專利名稱：立體織機(jī)開口裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種立體織機(jī)開口裝置，屬于紡織技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
三維織造技術(shù)是一種新型紡織技術(shù)，它使纖維在三維空間中沿著多個(gè)方向分布并相互交織在一起形成不分層的整體結(jié)構(gòu)，由它作為增強(qiáng)體制成的復(fù)合材料制件具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、力學(xué)性能優(yōu)良等諸多優(yōu)點(diǎn)，目前己經(jīng)在航空航天、國(guó)防軍工、交通運(yùn)輸、能源等眾多領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，并向民用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展。三維機(jī)織物的織造技術(shù)難度大，現(xiàn)有三維織物織機(jī)造價(jià)高、效率低，而且層間結(jié)合度不高，不能滿足多種結(jié)構(gòu)的需要。目前國(guó)內(nèi)研制的三維織機(jī)多處于手動(dòng)或半機(jī)械狀態(tài)，或處于實(shí)驗(yàn)室樣機(jī)階段，而且所制織的三維織物的品種少，質(zhì)量穩(wěn)定性難以保證，要實(shí)現(xiàn)三維機(jī)織物的機(jī)械化生產(chǎn)，必須研發(fā)高效率、自動(dòng)化的三維織機(jī)。如圖I所示，為傳統(tǒng)的三維劍桿織機(jī)的基本織造原理圖。在織造過(guò)程中，經(jīng)紗由經(jīng)軸架7上引出，按一定規(guī)律穿過(guò)綜框2上的單眼綜絲12的綜絲眼，再穿過(guò)鋼筘8后，由織物夾具10夾持；開口機(jī)構(gòu)控制綜框2升降，使經(jīng)紗形成多個(gè)梭口 ；引緯劍9夾持緯紗穿過(guò)梭口 ；引緯劍9退出后，鋼筘8將緯紗推向織口 ；電機(jī)11帶動(dòng)夾具10將織好的立體織物引離織口，從而完成一個(gè)弓I緯循環(huán)。開口機(jī)構(gòu)是三維立體織機(jī)的最為關(guān)鍵的機(jī)構(gòu)。從理論上看，立體織物的厚度越厚，在垂直方向上的經(jīng)紗層數(shù)就越多。經(jīng)紗層數(shù)越多，所需綜框的頁(yè)數(shù)就多，經(jīng)紗(特別是垂紗)的開口幅度也大，梭口變形大大增加，梭口的清晰度降低；經(jīng)紗的排列密度也越高，經(jīng)紗與經(jīng)紗之間以及經(jīng)紗與綜絲磨損加劇，這些問(wèn)題既可能會(huì)造成經(jīng)紗的頻繁斷頭，又給引緯帶來(lái)困難。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠降低綜絲對(duì)經(jīng)紗的磨損，避免經(jīng)紗的頻繁斷頭的立體織機(jī)開口裝置。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供了一種立體織機(jī)開口裝置，包括綜框，其特征在于，至少一片綜框連接多眼棕絲。優(yōu)選地，至少一片綜框連接推桿，推桿連接伺服電動(dòng)缸，伺服電動(dòng)缸連接驅(qū)動(dòng)器，驅(qū)動(dòng)器連接計(jì)算機(jī)。本實(shí)用新型使用電動(dòng)伺服缸控制三維立體織機(jī)的開口系統(tǒng)，即每一套伺服電動(dòng)缸分別控制一片綜框，每片綜框的運(yùn)動(dòng)幅度可以任意變化，配合綜框上安裝的多眼棕絲，每開口一次可形成任意設(shè)定的多個(gè)梭口，大大豐富了可能織造的組織結(jié)構(gòu)，同時(shí)能顯著減少所需綜框的頁(yè)數(shù)，降低織造難度，利于高性能纖維的織造加工。本實(shí)用新型的工作原理是根據(jù)立體織物的組織結(jié)構(gòu)，通過(guò)計(jì)算機(jī)編程，由計(jì)算機(jī)控制驅(qū)動(dòng)器，驅(qū)動(dòng)伺服電動(dòng)缸動(dòng)作，伺服電動(dòng)缸的推桿通過(guò)一定的形式(剛性或柔性)與綜框連接。因此，計(jì)算機(jī)程序根據(jù)立體織物組織結(jié)構(gòu)的要求，使伺服電動(dòng)缸控制綜框停在相應(yīng)的準(zhǔn)確位置，從而實(shí)現(xiàn)靈活、多樣、準(zhǔn)確的開口運(yùn)動(dòng)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是I.開口系統(tǒng)采用多眼綜絲，每開口一次可形成多個(gè)梭口，滿足多個(gè)劍頭控制多根緯紗同時(shí)引入，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜結(jié)構(gòu)織物組織和三維機(jī)織物的一次成型。這種方案還可以大大減少綜片數(shù)，有效降低綜絲對(duì)經(jīng)紗的磨損。2.將伺服電動(dòng)缸驅(qū)動(dòng)裝置引入開口控制，替代常規(guī)的氣動(dòng)或液壓系統(tǒng)，可以對(duì) 綜框的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行高速化和數(shù)字化控制，從而大大擴(kuò)展織物的品種類型和規(guī)格。只要控制伺服電動(dòng)缸的升降高度，配合采用多眼綜絲，可滿足織造高厚度的機(jī)織物的要求。由于伺服電動(dòng)缸具有節(jié)省能源、系統(tǒng)構(gòu)成簡(jiǎn)單、維護(hù)成本低、控制性能優(yōu)良和可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，為整機(jī)的高速化、自動(dòng)化和數(shù)字化控制奠定良好基礎(chǔ)。

圖I為傳統(tǒng)的三維劍桿織機(jī)的基本織造原理圖；圖2為實(shí)施例I中三維正交組織織物圖；圖3為實(shí)施例I中立體織機(jī)開口裝置圖；圖4為實(shí)施例I中計(jì)算機(jī)上運(yùn)行軟件的流程圖；圖5為實(shí)施例2中三維全接結(jié)組織立體織物圖；圖6為實(shí)施例2中立體織機(jī)開口裝置圖；圖7為實(shí)施例2中計(jì)算機(jī)上運(yùn)行軟件的流程圖；圖8為實(shí)施例3中三維角聯(lián)鎖組織立體織物圖；圖9為實(shí)施例3中立體織機(jī)開口裝置圖；圖10為實(shí)施例3中計(jì)算機(jī)上運(yùn)行軟件的流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例來(lái)具體說(shuō)明本實(shí)用新型。實(shí)施例I如圖2所示，為實(shí)施例I中織物的三維正交組織圖，該織物由第一平鋪經(jīng)紗22、第二平鋪經(jīng)紗23、第三平鋪經(jīng)紗24、第一垂紗21和第二垂紗25以及緯紗26組成，采用如圖3所示的立體織機(jī)開口裝置織造，所述的立體織機(jī)開口裝置包括3片綜框2，每個(gè)綜框2連接多眼綜絲3。所述的多眼棕絲3為三眼綜絲(其中兩片也可采用單眼綜絲)，其中兩片綜框2分別連接一個(gè)推桿6，推桿6連接伺服電動(dòng)缸1，伺服電動(dòng)缸I連接驅(qū)動(dòng)器5，驅(qū)動(dòng)器5連接計(jì)算機(jī)4。第一平鋪經(jīng)紗22、第二平鋪經(jīng)紗23和第三平鋪經(jīng)紗24分別穿入同一片綜框2上的3個(gè)綜絲眼中，穿有平鋪經(jīng)紗的綜框2不運(yùn)動(dòng)；第一垂紗21和第二垂紗25分別穿入兩片綜框2的一個(gè)綜絲眼中，穿有垂紗的兩片綜框2由伺服電動(dòng)缸I控制，能夠進(jìn)行大幅度上下運(yùn)動(dòng)，第一平鋪經(jīng)紗22、第二平鋪經(jīng)紗23第三平鋪經(jīng)紗24、第一垂紗21和第二垂紗25穿過(guò)鋼箱8后，由夾具10夾持；引纟韋劍9夾持纟韋紗穿過(guò)梭口 ；引纟韋劍9退出后，鋼箱8將纟韋紗推向織口 ；電機(jī)11帶動(dòng)夾具10將織好的立體織物引離織口，從而完成一個(gè)引緯循環(huán)。如圖4所示，為實(shí)施例I中計(jì)算機(jī)上運(yùn)行軟件的流程圖。實(shí)施例2如圖5所示，為實(shí)施例2中三維全接結(jié)組織立體織物圖，該織物由第一垂紗21和第二垂紗25、緯紗26、第一交結(jié)經(jīng)紗32、第二交結(jié)經(jīng)紗33、第三交結(jié)經(jīng)紗34、第四交結(jié)經(jīng)紗35、第五交結(jié)經(jīng)紗36、第六交結(jié)經(jīng)紗37、第七交結(jié)經(jīng)紗38、第八交結(jié)經(jīng)紗39組成。采用如圖6所示的立體織機(jī)開口裝置織造，所述的立體織機(jī)開口裝置包括4片綜框2，每個(gè)綜框2連接多眼綜絲3。所述的多眼棕絲3為四眼綜絲(其中兩片也可采用單眼綜絲)，每片綜框2分別連接一個(gè)推桿6，推桿6連接伺服電動(dòng)缸1，伺服電動(dòng)缸I連接驅(qū)動(dòng)器5，驅(qū)動(dòng)器5連接 計(jì)算機(jī)4。第一交結(jié)經(jīng)紗32、第三交結(jié)經(jīng)紗34、第五交結(jié)經(jīng)紗36、第七交結(jié)經(jīng)紗38分別穿入一片綜框2上的4個(gè)綜絲眼中；第二交結(jié)經(jīng)紗33、第四交結(jié)經(jīng)紗35、第六交結(jié)經(jīng)紗37、第八交結(jié)經(jīng)紗39分別穿入另一片綜框2上的4個(gè)綜絲眼中，這兩片綜框2分別由伺服電動(dòng)缸I控制，能夠進(jìn)行小幅度上下運(yùn)動(dòng)，使相鄰兩層經(jīng)紗間形成梭口 ；第一垂紗21和第二垂紗25分別穿入兩片綜框2的一個(gè)綜絲眼中，穿有垂紗的兩片綜框由伺服電動(dòng)缸I控制，能夠進(jìn)行大幅度上下運(yùn)動(dòng)，將交結(jié)形成的各層織物捆綁到一起。第一垂紗21和第二垂紗25、第一交結(jié)經(jīng)紗32、第二交結(jié)經(jīng)紗33、第三交結(jié)經(jīng)紗34、第四交結(jié)經(jīng)紗35、第五交結(jié)經(jīng)紗36、第六交結(jié)經(jīng)紗37、第七交結(jié)經(jīng)紗38、第八交結(jié)經(jīng)紗39穿過(guò)鋼筘8后，由織物夾具10夾持；引緯劍9夾持緯紗穿過(guò)梭口 ；引緯劍9退出后，鋼筘8將緯紗推向織口 ；電機(jī)11帶動(dòng)夾具10將織好的立體織物引離織口，從而完成一個(gè)引緯循環(huán)。如圖7所示，為實(shí)施例2中計(jì)算機(jī)上運(yùn)行軟件的流程圖。實(shí)施例3如圖8所示，為實(shí)施例3中三維角聯(lián)鎖組織立體織物圖，該織物由緯紗26、第一經(jīng)紗41、第二經(jīng)紗42、第三經(jīng)紗43、第四經(jīng)紗44、第五經(jīng)紗45、第六經(jīng)紗46、第七經(jīng)紗47、第八經(jīng)紗48組成。采用如圖9所示的立體織機(jī)開口裝置織造，所述的立體織機(jī)開口裝置包括4片綜框2，每片綜框2連接多眼綜絲3。所述的多眼棕絲3為3眼綜絲(其中兩片也可采用單眼綜絲)，每片綜框2分別連接一個(gè)推桿6，推桿6連接伺服電動(dòng)缸1，伺服電動(dòng)缸I連接驅(qū)動(dòng)器5，驅(qū)動(dòng)器5連接計(jì)算機(jī)4。第二經(jīng)紗42、第四經(jīng)紗44、第六經(jīng)紗46分別穿入一片綜框2上的3個(gè)綜絲眼中；第三經(jīng)紗43、第五經(jīng)紗45、第七經(jīng)紗47分別穿入另一片綜框2上的3個(gè)綜絲眼中，這兩片綜框2分別由伺服電動(dòng)缸I控制，能夠進(jìn)行較大幅度上下交錯(cuò)運(yùn)動(dòng)，形成梭口，能夠參與兩層織物的織造；第一經(jīng)紗41和第八經(jīng)紗48分別穿入兩片綜框2的一個(gè)綜絲眼中，這兩片綜框2分別由伺服電動(dòng)缸I控制，能夠進(jìn)行小幅度上下運(yùn)動(dòng)，參與表層織物的織造。第一經(jīng)紗41、第二經(jīng)紗42、第三經(jīng)紗43、第四經(jīng)紗44、第五經(jīng)紗45、第六經(jīng)紗46、第七經(jīng)紗47、第八經(jīng)紗48芽過(guò)鋼箱8后，由織物夾具10夾持；弓丨纟韋劍9夾持纟韋紗芽過(guò)梭口 ；引纟韋劍9退出后,鋼筘8將緯紗推向織口；電機(jī)11帶動(dòng)夾具10將織好的立體織物引離織口，從而完成一個(gè)引緯循環(huán)。如圖10所示，為實(shí)施例I中計(jì)算機(jī)上運(yùn)行軟件的流程圖。伺服電動(dòng)缸I的推桿6與綜框2之間的其他(剛性或柔性)連接形式，均在本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種立體織機(jī)開口裝置，包括綜框(2)，其特征在于，至少一片綜框(2)連接多眼棕絲(3)。
2.如權(quán)利要求I所述的立體織機(jī)開口裝置，其特征在于，至少一片綜框(2)連接推桿(6)，推桿(6)連接伺服電動(dòng)缸(1)，伺服電動(dòng)缸(I)連接驅(qū)動(dòng)器(5)，驅(qū)動(dòng)器(5)連接計(jì)算機(jī)(4)。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種立體織機(jī)開口裝置，包括綜框，其特征在于，至少一片綜框連接多眼棕絲。至少一片綜框連接推桿，推桿連接伺服電動(dòng)缸，伺服電動(dòng)缸連接驅(qū)動(dòng)器，驅(qū)動(dòng)器連接計(jì)算機(jī)。本實(shí)用新型可以減少綜片數(shù)，對(duì)綜框的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行高速化和數(shù)字化控制，從而大大擴(kuò)展織物的品種類型和規(guī)格,降低綜絲對(duì)經(jīng)紗的磨損。
文檔編號(hào)D03C9/02GK202380169SQ201120519449
公開日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2011年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月14日
發(fā)明者劉家強(qiáng), 單鴻波, 周其洪, 李姝佳, 甘學(xué)輝, 裴澤光, 陳革 申請(qǐng)人:東華大學(xué)