一种三维编织设备制造技术

本申请涉及一种三维编织设备，包括支撑安装盘、拨盘装置、交换装置、纱锭盒，若干个拨盘装置同平面设置于支撑安装盘的一侧，沿拨盘装置的周向方向，若干个交换装置围绕一个拨盘装置呈环形设置，若干个纱锭盒依次连接于拨盘主体的弧形侧壁，以构成一个圆形转盘，相邻的两个圆形转盘绕各自的中心轴自转；交换装置位于相邻的两个圆形转盘的纱锭盒之间，且与纱锭盒的外壁间隙配合，相邻的两个拨盘主体的弧形侧壁相配合形成一个圆形转槽，交换装置在圆形转槽内带动纱锭盒位移，以实现相邻的两个圆形转盘交换纱锭盒。本申请具有整机排列组合更灵活、单位面积携纱量大、编织密度高、线组之间可实现纱线交织等优势。实现纱线交织等优势。实现纱线交织等优势。

【技术实现步骤摘要】
一种三维编织设备


[0001]本申请涉及碳纤维编织机械
，特别涉及一种三维编织设备。

技术介绍

[0002]三维编织复合材料因具有高强度、高模量、耐高温、耐腐蚀、质轻等优异的力学性能，得到航空航天、汽车、国防和医学等领域的广泛关注，被广泛应用于航空发动机关键部件、汽车轮毂、医疗血管支架等关键部件的生产制造。
[0003]现有的碳纤维编织机多采用同平面设置的笛卡尔矩阵式和四齿拨盘型三维编织设备。笛卡尔矩阵式和四齿拨盘型三维编织设备，一方面，由于能够携带的纱锭数量有限，很难将纱锭装满拨盘，另一方面，由于其单元几何结构固定，导致在编织时只能在固有的平面结构上进行编织，无法满足复杂结构件的三维立体编织，且在编织大型结构件时需要的编织机尺寸过大。除此以外，现有的三维编织设备数字化程度和灵活性低，需要人工调控纱线紧实度。由此可知，因现有三维编织设备结构固有的缺陷，导致现有的编织机单位面积携纱数量少，编织密度较低，无法满足复杂结构件的三维立体编织需求，使得整机编织效率低、灵活性差、工艺成本高。
[0004]因此，亟需一种结构新颖、综合性能更好的三维立体编织机。

技术实现思路

[0005]本申请的目的在于提供一种三维编织设备，以解决现有的编织机整体体积过大、单位面积携纱量少、编织密度低、线组之间无法交织等问题。
[0006]本申请的实施例可以通过以下技术方案实现：
[0007]一种三维编织设备，包括支撑安装盘、拨盘装置、交换装置、纱锭盒及位移驱动组件，若干个所述拨盘装置同平面设置于所述支撑安装盘的一侧，相邻的两个所述拨盘装置之间设置有所述交换装置，沿所述拨盘装置的周向方向，若干个所述交换装置围绕一个所述拨盘装置呈环形设置；
[0008]所述位移驱动组件的输出端连接于所述拨盘装置的底部，在所述位移驱动组件的驱动作用下，所述拨盘装置沿竖直方向上下位移；
[0009]所述拨盘装置包括拨盘主体和驱动装置，沿所述拨盘主体的周向，若干个所述纱锭盒依次连接于所述拨盘主体的弧形侧壁，以构成一个圆形转盘，在所述驱动装置的驱动作用下，相邻的两个所述圆形转盘绕各自的中心轴自转；
[0010]所述交换装置位于相邻的两个所述圆形转盘的纱锭盒之间，且与所述纱锭盒的外壁间隙配合，相邻的两个所述拨盘主体的弧形侧壁相配合形成一个圆形转槽，所述交换装置在所述圆形转槽内自转，以带动纱锭盒位移，实现相邻的两个所述圆形转盘交换纱锭盒。
[0011]进一步地，所述支撑安装盘包括若干个底座及固定块，所述底座的中心设置有中心孔，所述拨盘装置连接于所述中心孔；
[0012]所述底座的外边缘设置有若干个半圆弧凹槽，若干个半圆弧凹槽以一个所述中心
孔为圆心呈环形设置，所述半圆弧凹槽的两端均为底座连接端，所述固定块与所述底座连接端相连接，彼此邻近的两个所述底座通过固定块相连接于同一平面，且两个彼此邻近的所述底座的半圆弧凹槽相配合形成一个容置槽，所述交换装置连接于所述容置槽。
[0013]进一步地，所述底座的外边缘均匀设置有六个半圆弧凹槽，每六个的所述半圆弧凹槽沿一个所述中心孔的周向呈环形地均匀分布，使得每六个的所述交换装置围绕一个所述拨盘装置呈环形设置。
[0014]进一步地，所述驱动装置的输出端连接于所述拨盘主体的底部，所述拨盘主体为中部设有出线孔的六角星形状的转盘结构，所述驱动装置带动所述拨盘主体以60
°
的角度进行步角运动，每次转动后，所述拨盘主体侧壁上连接的纱锭盒对应于所述交换装置。
[0015]进一步地，所述驱动装置包括主体座、纵禽主体、第一驱动电机、传动机构，所述纵禽主体连接于所述拨盘主体的底部中心处，所述纵禽主体通过所述传动机构与所述第一驱动电机相连接；
[0016]沿纵禽主体的圆周方向，所述纵禽主体的顶部被均分为若干个从动齿瓣，若干个所述从动齿瓣之间设置有拨槽，所述纵禽主体的顶部、所述传动机构的拨柱分别绕各自的转动中心转动时所形成的圆形相交，相交的两个交点分别位于所述传动机构台面上的两个所述拨槽的出入口处。
[0017]进一步地，所述纵禽主体包括纵禽连接轴、槽轮，所述槽轮为位于所述纵禽主体的顶端呈六角花形齿轮状的从动结构，沿所述槽轮的圆周方向，所述槽轮的侧壁均布六个依次间隔排列的配合滑槽，每两个所述配合滑槽之间设置有拨槽，所述拨槽为沿所述槽轮的径向方向设置的上下贯通的长凹槽，且所述拨槽背向所述槽轮轴心的一端为呈开口状的出入口处，所述拨槽将所述槽轮的周长均分为六份，使得所述槽轮形成具有六个从动齿瓣的花形从动拨盘。
[0018]进一步地，所述第一驱动电机带动所述传动机构转动，所述传动机构包括传动齿盘、拨柱，所述传动齿盘为圆形转盘，所述拨柱设置于所述传动齿盘顶部，所述传动齿盘位于所述槽轮的下方，并使其中一个的从动齿瓣及其两侧的所述拨槽的出入口均位于所述传动齿盘的台面上，所述槽轮、所述拨柱绕各自的转动中心转动时所形成的圆形相交，所述槽轮相交于所述传动齿盘上的弧长等于所述槽轮周长的六分之一，相交的两个交点分别位于锁止于所述传动齿盘台面上的两个所述拨槽的出入口处，且邻近所述传动齿盘的圆周边缘。
[0019]进一步地，所述纱锭盒与所述拨盘主体采用互相配合的磁吸方式连接，所述纱锭盒为顶部设置有第二出线孔，内部具有容置纱线的盒体，所述纱锭盒的内侧壁设置有磁块容置槽，所述拨盘主体的弧形滑块壁的中部连接有与所述磁块容置槽内的磁块相配合的第一磁吸块。
[0020]进一步地，所述交换装置位于相邻的两个所述圆形转盘的纱锭盒之间，且与所述纱锭盒的外壁间隙配合；
[0021]所述交换装置绕其中心轴在所述圆形转槽内进行，并带动所述纱锭盒在所述圆形转槽内转动位移，当所述交换装置转动指定的角度后，依靠所述纱锭盒与所述弧形滑块壁之间的磁吸力，将所述交换装置转动就位，并实现相邻的两个拨盘装置之间彼此交换纱锭盒。
[0022]进一步地，所述交换装置包括交换臂和运行驱动装置，所述交换臂位于所述圆形转槽处，所述交换臂的底部转动连接于所述运行驱动装置的驱动端，所述交换臂的转动轴心处设置有弧形壁段的分隔板。
[0023]本申请的实施例提供的一种三维编织设备至少具有以下有益效果：
[0024]1、本申请中的纱锭盒采用磁吸方式连接于拨盘主体，共同构成一个独立的拨盘装置，各个拨盘装置可以独立工作，且支撑安装盘采用若干个底座及固定块相配合拼插连接，使得可以根据编织结构件的需求来选择各个拨盘装置安装于支撑安装盘的位置，多个独立的拨盘装置可以任意排列组合，使得三维编织设备的整体形状不再局限于固有的形状圆形或矩阵式，进而可以满足各种形状结构件的编织需求，具有整机排列组合更灵活，编织结构件的灵活性高等优势。
[0025]2、本申请每一个拨盘主体的中部均可以进行走线，拨盘主体的侧面均能够容纳纱锭盒，每个纱锭盒内均容置有纱线，是目前三维编织设备单位面积携纱量最多的，且相邻的两个拨盘主体可以通过交换装置交换彼此的纱锭盒，使得线组之间可实现纱线交织，提高本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三维编织设备，其特征在于，包括：支撑安装盘、拨盘装置、交换装置(6)、纱锭盒(5)及位移驱动组件(7)，若干个所述拨盘装置同平面设置于所述支撑安装盘的一侧，相邻的两个所述拨盘装置之间设置有所述交换装置(6)，沿所述拨盘装置的周向方向，若干个所述交换装置(6)围绕一个所述拨盘装置呈环形设置；所述位移驱动组件(7)的输出端连接于所述拨盘装置的底部，在所述位移驱动组件(7)的驱动作用下，所述拨盘装置沿竖直方向上下位移；所述拨盘装置包括拨盘主体(3)和驱动装置(4)，沿所述拨盘主体(3)的周向，若干个所述纱锭盒(5)依次连接于所述拨盘主体(3)的弧形侧壁，以构成一个圆形转盘，在所述驱动装置(4)的驱动作用下，相邻的两个所述圆形转盘绕各自的中心轴自转；所述交换装置(6)位于相邻的两个所述圆形转盘的纱锭盒(5)之间，且与所述纱锭盒(5)的外壁间隙配合，相邻的两个所述拨盘主体(3)的弧形侧壁相配合形成一个圆形转槽，所述交换装置(6)在所述圆形转槽内自转，以带动纱锭盒(5)位移，实现相邻的两个所述圆形转盘交换纱锭盒(5)。2.根据权利要求1所述的一种三维编织设备，其特征在于：所述支撑安装盘包括若干个底座(1)及固定块(2)，所述底座(1)的中心设置有中心孔(11)，所述拨盘装置连接于所述中心孔(11)；所述底座(1)的外边缘设置有若干个半圆弧凹槽(12)，若干个半圆弧凹槽(12)以一个所述中心孔(11)为圆心呈环形设置，所述半圆弧凹槽(12)的两端均为底座连接端(13)，所述固定块(2)与所述底座连接端(13)相连接，彼此邻近的两个所述底座(1)通过固定块(2)相连接于同一平面，且两个彼此邻近的所述底座(1)的半圆弧凹槽(12)相配合形成一个容置槽，所述交换装置(6)连接于所述容置槽。3.根据权利要求2所述的一种三维编织设备，其特征在于：所述底座(1)的外边缘均匀设置有六个半圆弧凹槽(12)，每六个的所述半圆弧凹槽(12)沿一个所述中心孔(11)的周向呈环形地均匀分布，使得每六个的所述交换装置(6)围绕一个所述拨盘装置呈环形设置。4.根据权利要求3所述的一种三维编织设备，其特征在于：所述驱动装置(4)的输出端连接于所述拨盘主体(3)的底部，所述拨盘主体(3)为中部设有出线孔的六角星形状的转盘结构，所述驱动装置(4)带动所述拨盘主体(3)以60
°
的角度进行步角运动，每次转动后，所述拨盘主体(3)侧壁上连接的纱锭盒(5)对应于所述交换装置(6)。5.根据权利要求4所述的一种三维编织设备，其特征在于：所述驱动装置(4)包括主体座(41)、纵禽主体(42)、第一驱动电机(43)、传动机构(44)，所述纵禽主体(42)连接于所述拨盘主体(3)的底部中心处，所述纵禽主体(42)通过所述传动机构(44)与所述第一驱动电机(43)相连接；沿纵禽主体(42)的圆周方向，所述纵禽主体(42)的顶部被均分为若干个从动齿瓣(4230)，若干个所述从动齿瓣(4230)之间设置有拨槽(4231)，所述纵禽主体(42...

【专利技术属性】
技术研发人员：毕重波，黄圣杰，张怡，王雅丽，曲辉，
申请(专利权)人：悦天智能装备威海有限公司，
类型：新型
国别省市：