一种三维自动编织设备制造技术

本发明专利技术公开了一种三维自动编织设备，包括框架、多个储纱器和多个编织站，编织站设置在框架的中空内部、并在框架内组成阵列形式；编织过程中，编织站绕着编织站的轴线周向旋转，各储纱器在编织站的夹持作用下，绕着编织站的外周、在框架靠近编织面的端面上移动，以令各储纱器所携带的纱线相互编织，在编织面处形成三维编织物。通过该三维自动编织设备，使得储纱器在编织站的轨道盘中穿梭运动，储纱器携带纱线在轨道盘上方编织空间交错，实现了各根纱线自动进行三维编织的功能。本发明专利技术结构简单，效果显著，适宜推广使用。

A Three-Dimensional Automatic Braiding Equipment

The invention discloses a three-dimensional automatic braiding device, which comprises a frame, a plurality of yarn accumulators and a plurality of braiding stations. The braiding stations are arranged in the hollow interior of the frame and form an array in the frame. During the braiding process, the braiding stations rotate circumferentially around the axis of the braiding station. Under the clamping action of the braiding stations, the yarn accumulators are wound around the periphery of the braiding station and at the end of the frame near the The surface is moved so that the yarns carried by the yarn storage devices are interwoven to form a three-dimensional knitted fabric at the knitting surface. Through the three-dimensional automatic knitting equipment, the yarn accumulator shuttles in the track disc of the knitting station, and the yarn accumulator carries the yarn across the knitting space above the track disc, thus realizing the function of automatic three-dimensional knitting of each yarn. The invention has simple structure and remarkable effect, and is suitable for popularization and use.

【技术实现步骤摘要】
一种三维自动编织设备
本专利技术属于纺织机械领域，具体地说，涉及一种三维自动编织设备。
技术介绍
三维编织是一种织物成型工艺，用高性能纤维经三维编织工艺可支撑绳缆、带、网、板材、管材和异形织物等，这类编织物结构、功能独特，具有高强、高模、高可靠性、耐高压、耐磨损、延伸率精确可控等特点。但这种织物的自动成型设备长期被欧美俄垄断，严重制约了我国三维编织产业的发展。三维自动编织机方面，我国相关研究人员已做了大量工作，例如公开号为CN204644597U及CN1312408A的中国专利，但公开的三维自动编织机只能适用于某种特定、单一结构三维编织物的编织，抬高了三维编织的设备成本；无法进行三维编织新工艺的开发和试织，不利于三维编织技术的发展；不能满足三维编织工艺可设计性强及结构多样化的需求，限制了三维编织技术在复合材料领域的应用。有鉴于此特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种三维自动编织设备，使多根纱线经对应的储纱器在编织站的驱动下在轨道盘内穿梭移动，实现纱线的加错，在编织面处形成三维编织物，以实现三维编织设备的机械化和自动化，达到批量生产三维编织物的目的。为解决上述技术问题，本专利技术采用技术方案的基本构思是：一种三维自动编织设备，包括框架、多个储纱器和多个编织站，编织站设置在框架的中空内部、并在框架内组成阵列形式；编织过程中，编织站绕着编织站的轴线周向旋转，各储纱器在编织站的夹持作用下，绕着编织站的外周、在框架靠近编织面的端面上移动，以令各储纱器所携带的纱线相互编织，在编织面处形成三维编织物。进一步，所述框架位于靠近编织面一端设有支撑板，用于支撑储纱器，支撑板与编织站的轴线相垂直设置，储纱器搁置在支撑板的靠近编织面一端。进一步，所述各编织站的靠近编织面一端设有轨道盘，轨道盘与编织站同轴设置，支撑板上设有与轨道盘数量相等的圆形镂空部，轨道盘搁置在镂空部内，镂空部的直径大于轨道盘的直径，以形成环形轨道，储纱器在环形轨道内、绕着轨道盘的外周移动。优选的，轨道盘呈圆饼状，并与镂空部同轴设置，轨道盘与支撑盘平齐设置。进一步，相邻镂空部相交设置，以形成相邻编织站的共享巢，储纱器通过共享巢移动到相邻环形轨道上、绕着相邻编织站的轨道盘周向移动。进一步，所述储纱器包括底座盘柱和底座，底座和底座盘柱均沿着编织站的轴向延伸，底座盘柱设置在储纱器的远离编织面一端，底座设置在储纱器的靠近编织面一端，底座盘柱与底座相固定设置；底座搁置在支撑板上，底座盘柱穿过环形轨道伸入框架内，编织站夹持底座盘柱、并周向旋转，以带动储纱器在环形轨道内、绕着轨道盘的外周移动。优选的，储纱器还包括储纱管、将纱线从储纱管传递至编织面的纱线传递单元、调节纱线传递过程中纱线张力的张力调节单元，以令纱线在张力作用下进行退绕。进一步，所述编织站包括夹子段，夹子段设置在轨道盘的远离编织面一侧、并可绕着编织站的轴线周向旋转，夹子段上设有夹子，夹子夹持底座盘座，以带动储纱器在环形轨道内、绕着轨道盘的外周移动。进一步，所述编织站还包括旋转定位系统，编织过程中，旋转定位系统检测编织站所旋转的角度，当旋转定位系统检测到所设定的旋转角度，判定编织站带动储纱器旋转到指定位置上，三维自动编织设备控制编织站停止旋转。进一步，还包括断线检测系统，断线检测系统包括设置在储纱器上的断线检测片和设置在编织站上的接近传感器；编织过程中，断线检测片在纱线的作用下离开接近传感器的感应区，当储纱器发生断线，断线检测片落入接近传感器的感应区，接近传感器感应到断线检测片，判定三维自动编织设备发生断线。进一步，断线检测片设置在储纱器的底座上、位于支撑板的靠近编织面一侧，接近传感器设置在轨道盘上、并位于轨道盘的靠近编织面一端。进一步，还包括电机，用于驱动编织站的周向顺时针旋转和周向逆时针旋转。采用上述技术方案后，本专利技术与现有技术相比具有以下有益效果。1、通过该三维自动编织设备，使得储纱器在编织站的轨道盘中穿梭运动，储纱器携带纱线在轨道盘上方编织空间交错，实现了各根纱线自动进行三维编织的功能。本专利技术结构简单，效果显著，适宜推广使用。2、通过在三维自动编织设备上设置断线检测系统，该三维自动编织设备可实现实时断线检测功能，在编织过程中，只要有任何一个储纱器出现断线情况，断线检测系统均可检测到这一断线情况、可使自动三维编织设备停止运行并发出警报。3、通过在三维自动编织设备上设置储纱器位置检测系统，不仅实现了储纱器位置检测的功能，还可以通过该检测系统得知任一编织单元中当前储纱器的数量和储纱器的排列位置情况，并且可实施监测当前三维自动编织设备的储纱器的整体排列情况和排列位置。4、通过设置纱线传递单元和张力调节单元，纱线可通过纱线传递单元传递至编织面上进行纱线的编织，使得编织张力更均匀，在编织过程中可通过张力调节单元进行张力的随时调节，扩大了张力调节范围。5、通过设置旋转定位系统，三维自动编织设备可利用该旋转定位系统实现编织站的精准定位，继而实现三维自动编织设备的储纱器的精准定位，从而实现三维自动编织设备对每一根纤维或者纱线的独立控制。6、通过设置包括夹子段和旋转定位系统的编织站，编织站可利用夹子夹持的方式带着储纱器的移动，利用旋转定位系统控制储纱器的移动角度，同时编织站可根据产品需求任意排列组合，可满足多种结构三维编织物的加工需求，节省设备成本。下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的描述。附图说明附图作为本专利技术的一部分，用来提供对本专利技术的进一步的理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，但不构成对本专利技术的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：图1是本专利技术实施例中三维自动编织设备的结构示意图；图2是本专利技术实施例中储纱器的正视图；图3是本专利技术实施例中储纱器的侧视图；图4是本专利技术实施例中储纱器的后视图；图5是本专利技术实施例中储纱器的另一角度的结构示意图；图6是本专利技术实施例中储纱器的再一角度的结构示意图；图7是本专利技术实施例中张力调节单元的结构示意图；图8是本专利技术实施例中张力调节单元的另一角度的结构示意图；图9是本专利技术实施例中三维自动编织设备编织状态下的结构示意图；图10是本专利技术实施例中三维自动编织设备发生断线时的结构示意图；图11是本专利技术实施例中接近传感器的结构示意图；图12是本专利技术实施例中旋转定位系统的结构示意图；图13是本专利技术实施例中旋转定位系统的内部结构示意图；图14是本专利技术实施例中定位码盘的结构示意图；图15是本专利技术实施例中计数码盘的结构示意图；图16是本专利技术实施例中旋转定位传感器的结构示意图；图17是本专利技术实施例中编织站的结构示意图；图18是本专利技术实施例中夹子段的结构示意图。需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本专利技术的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本专利技术的概念。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。实施例一如图1所示，本实施例中介绍了一种三维自动编织设备1000，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三维自动编织设备，其特征在于，包括框架、多个储纱器和多个编织站，编织站设置在框架的中空内部、并在框架内组成阵列形式；编织过程中，编织站绕着编织站的轴线周向旋转，各储纱器在编织站的夹持作用下，绕着编织站的外周、在框架靠近编织面的端面上移动，以令各储纱器所携带的纱线相互编织，在编织面处形成三维编织物。

【技术特征摘要】
1.一种三维自动编织设备，其特征在于，包括框架、多个储纱器和多个编织站，编织站设置在框架的中空内部、并在框架内组成阵列形式；编织过程中，编织站绕着编织站的轴线周向旋转，各储纱器在编织站的夹持作用下，绕着编织站的外周、在框架靠近编织面的端面上移动，以令各储纱器所携带的纱线相互编织，在编织面处形成三维编织物。2.根据权利要求1所述的一种三维自动编织设备，其特征在于，所述框架位于靠近编织面一端设有支撑板，用于支撑储纱器，支撑板与编织站的轴线相垂直设置，储纱器搁置在支撑板的靠近编织面一端。3.根据权利要求2所述的一种三维自动编织设备，其特征在于，所述各编织站的靠近编织面一端设有轨道盘，轨道盘与编织站同轴设置，支撑板上设有与轨道盘数量相等的圆形镂空部，轨道盘搁置在镂空部内，镂空部的直径大于轨道盘的直径，以形成环形轨道，储纱器在环形轨道内、绕着轨道盘的外周移动；优选的，轨道盘呈圆饼状，并与镂空部同轴设置，轨道盘与支撑盘平齐设置。4.根据权利要求3所述的一种三维自动编织设备，其特征在于，相邻镂空部相交设置，以形成相邻编织站的共享巢，储纱器通过共享巢移动到相邻环形轨道上、绕着相邻编织站的轨道盘周向移动。5.根据权利要求1至4任一所述的一种三维自动编织设备，其特征在于，所述储纱器包括底座盘柱和底座，底座和底座盘柱均沿着编织站的轴向延伸，底座盘柱设置在储纱器的远离编织面一端，底座设置在储纱器的靠近编织面一端，底座盘柱与底座相固定设置；底座搁置在支撑板上，底座盘柱穿过环形轨道伸入框架内，编织站夹持底座盘柱、并周向旋转...

【专利技术属性】
技术研发人员：李静，杨桂，李珊珊，王京红，雷同宝，
申请(专利权)人：中国纺织科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11