一种空芯立体织物的织造方法及其织机技术

本发明专利技术涉及一种空芯立体织物的织造方法及其织机。该织造方法的每一根经纱均与一根张力线相连接，每一根张力线都分别依次穿过以同心环状安装在圆形机架上部的排线板和导线板上均布的小孔后与一根插入排棍板小孔中的涨力棍相连接，并且在排线板的下方每一根张力线均穿过一根综丝；综丝的另一端穿过安装在圆形机架中部的排综板上均布的小孔后，再穿过集综柱上的小孔后与开口机构连接；在圆形机架的中心安装有一个芯模架，其下端安装有一个芯模，芯模位于环状竖直均布的经纱中心；通过开口机构的拉动可使经纱水平运动打开梭口，以使梭子顺利通过引入纬纱进行交织；所述的梭口平面朝上，并且由下而上地向上交织移动，逐层织造成紧靠芯模并与其外壁形状一致的空芯立体织物。本发明专利技术的织机根据本发明专利技术织造方法设计。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种空芯立体织物的织造方法及其织机，具体为可以织造大型多层变截面空芯立体织物的织造方法及采用这种织造方法的织机，国际专利分类的主分类号拟为D03D 13/00。
技术介绍
以机织物为骨架的复合材料，因其具有质量轻，整体性好，力学性能优良等诸多优点目前已经在工程界得到广泛应用。随着复合材料自身的发展及其应用领域的不断拓宽，对其品种、规格、形状和质量等方面的要求也越来越高，新的需求也在不断提出，并已摆在科研人员面前。特别是许多实际需要的三维曲面形状的新型复合材料，例如，流线型圆柱体空心复合材料、半球形空心复合材料等；或者是两种或多种空心几何体无接缝组合为一体的异形复合材料，如圆柱体和圆锥台体无接缝组合的空芯复合材料、圆锥体和圆柱体无接缝组合的空芯复合材料、圆柱体与球台体组合的空芯复合材料等，都已成为科技人员研究的重点。而制造这种三维曲面形状的新型复合材料或者是两种或多种空心几何体无接缝组合为一体的异形复合材料的关键是要首先制造出符合所述形状作为复合材料骨架的机织物，即空芯立体织物。申请人就此相关技术在先获得过一项中国专利技术专利，专利号为ZL01104093.9。该织机可以织造所述形状的空芯立体织物。其织造方法主要是多组环状均布的经纱由水平方向喂入织口；开口机构带动经纱上下运动打开梭口引入纬纱；梭口朝下，并且始终与经纱基本处于同一水平面上，织成的空芯立体织物依靠芯模升降机构逐层上移。这种织造方法的不足是1.不适宜织造大型空芯立体织物、复杂形状空芯立体织物或厚重的空芯立体织物。由于经纱水平喂入，当织造产品经纱根数较多，换言之，当织造大型空芯立体织物、复杂形状空芯立体织物或厚重空芯立体织物时，使用该织造方法的织机就需要更大的占地面积，否则经纱排布不开，而扩大的占地面积意味着织机直径加大，喂入经纱的距离加长，较长的经纱不可避免地会产生下垂，张力也难以控制和统一均衡，给清晰开口带来麻烦和困难，因此，不适宜织造经纱根数更多的大型空芯立体织物、复杂形状空芯立体织物或厚重空芯立体织物。2.操作较困难。这种织造方法由于梭口朝下，并且始终与经纱基本处于同一水平面上，当观察织口、梭口或在机织物时，操作人员都要蹲下由下而上的仰视，处理织造故障等时，就更麻烦，设计缺乏人性化。如果把梭口平面或经纱平面设计的很高，虽可以方便这方面操作，但给经纱喂入方面的操作带来不便，也使设备机架、升降机构等都要大幅度提高尺寸，成本大增，同时织机整体也不协调。3.打纬不太科学。由于梭口朝下，织成的空芯立体织物依靠芯模升降机构逐层上移，织物开口也朝下，打纬必须从下向上打击纬纱，不如由上向下打击纬纱科学。4.适织的织物范围有限制。由于这种织造方法织成的空芯立体织物依靠芯模升降机构逐层上移的，当所织造的织物形状复杂(例如所述的组合形体)时，升降机构的升降与织物的织造同步控制就是非线性的，非常复杂，甚至不可能，因此其适织的立体织物范围有一定限制。5.设备造价较高。采用这种织造方法的织机由于占地面积大，需要所述的升降机构、计算机及其软件和通讯线路等控制机构，因而使得织机成本大幅增高，而且经纱根数越多，造价就越高，进而造成产品成本也高，不利于推广使用。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术要解决的技术问题是，提供一种空芯立体织物的织造方法及适用于该织造方法的织机。该织造方法简单，操作容易，并且设计科学和符合人性化，特别适织大型空芯立体织物、复杂形状空芯立体织物或厚重空芯立体织物。该织机结构简单，成本低，操作人性化，占地面积相对较小，特别适织大型空芯立体织物、复杂形状空芯立体织物或厚重空芯立体织物。本专利技术解决所述织造方法技术问题的技术方案是设计一种空芯立体织物的织造方法，该织造方法的每一根经纱均与一根张力线相连接，所述的每一根张力线都分别依次穿过以同心环状安装在圆形机架上部的排线板和导线板上均布的小孔后与一根插入排棍板小孔中的涨力棍相连接，并且在排线板的下方每一根张力线均穿过一根综丝；所述综丝的另一端穿过安装在圆形机架中部的排综板上均布的小孔后，再穿过集综柱上的小孔后与开口机构连接；在圆形机架的中心安装有一个芯模架，其下端安装有一个芯模，芯模位于环状竖直均布的经纱中心；通过开口机构的拉动可使经纱水平运动打开梭口，以使梭子顺利通过引入纬纱进行交织；所述的梭口平面朝上，并且由下而上地向上交织移动，逐层织造成紧靠芯模并与其外壁形状一致的空芯立体织物。本专利技术解决所述织机技术问题的技术方案是设计一种织造空芯立体织物的织机，包括圆形机架、其中心安装的芯模架和芯模、多个环状安装在圆形机架中部的开口机构，其特征在于所述的圆形机架为具有多层操作平台的圆环柱体或圆环锥台体，操作平台之间有相通的楼梯；所述的芯模架由上向下垂直固定安装在圆形机架的中心，其下端可安装芯模；圆形机架上部环状安装有均布小孔的排线板、导线板和排棍板；圆形机架的中部由内向外依次环状安装有均布小孔的排综板和集综柱以及开口机构，综丝水平穿过所述的排综板、集综柱的小孔后与开口机构相连。本专利技术织造方法由于经纱是通过连接张力线以同心环状吊挂在圆形机架上部的，并由上而下垂直或基本垂直喂入织口，开口机构可使经纱水平或基本水平运动打开梭口，因此可以完全避免现有技术所存在的经纱下垂问题，并可以大幅度提高使用经纱的数量，同时容易开口，并可使开口清晰方便引纬；又由于本专利技术方法所述的梭口平面朝上，并且由下而上地向上交织移动，逐层织造成紧靠芯模并与其外壁形状一致的织物，因此操作人员可以不必下蹲和仰视，可非常方便地观察织口、梭口和在机织物，容易进行有关的操作，同时也可以由上向下打纬，体现了方便、科学和人性化的设计特点；由于本专利技术方法的经纱根数可以大幅度提高，并且不需要现有技术所述升降机构的同步控制，因此特别适用于织造大型空芯立体织物、复杂形状空芯立体织物或厚重空芯立体织物。与现有技术相比，本专利技术的织机不需要现有技术的升降机构、计算机及其软件和通讯线路等控制机构，因此结构简单，使用方便，成本低廉；由于经纱喂入采用竖直或基本竖直方式，尽管大幅了增加了经纱根数，但织机的占地面积与现有技术相比相差不多。本专利技术实施例织机设计的经纱根数可高达7.6万根，与现有技术织机可使用的最高经纱3千根数相比，提高了25.3倍；而占地面积与现有技术基本相同。因此，本专利技术织机特别适用于织造实际需要的大型空芯立体织物、复杂形状空芯立体织物或厚重空芯立体织物(以下都简称为空芯立体织物或者织物)，并适于实际应用推广。附图说明图1为本专利技术所述空芯立体织物织造方法及适用于该织造方法织机的一种实施例的三维整体示意图；图2为本专利技术所述的空芯立体织物织机(即没有加入经纱2、张力线3、综丝4等)一种实施例的三维整体结构示意图；图3为本专利技术所述织造方法及其织机的一种实施例的平面简化原理示意图。该图可与图1对应；图4为本专利技术所述的空芯立体织物织机(即没有加入经纱2、张力线3、综丝4等)一种实施例的平面简化原理示意图。该图可与图2对应；图5为本专利技术所述空芯立体织物的织造方法的原理示意图，它是表示经纱2、张力线3、张力棍12以及综丝4等在织造初始位置时的平面示意图；图6为本专利技术所述空芯立体织物的织造方法的原理示意图，它是表示在织造开口位置时的经纱21、张力线31、张力棍1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空芯立体织物的织造方法，该织造方法的每一根经纱（２）均与一根张力线（３）相连接，所述的每一根张力线（３）都分别依次穿过以同心环状安装在圆形机架（１６）上部的排线板（１５）和导线板（１４）上均布的小孔后与一根插入排棍板（１３）小孔中的涨力棍（１２）相连接，并且在排线板（１５）的下方每一根张力线（３）均穿过一根综丝（４）；所述综丝（４）的另一端穿过安装在圆形机架（１６）中部的排综板（９）上均布的小孔后，再穿过集综柱（１０）上的小孔后与开口机构连接；在圆形机架（１６）的中心安装有一个芯模架（１７），其下端安装有一个芯模（６），芯模（６）位于环状竖直均布的经纱（２）中心；通过开口机构的拉动可使经纱（２）水平运动打开梭口，以使梭子（１）顺利通过引入纬纱进行交织；所述的梭口平面朝上，并且由下而上地向上交织移动，逐层织造成紧靠芯模（６）并与其外壁形状一致的空芯立体织物。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：叶志华，肖永栋，赵辉，付朝军，刘海欣，
申请(专利权)人：北京玻璃钢研究设计院，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]