CN201241230Y - 新型三维织机 - Google Patents
新型三维织机 Download PDFInfo
- Publication number
- CN201241230Y CN201241230Y CNU2008200678842U CN200820067884U CN201241230Y CN 201241230 Y CN201241230 Y CN 201241230Y CN U2008200678842 U CNU2008200678842 U CN U2008200678842U CN 200820067884 U CN200820067884 U CN 200820067884U CN 201241230 Y CN201241230 Y CN 201241230Y
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- frame
- guide rail
- plate
- warp
- dimensional weaving
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000009941 weaving Methods 0.000 claims abstract description 23
- 239000002759 woven fabric Substances 0.000 claims abstract description 17
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 56
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims description 56
- 235000014676 Phragmites communis Nutrition 0.000 claims description 25
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 13
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 8
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract description 11
- 239000004744 fabric Substances 0.000 abstract description 11
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 4
- 230000010354 integration Effects 0.000 abstract description 3
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 abstract description 3
- 239000004753 textile Substances 0.000 abstract description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 abstract 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 2
- 238000009940 knitting Methods 0.000 description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000009958 sewing Methods 0.000 description 2
- 239000011157 advanced composite material Substances 0.000 description 1
- 238000010009 beating Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009954 braiding Methods 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Looms (AREA)
Abstract
本实用新型属于纺织机械领域，具体的是涉及一种可以生产出三维纺织复合材料骨架的新型三维织机，包括有机架和传动部分，其特征在于还包括有设置在机架前端的立体机织物卷取机构，设置在机架末端的多层经纱送经机构，在卷取机构和送经机构中间还依次设置有Y向开口及Z向引纬机构、Z向开口及Y向引纬机构。本实用新型的有益效果是在于：(1)本实用新型能完全交织，稳定性好，机织物结构多样，生产出的纺织复合材料性能优异；(2)可以织出四种不同织物；(3)保证织物的整体性；(4)能够较好地控制纱线之间的距离，结合三维机织物的松散型，本实用新型不设打纬机构；(5)充分利用了机电一体化技术，其结构简单，操作和维护方便。
Description
技术领域
本实用新型属于纺织机械领域，具体的是涉及一种可以生产出三维纺织复合材料骨架的新型三维织机。
背景技术
在目前追求高效、节能和环保时代背景下，一些传统材料的高耗能、低效率、高污染的弊端逐渐显露出来。三维机织物纺织复合材料不仅具有轻、薄和高强度的特点，还具有高耐热防火性、高尺寸稳定性、高抗化学性、高过滤功能等特点，可以替代一些传统的金属材料、陶瓷材料应用于航天、航空和军工领域，并逐渐向交通运输、汽车工业、船舶制造、体育用品、医疗卫生等领域扩展。
与传统的二维结构织物相比，三维结构织物除了平面X、Y方向的纱线外，还增加了平面法线方向的纱线，由三个方向的纱线相互交织而成。这种结构克服了以往各种结构复合材料的层间强度低的致命缺点，具有优异的整体受力性能，同时它还具有损伤后易修理，工艺上便于整体成型和一次成型的优点，可减少零件和模具的数量，所以得到了广泛的运用。
国内学者研制的三维多剑杆织机可以完成这种织物的织造。三维多剑杆织机在Y向Z向都采用了特有的多眼综丝与多剑杆配合织造，以上这种方法经纱只能沿幅宽方向开口，三个方向的纱线不能完全交织，稳定性差，机织物结构单一，生产出的纺织复合材料性能较低等弊端。
发明内容
本实用新型所要解决的问题是针对上述现有技术而提出一种三维织机，通过此三维织机织出来的三维机织物能制成纺织复合材料而且可以回收再生，其性能优良，应用广泛，而且本实用新型结构简单，操作和维护方便，可以完成多种不同结构机织物的编织。
本实用新型为解决上述提出的问题所采用解决方案为：新型三维织机，包括有机架和传动部分，其特征在于还包括有设置在机架前端的立体机织物卷取机构，设置在机架末端的多层经纱送经机构，在卷取机构和送经机构中间还依次设置有Y向开口及Z向引纬机构、Z向开口及Y向引纬机构。
按上述方案，所述的卷取机构包括有卷取导轨、固纱板和分纱板，卷取导轨为凹槽形状通过螺钉沿X向固定在机架前端的两侧，固纱板和分纱板均为长细杆，固纱板和分纱板通过螺母沿Z向固定在卷取板上，卷取板卡在卷取导轨凹槽内依靠齿轮齿条进行传动，带动固纱板和分纱板在卷取导轨上来回移动。
按上述方案，所述的Y向开口及Z向引纬机构包括有径向筘、径向筘板和引纬针，径向筘通过双向螺母压紧沿Y向固定在径向筘板上，径向筘板卡在Y向开口导轨凹槽内，径向筘板可以在Y向开口导轨上来回运动，引纬针处在两个径向筘板中间，且插在引纬架上，引纬架卡在Z向引纬导轨内，由引纬架带动可以在Z向引纬导轨上上下运动，引纬架上端由细铁丝吊在提综杆上，通过程序控制其上下运动。
按上述方案，所述的Z向开口及Y向引纬机构包括有剑杆、剑杆架、多眼综框和提综杆，多眼综框连接在提综杆上，多眼综框下端由弹簧连接在机架底端，剑杆由齿轮带动沿Z向在剑杆架的齿条上移动，剑杆架又可以在Y向引纬导轨上运动。
按上述方案，所述的送经机构包括有送经架、经轴和分纱器，送经架固定在机架末端，送经架从上至下通过轴承固定有多根经轴，每根经轴之间用齿轮连接，相邻两根经轴反向运动，分纱器沿Y向由螺钉固定在机架上，分纱器内竖直布置很多细杆，可以梳理送经机构送出的纱线。
按上述方案，传动部分包括有传动轴，传动轴是用轴承固定在机架侧端，各轴间采用锥齿轮连接。
本实用新型可以完成空间三维纱线的编织工作，其主要功能特征包括：(1)三维机织和针织的结合；(2)三维机织物的多样性；(3)三维机织物的完全交织性。
本实用新型的送经机构采用多排经轴送经，利用分纱器对纱线进行分层整理；鉴于三维机织物的松散性，设计卷取机构进行拖动卷取；层间(Y向)开口借鉴二维织机开口方式采用特殊的多眼综框开口，单根剑杆移动引纬的方式完成Y向开口和引纬工作；纱间(Z向)开口采用径向筘搓动开口，径向筘伸入纱线层中，筘齿卡住纱线，两根对向的径向筘搓动便形成开口，采用模拟缝纫机针的引纬针完成Z向纱线引纬工作。
本实用新型的有益效果是在于：
(1)通过本实用新型织出来的三维机织物制成纺织复合材料可以替代一些传统的金属材料、陶瓷材料应用于航天、航空和军工领域，并逐渐向交通运输、汽车工业、船舶制造、体育用品、医疗卫生等领域扩展。三维纺织复合材料是一种先进复合材料，它以三维立体织物作为增强相，环氧树脂、PVC为基体复合而成，它所具有的整体化纤维增强结构，赋予复合材料极佳的层间剪切强度、极好的抗冲击损伤性、适宜的韧度和较高的比强度、比模量，同时它还具有重量轻、刚度好、强度高、耐腐蚀、抗高温等特点；
(2)本实用新型的引纬方式很好的改变了先前纱线不能完全交织，稳定性差，机织物结构单一，生产出的纺织复合材料性能较低等弊端；
(3)通过改变开口和引纬方式，本实用新型可以织出四种不同织物；
(4)本实用新型送经机构和卷取机构采用同轴传动，利用摩擦片控制间歇运动，保证织物的整体性；
(5)本实用新型的Y向(纱间)Z向(层间)能够较好地控制纱线之间的距离，结合三维机织物的松散型，本实用新型不设打纬机构。
(6)本实用新型充分利用了机电一体化技术，其结构简单，操作和维护方便。
附图说明
图1为本实用新型整体结构主视图
图2为本实用新型整体结构俯视图
图3为送经机构示意图
图4为Y向开口及Z向引纬机构示意图
图5为图4的俯视图
具体实施方式
本实用新型采用一般的机械设计方法设计，主体为机架，机架上主要有包括四大机构：卷取机构、开口机构、引纬机构、送经机构。
如图1、图2所示，两组卷取导轨2为凹槽形状通过螺钉沿X向固定在机架1前端的两侧，固纱板3和分纱板4都是由四根长细杆组成，固纱板和分纱板通过螺母沿Z向固定在卷取板16上，卷取板卡在卷取导轨凹槽内依靠齿轮齿条进行传动，使其可以在卷取导轨上来回移动。固纱板是固定X向经纱，是卷曲拉力的主要来源，分纱板是分纱机构，保证纱线的层次性。当纱线通过分纱板时，利用层宽的细杆分层压入分纱板，保证了纱线的整体性和层次性，X向纱线集中压在固纱板上，这里没有层次要求，主要是卷曲拉力的主要来源，也方便机织物的转移。当机织物达到一定长度时，可以在末端装入卷取板，剪断X向纱线，机织物便可方便脱离织机。
如图1、图2、图4和图5所示，径向筘5是带有筘齿的长细杆，径向筘通过双向螺母压紧沿Y向固定在径向筘板6上，径向筘板卡在Y向开口导轨17凹槽内，径向筘板可以在Y向开口导轨凹槽内移动。引纬针7处在两个对向的径向筘板中间，引纬针插在引纬架上，引纬架卡在Z向引纬导轨19内，可以在其导轨上上下运动，引纬架上端由细铁丝吊在提综杆上，通过程序控制其上下运动。两根径向筘板伸入后，筘齿能够准确卡住每根纱线，使纱线形成搓动，这样便形成了开口，引纬针模拟缝纫机针的形式带着纱线Z向引入，便完成了Y向的开口和Z向引纬动作。
多眼综框9通过细铁丝连接吊在提综杆10上，由提综杆控制其运动，多眼综框下端由弹簧连接在机架底端，起拉紧回位作用，剑杆由齿轮带动沿Z向在剑杆架8的齿条上移动，剑杆架又可以沿Y向引纬导轨上运动。相邻X向纱线穿过相邻综框，相邻综框的相对运动便使纱线在Y向形成开口，单根剑杆固定在引纬杆上，可以在引纬杆上移动，引纬杆固定在机架导轨上可以沿Y向运动，引纬杆的Y向运动和剑杆在引纬杆上的Z向运动相结合完成Y向引纬工作。
如图1、图2和图3所示，送经架13固定在机架末端，送经架从上至下通过轴承固定有多(X)根经轴14，每根经轴之间用齿轮连接，相邻两根经轴反向运动，即相邻经轴反向送经，分纱器11沿Y向由螺钉固定在机架上，分纱器内竖直布置很多细杆，可以梳理送经机构送出的纱线。送出的n排经线在分纱器上进行分纱整理，保证纱线能够层次整齐地送入开口机构和引纬机构。
本实用新型采用轴传动，机器传动部分有电机、减速器、锥齿轮和传动轴15。由电机驱动，电机和涡轮蜗杆减速器由螺丝固定在机架底端，通过皮带连接，摩擦片安装在减速器低速端实现间歇控制，摩擦片通过锥形齿轮18与传动轴连接，传动轴是用轴承固定在机架侧端，各轴间也采用锥齿轮连接。
纱线的运行过程：如图1所示，送经机构送出，依次经过Z向开口机构、Y向引纬机构、Y向开口机构、Z向引纬机构到卷取机构。
m排X向纱线12通过m/2根经轴送经；Y向通过多眼综框开口，n排剑杆引纬，Z向通过经向筘开口，n排引纬针带Z向纱线引纬；由于三维机织物的松散性，无需打纬装置；卷取与送经机构同步，由于其不可卷性，采用卷取小车卷取。
Claims (9)
1、新型三维织机，包括有机架(1)和传动部分，其特征在于还包括有设置在机架前端的立体机织物卷取机构，设置在机架末端的多层经纱送经机构，在卷取机构和送经机构中间还依次设置有Y向开口及Z向引纬机构、Z向开口及Y向引纬机构。
2、按权利要求1所述的新型三维织机，其特征在于所述的卷取机构包括有卷取导轨(2)、固纱板(3)和分纱板(4)，卷取导轨为凹槽形状通过螺钉沿X向固定在机架前端的两侧，固纱板和分纱板均为长细杆，固纱板和分纱板通过螺母沿Z向固定在卷取板上，卷取板卡在卷取导轨凹槽内依靠齿轮齿条进行传动，带动固纱板和分纱板在卷取导轨上来回移动。
3、按权利要求1或2所述的新型三维织机，其特征在于所述的Y向开口及Z向引纬机构包括有径向筘(5)、径向筘板(6)和引纬针(7)，径向筘通过双向螺母压紧沿Y向固定在径向筘板上，径向筘板卡在Y向开口导轨凹槽内，径向筘板可以在Y向开口导轨上来回运动，引纬针处在两个径向筘板中间，且插在引纬架上，引纬架卡在Z向引纬导轨(19)内，由引纬架带动可以在Z向引纬导轨上上下运动，引纬架上端由细铁丝吊在提综杆上，通过程序控制其上下运动。
4、按权利要求1或2所述的新型三维织机，其特征在于所述的Z向开口及Y向引纬机构包括有剑杆、剑杆架(8)、多眼综框(9)和提综杆(10)，多眼综框连接在提综杆上，多眼综框下端由弹簧连接在机架底端，剑杆由齿轮带动沿Z向在剑杆架的齿条上移动，剑杆架又可以在Y向引纬导轨上运动。
5、按权利要求3所述的新型三维织机，其特征在于所述的Z向开口及Y向引纬机构包括有剑杆、剑杆架(8)、多眼综框(9)和提综杆(10)，多眼综框连接在提综杆上，多眼综框下端由弹簧连接在机架底端，剑杆由齿轮带动沿Z向在剑杆架的齿条上移动，剑杆架又可以在Y向引纬导轨上运动。
6、按权利要求1或2或5所述的新型三维织机，其特征在于所述的送经机构包括有送经架(13)、经轴(14)和分纱器(11)，送经架固定在机架末端，送经架从上至下通过轴承固定有多根经轴，每根经轴之间用齿轮连接，相邻两根经轴反向运动，分纱器沿Y向由螺钉固定在机架上，分纱器内竖直布置很多细杆，可以梳理送经机构送出的纱线。
7、按权利要求1或2或5所述的新型三维织机，其特征在于传动部分包括有传动轴(15)，传动轴是用轴承固定在机架侧端，各轴间采用锥齿轮(18)连接。
8、按权利要求6所述的新型三维织机，其特征在于传动部分包括有传动轴(15)，传动轴是用轴承固定在机架侧端，各轴间采用锥齿轮(18)连接。
9、按权利要求8所述的新型三维织机，其特征在于传动部分还包括有电机、减速器和锥齿轮，由电机驱动，电机和减速器由螺丝固定在机架底端，通过皮带连接，摩擦片安装在减速器低速端实现间歇控制，摩擦片通过锥形齿轮与传动轴连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNU2008200678842U CN201241230Y (zh) | 2008-06-20 | 2008-06-20 | 新型三维织机 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNU2008200678842U CN201241230Y (zh) | 2008-06-20 | 2008-06-20 | 新型三维织机 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN201241230Y true CN201241230Y (zh) | 2009-05-20 |
Family
ID=40714525
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNU2008200678842U Expired - Lifetime CN201241230Y (zh) | 2008-06-20 | 2008-06-20 | 新型三维织机 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN201241230Y (zh) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102234864A (zh) * | 2010-04-29 | 2011-11-09 | 格罗兹-贝克特公司 | 用于三维纺织的纺织机和方法 |
| CN101294327B (zh) * | 2008-06-20 | 2013-01-09 | 武汉科技学院 | 新型三维织机 |
| CN104195726A (zh) * | 2014-09-23 | 2014-12-10 | 宜兴市华恒高性能纤维织造有限公司 | 一种自动化2.5d立体编织装置 |
| CN105926140A (zh) * | 2016-07-08 | 2016-09-07 | 盐城工学院 | 一种可用于织造三维正交多层织物的织样机及其织造方法 |
| CN108468139A (zh) * | 2018-06-11 | 2018-08-31 | 武汉纺织大学 | 异型织物织机引纬装置和异型织物织机 |
| CN109023669A (zh) * | 2018-10-23 | 2018-12-18 | 天津工业大学 | 一种具有滑动孔板用于编织三维织物的成型工装 |
| CN110857481A (zh) * | 2018-08-25 | 2020-03-03 | 天津工大航泰复合材料有限公司 | 一种法向纱引入装置 |
-
2008
- 2008-06-20 CN CNU2008200678842U patent/CN201241230Y/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101294327B (zh) * | 2008-06-20 | 2013-01-09 | 武汉科技学院 | 新型三维织机 |
| CN102234864A (zh) * | 2010-04-29 | 2011-11-09 | 格罗兹-贝克特公司 | 用于三维纺织的纺织机和方法 |
| CN102234864B (zh) * | 2010-04-29 | 2014-03-05 | 格罗兹-贝克特公司 | 用于三维纺织的纺织机和方法 |
| CN104195726A (zh) * | 2014-09-23 | 2014-12-10 | 宜兴市华恒高性能纤维织造有限公司 | 一种自动化2.5d立体编织装置 |
| CN104195726B (zh) * | 2014-09-23 | 2016-04-13 | 宜兴市华恒高性能纤维织造有限公司 | 一种自动化2.5d立体编织装置 |
| CN105926140A (zh) * | 2016-07-08 | 2016-09-07 | 盐城工学院 | 一种可用于织造三维正交多层织物的织样机及其织造方法 |
| CN108468139A (zh) * | 2018-06-11 | 2018-08-31 | 武汉纺织大学 | 异型织物织机引纬装置和异型织物织机 |
| CN108468139B (zh) * | 2018-06-11 | 2024-01-02 | 武汉纺织大学 | 异型织物织机引纬装置和异型织物织机 |
| CN110857481A (zh) * | 2018-08-25 | 2020-03-03 | 天津工大航泰复合材料有限公司 | 一种法向纱引入装置 |
| CN109023669A (zh) * | 2018-10-23 | 2018-12-18 | 天津工业大学 | 一种具有滑动孔板用于编织三维织物的成型工装 |
| CN109023669B (zh) * | 2018-10-23 | 2023-10-13 | 天津工业大学 | 一种具有滑动孔板用于编织三维织物的成型工装 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101294327B (zh) | 新型三维织机 | |
| CN201241230Y (zh) | 新型三维织机 | |
| Badawi | Development of the weaving machine and 3D woven spacer fabric structures for lightweight composites materials | |
| CN102517741A (zh) | 一种立体织机开口装置 | |
| CN201459338U (zh) | 一种织物小样织机 | |
| US20070079886A1 (en) | Method for weaving curved warp yarns and a woven fabric | |
| CN103849974B (zh) | 一种适用于多层织物织造的开口引纬机构 | |
| CN101324003B (zh) | 纱网织造设备 | |
| CN102888698B (zh) | 一种多层织物织机 | |
| CN202380169U (zh) | 立体织机开口装置 | |
| CN202913155U (zh) | 一种多层织物织机 | |
| CN101407967B (zh) | 三维织机径向筘开口装置 | |
| CN102517759A (zh) | 同幅异厚三维机织物的织造方法 | |
| CN203890587U (zh) | 一种适用于多层织物织造的开口引纬机构 | |
| CN201981340U (zh) | 一种双层窄幅织带机 | |
| CN204589461U (zh) | 一种双向开口机构 | |
| CN203530563U (zh) | 一种宽幅高经密织造的多针提花机构 | |
| JI et al. | Developments in multiaxial weaving for advanced composite materials | |
| CN2679190Y (zh) | 双针床立体植被网机 | |
| CN203475051U (zh) | 一种双层织物喷水织机 | |
| CN206127558U (zh) | 一种新型织带编织机 | |
| CN101245527A (zh) | 一种三维异型编织格栅的形成方法 | |
| CN202595408U (zh) | 自动寻找梭口装置及其织机 | |
| CN201971969U (zh) | 一种用于织造新型鞋带的高速无梭织带机 | |
| CN113123005B (zh) | 一种制备不同纬密织物的打纬方法和打纬装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: WUHAN TECHNOLOGY COLLEGE Free format text: FORMER OWNER: LIN FUSHENG Effective date: 20090508 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20090508 Address after: Hubei city of Wuhan province Wuchang Luxiang Textile Road 1, zip code: 430072 Patentee after: Wuhan University of Science and Technology Address before: School of mechanical and electrical engineering, Hongshan Road, Hongshan District, Wuhan, Hubei Province, zip code: 430073 Co-patentee before: Lei Yuanqiang Patentee before: Lin Fu Sheng Co-patentee before: Chen Yitao Co-patentee before: Zhong Lili Co-patentee before: Xu Lifen Co-patentee before: Zhou Qi |
|
| AV01 | Patent right actively abandoned |
Granted publication date: 20090520 Effective date of abandoning: 20080620 |
|
| RGAV | Abandon patent right to avoid regrant |