專利名稱：一種平面上帶有平行管腔的立體織物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種可用普通織機(jī)織造的縱截面為周期性變化幾何圖形的立體織 物，屬紡織技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
縱截面為周期性變化幾何圖形的立體織物是紡織領(lǐng)域中復(fù)合材料增強(qiáng)體的一個(gè)新成 員，它輕且厚，擴(kuò)展空間很大，整體連接性好，經(jīng)樹(shù)脂填充處理可形成強(qiáng)度很高的復(fù)合 材料，有著良好的抗拉壓、抗沖擊及抗層間剪切等機(jī)械性能，很容易通過(guò)新材料、化學(xué) 整理等技術(shù)手段使產(chǎn)品的物理、化學(xué)性能得到進(jìn)一歩增強(qiáng)與提高。它以柔克剛，以紡織 材料取代金屬與化學(xué)塑料制品，可以廣泛用作航空航天、建筑、漁業(yè)、醫(yī)療、軍事、汽 車等領(lǐng)域中的工業(yè)型材。
在縱截面為周期性變化幾何圖形的立體織物中，已經(jīng)有人織造出多層實(shí)心板材和平 紋層內(nèi)聯(lián)、孔板等空心板材，像正六邊形的蜂窩板材等形狀織物也已有人涉及。這些立 體織物完全不同于二維平面復(fù)合層織物，后者是把由經(jīng)緯紗交織成的單層平面織物用樹(shù) 脂等粘結(jié)起來(lái)形成多層織物，它的層間剪切強(qiáng)度較低，而前者則是使經(jīng)緯紗交織層通過(guò) 垂紗或經(jīng)紗層間交換交織而成。通過(guò)垂紗交結(jié)的正交結(jié)構(gòu)多層織物或通過(guò)經(jīng)紗層間交換 的多層織物，均可使各層互相連接成整體結(jié)構(gòu)，提高層間剪切強(qiáng)度，使織物具備耐沖擊 性能好、承受彎距和振動(dòng)時(shí)不易出現(xiàn)開(kāi)裂脫層等特點(diǎn)。
正因?yàn)榱Ⅲw織物具有上述優(yōu)點(diǎn)，才使它在各個(gè)領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用前景，而在紡 織復(fù)合材料應(yīng)用領(lǐng)域，伴隨著新技術(shù)的不斷發(fā)展，常需要一些特殊結(jié)構(gòu)的織物，因此， 研發(fā)出更多形狀、結(jié)構(gòu)的織物是紡織技術(shù)領(lǐng)域亟待解決的課題。
除此之外，現(xiàn)有立體織物，其組織結(jié)構(gòu)均是由經(jīng)紗、緯紗和垂紗交織而成，需采用 復(fù)雜昂貴的三維織機(jī)，或經(jīng)過(guò)改造的特殊織機(jī)如多梭道織機(jī)等織造，導(dǎo)致織造很不方便， 且生產(chǎn)成本也相應(yīng)增加，不利于立體織物的研發(fā)，因此，這也造成了立體織物新結(jié)構(gòu)難 以問(wèn)世的障礙。發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型用于克服上述已有技術(shù)之缺陷而提供一種平面上帶有平行管腔的立體織物。
本實(shí)用新型所述問(wèn)題是以下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
一種平面上帶有平行管腔的立體織物，它是在平面織物的上、下表面對(duì)稱地分布多 個(gè)平行于緯紗的管狀體，上、下管狀體與中間的平面部分貼合處形成三者的共用面，平 面部分、共用面以及管狀體的非共用部分均由緯紗和經(jīng)紗交織而成，交織共用面的經(jīng)紗 以及交織上、下管狀體非共用面的經(jīng)紗的兩端均與交織平面部分的經(jīng)紗連接。
上述平面上帶有平行管腔的立體織物，交織共用面的經(jīng)紗、交織上、下管狀體非共 用面的經(jīng)紗的數(shù)量相等，各占交織平面部分經(jīng)紗的三分之一。
上述平面上帶有平行管腔的立體織物，所述管狀體為矩形管或半圓管。
本實(shí)用新型是在平面織物的兩側(cè)織造出沿經(jīng)紗間隔排列的多個(gè)與緯紗平行的管狀 體，其縱截面為多個(gè)"中"字形或"串"字形首尾相接的形狀，當(dāng)所需板狀復(fù)合材料增 強(qiáng)體的面積較大時(shí)，采用這種織物制造，管狀體經(jīng)填充后形成內(nèi)部帶有加強(qiáng)筋的橫梁或 立柱，在達(dá)到板材所需強(qiáng)度的同時(shí)，可大大減少材料消耗，降低材料成本。由于本實(shí)用 新型的構(gòu)成中只有經(jīng)紗和緯紗，因而可利用普通的二維織機(jī)進(jìn)行織造，降低了生產(chǎn)成本， 有利于該織物的推廣和應(yīng)用。以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。


圖1是本實(shí)用新型的縱截面示意圖； 圖2是織造時(shí)的壓扁圖； 圖3是上機(jī)圖。
圖中各標(biāo)號(hào)為K經(jīng)紗，2、緯紗，Si、織物的平面部分，S2、上管狀體非共用面
部分，S3、共用面，S4、下管狀體非共用面部分，ai a3、壓扁后的織區(qū)。
具體實(shí)施方式
參看
圖1，織物縱截面為"中"字形或"串"字形首尾相接的形狀，即橫放的"中" 字形沿經(jīng)紗方向(橫向)周期性重復(fù)出現(xiàn)，圖中只畫(huà)出了其中的一個(gè)"串"字，即兩個(gè) 織造周期。參看圖2，該織物的壓扁圖分成3個(gè)織區(qū)，分別以ai,a2， ^表示，各區(qū)層數(shù)分別為 1、 3、 2層。每個(gè)織區(qū)中的線段按自左至右，自上而下的順序用Si S4表示，織區(qū)&1有 一層織物，即織物的平面部分，用Si表示，織區(qū)a2有三層織物，位于上面的線段S2表
示上管狀體的非共用面部分，中間的線段S3表示上、下管狀體與中間的平面共用面部分，
下面的線段S4表示下管狀體的非共用面部分；織區(qū)&的兩層織物是織區(qū)&中S2和S4 的延伸，仍用S2和S4表示。上機(jī)織造時(shí)，各織區(qū)的不同層織物實(shí)際上是緊貼著的，即 厚度很小。圖中為了可視起見(jiàn)，已將它們沿縱向拉開(kāi)了一段距離。
織造ai區(qū)時(shí)采用l把梭子，兩梭為一循環(huán)，第一梭提起l、 2、 3片綜，第二梭提起 4、 5、 6片綜。&區(qū)為三層，織造時(shí)需要A、 B、 C三把梭子，六梭為一循環(huán)，A梭織上 層S2， B梭織中層S:,， C梭織下層S^第一梭提起1綜織上層第一根，第二梭提起l、 2、 4綜織中層第一根，第三梭提起l、 2、 3、 4、 5綜織下層第一根，第四梭提起4綜織上 層第二根，第五梭提起l、 4、 5綜織中層第二根，第六梭提起l、 2、 4、 5、 6綜織下層 第二根。a:,區(qū)為兩層，織造時(shí)需要A、 C兩把梭子，四梭為一循環(huán)。
圖3是采用普通二維織機(jī)織造時(shí)的上機(jī)圖，圖中左上方為穿綜圖，左下方為組織圖， 右下方紋板圖。由穿綜圖可以看出，總綜片數(shù)為6，因而可以采用普通二維織機(jī)織造。
權(quán)利要求1、一種平面上帶有平行管腔的立體織物，其特征是，它是在平面織物的上、下表面對(duì)稱地分布有多個(gè)平行于緯紗的管狀體，上、下管狀體與中間的平面部分貼合處形成三者的共用面，平面部分、共用面以及管狀體的非共用部分均由緯紗和經(jīng)紗交織而成，交織共用面的經(jīng)紗以及交織上、下管狀體非共用面的經(jīng)紗的兩端均與交織平面部分的經(jīng)紗連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述平面上帶有平行管腔的立體織物，其特征是，交織共用面的經(jīng)紗、 交織上、下管狀體非共用面的經(jīng)紗的數(shù)量相等，各占交織平面部分經(jīng)紗的三分之一。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述平面上帶有平行管腔的立體織物，其特征是，所述管狀體為矩 形管或半圓管。
專利摘要一種平面上帶有平行管腔的立體織物，屬紡織技術(shù)領(lǐng)域，用于解決立體織物的織造問(wèn)題。其技術(shù)方案是它是在平面織物的上、下表面對(duì)稱地分布有多個(gè)平行于緯紗的管狀體，上、下管狀體與中間的平面部分貼合處形成三者的共用面，平面部分、共用面以及管狀體的非共用部分均由緯紗和經(jīng)紗交織而成，交織共用面的經(jīng)紗以及交織上、下管狀體非共用面的經(jīng)紗的兩端均與交織平面部分的經(jīng)紗連接。采用本實(shí)用新型制造較大面積的板狀復(fù)合材料增強(qiáng)體的時(shí)，管狀體經(jīng)填充后形成內(nèi)部帶有加強(qiáng)筋的橫梁或立柱，在達(dá)到板材所需強(qiáng)度的同時(shí)，可大大減少材料消耗，降低材料成本。本實(shí)用新型可利用普通二維織機(jī)進(jìn)行織造，生產(chǎn)成本低。
文檔編號(hào)D03D13/00GK201354395SQ200920101378
公開(kāi)日2009年12月2日 申請(qǐng)日期2009年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月22日
發(fā)明者劉海文, 姚桂芬, 龐金玲, 倩 張, 張軍英 申請(qǐng)人:河北科技大學(xué)