[发明专利]三维编织轮式主动携纱器

说明书

本发明公开了一种三维编织轮式主动携纱器，包括组合式编织底盘，组合式编织底盘上配合安装有若干个轮式主动携纱器，每个轮式主动携纱器通过连接杆与组合式编织底盘连接。本发明中的携纱器及其配套底盘能够进行连续编织，且结构简单，柔性好。

技术领域

本发明属于三维异型整体编织技术领域，涉及一种三维编织轮式主动携纱器。

背景技术

三维异型整体编织技术是20世纪80年代发展起来的一种新型编织技术，是运用编织工艺和设备上的技术特点，通过改变编织底盘中携纱器的阵列形状及其运动形式，将高性能纤维空间分布且相互交织形成网状结构预制件。具有纤维在空间中多向分布且相互交织，形成不分层的整体网状结构，可实现整体近净尺寸编织成型各种异型预制件,从而避免后续因复合材料型材或构件的机械加工而损伤材料特性，有效保障了构件力学性能的稳定性与可靠性。

1982年Floretine提出采用气动方式驱动的四步法方形21×21编织机，完善了纵横步进编织的概念，表明它是一种有效的三维编织方法。90年代美国3Tex公司发明的组合式三维编织机，可连续编织横截面为T形等预制件，之后编织设备研发以及编织预制件的结构和性能研究都取得了重大突破。

在实际应用中，三维编织复合材料大都是截面尺寸沿轴向方向变化的异形件如飞机螺旋桨叶、雷达罩、风电叶片、导弹弹头防热套等并不是外形规则的等截面结构。由于三维整体编织技术可以不通过常规的等截面编织和机械加工可直接获得所需零件的预制件进而保证零件整体结构性能，因此三维整体编织工艺和设备得到了重视和迅速的发展，常规的编织机在异型整体编织过程中对其结构依赖性较大，柔性化较低。

根据行列式三维编织机的运行方式衍生出来的变截面编织工艺和异型截面编织工艺，都无法便捷、有效地解决预制件三维异型整体编织。主要是受限于常规的行列式三维编织机携纱器的运动形式。行列式三维编织机的携纱器是以整行或者整列的形式运行的，单个携纱器无法实现自由运动，当预制件截面变化时，难以实现连续编织。现有新型编织机存在编织底盘结构复杂、制造难度大、电磁干扰强等缺点。

发明内容

本发明的目的是提供一种三维编织轮式主动携纱器，该携纱器及其配套底盘能够进行连续编织，且结构简单，柔性好。

本发明所采用的技术方案是，三维编织轮式主动携纱器，包括组合式编织底盘，组合式编织底盘上配合安装有若干个轮式主动携纱器，每个轮式主动携纱器通过连接杆与组合式编织底盘连接。

本发明的特点还在于，

每个轮式主动携纱器包括沿水平方向平行设置的携纱器上座和携纱器下座，携纱器上座和携纱器下座之间设有轮子转向机构。

轮子转向机构包括设置在携纱器上座和携纱器下座四个顶角处的转向架A、转向架B、转向架C及转向架D；

转向架A中设有轮子A，轮子A安装在转轴A上，转轴A的一端通过轴承座A安装在转向架A上，转轴A的另一端同轴套接有齿轮A；

转向架B中设有轮子B，轮子B安装在转轴B上，转轴B的一端通过轴承座B安装在转向架B上，转轴B的另一端同轴套接有齿轮B；

转向架C中设有轮子C，轮子C安装在转轴C上，转轴C的一端通过轴承座C安装在转向架C上，转轴C的另一端同轴套接有齿轮C；

转向架D中设有轮子D，轮子D安装在转轴D上，转轴D的两端分别通过轴承座D安装在转向架D上；

轮子A与轮子B之间设有电机A，电机A的主轴上设有蜗杆A，蜗杆A与蜗轮A配合，蜗轮A同轴套接在传动轴A的中部，传动轴A的两端分别设有齿轮D和齿轮E，齿轮D可与齿轮A啮合；齿轮E可与齿轮B啮合；

轮子B与轮子C之间设有电机B，电机B的主轴上设有蜗杆B，蜗杆B与蜗轮B配合，蜗轮B同轴套接在传动轴B的中部；