造，根據(jù) 設(shè)計(jì)可使連接經(jīng)紗和連接諱紗的特?cái)?shù)(tex)都明顯大于地經(jīng)紗和地諱紗，對(duì)構(gòu)成空芯結(jié)構(gòu) 的連接紗采用較大特?cái)?shù)(tex)時(shí)，其復(fù)合材料的力學(xué)性能更優(yōu)。6、 通過組織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可制成經(jīng)、緯雙向跨層連接的三層空芯織物，使這類織物的 應(yīng)用領(lǐng)域得以擴(kuò)展，多功能化設(shè)計(jì)意圖更明顯。因此，本發(fā)明作為復(fù)合材料增強(qiáng)織物，可廣泛應(yīng)用于輕質(zhì)、高比剛/強(qiáng)度結(jié)構(gòu)件，隔 熱/防腐設(shè)備的儲(chǔ)廂或管道，空天機(jī)蒙皮，隔音/減震結(jié)構(gòu)材料，吸波/透波等多功能材料 領(lǐng)域。


圖1是本發(fā)明的經(jīng)緯雙向跨層連接空芯織物的縱向(經(jīng)向)截面圖； 圖2是本發(fā)明的經(jīng)緯雙向跨層連接空芯織物的橫向(緯向)截面圖；圖3是本發(fā)明的經(jīng)緯雙向跨層連接空芯織物的緯向跨距L及連接緯紗與垂直面(Z軸)的 夾角a ;圖4是本發(fā)明的經(jīng)緯雙向跨層連接空芯織物的經(jīng)向跨距Lj及連接經(jīng)紗與垂直面(z軸〉的 夾角aj;圖5是本發(fā)明的經(jīng)緯雙向跨層連接三層空芯織物縱向(經(jīng)向)截面圖；圖6是本發(fā)明的經(jīng)緯雙向跨層連接三層空芯織物橫向(緯向)截面圖；圖7連接瑋紗與地經(jīng)紗交織處呈"W"型分布圖；圖8連接緯紗與地經(jīng)紗交織處呈"V"型分布；圖9是本發(fā)明的經(jīng)緯雙向跨層連接雙層空芯織物模擬效果圖；圖10是本發(fā)明的經(jīng)諱雙向跨層連接三層空芯織物模擬效果圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例l:參見圖1至圖4，圖7至圖9，實(shí)施例1由兩個(gè)系統(tǒng)的經(jīng)紗(地經(jīng)7,8,9,10與連接經(jīng) U，12)和兩個(gè)系統(tǒng)的緯紗(地緯1,2,3,4與連接緯5,6)進(jìn)行交織或?qū)娱g連接。地經(jīng)(7，8，9,10) 與連接經(jīng)(11,12)分別組成兩個(gè)經(jīng)紗系統(tǒng)；地緯(1,2,3，4)與連接緯(5,6)分別組成兩個(gè)諱紗系 統(tǒng)。同時(shí)，也可以認(rèn)為是由相互垂直的兩個(gè)系統(tǒng)連接紗線(連接經(jīng)11,12和連接諱5,6)與 兩個(gè)系統(tǒng)的地組織紗線(地經(jīng)紗7,8,9,10和地諱紗1,2,3,4)進(jìn)行跨層連接或交織，將上、下 兩個(gè)層面的織物連成一個(gè)整體。其中，上層面地緯紗(1,2)和上層面地經(jīng)紗(7,8)交織形成空芯織物的上層面，下層面 地緯紗(3,4)和下層面地經(jīng)紗(9,10)交織形成空芯織物的下層面；連接緯紗(5,6)除了與上層 的地經(jīng)紗(7,8)交織外，還跨層與對(duì)面層經(jīng)紗(9,10)交織；織上層面地經(jīng)紗(7,8)的送經(jīng)量與 織下層面地經(jīng)紗(9,10)的送經(jīng)量一致并由同一個(gè)經(jīng)軸送出；織上層地瑋紗(1,2)的引諱量與 下層地緯紗(3,4)的引緯量保持一致并由同一個(gè)梭子或儲(chǔ)諱器供諱。連接經(jīng)紗(11,12)除了 與上層的地緯紗(1,2)交織外，還跨層與對(duì)面層緯紗(3,4)交織，形成雙向跨層連接空芯織 物。連接經(jīng)紗(11,12)和連接緯紗(5,6)的所有交叉重合點(diǎn)分布在對(duì)稱中面x-y平面上，兩者
交叉構(gòu)成的芯結(jié)構(gòu)在相互垂直的方向上呈"X"型交叉分布。形成具有雙向支撐作用"X"型空間結(jié)構(gòu)形式。連接經(jīng)紗(11，12)和地緯紗(1，2，3，4)在交織處以及連接緯紗(5,6)和地經(jīng)紗(7,8,9,10)在交 織處的縱向截面呈"W"型分布形式。本實(shí)施例連接經(jīng)紗(11,12)跨層傾斜段與空芯織物主平面(x-y平面)法向(z向)的夾 角、為22°;連接緯紗(5,6)跨層傾斜段與空芯織物主平面(x-y平面)法向(z向)的夾角 a,為270 。。本實(shí)施例連接經(jīng)紗(11，12)的跨距Lj和連接諱紗(5,6)的跨距Lw接近相等。在理想結(jié)構(gòu) 狀態(tài)，跨距Lj和Lw為等分間距的平均長(zhǎng)度，單位為mm。經(jīng)、緯連接紗的跨距Lj和Lw應(yīng)保持相等。在工程生產(chǎn)中，Lj和Lw之間應(yīng)有一定的誤差，誤差范圍為0甸￡7-4—*^或0—4-^ — ^4。經(jīng)向跨距長(zhǎng)度Lj與a"上、下層面之間的連接高度為h(mm)以及連接經(jīng)紗(11,12)和地緯紗(1,2,3,4)在交織處的分布形式(如"W"型、"V"型)等因素有關(guān)； 類似地，緯向跨距長(zhǎng)度Lw與a 、上、下層面之間的連接高度為h(mm)以及連接緯紗(5，6) 和地經(jīng)紗(7，8，9,10)在交織處的分布形式(如"W"型、"V"型)等因素有關(guān)。本發(fā)明采用有梭或箭桿織機(jī)皆可以順利進(jìn)行織造，但在所織織物的邊部結(jié)構(gòu)有所不 同，有梭織機(jī)織出的織物是封閉邊，箭桿織機(jī)織出的織物是開放邊。采用有梭織機(jī)織造 時(shí)，需要采用具有主動(dòng)送經(jīng)功能的雙經(jīng)軸和2X2多梭箱織機(jī)織造，其中， 一個(gè)經(jīng)軸用于 地經(jīng)紗的送經(jīng)(送經(jīng)量較小)，另一個(gè)經(jīng)軸用于連接經(jīng)紗的送經(jīng)(送經(jīng)量較大)，即用雙經(jīng)軸 控制不等量送經(jīng)。兩個(gè)經(jīng)軸上的片紗分別用于織造上、下層的地組織和連接組織(芯結(jié)構(gòu))； 一把梭子用于地緯紗的織造，而另一把梭子用于連接緯紗的織造，前一個(gè)梭子用于引入 上、下層中地組織的緯紗，后一個(gè)梭子用于引入連接組織(芯結(jié)構(gòu))中的緯紗。地經(jīng)紗系統(tǒng) 經(jīng)軸控制地經(jīng)紗的片紗張力，連接經(jīng)紗系統(tǒng)經(jīng)軸控制連接經(jīng)紗的片紗張力。按照經(jīng)緯雙 向連接空芯織物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可以計(jì)算出織每緯時(shí)連接經(jīng)紗的送經(jīng)量。當(dāng)本實(shí)施例采用 有梭織機(jī)織造時(shí)，送經(jīng)量為。-0.00052Z2.w.D(mm)，其中，Z2為蝸桿頭數(shù)；m為織每緯棘輪轉(zhuǎn)過的齒數(shù)，并改造成適合較大變化送經(jīng)量的棘輪(1/5 24齒)；D為經(jīng)軸直徑 (mm)。本實(shí)施例采用兩套獨(dú)立的經(jīng)軸送經(jīng)系統(tǒng)，連接經(jīng)系統(tǒng)的送經(jīng)量(11,12)大于地經(jīng)紗系 統(tǒng)(6，7,8，9)的送經(jīng)量，兩軸送經(jīng)量的差異與連接經(jīng)紗的跨距Lj和連接高度h有關(guān)。如圖4所示，每緯連接經(jīng)送經(jīng)量為L(zhǎng)i跨距內(nèi)連接經(jīng)的實(shí)際曲線長(zhǎng)度。在織造過程中
應(yīng)保持連接經(jīng)片紗動(dòng)態(tài)張力的一致?？椩爝B接緯紗系統(tǒng)的梭子本身具有自主調(diào)節(jié)連接緯 紗引緯張力的功能。按照經(jīng)緯雙向連接空芯織物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可以計(jì)算出連接緯引緯量， 連接緯紗系統(tǒng)(5,6)的引諱量應(yīng)大于地緯紗系統(tǒng)(1,2，3,4)的引緯量，這種引緯量的差異與連 接緯紗的跨距Lw和連接高度h有關(guān)。Lj、 U和h的計(jì)量單位為毫米(mm)。如圖3所示，連接緯的引緯量lw為L(zhǎng)w跨距內(nèi)連接緯的實(shí)際曲線長(zhǎng)度的整數(shù)倍，與所 織織物的幅寬有關(guān)。引緯量lw為打緯時(shí)緯紗在織造幅寬內(nèi)的實(shí)際路徑長(zhǎng)度(mm)。在織造 過程中應(yīng)保持連接緯動(dòng)態(tài)張力的一致。連接經(jīng)紗和連接諱紗的送出量應(yīng)根據(jù)上、下層面 之間的連接高度為h(mm)、兩個(gè)夾角cij和a,以及連接經(jīng)紗的跨距Lj和連接諱紗的跨距 Lw等結(jié)構(gòu)參數(shù)來設(shè)計(jì)和計(jì)算?？椢锷稀⑾聦用娴倪B接高度h應(yīng)保持一致，這樣織物的上、下層面才較為平整。用 有梭織機(jī)織造時(shí)需要采用2X2多梭箱織機(jī)，以利于織造時(shí)同時(shí)選用兩種規(guī)格的緯紗。采 用箭桿織機(jī)織造時(shí)，需要采用電子選緯裝置，以保證織造時(shí)有兩種規(guī)格的緯紗引入織口。 引地緯時(shí)，儲(chǔ)紗器送出緯紗量較小，并保證每緯引緯量都一致；引連接緯紗時(shí)，需要選 取較粗的紗線，并按設(shè)計(jì)要求保證較大的緯紗送出量。連接緯紗送出量的大小與層間高 度h、連接緯紗跨距Lw、緯紗連接方式(如"W"型、"V"型)以及組織結(jié)構(gòu)等因素有關(guān)。采用有梭織機(jī)織造時(shí)，按上述方法所織成的空芯織物在緯向兩側(cè)(x向)具有封閉邊的 特征；采用箭桿織機(jī)織造時(shí)，按上述方法所織成的空芯織物具有在四周開放邊的特征。實(shí)施例2:參見圖5、圖6和圖10，本實(shí)施例包括上層面、中層面和下層面三層結(jié)構(gòu)。上層地 經(jīng)紗(7，8)與上層地緯紗(1,2)交織形成織物的上層面，中層地經(jīng)紗(17,18)與中層地緯紗(19、 20)交織形成織物的中層面，下層地經(jīng)紗(9，10)與下層地緯紗(3，4)交織形成織物的下層面。 上連接經(jīng)紗(13,14)在與上層地緯紗(1,2)交織的同時(shí)還跨層與中層地緯紗(19、 20)進(jìn)行交 織，下連接經(jīng)紗(15，16)在與中層地緯紗(19、 20)交織的同時(shí)還跨層與下層地緯紗(3，4) 進(jìn)行交織。上連接緯紗(21,22)在與上層地經(jīng)紗(7,8)交織的同時(shí)還跨層與中層地經(jīng)紗(17、 18)進(jìn)行交織；下連接緯紗(23,24)在與中層地經(jīng)紗(17、 18)交織的同時(shí)還跨層與下層面地 經(jīng)紗(9，10)進(jìn)行交織。上連接經(jīng)紗(13,14)和上連接緯紗(21,22)、下連接經(jīng)紗(15,16)和下連 接緯紗(23,24)在相互垂直的方向上形成"X"型交叉并呈上、下對(duì)稱分布。本實(shí)施例的上連接經(jīng)紗和上連接緯紗在上層和中層織物之間進(jìn)行連接交織并將上中 層織物連接成整體；下連接經(jīng)紗和下連接緯紗在中層和下層織物之間進(jìn)行連接交織并將
中下層織物連接成整體。在連接經(jīng)紗和連接緯紗連接三層織物時(shí)，連接經(jīng)紗和連接諱紗 一定是在相鄰兩層織物之間進(jìn)行連接的，即連接經(jīng)緯紗不應(yīng)跨越到第三層面上去。上連接經(jīng)紗(13，14)和上連接緯紗(21,22)、下連接經(jīng)紗(15,16)和下連接緯紗(23,24)的所 有跨層傾斜段的交叉重合點(diǎn)均分布在三層織物的中層面(x-y平面)的對(duì)稱位置上。上、下 連接經(jīng)、緯紗交叉構(gòu)成的芯結(jié)構(gòu)在相互垂直的方向上形成"X"型交叉并呈上、下對(duì)稱分 布。如圖5所示，上連接經(jīng)紗(13，14)和上層地緯紗(1，2)的交織處、上連接經(jīng)紗(13，14)和中 層地緯紗(19,20)的交織處、下連接經(jīng)紗(15，16)和中層地緯紗(19,20)的交織處、下連接經(jīng)紗 (15，16)和下層地緯紗(19,20)的交織處，都呈"W"型分布形式；如圖6所示，上連接煒 紗(21,22)和上層地經(jīng)紗(7，8)的交織處、上連接緯紗(21，22)和中層地經(jīng)紗(17,18)的交織處、 下連接緯紗(23，24)和中層地經(jīng)紗(17,18)的交織處、下連接諱紗(23,24)和下層地經(jīng)紗(9，10) 的交織處，也都呈"W"型分布形式。本實(shí)施例的上連接經(jīng)紗(13，14)的跨層傾斜段與織物對(duì)稱平面(x-y平面)法向(z向)的 夾角a,j為20。，下連接經(jīng)紗(15,16)的跨層傾斜段與織物對(duì)稱平面(x-y平面)法向(z向) 的夾角a 2j為21° ;上連接緯紗(21,22)的跨層傾斜段與織物對(duì)稱平面(x-y平配法向(z向) 的夾角a ^為25° ，下連接緯紗(23，24)的跨層傾斜段與織物對(duì)稱平面(x-y平面)法向(z向) 的夾角。2 為25°。 一般地，aw a2j、 a,.和(12,都在10° 40°范圍內(nèi)取值。和實(shí)施例1相同，本實(shí)施例的上連接經(jīng)紗(13,14)的跨距Lij和上連接緯紗(21，22)的跨 距L!w相等，跨距L!j和Luv為等分間距的平均長(zhǎng)度(mm)?？缇郩j與a tj、上層到中層面 之間的連接高度為h,(mm)以及上連接經(jīng)紗(13，14)和上、中層地緯紗(1，2,19，20)在交織處的 分布形式(如"W"型、"V"型)等因素有關(guān)。同理，本實(shí)施例的下連接經(jīng)紗(15，16)的跨距 L2j和下連接緯紗(23,24)的跨距L2w相等，跨距L2j和L2w為等分間距的平均長(zhǎng)度(mm)?？?距4與a2j、中層到下層面之間的連接高度為h2(國)以及下連接經(jīng)紗(15，16)和中層、下 層地緯紗(19，20，3,4)在交織處的分布形式(如"W"型、"V"型)等因素有關(guān)；類似地，跨 距Luv與alw、上、下層面之間的連接高度為h,(mm)以及上連接緯紗(21,22)和上、中地經(jīng) 紗(7,8,17，18)在交織處的分布形式(如"W"型、"V"型)等因素有關(guān)。按照結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可以計(jì)算出上連接經(jīng)送經(jīng)量和下連接經(jīng)送經(jīng)量。如圖5所示，上連接經(jīng)紗的送經(jīng)量為跨距Lu內(nèi)連接經(jīng)的實(shí)際曲線長(zhǎng)度。在織造過程 中應(yīng)保持上連接經(jīng)紗的動(dòng)態(tài)張力一致；下連接經(jīng)紗的送經(jīng)量為跨距L2j內(nèi)連接經(jīng)的實(shí)際曲 線長(zhǎng)度。在織造過程中應(yīng)保持下連接經(jīng)紗的動(dòng)態(tài)張力一致?？椩爝B接緯紗系統(tǒng)的梭子本
身具有自主調(diào)節(jié)連接緯紗引緯張力的功能。按照織物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可以計(jì)算出上連接諱引 緯量和下連接緯引緯量，上連接緯紗系統(tǒng)(21,22)的引緯量應(yīng)大于上中層地?zé)樇喯到y(tǒng) (1,2,19，20)的引緯量；下連接緯紗系統(tǒng)(23,24)的引緯量應(yīng)大于中下層地諱紗系統(tǒng)(19，20,3,4) 的引緯量。如圖6所示，上連接緯(21，22)和下連接緯(23，24)的引緯量為跨距Lw內(nèi)連接諱的實(shí)際 曲線長(zhǎng)度的整數(shù)倍，與所織織物的幅寬有關(guān)。在織造過程中應(yīng)盡量保持上、下連接諱的 動(dòng)態(tài)張力一致。上連接緯紗的引緯量應(yīng)根據(jù)上層到中層面之間的連接高度hjmrn)、夾角 a, 、上連接緯紗的跨距Luv等結(jié)構(gòu)參數(shù)來設(shè)計(jì)和計(jì)算；下連接緯紗的引緯量應(yīng)根據(jù)中層 到下層面之間的連接高度h2(mm)、夾角a 2 以及下連接緯紗的跨距L2w等結(jié)構(gòu)參數(shù)來設(shè)計(jì) 和計(jì)算。本實(shí)施例上層面與中層面之間的高度h以及中層面與下層面之間的高度h2設(shè)計(jì)成相 等，即h產(chǎn)h2。這樣織物的上、中、下三個(gè)層面才較為平整。選用有梭織機(jī)織造時(shí)需要采 用2X2多梭箱織機(jī)，以便在織造中同時(shí)選用兩種規(guī)格的緯紗。采用箭桿織機(jī)織造時(shí)，需 要采用電子選緯裝置，以保證織造時(shí)有兩種規(guī)格的緯紗引入織口。引地緯時(shí)，儲(chǔ)紗器送 出的緯紗量較小，并保證每緯引緯量都一致；引上、下連接緯紗時(shí)，需要選取較粗的紗 線，并按設(shè)計(jì)要求保證較大的緯紗送出量。上、下連接緯紗的送出量與相應(yīng)層間高度h, 和h2、相應(yīng)連接緯紗跨距L^和L^、緯紗連接方式(如"W"型、"V"型)以及組織結(jié)構(gòu) 等因素有關(guān)。當(dāng)然，可以根據(jù)實(shí)際用途設(shè)計(jì)成h,〉h2的結(jié)構(gòu)形式。在此不另做實(shí)施例描述。
權(quán)利要求
1、一種經(jīng)緯雙向跨層連接空芯織物，包括上層面和下層面，其特征在于上層面地緯紗和上層面地經(jīng)紗交織形成空芯織物的上層面，下層面地緯紗和下層面地經(jīng)紗交織形成空芯織物的下層面；連接經(jīng)紗和連接緯紗相互垂直地分別跨層連接織物的上、下層面，連接緯紗除了與上層面的地經(jīng)紗交織外，還跨層與下層面經(jīng)紗交織，連接經(jīng)紗除了與上層面的地緯紗交織外，還跨層與下層面的緯紗交織；連接經(jīng)紗和連接緯紗在相互垂直的方向上呈“X”型交叉分布。
8、 如權(quán)利要求1或2或3所述的經(jīng)緯雙向跨層連接空芯織物，其特征在于連接經(jīng)紗 與空芯織物主平面x-y平面法向即z向的夾角在10° 40°之間；連接諱紗與空芯織物主 平面x-y平面法向即z向的夾角也在10° 40°之間。
9、 如權(quán)利要求1或2或3所述的經(jīng)緯雙向跨層連接空芯織物，其特征在于連接經(jīng)紗 的送經(jīng)量大于地經(jīng)紗的送經(jīng)量，連接緯紗的引緯量應(yīng)大于地緯紗的引緯量。
10、 如權(quán)利要求1或2或3所述的經(jīng)緯雙向跨層連接空芯織物，其特征在于各層面 地經(jīng)紗的送經(jīng)量一致并由同一根經(jīng)軸送出；各層面地緯紗的弓I緯量保持一致并由同一個(gè) 梭子或儲(chǔ)緯器供緯。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種經(jīng)緯雙向跨層連接空芯織物，包括上層面和下層面，其特征在于上層面地緯紗和上層面地經(jīng)紗交織形成空芯織物的上層面，下層面地緯紗和下層面地經(jīng)紗交織形成空芯織物的下層面；連接經(jīng)紗和連接緯紗相互垂直地分別跨層連接織物的上、下層面，連接緯紗除了與上層面的地經(jīng)紗交織外，還跨層與下層面經(jīng)紗交織，連接經(jīng)紗除了與上層面的地緯紗交織外，還跨層與下層面的緯紗交織；連接經(jīng)紗和連接緯紗在相互垂直的方向上呈“X”型交叉分布。本發(fā)明的芯結(jié)構(gòu)具有雙向支撐的結(jié)構(gòu)，具有重量輕、抗彎壓性能好、隔熱、比剛度和比強(qiáng)度高的特點(diǎn)；能夠?qū)崿F(xiàn)抗沖擊、能量吸收的功能，可廣泛用于航空、航天、車輛、船舶、建筑、體育設(shè)施等領(lǐng)域獲。
文檔編號(hào)D03D3/00GK101117746SQ20071002525
公開日2008年2月6日 申請(qǐng)日期2007年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月20日
發(fā)明者寧 匡, 張建鐘, 徐正亞, 朱建勛, 楊朝坤, 云 蔣 申請(qǐng)人:中材科技股份有限公司