本發(fā)明涉及一種碳纖維編織機，尤其是一種碳纖維編織機的主動吃緯織造機構，屬于紡織機械技術領域。

背景技術：

碳纖維是由有機纖維(聚丙烯腈纖維、瀝青纖維、粘膠纖維或酚醛纖維等)經(jīng)碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料纖維，具有強度高、比模量高、質輕、耐腐蝕、耐疲勞、熱膨脹系數(shù)小等優(yōu)點，以碳纖維織物為代表的新型復合材料已經(jīng)在建筑材料、交通、航空航天、醫(yī)療等領域中得到了廣泛的應用。

常見的碳纖維織物種類有平紋織物、斜紋織物和綢紋織物，其中最常見的是平紋碳纖維織物，例如應用于航空航天領域的一種平紋碳纖維編織布，其經(jīng)紗、緯紗均為擴展的薄片狀碳纖維絲束，經(jīng)紗、緯紗寬度為10mm～20mm，厚度為0.04mm～0.08mm，由于薄片狀碳纖維絲束易發(fā)生松散現(xiàn)象，該碳纖維編織布在織造過程中，如果采用傳統(tǒng)的打緯機構將已引入梭口的緯紗打入織口，會使擴展后的碳纖維絲束寬度變窄，從而影響碳纖維編織布的產(chǎn)品質量。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種碳纖維編織機主動吃緯織造機構，旨在解決傳統(tǒng)打緯機構存在的使擴展后碳纖維絲束寬度變窄問題，達到提高碳纖維織物產(chǎn)品質量的目的。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術方案是：

一種碳纖維編織機主動吃緯織造機構，包括主動吃緯動作執(zhí)行單元、驅動單元和動態(tài)織口保護單元；所述主動吃緯動作執(zhí)行單元包括擺臂、擺動軸和導布軸，所述擺臂設有左右對稱的兩部分，通過擺動軸、導布軸連接為一體，所述擺動軸兩端以鉸接裝配方式安裝在碳纖維編織機墻板上；所述驅動單元、動態(tài)織口保護單元與主動吃緯動作執(zhí)行單元配裝，碳纖維編織機工作過程中，由驅動單元驅動所述擺臂繞擺動軸旋轉，從而帶動導布軸及纏繞在導布軸上的碳纖維編織布向前移動，使引入梭口的緯紗進入織口，在上下兩層經(jīng)紗換向動作時，通過動態(tài)織口保護單元避免緯紗被擠壓變形。

上述碳纖維編織機主動吃緯織造機構，所述擺臂為正三角形板結構，所述擺動軸布置在擺臂的一個頂角位置，所述導布軸布置在擺臂的另一個頂角位置。

上述碳纖維編織機主動吃緯織造機構，所述動態(tài)織口保護單元包括推拉臂、導套、導柱、氣缸、保護桿固定座和織口保護桿；所述推拉臂、導套、導柱、氣缸、保護桿固定座均包括左右對稱布置的兩部分，在其每一部分中，所述推拉臂一端與主動吃緯動作執(zhí)行單元中擺臂鉸接裝配，另一端與導套鉸接裝配；所述導套套裝在導柱外面，在導套的側壁上固定安裝氣缸；所述導柱通過固定座安裝在碳纖維編織機墻板上；所述氣缸的伸縮桿末端裝配保護桿固定座；所述織口保護桿兩端分別安裝在左右兩側的保護桿固定座上。

上述碳纖維編織機主動吃緯織造機構，所述織口保護桿由相對布置的上保護桿和下保護桿組成，在上保護桿和下保護桿之間形成供碳纖維編織布前后移動的通道。

上述碳纖維編織機主動吃緯織造機構，所述驅動單元設有電機、絲杠螺母傳動組件、轉軸主動臂、轉軸、轉軸從動臂和拉桿，所述電機固定安裝在碳纖維編織機墻板上，電機輸出軸與絲杠螺母傳動組件中的絲杠連接，絲杠螺母傳動組件中的螺母通過連接板與轉軸主動臂鉸接裝配，所述轉軸從動臂固定在轉軸的兩端，轉軸從動臂與拉桿鉸接裝配，所述拉桿與主動吃緯動作執(zhí)行單元的擺臂鉸接裝配。

上述碳纖維編織機主動吃緯織造機構，所述電機為伺服電機。

上述碳纖維編織機主動吃緯織造機構，在所述絲杠螺母傳動組件還設有導向元件，所述導向元件包括相互配合的滑塊和導軌，所述滑塊固定安裝在絲杠螺母傳動組件中螺母的底面，所述導軌固定安裝在碳纖維編織機墻板上。

本發(fā)明在采用上述技術方案后，具有如下技術進步的效果：

本發(fā)明為一種碳纖維編織機主動吃緯織造機構，它設有主動吃緯動作執(zhí)行單元和驅動單元，在碳纖維編織機工作過程中，引緯機構的劍桿從經(jīng)紗梭口中穿過，將緯紗從碳纖維編織機一側牽引至另一側后，主動吃緯動作執(zhí)行單元中擺臂在驅動單元控制下繞擺動軸旋轉，從而帶動導布軸及纏繞在導布軸上的碳纖維編織布向前移動，使引入梭口的緯紗嵌入織口內并與上一緯緯紗并緊，然后經(jīng)紗換向，驅動單元中伺服電機反向旋轉，擺臂復位，導布軸及碳纖維編織布向后移動，同時收卷機構動作，完成一緯編織。

本發(fā)明還設置了動態(tài)織口保護單元，在主動吃緯動作執(zhí)行單元帶動碳纖維編織布向前移動時，動態(tài)織口保護單元同步動作，并通過氣缸伸縮桿的伸出動作將織口保護桿向前推進，通過上保護桿和下保護桿配合控制織口展開的角度，在緯紗嵌入織口、經(jīng)紗換向動作完成后，主動吃緯動作執(zhí)行單元中導布軸帶動碳纖維編織布向后移動，此時氣缸伸縮桿仍保持伸出狀態(tài)，避免碳纖維編織布后退過程中對織口的損壞，在收卷機構動作完成后，氣缸伸縮桿縮回復位。

綜上所述，本發(fā)明通過碳纖維編織布織口向前移動方式將緯紗嵌入織口，并通過動態(tài)織口保護單元限制經(jīng)紗織口角度，從而解決了傳統(tǒng)打緯機構存在的使擴展后碳纖維絲束寬度變窄問題，達到了提高碳纖維織物產(chǎn)品質量的目的。

附圖說明

圖1是本發(fā)明總體結構示意圖；

圖2是驅動單元、主動吃緯動作執(zhí)行單元結構示意圖；

圖3是圖2的K向視圖；

圖4是動態(tài)織口保護單元結構示意圖；

圖5是織口保護桿斷面結構示意圖；

圖6是驅動單元帶動主動吃緯動作執(zhí)行單元向前移動示意圖；

圖7是圖6中驅動單元、主動吃緯動作執(zhí)行單元工作原理示意圖；

圖8是織口保護桿隨主動吃緯動作執(zhí)行單元向前移動示意圖；

圖9是收卷動作時本發(fā)明工作狀態(tài)示意圖；

圖10是收卷動作時碳纖維編織布與織口保護桿位置關系示意圖。

圖中各標號表示為：

1、驅動單元，1-1、電機，1-2、絲杠螺母傳動組件，1-3、轉軸主動臂，1-4、轉軸，1-5、轉軸從動臂，1-6、拉桿，1-7、導軌，1-8、滑塊，1-9、連接板；

2、主動吃緯動作執(zhí)行單元，2-1、擺臂，2-2、擺動軸，2-3、導布軸；

3、動態(tài)織口保護單元，3-1、推拉臂，3-2、導柱，3-3、導套，3-4、保護桿固定座，3-5、氣缸，3-6、織口保護桿，3-6-1、上保護桿，3-6-2、下保護桿；

4、碳纖維編織機墻板；

5、碳纖維編織布，5-1、經(jīng)紗，5-2、緯紗。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明：

參看圖1、圖2、圖3，一種碳纖維編織機主動吃緯織造機構，包括主動吃緯動作執(zhí)行單元2、驅動單元1和動態(tài)織口保護單元3；所述主動吃緯動作執(zhí)行單元2包括擺臂2-1、擺動軸2-2和導布軸2-3，所述擺臂2-1設有左右對稱的兩部分，通過擺動軸2-2、導布軸2-3連接為一體，所述擺動軸2-2兩端以鉸接裝配方式安裝在碳纖維編織機墻板4上；所述驅動單元1與主動吃緯動作執(zhí)行單元2配裝，由驅動單元1驅動所述擺臂2-1繞擺動軸2-2旋轉，從而帶動導布軸2-3及纏繞在導布軸上的碳纖維編織布5向前移動，使引入梭口的緯紗5-2進入織口；所述動態(tài)織口保護單元3與主動吃緯動作執(zhí)行單元2配裝，在上下兩層經(jīng)紗5-1換向動作時，通過動態(tài)織口保護單元3避免緯紗5-2被擠壓變形。

參看圖1、圖2，在本發(fā)明所述的碳纖維編織機主動吃緯織造機構中，所述擺臂2-1為正三角形板結構，所述擺動軸2-2布置在擺臂2-1的一個頂角位置，所述導布軸2-3布置在擺臂2-1的另一個頂角位置。

參看圖1、圖4、圖5，在本發(fā)明所述的碳纖維編織機主動吃緯織造機構中，所述動態(tài)織口保護單元3包括推拉臂3-1、導套3-3、導柱3-2、氣缸3-5、保護桿固定座3-4和織口保護桿3-6；所述推拉臂3-1、導套3-3、導柱3-2、氣缸3-5、保護桿固定座3-4均包括左右對稱布置的兩部分，在其每一部分中，所述推拉臂3-1一端與主動吃緯動作執(zhí)行單元2中擺臂2-1鉸接裝配，另一端與導套3-3鉸接裝配；所述導套3-3套裝在導柱3-2外面，在導套3-3的側壁上固定安裝氣缸3-5；所述導柱3-2通過固定座(附圖中未顯示)安裝在碳纖維編織機墻板4上；所述氣缸3-5的伸縮桿末端裝配保護桿固定座3-4；所述織口保護桿3-6兩端分別安裝在左右兩側的保護桿固定座3-4上，織口保護桿3-6由相對布置的上保護桿3-6-1和下保護桿3-6-2組成，在上保護桿3-6-1和下保護桿3-6-2之間形成供碳纖維編織布5前后移動的通道。

參看圖1、圖2、圖3，在本發(fā)明所述的碳纖維編織機主動吃緯織造機構中，所述驅動單元1設有電機1-1、絲杠螺母傳動組件1-2、轉軸主動臂1-3、轉軸1-4、轉軸從動臂1-5和拉桿1-6，所述電機1-1為伺服電機，固定安裝在碳纖維編織機墻板4上，電機輸出軸與絲杠螺母傳動組件1-2中的絲杠連接，絲杠螺母傳動組件1-2中的螺母通過連接板1-9與轉軸主動臂1-3鉸接裝配，所述轉軸從動臂1-5固定在轉軸1-4的兩端，轉軸從動臂1-5與拉桿1-6鉸接裝配，所述拉桿1-6與主動吃緯動作執(zhí)行單元2的擺臂2-1鉸接裝配。

參看圖3，在本發(fā)明所述的碳纖維編織機主動吃緯織造機構中，在所述絲杠螺母傳動組件1-2還設有導向元件，所述導向元件包括相互配合的滑塊1-8和導軌1-7，所述滑塊1-8固定安裝在絲杠螺母傳動組件1-2中螺母的底面，所述導軌1-7固定安裝在碳纖維編織機墻板4上。

參看圖6、圖7、圖8、圖9、圖10，本發(fā)明為一種碳纖維編織機主動吃緯織造機構，在碳纖維編織機工作過程中，引緯機構的劍桿從經(jīng)紗梭口中穿過，將緯紗5-2從碳纖維編織機一側牽引至另一側后，主動吃緯動作執(zhí)行單元2中擺臂2-1在驅動單元1控制下繞擺動軸2-2旋轉，從而帶動導布軸2-3及纏繞在導布軸2-3上的碳纖維編織布5向前移動，使引入梭口的緯紗5-2嵌入織口內并與上一緯緯紗并緊；與此同時，動態(tài)織口保護單元3同步動作，并通過氣缸3-5伸縮桿的伸出動作將織口保護桿3-6向前推進，通過上保護桿3-6-1和下保護桿3-6-2配合控制織口展開的角度，在碳纖維編織機完成經(jīng)紗換向動作后，驅動單元1中伺服電機反向旋轉，擺臂2-1復位，導布軸2-3及碳纖維編織布5向后移動，此時氣缸3-5伸縮桿仍保持伸出狀態(tài)，避免碳纖維編織布5后退過程中對織口的損壞，在收卷機構動作完成后，氣缸3-5的伸縮桿縮回復位，完成一緯編織，進入下一個工作循環(huán)。