[发明专利]一种三维圆织机

说明书

一种三维圆织机，包括主机、经纱架、经纱张力组件，经纱架分布于主机四周、经纱架和主机的中间设置有经纱张力组件，经纱从经纱架的纱筒引出，经过经纱张力组件送给主机；主机包括机架、开口装置、引纬装置、打紧装置、芯模和芯模驱动装置；开口装置设置在机架外侧，引纬装置设置在机架内侧，芯模驱动装置设置在机架内，且芯模连接在芯模驱动装置上；本发明采用多行开口，有效分散了经纱在单一开口处的聚集，解决了因经纱拥挤造成的开口难问题；本发明采用多行多列梭子，实现了低转速高产量的效果。

技术领域

本发明属于圆织机技术领域，具体涉及一种三维圆织机。

背景技术

固体火箭发动的扩散段的耐烧蚀、抗冲刷内衬和外侧的隔热层过去都是采用布带缠绕工艺制造，使用时，布带缠绕件中的树脂会首先分解、碳化，布带之间就会分层，而脱落。要解决这一问题最好的办法就是使用三维圆织机织造的碳纤维预制体。采用三维圆织机织造厚实的预制体的主要困难是开口难，由于三维预制体厚度较大，经纱数量远比平面织物的多，织口附近多组经纱之间的严重拥挤致使开口不清晰，从而给开口机构的设计和开口动作的完成造成极大困难。现有技术所描述的管状三维织机，本质上都是1行开口，即所有的经纱都在同一个层面的织口进行换位，致使该方法在实际使用时难以完成既定动作。目前三维2.5D等常用编织结构的碳纤维管状圆织预制件大多数都是手工编织，编织时因开口困难，必须在张力丝到织口之间留有数倍于有用长度的经纱好让工人去操作，导致实际消耗的经纱远大于产品需要，浪费十分严重！人工编织时还需要多人协作，纱线的张力和纬密也难以控制，致使三维预制体的质量不稳定，生产效率十分低下，成本高昂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种三维圆织机，以解决上述问题。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种三维圆织机，包括主机、经纱架和经纱张力组件，经纱架分布于主机四周、经纱架和主机的中间设置有经纱张力组件，经纱从经纱架的纱筒引出，经过经纱张力组件送给主机；

主机包括机架、开口装置、引纬装置、打紧装置、芯模和芯模驱动装置；开口装置设置在机架外侧，引纬装置设置在机架内侧，芯模驱动装置设置在机架内，且芯模连接在芯模驱动装置上；

开口装置包括综框、升降装置、综丝、第一导丝器、上弧形板、下弧形板和支撑杆；两组每组若干片半圆形的综框围成m个同心圆形的综框组件，m为经纱组数，每个综框组件外侧均设置有上弧形板和下弧形板，上弧形板和下弧形板之间通过若干支撑杆连接，每个综框组件的下弧形板还连接有独立的升降装置；上弧形板和下弧形板之间还设置有综丝；形成一圈有i列n行的开口，一圈对应i个织造周期，n为纬纱层数；

综框的片数满足2i·m片或者4i片，其中m为经纱组数，i为一把梭子绕织机芯模转一圈所经过的织造周期数；

综框的片数满足2i·m片时，每页综框上的综丝12都按照相同的高度设置一个第一导丝器，不同综框的导丝器在综丝上的位置因所处开口位置不同而不同，同一组经纱穿过第一导丝器高度相同且半径相同的综框，每个综框都有一个独立的升降器驱动，形成一圈有i列n行的开口，一圈对应i个织造周期；

综框的片数满足4i片时，综框上的每根综丝12上等间距设置有若干第一导丝器，同一组经纱穿过相同高度的第一导丝器，上半周期同时升降的两组综框可由一个升降器驱动，下半周期同时升降的两组综框可由另一个升降器驱动，形成一圈有i列n行的开口。

进一步的，综框的片数满足4i片时，升降装置包括升降器、连接器、拉绳和滑轮；机架的外侧上下对称设置有滑轮，两个滑轮上均设置有拉绳，拉绳的两端分别连接到滑轮所在位置的上弧形板和下弧形板上；升降器固定设置在机架上，升降器的输出端通过连接下弧形板(9)或拉绳驱动综框上下运动。

进一步的，升降器为气缸、液压缸、电动丝杠或凸轮机构。