一种具有滑动孔板用于编织三维织物的成型工装制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具有滑动孔板用于编织三维织物的成型工装，包括上下底板、压板、压板加强圈、盖板组合和孔板组合，下底板安装在旋转工作台上，上底板与下底板相连，盲孔板与上底板相连，压板加强圈与压板固连后装卡在盲孔板上方的移动滑台上，第二孔板通过定位螺钉与压板定位、紧固，在定位螺钉上自下而上依次装配套筒、第一直线轴承，第一直线轴承装配在加工有通孔的第二孔板上，第二孔板可在定位螺钉进行短行程的滑动，第一盖板和第二盖板放置在碳棒上方，第一孔板和第二盖板相连。各板由光轴实现定位并保证同轴，本实用新型专利技术能为自动编织机引纬剑提供引纬通道，具有整体压纱功能，提高生产效率，降低劳动强度，缩短生产周期的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种具有滑动孔板用于编织三维织物的成型工装
本技术涉及编织成型工装设备
，尤其涉及一种具有滑动孔板用于编织三维织物的成型工装，配合自动编织机使用。
技术介绍
碳纤维三维织物是近二十年来诞生的一种新型复合材料，是复合材料中异军突起的一支新秀，它以三维整体织物为增强体，其良好的结构性显著改善了复合材料多方面的的力学特性，从根本上克服了传统层合板层间剪切强度低而且易分层的缺点，在航空、航天、军工、汽车、医疗以及高级体育服务器等领域得到了广泛应用。然而，长期以来三维织物都采用人工编织方式进行，使得三维织物的成型效率低、人工劳动强度大、产品的一致性差。随着社会的进步和经济的发展，人工编织三维织物已不能满足碳纤维复合材料工艺的苛刻要求，因此三维织物成型自动化需求迫切。传统手工工装有两至三层孔板组成，孔板之间由螺杆连接，上下位置靠螺母定位，精度低，易变形；孔板上阵列的微孔截面为非正多边形即各边孔数不同，导致工装的0°，120°，240°三个方向的织口位置不一致，这对于手工编织操作影响不大但不适用于自动编织机使用；传统工装的多层孔板强度低，定位不精确，结构设计简单，不具备整体压纱功能；孔板材料为普通铝材，碳纤维上浆剂融水后，附在其表面，易发生腐蚀。专利技术专利“碳纤维三维织物编织机”授权公告号：ZL201410042753.9，介绍了一种碳纤维三维编织机包括机架以及设置在机架上的碳棒固定架机构、碳棒固定架定位装夹机构、碳棒定量升降机构、编织物定量升降机构、碳棒固定架120°定位旋转机构。碳棒固定架机构包括从上到下依次设置的第一碳棒插盘、第二碳棒插盘、第三碳棒插盘和碳棒底盘；第一碳棒插盘和第二碳棒插盘之间设置有多个定距套，多个定位套均设置在第三碳棒插盘和碳棒底盘之间且设置位置与多个定距套上下相对；第一碳棒插盘、第二碳棒插盘和多个定距套固定连接为一体，每个所述定距套中均固定连接有向下伸出且从上到下依次穿过第三碳棒插盘、定位套、碳棒底盘和碳棒固定架托盘的导柱；第三碳棒插盘、定位套、碳棒底盘和碳棒固定架托盘固定连接为一体；第一碳棒插盘、第二碳棒插盘和第三碳棒插盘上均设置有多个供碳棒插入的碳棒插孔，多个碳棒插孔分布在内切圆直径逐渐增大的多个正六边形上，多个碳棒插孔之间的间距均相等；第一碳棒插盘、第二碳棒插盘和第三碳棒插盘上的碳棒插孔上下相对设置，相邻两行碳棒插孔之间的空隙为供引纱管牵着碳纤维运行的碳纤维通道。该装置结构设计新颖，其不足之处是编织前不能为自动编织机引纬剑提供引纬通道，不具有整体压纱功能。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是，提供了一种具有滑动孔板用于编织三维织物的成型工装，用于辅助三维织物自动编织机完成三维织物的自动化生产，该装置采用盲孔版、压板、孔板、盖板分层排布的方式，孔板的分层排布束缚效果好，满足了自动编织机引纬剑对长程引纬通道清晰度的要求，且具有整体压纱的压板，两者结合提高了引纬的成功率和产品的一致性，其结构紧凑，设计新颖合理，降低了劳动强度，提高了生产效率和生产质量，实用性强，通用性好，使用效果好，便于推广使用。为了解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种具有滑动孔板用于编织三维织物的成型工装，其特征在于：包括下底板、上底板、盲孔板、压板、压板加强圈、第二孔板和第一孔板，所述下底板安装在转动工作台圆盘上，所述上底板与下底板通过第二直线轴承、直线轴承套和中心套筒相连组成工装底板；所述盲孔板通过销钉与上底板定位，由螺栓紧固；所述压板加强圈与压板固连后装卡在编织机移动滑台上；所述第二孔板放置在压板上方，通过定位螺钉与压板定位、固连，在定位螺钉上自下而上依次装配套筒、第一直线轴承；所述第一直线轴承装配在加工有通孔的第二孔板上，装配有第一直线轴承的第二孔板可在定位螺钉上进行短行程的滑动；盖板组合中的第一盖板和第二盖板放置在碳棒上方，孔板组合中的第一孔板通过孔板固定件和第二盖板相连。所述下底板通过销钉与转动工作台定位，通过螺栓与转动工作台圆盘固连，使工装整体可随工作台升降、平动以及绕自身轴线的转动。所述压板可随工作台平动和绕自身轴线的转动，该压板上下位置被固定在移动滑台上，不随工作台升降。所述第一孔板、第二孔板、压板及盲孔板上加工有等距密排的微孔，等距密排的微孔截面为正多边形，且各边孔数相同。所述第一孔板、第二孔板、压板及盲孔板上呈阵列布置的微孔截面为正多边形，且各边孔数相同，微孔截面外边缘为正多边形。本技术由多个孔板分层排布，自下而上依次为工装底板、盲孔板、压板、压板加强圈、第二孔板、第一孔板以及盖板，工装底板由上、下底板通过第二直线轴承、直线轴承套和中心套筒连接而成，下端和转动工作台圆盘固连，用于定位安装孔板和压板，使工装整体随工作台升降、前后移动和绕自身轴线转动，中心套筒下端留有观察口，用来观察工装安装时中心定位销钉是否到位，工装上底板留有碳纤维助剂导流孔，用于导流多余助剂，上下底板之间放有助剂回收盒，用于回收助剂；盲孔板定位安装在工装上底板上，盲孔板微孔直径和压板微孔直径相同，便于织物编织完成后整体脱离盲孔板，盲孔板微孔周围加工有碳纤维助剂导流槽和导流孔，多余助剂通过导流槽、导流孔流入助剂回收盒；盲孔板上方为压板，用于束缚碳棒和整体自动压纱，更好的满足了工艺要求，有利于实现编织的自动化；压板孔径略大于孔板直径，有利于整体压纱过程中减少压板微孔对碳棒的损伤，降低压纱阻力；压板加强圈与压板固连，可增加压板的刚度，上端装卡在编织机滑台上，固定其上下位置，与编织机加压板配合使压板与工装及工作台平动时同步，随工作台前后移动，完成每层的编织工作，编织完成若干循环后，可进行整体自动压纱；压板的上方为第二孔板，压板上加工有螺纹孔，用于装配定位螺钉，套筒装配在定位螺钉上，第二孔板内加工有安装直线轴承的通孔，用于安装第一直线轴承，第一直线轴承装配在定位螺钉上，在定位螺钉上第一直线轴承装配在套筒的上方，第一直线轴承可在定位螺钉上进行短行程的滑动；由于受到生产工艺的限制，成型工装所用碳棒不能全部满足理想刚性碳棒的要求，因此在整体压纱过程中碳棒与孔板存在摩擦力，第一直线轴承在定位螺钉上短行程的滑动能够起到缓冲的作用，能够有效的降低因非理想刚性碳棒对压纱过程和产品性能的影响；孔板的孔径略大于碳棒直径，便于碳棒在孔板中上下移动，孔板数量可根据碳棒的高度适当减少；盖板放置在碳棒上方，与盲孔板一起配合使用限制插入工装孔板微孔中的众多碳棒竖直方向上的运动；随着织物高度的增加，碳棒进入压板加强圈内，第一盖板替代第二盖板固定碳棒的上下位置。孔板、压板、盖板内加工有安装直线轴承的沉孔，用于安装直线轴承，各板由光轴实现定位并保证同轴，该工装的多个孔板、压板和盲孔板共同配合束缚碳棒，保证碳棒与各板的垂直度，为长行程引纬提供清晰通道，降低整体压纱过程中众多碳棒对工装的阻力，减轻织物成型过程中对碳纤维的损伤，提高引纬效率；孔板、压板及盲孔板呈阵列布置的微孔截面为正多边形，且各边孔数相同，微孔截面外边缘为正多边形，确保工装分别在的0°、120°、240°三个角度的织口位置不发生偏移。三维织物成型工装辅助轴编成型自动编织机完成了自动化生产，提高了生产效率，降低了劳动强度，缩短了生产周期。与现有技术相比，本技术的有益效果本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有滑动孔板用于编织三维织物的成型工装，其特征在于：包括下底板(1)、上底板(2)、盲孔板(3)、压板(4)、压板加强圈(5)、第二孔板(16)和第一孔板(6)，所述下底板(1)安装在转动工作台圆盘上，所述上底板(2)与下底板(1)通过第二直线轴承(9)、直线轴承套(14)和中心套筒(15)相连组成工装底板；所述盲孔板(3)通过销钉(13)与上底板(2)定位，由螺栓紧固；所述压板加强圈(5)与压板(4)固连后装卡在编织机移动滑台上；所述第二孔板(16)放置在压板(4)上方，通过定位螺钉(18)与压板(4)定位、固连，在定位螺钉(18)上自下而上依次装配套筒(17)、第一直线轴承(19)；所述第一直线轴承(19)装配在加工有通孔的第二孔板(16)上，装配有第一直线轴承(19)的第二孔板(16)可在定位螺钉(18)上进行短行程的滑动；盖板组合中的第一盖板(7)和第二盖板(8)放置在碳棒上方，孔板组合中的第一孔板(6)通过孔板固定件(11)和第二盖板(8)相连。

【技术特征摘要】
1.一种具有滑动孔板用于编织三维织物的成型工装，其特征在于：包括下底板(1)、上底板(2)、盲孔板(3)、压板(4)、压板加强圈(5)、第二孔板(16)和第一孔板(6)，所述下底板(1)安装在转动工作台圆盘上，所述上底板(2)与下底板(1)通过第二直线轴承(9)、直线轴承套(14)和中心套筒(15)相连组成工装底板；所述盲孔板(3)通过销钉(13)与上底板(2)定位，由螺栓紧固；所述压板加强圈(5)与压板(4)固连后装卡在编织机移动滑台上；所述第二孔板(16)放置在压板(4)上方，通过定位螺钉(18)与压板(4)定位、固连，在定位螺钉(18)上自下而上依次装配套筒(17)、第一直线轴承(19)；所述第一直线轴承(19)装配在加工有通孔的第二孔板(16)上，装配有第一直线轴承(19)的第二孔板(16)可在定位螺钉(18)上进行短行程的滑动；盖板组合中的第一盖板(7)和第二盖板(8)放置在碳棒上方，孔板组合中的第一孔板(6)通过孔板...

【专利技术属性】
技术研发人员：董九志，程文，蒋秀明，陈云军，谭自阳，赵世海，王富强，嵇阿琳，张玲，韩媚，
申请(专利权)人：天津工业大学，西安航天复合材料研究所，
类型：新型
国别省市：天津,12