[发明专利]筒形三维编织平台

说明书

技术领域

本发明涉及一种三维编织机，特别涉及一种筒形的三维编织机的筒形编织平台。

背景技术

三维编织技术是制备复合材料，尤其是先进纤维增强复合材料预成型件的一项重要技术，在制备具有一定厚度、整体性的且对性能要求较高的纤维复合材料预成型件的领域有着广泛的应用。

目前世界上的三维编织机从编织方法上分为四步法、二步法和旋转法(前两者又被称为纵横步进法，后者旋转法参见申请人的中国发明专利：旋转编织机，申请号为200810226422.5)，其中的旋转法由于能够连续运行，生产效率相对较高。

目前的三维编织机，按照平台形状，又可分为矩形、圆(盘)形和筒形几种，其中矩形和圆(盘)形较容易实现(在上述“旋转编织机”专利中，申请人提出了一个使用携纱盘带动携纱座运动的旋转运动编织机，能够在矩形平台和圆(盘)形平台上实现连续编织)，而筒形编织机由于技术难度原因，仅有四步法形式有公开报道。

而在圆(盘)形平台的三维编织机技术中，申请人也遇到了瓶颈：在具有多个环形轨道的圆(盘)形平台上，越靠向外缘的环形轨道上的携带盘的直径越大，随着环形轨道的数目增多，导致设备台面面积迅速地增加，携纱器从内环到外环运动过程中所需要的回纱量也迅速增加，因此环形轨道的数量只能局限在有限的范围，导致目前世界上此类编织机一般只有5-6环的环形轨道。

总之，目前还没有筒形三维编织平台能够用旋转法进行连续编织，并能够在保证生产效率的同时，减少占地面积。

发明内容

为了改善现有技术的不足和缺陷，满足工业化生产的需要，本发明提出了一种筒形三维编织平台，在保证生产效率的同时，减少占地面积，使其能够突破圆(盘)形平台的三维编织机技术的瓶颈。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种筒形三维编织平台，其特征在于：其具有一个中心轴以及绕该中心轴呈环形分布的n个条形单元，n为偶数；

每个条形单元包括一个底板条，各底板条的长度方向均与该中心轴方向平行，而且每个底板条具有相反的两个表面，每个底板朝向该中心轴的一个表面为内表面，另一个表面为外表面；在每个底板条的内表面一侧沿长度方向设有一列m个内携纱盘，m为自然数，所述n个条形单元上的所有内携纱盘组成一个筒形的编织平台，该筒形的编织平台上具有m环、n列的内携纱盘阵列；

每个内携纱盘用一根枢接于底板条的内轴传动连接，所述内轴与同一个动力源或者不同的动力源相接，使所述内携纱盘阵列能够依照预定的速度与方向相对转动。

所述的筒形三维编织平台，其中：还包括两个平行设置的环形端板，两个环形端板之间固定有所述n个条形单元。

所述的筒形三维编织平台，其中：每一环向上的n个内携纱盘通过安装于内轴上的环向传动齿轮依次相接，而且各个环向传动齿轮的尺寸一致，使得每一环上的内携纱盘的转动速率相同，每一环上任意相邻的两个内携纱盘的转向相反。

所述的筒形三维编织平台，其中：相邻环上的环向传动齿轮交错布置。

所述的筒形三维编织平台，其中：所述环向传动齿轮是锥齿轮。

所述的筒形三维编织平台，其中：不同环向上的内携纱盘之间通过安装于内轴上的列向传动齿轮相接。

所述的筒形三维编织平台，其中：不同环向上的内携纱盘连接不同速度的动力源，该不同速度的动力源独立控制。

所述的筒形三维编织平台，其中：在每一列内携纱盘的两头位置还各设置一个外携纱盘。

所述的筒形三维编织平台，其中：每一个外携纱盘用一根枢接于底板条的外轴传动连接，所述外轴与独立的动力源相接或者与相邻位置的内轴通过齿轮传动连接。

所述的筒形三维编织平台，其中：所有的内携纱盘和外携纱盘分别连接独立的动力源，并通过自动控制系统独立控制每个内携纱盘和外携纱盘。

所述的筒形三维编织平台，其中：在所述底板条的内表面上还设有编织槽轨。

所述的筒形三维编织平台，其中：所述n个条形单元构成圆筒形或圆锥形。

所述的筒形三维编织平台，其中：所述中心轴沿水平方向、竖直方向或者空间中其他方向布置。

所述的筒形三维编织平台，其中：所述外携纱盘的直径小于或者等于所述内携纱盘的直径。

与现有技术相比较，本发明具有的有益效果是：采用本发明提供的编织机，能够非常方便地扩大编织平台，不再受携纱盘尺寸随环数增大的限制。而且本发明由于零件种类少，尺寸单一，因此较容易实现规模上的扩展，容易实现模块化生产和规模化生产。

附图说明