[實用新型]新型三維織機

無效

• 申請號: 200820067884.2
• 申請日: 2008-06-20
• 公開（公告）號: CN201241230Y
• 公開（公告）日: 2009-05-20
• 發明（設計）人: 林富生;雷元強;陳燚濤;宋志峰;文文;鐘麗麗;徐麗芬;周琦
• 申請（專利權）人: 林富生;雷元強;陳燚濤;鐘麗麗;徐麗芬;周琦
• 主分類號: D03D41/00
• 分類號: D03D41/00;D03D49/20;D03D49/50;D03D49/06;D03D51/00;D04B39/06
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司
• 代理人: 崔友明

技術領域

本實用新型屬于紡織機械領域，具體的是涉及一種可以生產出三維紡織復合材料骨架的新型三維織機。

背景技術

在目前追求高效、節能和環保時代背景下，一些傳統材料的高耗能、低效率、高污染的弊端逐漸顯露出來。三維機織物紡織復合材料不僅具有輕、薄和高強度的特點，還具有高耐熱防火性、高尺寸穩定性、高抗化學性、高過濾功能等特點，可以替代一些傳統的金屬材料、陶瓷材料應用于航天、航空和軍工領域，并逐漸向交通運輸、汽車工業、船舶制造、體育用品、醫療衛生等領域擴展。

與傳統的二維結構織物相比，三維結構織物除了平面X、Y方向的紗線外，還增加了平面法線方向的紗線，由三個方向的紗線相互交織而成。這種結構克服了以往各種結構復合材料的層間強度低的致命缺點，具有優異的整體受力性能，同時它還具有損傷后易修理，工藝上便于整體成型和一次成型的優點，可減少零件和模具的數量，所以得到了廣泛的運用。

國內學者研制的三維多劍桿織機可以完成這種織物的織造。三維多劍桿織機在Y向Z向都采用了特有的多眼綜絲與多劍桿配合織造，以上這種方法經紗只能沿幅寬方向開口，三個方向的紗線不能完全交織，穩定性差，機織物結構單一，生產出的紡織復合材料性能較低等弊端。

發明內容

本實用新型所要解決的問題是針對上述現有技術而提出一種三維織機，通過此三維織機織出來的三維機織物能制成紡織復合材料而且可以回收再生，其性能優良，應用廣泛，而且本實用新型結構簡單，操作和維護方便，可以完成多種不同結構機織物的編織。

本實用新型為解決上述提出的問題所采用解決方案為：新型三維織機，包括有機架和傳動部分，其特征在于還包括有設置在機架前端的立體機織物卷取機構，設置在機架末端的多層經紗送經機構，在卷取機構和送經機構中間還依次設置有Y向開口及Z向引緯機構、Z向開口及Y向引緯機構。

按上述方案，所述的卷取機構包括有卷取導軌、固紗板和分紗板，卷取導軌為凹槽形狀通過螺釘沿X向固定在機架前端的兩側，固紗板和分紗板均為長細桿，固紗板和分紗板通過螺母沿Z向固定在卷取板上，卷取板卡在卷取導軌凹槽內依靠齒輪齒條進行傳動，帶動固紗板和分紗板在卷取導軌上來回移動。

按上述方案，所述的Y向開口及Z向引緯機構包括有徑向筘、徑向筘板和引緯針，徑向筘通過雙向螺母壓緊沿Y向固定在徑向筘板上，徑向筘板卡在Y向開口導軌凹槽內，徑向筘板可以在Y向開口導軌上來回運動，引緯針處在兩個徑向筘板中間，且插在引緯架上，引緯架卡在Z向引緯導軌內，由引緯架帶動可以在Z向引緯導軌上上下運動，引緯架上端由細鐵絲吊在提綜桿上，通過程序控制其上下運動。

按上述方案，所述的Z向開口及Y向引緯機構包括有劍桿、劍桿架、多眼綜框和提綜桿，多眼綜框連接在提綜桿上，多眼綜框下端由彈簧連接在機架底端，劍桿由齒輪帶動沿Z向在劍桿架的齒條上移動，劍桿架又可以在Y向引緯導軌上運動。

按上述方案，所述的送經機構包括有送經架、經軸和分紗器，送經架固定在機架末端，送經架從上至下通過軸承固定有多根經軸，每根經軸之間用齒輪連接，相鄰兩根經軸反向運動，分紗器沿Y向由螺釘固定在機架上，分紗器內豎直布置很多細桿，可以梳理送經機構送出的紗線。

按上述方案，傳動部分包括有傳動軸，傳動軸是用軸承固定在機架側端，各軸間采用錐齒輪連接。

本實用新型可以完成空間三維紗線的編織工作，其主要功能特征包括：(1)三維機織和針織的結合；(2)三維機織物的多樣性；(3)三維機織物的完全交織性。

本實用新型的送經機構采用多排經軸送經，利用分紗器對紗線進行分層整理；鑒于三維機織物的松散性，設計卷取機構進行拖動卷取；層間(Y向)開口借鑒二維織機開口方式采用特殊的多眼綜框開口，單根劍桿移動引緯的方式完成Y向開口和引緯工作；紗間(Z向)開口采用徑向筘搓動開口，徑向筘伸入紗線層中，筘齒卡住紗線，兩根對向的徑向筘搓動便形成開口，采用模擬縫紉機針的引緯針完成Z向紗線引緯工作。

本實用新型的有益效果是在于：

(1)通過本實用新型織出來的三維機織物制成紡織復合材料可以替代一些傳統的金屬材料、陶瓷材料應用于航天、航空和軍工領域，并逐漸向交通運輸、汽車工業、船舶制造、體育用品、醫療衛生等領域擴展。三維紡織復合材料是一種先進復合材料，它以三維立體織物作為增強相，環氧樹脂、PVC為基體復合而成，它所具有的整體化纖維增強結構，賦予復合材料極佳的層間剪切強度、極好的抗沖擊損傷性、適宜的韌度和較高的比強度、比模量，同時它還具有重量輕、剛度好、強度高、耐腐蝕、抗高溫等特點；