專利名稱：用于連續(xù)制造多軸向織物幅的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用以連續(xù)制造一多軸向織物幅的方法，其中將一 織物通過繞一平面的巻繞成形為一多軸向織物，和一種用以實施該方 法的裝置。
背景技術：
長纖維增強的纖維復合構件是技術織物的一重要的應用領域。增
定以后的復合構件的特性。上述多軸向織物、同樣MD或多向的織物 在此起著一特別的作用，因為與其他的織物相比其允許面狀的結構， 其提供所應用的纖維的特有的特性的較高的利用，同時降低制造成本 并從而降低構件成本。
為了制造多軸向織物使用不同的技術。 一接近的技術是采納一類 似于織造的方法，其中將一綷紗與織物幅的延伸方向成一角度敷設。 但該方法是緩慢的并且在細纖維時允許不大的制造速度。以下一種方 法已證明可顯著更快地制造，在該方法中將上述單軸向織物、同樣UD 或單向的織物通過繞一平面的巻繞成形成為一多軸向織物。
在公開文本DE 10 2005 000 115A1中公開一種用于制造一多向的 織物幅的方法，其中在該方法中圍繞一纖維沿織物幅的延伸方向定向 的織物以相對于延伸方向成一角度巻繞兩其他的料幅，同時形成一多 軸向織物。該多軸向織物因此具有至少三層。它們是成一角度巻繞的 織物的兩對置的層和所謂零度料幅，后者具有沿織物幅的延伸方向的 纖維。 一這樣的織物具有關于抗拉強度的有利的特性。
日本專利申請JP2003221771A^^開關于一種用于制造一多軸向織 物幅的方法，其中只有繞兩大致手寬的絲帶巻繞多個成一角度巻繞的 織物幅，它們保留于織物中。通過該方法形成一多軸向織物，其具有各增強的邊緣。各增強的邊緣一方面具有如下優(yōu)點借此織物特別在 各邊緣上具有一高的韌性或一高的穩(wěn)定性，在另一方面該織物具有如 下缺點由于在各邊緣上增大的材料厚度，材料不可能穩(wěn)定地巻繞到 一輥子上而另一方面因此不可能構成一纖維增強的塑料的均勻的層厚 度，因為各側面的帶不必要地增大了織物的厚度。

發(fā)明內容
因此本發(fā)明的目的是，提供一種用于制造多軸向織物的方法，其 克服現有技術中的缺點。
通過采用多各張緊元件作為平面的界限達到本發(fā)明的目的，單向 的織物繞該平面巻繞，其中在這樣制造的織物幅的巻繞以后可移除或 分離各張緊元件。由諸從屬權利要求得出本發(fā)明的其他的有利的實施 形式。
與JP 2003 221771A中/>開的方法相比，按照本發(fā)明采用一對抗 拉的張緊元件，它們用作傾斜于織物的延伸方向設置的各織物幅的巻 繞平面。借此形成一多軸向織物幅，它們首先只疏松地相互粘附，并 且在通過兩軋光輥筒的巻繞以后被延伸。在各軋光輥筒中制出多個相 應的凹槽，各張緊元件在其中運行，從而可以獨立于各張緊元件的尺 寸選擇各軋光輥筒的間距。軋光輥筒牢固地接合各織物幅，使其在必 要時通過粘合劑或膠粘劑的應用構成一牢固的多軸向織物。此外有可 能使織物與張緊元件一起或無張緊元件經受一浸漬粘合方法或定型方 法，借此為了繼續(xù)加工可巻繞織物并且是很容易操作的。在軋光或浸 漬以后立即可以通過一邊緣的切割將多軸向織物幅與各張緊元件分 離。在該切割步驟將去掉的各張緊元件或巻繞在另一滾筒上，此時各 張緊元件可選擇地在巻繞之前還可以擺脫在各張緊元件上粘附的纖 維。但同樣有可能，各張緊元件代替巻繞重新返回過程中，從而各張 緊元件在一連續(xù)環(huán)線中引導。此外有可能，巻繞各張緊元件并且在制 成由多軸向織物的各織物幅退繞以后，可以將巻繞的各張緊元件重新 返回過程，通過在一退繞輥子上將其重新供給生產過程。此外有可能， 代替分離在繼續(xù)加工時從織物中拉出各張緊元件，只要確保不發(fā)生織物在各張緊元件上的粘附。
將單向的織物橫向于延伸方向供給巻繞平面，其中例如在延伸方
向與供給方向之間可以夾成45。的角度。但按照要求也可以夾成其他 的在0。與90。之間的角度。還可以符合目的的是，供給一單軸向織物 的第三料幅，其例如定位在各橫向供給的單軸向織物之間。因此產生 的三層的多軸向織物特別適用于承受沿多軸向織物的縱向延伸的拉應 力，其例如由于多軸向織物從巻繞平面中的拉出而可能產生。該附加 的第三層可以由與傾斜供給的單軸向織物相同的材料或由另一適合的 材料構成。因此可以例如作為第三層供給一膠粘格網或粘附格網，借 其單軸向織物的各相互貼緊的層可相互膠合。
此外有利的是，使在軋光輥筒的外表面中的各凹槽這樣地構成， 使沿縱向方向在多軸向織物中產生的拉力只發(fā)生在各凹槽的區(qū)域內， 亦即發(fā)生在設置在多軸向織物中的各張緊元件的區(qū)域內，并且其余的 在中間在各張緊元件之間設置的多軸向織物的部分基本上保持無應力 的。該實施形式能夠按簡單的方式和方法制造一高質量的多軸向織物。
此外建議，多軸向織物在軋光以后借助于一針輥或一針桿處理，
亦即設有多個網眼，其設置用于在多軸向織物可能出現的以后的樹脂 化時在此所采用的樹脂可以很好地進入多軸向織物中，以便提供均勻 品質的盡可能優(yōu)質的材料。在此在多軸向織物中制出的網眼可以按照 要求按極不同的式樣制入多軸向織物中。
為了實施該方法原則上具有兩不同的可能性。在一第 一可能性中 在方法中采用兩個輥子，在其上預置纖維材料的單向的織物。這兩輥 子處在一剛性的軸上。在此相對設置各輥子，由其提取單向的織物并 在各輥子之間構成一裝置，在其中退繞兩個張緊元件，所述張緊元件 用作一用于單向的織物的巻繞平面的界限并且通過兩軋光輥筒引導。 在此可以在軋光之前去掉各張緊元件，其中各軋光輥筒給予織物必要 的機械張力。或者可以在軋光以后去掉各張緊元件。接著使兩張緊元 件繞一在中心并平行于兩張緊元件的軸旋轉并且這樣由各輥子退繞單 軸向織物，各輥子提供單軸向織物，并繞由兩張緊元件構成的平面巻繞。隨著與兩張緊元件一起旋轉的平面， 一對軋光輥筒和處在各軋光 輥筒附近也一起旋轉的各裝置也旋轉，各裝置在軋光之前或以后例如 通過切割從多軸向織物的邊緣上去掉各張緊元件。在此各張緊元件平 行于多軸向織物巻繞或重新返回過程。 一可選的步驟是清除切下的張 緊元件上留下的纖維和粘合劑殘余物。由于通過切割在多軸向織物中 形成在側面開放的纖維，已證明有利的是，通過一相應的裝置縫合多 軸向織物的各側邊緣，從而織物可能不易于在各側邊散邊，由此不利 于加工多軸向織物。
在本發(fā)明的方法的第二實施形式中也有可能，固定地保持退繞和 重新巻繞各張緊元件的整個裝置、軋光輥筒對和切割和縫合裝置，而 將兩個帶有單向的織物的輥子繞各張緊元件的平面巻繞。
在兩實施方案中存在由各張緊元件構成的平面相對具有單軸向織 物的材料的相對運動，該材料預置在各輥子上并巻繞到平面上。
為了穩(wěn)定巻繞過程，在本發(fā)明的方法的一優(yōu)選的實施形式中設定 將各張緊元件拉毛或各張緊元件設有一粘合劑或膠粘劑。各張緊元件 的拉毛或各張緊元件的粘合劑或膠粘劑涂層產生的結果是，各張緊元 件更可靠地抓住織物，由其制成多軸向織物，這產生的結果是，均勻 地成形這樣形成的織物并且退繞的單向的織物不易于仍在軋光過程和 緊接著的分離過程期間滑落。在此在本發(fā)明的方法的另 一 實施形式中 也可以采用 一具有很少的粘合劑的織物，從而各交錯巻繞的單軸向織 物相互粘附并形成一更牢固的織物幅。在此也有可能，作為原材料使 用一所謂預浸膠體，其中各纖維設有一仍未變硬的粘合劑或一未聚合 的膠粘劑，其在一任選的以后的過程中可以任選硬化。此外也有可能 采用一粘附纖維格網用以穩(wěn)定各織物幅，將其在各張緊元件之間退繞 或引導并且相互連接各料幅。
一這樣制成的多軸向織物幅可以由不同的纖維材料制成。有可能 采用粘合的織物作為多軸向織物幅的原材料，可以采用紡織品、針織 物，但也可以采用非織造織物或單向或多向設置的單纖維、玻璃絲條、 紗線或纖維層。構成纖維的材料可以是玻璃、碳或芳族聚酰胺纖維，或者可以采 用天然纖維，如亞麻、黃麻或劍麻。也有可能采用塑料纖維，如聚丙
烯、PBO、聚酯或聚乙烯。
所應用的張緊元件可由金屬絲或絲帶構成，其必要時由金屬制造。
或者有可能采用塑料，此時優(yōu)選也用于織物材料，從而還有可能將完
成的織物與各張緊元件一起供給繼續(xù)的生產過程。在這種情況下當然 不需要將各張緊元件與織物分離。
為了實施該方法設置一裝置，其設有至少一個用于纖維材料的巻 繞輥、 一軋光裝置和必要時分離裝置以及多個用于各張緊元件的巻繞 和退繞的各輥，其中各張緊元件平行張緊地從各輥上退繞并因此保持 在一平面內，它們構成該平面以便繞其巻繞織物。此外可以將裝置與 一分離裝置相連接，從而已在巻繞過程以后短時內就可以去掉各張緊 元件。或者有可能通過一浸潰裝置引導織物連同各張緊元件，從而在 完成硬化以后制成一柔性的但本身穩(wěn)定的織物。最遲在浸漬裝置以后 可以去掉各張緊元件或對于其本身由織物材料構成的情況保留于織物 中。
本發(fā)明還涉及一種用以制造一多軸向優(yōu)選由碳纖維材料構成的織 物的方法，其中將至少一個儲存裝置的單軸向織物繞一巻繞平面巻繞， 此時巻繞平面和所述至少一個儲存裝置相互旋轉，以便繞巻繞平面巻 繞單軸向織物，以及一用以實施本發(fā)明方法的相應的裝置。
為了制造纖維增強的塑料采用由纖維制成的織物，其用一塑料包 封。塑料和纖維的復合在此給予纖維增強的塑料一高的相對拉應力的 穩(wěn)定性，其中拉應力穩(wěn)定性取決于在織物中存在的纖維的定向。纖維 增強的塑料特別用于要求一高的承載能力與微小的重量相結合的場 合，例如在飛機制造或造船中。為了配備具有一盡可能小的重量的纖 維增強的塑料必需的是，涂覆到纖維上的塑料量保持盡可能地少，其 中塑料應該完全包圍纖維。在采用紡織的纖維時與纖維的直徑相比涂 覆較厚的纖維層并由此具有一提高的塑料要求，其導致一具有大層厚 度的纖維增強的塑料構件并因此導致大的重量。因此在實踐中人們轉向采用由纖維材料構成的織物，在其中均勻地設置各個纖維并且相互
不交叉，以便借此保持盡可能小的層厚度的增大并從而保持盡可能少 的纖維材料的塑料要求。由于已知，塑料只沿纖維方向具有一高的抗
拉強度，采用多軸向織物，其中在多個平面內敷設纖維，其中在每一 平面內纖維具有一優(yōu)選方向并且按可能性并不相互交叉。極簡單地這
樣制成的多軸向織物是一織物，在其中交叉重疊地敷設一纖維排列的 兩料幅。這種織物如此制造，在其中要么一織物幅的各部分分別與料 幅相互成一角度敷設，其中首先一下面的層和接著一上面的層由各個 部分合并。在這時將各個由平行四邊形組成的組件合并成長的料幅。 但該方法不適用于經濟地制造較大的數量，如其在工業(yè)的制造過程中 需要的。
因此在另一方法中人們轉向成一角度繞一板巻繞一個或兩個料幅 并從板中拉出這樣形成的紗巻。該過程可以連續(xù)地實施，此時從板中 拉出紗巻并緊接著壓實成一織物。 一這樣的方法在實踐中已證明是難 以可控制的，特別是如在碳纖維的情況下，纖維具有一差不多流動的 性能。這意味著，各纖維由于其微小的重量和其在表面上的微小摩擦 容易疊合并因此阻礙一均勻成形的織物幅的構成。 一織物的性能的流 動性越大，在此一均勻成形的多軸向織物的制造越困難。在繞板巻繞 時需要的是，位于板最下面的織物在從板中連續(xù)地拉出時不易于使各 個纖維從板中退繞并因此具有一捻轉，其在拉出織物以后導致各纖維 斜繞或交叉。交叉使織物在質量上與一均勻成形的無交叉的多軸向織 物相比較是不好的直到是不能用的。如果織物較強地張緊在巻繞板上 巻繞，則尤其出現纖維的退繞。相反如果織物松動地繞板敷設，則各 個纖維有可能在從板上滑落時相互交叉或構成環(huán)線。這也導致在質量 上不好的或不能用的結果。
本發(fā)明的目的是，提供一種裝置和方法，其中將一單軸向織物通 過繞板的巻繞成形為多軸向織物，其中在從板上拉出紗巻時按可能性 擬避免摩擦，以便得到一均勻成形的多軸向織物。
通過在巻繞平面的相對置的側面上的應用至少一個帶傳動達到本發(fā)明的目的，由諸從屬權利要求得出本發(fā)明的其他的有利的實施形式。 繞其巻繞一單軸向織物的巻繞平面具有如此大的厚度，而使得在 用作為巻繞平面的板內可以設置一帶傳動裝置。雖然由此顯著增大巻 繞平面的厚度，從而紗巻在從巻繞平面中拉出時形成一圓筒狀織物， 其在另一步驟中必須成形為一織物，但帶傳動在巻繞平面的對置的側 面上的外尺寸能夠設置一機械，其允許完全無摩擦地從巻繞平面中拉 出紗巻。纖維不在一表面上滑動并且也不從其上退繞，而帶傳動連續(xù) 地向前輸送紗巻并同時在巻繞平面的末端釋放紗巻。不同于一巻繞平 面的低摩擦的實施形式，例如通過利用一表面的涂層，其具有一微小 的摩擦阻力，在這里設定，通過優(yōu)選至少一個帶傳動裝置構成巻繞平 面。
在本發(fā)明的有利的實施形式中設定，在方法中和在相應的裝置中 為此設置一傳動帶的交叉導向，其中在巻繞平面的對置的側面上自由 地引導傳動帶。通過傳動帶的交叉導向實現在巻繞平面的對置的側面 上的前進運動是完全均勻的。因此可以省棄兩個前進運動的同步裝置， 這導致一按照本發(fā)明的機械的簡化的結構。由于在巻繞平面的對置的 側面上的前進運動時很重要的是，巻繞平面在任何時刻具有一相同的 速度，借此通過兩側面的同步運動避免各個纖維的搶轉。通過一傳動 帶或一寬的帶的交叉導向達到，傳動帶在中心在兩外邊緣或巻繞面之 間設置，其中在傳動帶的兩外邊緣上的行程在交叉導向時是等長度的。 通過傳動帶的交叉導向確保，傳動帶既不必伸長又不必收縮，因此可 以采用一沿前進運動方向剛性的傳動帶?？梢愿叨鹊貜埦o一這樣的傳 動帶并且允許本發(fā)明的裝置的剛性的實施形式。
為了敏感的纖維在向一多軸向織物重疊時不與各運動的部分發(fā)生 接觸，設定傳動帶存在一越過巻繞板的各角上的傳動輥或導向輥的微 小的超出量。在本發(fā)明的方法和本發(fā)明的裝置中在用作為巻繞平面的 板的各角中設置四個垂直設置的傳動輥和/或導向輥。它們大致在中心 借助于一軸在一軸承中鑲邊。傳動帶越過傳動輥和/或導向輥的寬度的 超出量導致越過鑲邊和軸承輸送經由傳動帶張緊的纖維，而不發(fā)生纖維與這些運動的部分的接觸。在此必須將超出量的大小選擇成使一可 能存在的機械為了嵌接傳動輥和/或導向輥設置在超出量的大小內。通 過傳動帶的交叉導向達到，傳動帶在巻繞板的中心相對于在各側面上 的外尺寸需要在高度上較小地扭轉，但為此需要在寬度上較大的扭轉。 減小高度在這里對于很敏感的纖維的導向是重要的前提，以便其不與 各運動的部分或不與其速度不同于前進速度的各部分發(fā)生接觸。
在本發(fā)明的一有利的實施形式中設定，使用一成型傳動帶，其具 有至少一個向成型傳動帶的傳動側面的凸起。通過所述至少一個在一 成型傳動帶的傳動側面上的成型凸起達到，使得可以繞傳動輥和/或導 向輥引導傳動帶，其中通過扭轉必要時可以在各輥上產生力，其引起 傳動帶從傳動輥和/或導向輥上滑動。如果各成型輥不絕對相互平行和 分別成對在一平面內定向，則可以產生這些力。成型傳動帶因此補償 傳動輥和/或導向輥的微小的定向誤差。
在本發(fā)明的特別有利的實施形式中，成型傳動帶具有多個指向驅 動側面的成型凸起，從而可以強力地張緊傳動帶，而在此不因為大的 張力在各成型凸起上留下如此高的側面的剪切力，以致發(fā)生傳動帶的 過早的磨損。傳動輥和/或導向輥在采用成型傳動帶的情況下具有一對 應于成型傳動帶的凹進的形狀，從而傳動輥和/或導向輥可靠地容納傳 動帶的縱向成型并因此引導傳動帶。
在本發(fā)明的另一有利的實施形式中，成型傳動帶具有一附加的齒 部，從而通過齒部可以可靠而無滑地驅動傳動帶。
為了巻繞平面和用于單軸向織物的儲存裝置可以相互旋轉，此外 在本發(fā)明的一有利的實施形式設定，傳動帶在外面上具有一成型部， 包括橫向于傳動帶的運轉方向延伸的許多成型凹部，這些凹部具有一 與一纖維的寬度的數量級相應的寬度。由此確保在巻繞板上巻繞的纖
置的微小的異步運動易于相互交叉或捻^，因為^細的成型凹部保持 纖維在預定的位置。
在本發(fā)明的方法中設定，采用多個張緊輥，其垂直于傳動輥和/或導向輥定向并且其橫向于傳動帶的定向設置。這些張緊輥優(yōu)選處在 巻繞平面的中心或接近其中心，在那里各傳動帶部分相互平面地交叉。 通過各張緊輥阻止各傳動帶部分必要時因振動可能相互陷入并且由此 導致一過早的磨損和磨壞。在此設定，各張緊輥不僅影響傳動帶在巻 繞平面的容量的內部的行程，而且也設定，各張緊輥應該張緊傳動帶， 以便傳動帶在巻繞時不易于緊腰，其中纖維在繞巻繞平面巻繞時具有 比為兩傳動輥和/或導向輥的表層巻繞需要的較小的直徑并因此在從 巻繞平面中拉出時可能撕裂。
為了傳動帶的提高的可張緊性設定，傳動帶具有一鋼帶，其將傳 動帶構成沿前進運動方向特別剛性的。借此可以強力地張緊傳動帶， 從而傳動帶在以碳纖維巻繞時不易于一緊腰，如果纖維的張力不如此 之高，以致鋼帶的彈性在兩個傳動輥和/或導向輥之間產生傳動帶的緊 腰的話。在此不絕對必需的是，傳動帶必須具有一鋼帶，而也有可能 采用一用一織物增強的傳動帶，其中除配置天然纖維外也可以采用碳
纖維或Kevla,纖維。
在本發(fā)明的方法的另一實施形式中在巻繞平面的上面和下面上設 置一拱形的表面，其將傳動帶覆蓋在巻繞平面的內部。由也有可能放 棄傳動帶的一交叉導向。也有可能在各側面上設置拱形的表面而在巻 繞平面的上面和下面上配備運動的傳動帶，從而較大的表面無摩擦地 并且各側面以微小的摩擦輸送多軸向織物。
本發(fā)明還涉及一種用于制造由纖維、特別是由碳纖維構成的一多 軸向織物的方法，其中將一單向的織物幅成一角度繞一板巻繞成一紗 巻，其中板設有一用以補償摩擦的裝置并且從板中拉出紗巻。
該發(fā)明的目的是，提供一種方法，其能夠從一板中拉出由纖維構 成的紗巻，從而由兩平面形成一均勻成形的多軸向織物。
通過應用一級聯導向裝置達到本發(fā)明的目的，該級聯導向裝置設 置在板的末端并且具有一側面伸出的楔。由諸從屬權利要求得出本發(fā) 明的其他的有利的實施形式。
本發(fā)明的級聯導向裝置作為主要構件在板的末端上具有一楔，其將圓筒形的紗巻在板的末端轉化為一平坦的折疊的由兩平面構成的料 幅，其中繞板分別巻繞一單軸向織物。楔在此具有一特別的幾何形狀， 其導致將紗巻均勻地轉化為多軸向織物而沒有形成織物幅的各邊緣的 扭曲。楔的底面在此具有一相同于板的橫截面的幾何形狀并且直接設 置在板上。但按照一用于減小在板上的摩擦的裝置的存在設置一間距， 以便必要時在楔的下面導引通過各運動的部分。板的兩彼此背離的主 面，亦即板的上面和下面通過楔被成梯形地擴大。相反，板的各側面 以一最后的厚度通過楔成三角形連接，三角形的底面具有如板的厚度 相同的寬度并且三角形將織物在側面伸出板的寬度。設置在板的上面 和下面的梯形具有一底面，其符合織物的寬度，其中底切織物的寬度 的微小的尺寸，以便不受機械應力在楔上引導織物。
在本發(fā)明的級聯導向裝置的一特別的實施形式中，楔在末端具有 一凸起部，亦即在兩梯形的位置與其底面會合，凸起部的優(yōu)點是，均 勻地從楔上拉出差不多堆疊成一平的料幅的紗巻。
在本發(fā)明的另一有利的實施形式中，楔在側面的頂端具有一小的 凸起，楔在凸起部的各邊緣上無縫地轉為一凸起，以便減小纖維在凸 起部的側邊緣上的摩擦阻力。
在此將楔的兩梯形的底面的寬度選擇成使其比巻繞板的寬度精確 地寬巻繞板的厚度。在這方面也設置一微小的尺寸公差下限，以便使 繞巻可以不受應力地從楔上滑落。
在本發(fā)明的具體的實施形式中，楔在級聯導向裝置中具有一相同 于板的橫截面的底面并且設置由在板的平面內在側面突出于板的各邊 緣的四面體形的末端。借此通過楔的相互前伸的各梯形延長板的兩平 面并且兩梯形的底面的寬度相對于板的寬度增大板的厚度。楔的長度 匹配于紗巻的流動性能。紗巻可流動性越大，則楔必須選擇越長，以 便在紗巻成形為 一平面的織物時阻止各個纖維在巻繞板的各邊緣上出 現的微小的偏移并由此以盡可能微小的后果保證這樣制造的多軸向織 物幅的均勾性。
在本發(fā)明的另一實施形式中級聯導向裝置除楔外還具有多個輥，繞其在楔上引導紗巻。因此本發(fā)明的方法的實施形式的特征在于在級 聯導向裝置中應用各個輥，其以織物的速度驅動，從而各輥既不制動 又不驅動織物而將織物壓到楔上。各輥以有利的方式借助于傳感器來 控制，從而各輥并不制動織物并因此在從板中拉出紗巻時仍壓縮紗巻 通過前進運動相互拉開。由于各個織物不像一紡織物那樣而沿多個方 向相對于各個料幅的扭曲是穩(wěn)定的，重要的是，各壓緊輥在理想情況 下剛好無力地關于前進運動和制動將織物壓到楔上，以便避免在從板 中拉出紗巻時在紗巻向 一織物的成形過程中形成扭曲。
在本發(fā)明的有利的實施形式中，采用至少兩個輥裝置，其分別具 有在一共同的軸上設置的多個輥，其中不同的輥裝置具有不同的匹配 于拉出的紗巻的速度的速度。在紗巻向一均勻的織物的成形過程中在 料幅內存在微小的不同的運動方向，其關于織物的前進運動方向在側 面具有從料幅中指出的方向分量。這些方向分量在不同的位置可能形 成不同大小的。因此已證明有利的是，在級聯導向裝置不采用直通的 輥，而已證明有利的是，采用各個分別匹配于料幅的局部速度的輥， 它們設置在一軸裝置上。借此避免，形成由于輥速度對紗巻的一平均 的前進運動速度的匹配出現的不均勻性，其可以導致在多軸向織物幅 中的扭曲。以有利的方式采用至少兩個輥裝置，其接連設置并且按照 楔的長度將其加上，從而將紗巻沿楔的整個表面均勻地壓到楔上。
在本發(fā)明的另一有利的實施形式中在級聯導向裝置中采用至少兩 個輥裝置，其分別具有在一共同的軸上設置的多個輥，其中不同的輥 裝置具有不同的匹配于拉出的紗巻的流動方向的軸定向。將紗巻壓向 楔的各輥不僅在紗巻向一多軸向織物幅的成形過程中遭受紗巻的不同 的速度，而且還要通過不同的流動方向。在板的中心，流動方向與料 幅方向相同地設置。在楔的各側面上，在那里巻繞板的各垂直的側面 延伸成三角形并且圍繞側面伸出的楔的邊緣導向，紗巻的組分具有一 微小不同的流動方向。通過本發(fā)明的該實施形式達到，各輥根據流動 方向匹配，其由于變形產生的。借此避免，在紗巻成形為織物幅的成 形過程中在多軸向織物幅中可能形成扭曲。已證明有利的是，在楔的末端上沿凸起部牽引織物，其設置在楔 的末端上并且具有一大致矩形的壁厚很小的形狀。借此提供織物定向 在凸起部上的可能性，而在此不需要將一支撐的支架形成扭曲。
為了減小在凸起部的邊緣上的摩擦設定，各邊緣配備一微小構成 的凸起，將凸起構成使纖維可以圍繞凸起敷設，而不被撕裂。在此凸 起的外形大大地取決于在織物中采用的纖維的彎曲性能。為了有助于 紗巻在成形時的流動而設定，楔在各邊緣上是略微倒圓的，并且為從 楔向流動地過渡到凸起部，楔的各尖端終止于一'J、的凸起，其無縫地 轉為凸起部的凸起。
在此已證明有利的是，凸起向凸起部的末端微小地逐漸縮小。通 過逐漸縮小的凸起在拉出時逐漸減小圍繞凸起部的機械的巻繞應力。 可選擇或增加地，凸起部的幾何形狀也可以是略微的梯形的，從而凸 起部向從凸起部上取出成形的紗巻的末端相對于楔的寬度逐漸縮小。 通過該縮小部也實現降低在拉出紗巻時的機械應力。
在本發(fā)明的特別的實施形式中，級聯導向裝置的各零件設有 一 減 小摩擦的表面。在這方面已證明特別有利的是由一聚氟的聚合物構成
其比碳纖維具有一更特別小的摩擦。由此避免形成摩擦力，'其導致不 均勻的成形并因此在成形的紗巻中產生不均勻性。
本發(fā)明還涉及一種用以制造一優(yōu)選由碳纖維材料構成的多軸向織 物的方法，其中將至少一個儲存裝置的單軸向織物繞一巻繞平面巻繞， 此時巻繞平面和所述至少一個儲存裝置相互旋轉，以便紗巻繞平面巻 繞單軸向織物，以及一用以實施本發(fā)明的方法的相應的裝置。
此外本發(fā)明的目的是，提供一種用于制造多軸向織物的方法和一 種與其相應的裝置，其克服現有技術中的缺點。
按照本發(fā)明通過應用一振動驅動裝置達到該目的，其使巻繞平面 處于機械振動中。由諸從屬權利要求中得出本發(fā)明的其他的有利的實 施形式。
在用于制造一 多軸向織物的方法中，從一優(yōu)選以 一輥形式的儲存裝置上退繞一單軸向織物并且成一角度繞一巻繞平面巻繞。為此巻繞 平面和所述至少一個儲存裝置相互旋轉，從而將儲存裝置的單軸向織 物繞巻繞平面巻繞。為了可以從巻繞平面中拉出巻繞的織物，按照本 發(fā)明設定，采用一振動驅動裝置，其使巻繞平面處于機械振動中。振 動在此具有微小的振幅和較高的頻率。在此在一優(yōu)選的實施形式中設 定，通過振動產生的平行于各側邊緣的方向的振動跟隨在位置時間曲 線圖中的一確定的曲線，借此沿一優(yōu)選方向輸送各個纖維。也有可能 沿關于巻繞平面的側邊緣的其他的方向實施振動。如果無優(yōu)選方向施 加機械振動，則繞巻繞平面敷設的纖維在大部分時間內不與巻繞平面 處于直接接觸，因為其因機械振動被從巻繞平面中推開。在該短的時 間內有可能以微小的摩擦阻力從板中拉出織物。在此并非全部纖維在 同一時間內從巻繞平面中取走是不重要的，因此通過振動顯著地減小 平均的摩擦。如果相反實施平行于巻繞平面的各側面的振動，則通過 一確定的振動導向的方式有可能以一優(yōu)選方向輸送織物幅的各個纖 維。如果使巻繞臺以高的頻率、小的振幅和無確定的優(yōu)選方向處于振 動，則可以以微小的阻力從板中拉出織物。相反如果將頻率匹配于織 物在巻繞平面上的摩擦，則通過沿拉出方向的緩慢的運動通過摩擦阻 力輸送纖維并且通過一快速的后退運動將粘附摩擦的摩擦阻力轉為一 滑動摩擦，此時纖維的慣性阻止纖維快速地滑回巻繞平面上，接著沿 優(yōu)選方向輸送織物。通過4幾械振動沿^立出方向和沿后退方向的兩不同 的速度達到纖維的輸送。在沿拉出方向振動時巻繞平面緩慢地向前運 動。在該緩慢的運動過程中纖維以粘附摩擦處在巻繞平面的表面上并 因此通過板向前移動。在巻繞平面的快速的后退運動時纖維從一粘附 摩擦狀態(tài)轉到滑動摩擦狀態(tài)，此時巻繞平面在纖維下面向后移動，而 纖維沒有跟隨該后退運動。按這種方式均勻地向前輸送整個的織物。 對振動驅動裝置有利的是，雖然織物不可避免地在巻繞平面上的摩擦， 但經由巻繞平面輸送織物，而在此各個纖維不易于交叉并且按這種方 式可以制造一均勻的織物。
因此有可能，通過一不定向的振動產生織物在巻繞平面上的一低摩擦的狀態(tài)并且有可能通過一具有沿不同的振動方向的不同的速度的 定向振動產生一定向的振動，其導致沿優(yōu)選方向輸送纖維。定向的振 動適用于這樣的用于制造一 多軸向織物的方法和裝置，其中從巻繞平 面中拉出多軸向織物。相反定向的振動適用于這樣的方法和裝置，其 中不通過另一裝置從巻繞平面中拉出多軸向織物或不通過重力從巻繞 平面中導出，而通過振動使織物前進運動。
以本發(fā)明的方法的有利的方式采用一振動驅動裝置，其產生具有 關于位置時間曲線圖基本上鋸齒狀特性的機械振動。在此振動運動在 位置時間曲線圖中較陡的齒面逆著織物的拉出方向的方向定向而振動 運動在位置時間曲線圖中不太陡的齒面向織物的拉出方向的方向定 向。通過該關于位置時間曲線圖的鋸齒狀特性以有利的方式達到纖維 在巻繞平面上的輸送，從而可避免另一用于拉出織物的裝置。
為了調節(jié)纖維在巻繞平面上的摩擦阻力，有可能使巻繞平面經受
一精細組織化。通過精細組織化可以達到纖維在織物上的一確定的摩 擦阻力，從而借此可以調節(jié)振幅和振動頻率，例如借此有可能調節(jié)具 有較小的頻率和較小的振幅的振動，其對于各個纖維的均勻的向前運 動是必需的。通過較小的振幅和較小的頻率，具有一顯著較低磨損的 結構的、用以實施本發(fā)明的方法的裝置是可能的并且為了使巻繞平面 處于振動，裝置需要少量的能量。此外有可能將巻繞平面的重量和彈 性選擇成使巻繞平面的諧振頻率精確地相應于用于在巻繞平面的輸送 纖維所需的頻率。本領域的技術人員在這一點上可自由地通過實驗調 節(jié)用于顯微組織化、重量、彈性、振動的頻率和振幅的重要的參數。
在本發(fā)明的有利的實施形式中，織物的纖維在巻繞平面上的前進 運動速度通過振動驅動裝置與儲存裝置圍繞巻繞平面的相對轉速同 步。在此在儲存裝置圍繞巻繞平面的相對回轉半圏的期間使織物前進
運動巻繞角a的正切乘以巻繞平面的寬度的乘積，其中a在巻繞平面的 側邊緣的定向與單軸向織物的纖維的定向之間測量。通過前進運動速 度與儲存裝置圍繞巻繞平面的相對回轉的同步實現進行連續(xù)的巻繞過 程，在巻繞過程中織物幅構成多軸向織物而不形成一巻繞線縫。由于巻繞平面具有一最后的厚度，在這種情況下變成必要的是，
通過振動驅動裝置在巻繞過程中改變前進運動速度。在巻繞過程中通 過兩個不同的邊緣型式相對于回轉張緊單軸向纖維。 一次單軸向纖維
在一相對回轉四分之一圏的過程中通過一邊緣張緊，以便單軸向織物 的纖維敷設在巻繞平面的一上面和一下面上，而一次在單軸向織物的 的相對回轉四分之一圏的過程中通過一邊緣張緊纖維，以便單軸向織 物的纖維敷設在巻繞平面的窄的側邊緣上。借此前進運動始終是同步 的并且不形成巻繞線縫，因此必要的是，使前進運動通過振動驅動裝 置與單軸向織物的纖維的不同的張緊狀態(tài)同步。在此在向上面或下面
因此通過振動驅動裝置在所述至少一個儲存裝置繞巻繞平面的相對回 轉一圏的過程中改變前進運動速度。當單軸向織物的纖維通過巻繞平 面的側邊緣張緊并巻繞到巻繞平面的表面上時，前進運動速度匹配于
巻繞角a的正切和巻繞平面的每四分之一轉的巻繞平面的寬度的乘 積，其中a在巻繞平面的側邊緣的定向與單軸向織物的纖維的定向之 間測量。相反當單軸向織物的纖維通過巻繞平面的一側邊緣張緊并向 巻繞平面的一側邊緣上巻繞時，前進運動速度匹配于巻繞角的正切和 巻繞平面的每四分之一轉的巻繞平面的厚度的乘積，其中巻繞角在巻 繞平面的側邊緣的定向與單軸向織物的纖維的定向之間測量。
在本發(fā)明的方法的有利方式中，將振動頻率選擇為1Hz至500Hz、 優(yōu)選2Hz至100Hz、特別優(yōu)選3Hz至50Hz，并且很優(yōu)選5Hz至50Hz。
同時有利地將振幅選擇為O.OOlcm至10cm、優(yōu)選O.Olcm至5cm、 特別優(yōu)選O.lcm至lcm并且更特別優(yōu)選0.2cm至0.5cm。
本發(fā)明還涉及一種用以制造一優(yōu)選由碳纖維材料構成的多軸向織 物的方法，其中將至少一個儲存裝置的單軸向織物繞一巻繞平面巻繞， 其中巻繞平面和所述至少一個儲存裝置相互旋轉，以便繞巻繞平面巻 繞單軸向織物，以及一種用以實施本發(fā)明的方法的裝置。
此外本發(fā)明的目的是，提供一種方法和裝置，所述方法或裝置能 夠從一板中拉出由纖維組成的紗巻，從而形成一均勻成形的由兩平面構成的多軸向織物，其中拉出應不導致單軸向織物的各個纖維的扭曲 或捻轉。按照本發(fā)明通過巻繞平面的縱軸線相對于重力方向的傾斜位置達 到該目的。用于實施本發(fā)明的方法的相應的裝置的特征在于，巻繞平 面相對于重力方向傾斜地定向。由諸從屬權利要求得出方法發(fā)明和裝 置發(fā)明的其他的有利的實施形式。通過巻繞平面的縱軸線相對于重力方向的傾斜位置達到，具有一 流動性能和在巻繞平面上微小摩擦的纖維通過重力從巻繞平面中滑 落。在現有技術中至今已知，從一處于水平的巻繞平面中拉出紗巻， 使巻繞平面繞一水平延伸的縱軸線旋轉并且通過一第三單軸向織物提 供巻繞平面，該第三單軸向織物具有沿待制造的多軸向織物的縱向方 向的纖維定向，其中將該織物以垂直的縱軸線定向，亦即沿重力方向 用于制造多軸向織物的裝置中。與上述的方法相比，本發(fā)明的方法的優(yōu)點是，傾斜位置可以匹配 于重量和纖維在巻繞平面上的實際的摩擦力。按照摩擦力的大小，巻 繞平面相對于重力成一角度調節(jié)，從而在理想情況下在纖維與巻繞平 面之間形成一均勻的滑動摩擦，其導致單軸向織物從巻繞平面中均勻 的滑落。在本發(fā)明的方法的實施形式中，在用于實施方法的相應的裝置中 設定，固定地保持巻繞平面。在這種情況下可以將固定地保持的巻繞 平面設置成使巻繞平面的縱軸線相對于重力成一角度定向，其中巻繞 平面的上面和下面可以垂直或也可水平定向。在巻繞平面的上面和下 面的垂直定向中重力這樣起作用，使得主要通過一上面的和傾斜于重 力方向延伸的邊緣支承單軸向織物。在此以有利的方式將巻繞平面的 角度調節(jié)成使巻繞的纖維豎直地指向重力的方向。由此確保，纖維自 動正確地定向并且在待制造的單軸向織物中始終具有一正確的和符合 要求的角度。在巻繞平面的定向中，其導致各側邊緣的定向，其平面垂直于在 所有方向水平定向的平面，導致一巻繞平面，其上面和下面向重力成一角度定向。在這種情況下將單軸向織物巻繞在傾斜的平面上并且從 該傾斜的平面上均勻地滑落。在這一點上也有可能，通過調節(jié)表面的 精細組織化和通過巻繞平面的在縱軸線上相對于重力方向測量角度使 摩擦力和巻繞平面的定位角相互匹配，以便單軸向織物從巻繞平面中 均勻地滑落。在本發(fā)明的方法和與其相應的實施方法的裝置的另一實施形式中 設定，不固定地保持板，而繞其自身的縱軸線旋轉。繞巻繞平面的縱 軸線的旋轉，其中巻繞平面傾斜于重力方向定向并在縱軸線上測量該 傾斜地定向，該縱軸線相對于重力方向形成一角度，有可能將織物從 固定保持的儲存裝置上退繞，從而繞旋轉的巻繞平面巻繞單軸向織物。 在此設定，將巻繞平面的角度選擇成使在這一點上單軸向織物在巻繞 平面上的摩擦力和定位角也相互適應，以便單軸向織物從巻繞平面中 均勻地滑落。在巻繞平面的末端設置一裝置，其從巻繞平面中取出和 巻取多軸向織物。在本發(fā)明的有利的實施形式中設置一巻繞平面，其旋轉并且具有 巻繞平面的縱軸線相對于重力的傾斜位置，其中傾斜位置在一旋轉時 期內從一最小角度改變直到一最大角度。借此補償一不同的摩擦力， 其這樣形成，即單軸向織物一次面狀地加在巻繞平面上，并且一次面 狀地加到巻繞平面的側邊緣上并且在它們的中間不僅加到巻繞平面的 上面和下面上而且同時加到側邊緣上。在單軸向織物在巻繞平面上的 不同的定向中因此必需的是，使定位角通過巻繞平面的不同的位置匹 配于分別不同的摩擦力。此外通過搖晃的巻繞平面達到，使得退繞過 程更容易并且通過巻繞平面的邊緣張緊和再放松單軸向織物。按這種 方法可達到單軸向織物在巻繞平面上的特別均勻的敷設。以有利的方式選擇相對于重力方向5。至85。的傾斜位置、優(yōu)選20。 至70。的傾斜位置并且更特別優(yōu)選30。至50。的角度。令人驚喜地已表 明，在這些角度間隔中只通過重力使織物從巻繞平面中滑落并同時構 成一高度均質的和均勻的多軸向織物。


借助以下附圖更詳細地說明本發(fā)明。其中圖1 為實施本發(fā)明的方法的各主要的元件的示意圖；圖2 —本發(fā)明的巻繞平面的俯視圖；圖3 —本發(fā)明的巻繞平面的前視圖；圖4 圖2中的帶傳動裝置的俯視圖；圖5 —成型帶與所屬的多個傳動輥和/或導向輥的一部分；圖6 —張緊輥對；圖7帶輪廓；圖8 本發(fā)明的巻繞平面的另一實施形式的前視圖； 圖9 本發(fā)明的巻繞平面的另一實施形式的透視圖； 圖10 —現有技術的巻繞板的端部；圖11 按圖10的巻繞板的端部包括疊加繪出的按本發(fā)明的楔； 圖12 本發(fā)明的級聯導向裝置的楔； 圖13 本發(fā)明的級聯導向裝置的具有凹部的楔； 圖14 一包括在其上形成楔的巻繞板的端部和經由該裝置透明 地繪出的成形的角度；圖15 圖14中的包括繪出的多個輥的裝置；圖16 圖15中的包括繪出的紗巻的裝置；圖17 —用于實施本發(fā)明的方法的裝置的示意圖；圖18 —振動的一位置時間曲線圖和一速度曲線圖；圖19 一包括繪出的振動的速度矢量的部分巻繞的巻繞平面；以及圖20 用于說明本發(fā)明的方法和實施本發(fā)明的方法的裝置的示 意圖。
具體實施方式
圖1中描繪一巻繞裝置1，其可用于連續(xù)制造一多軸向織物幅的 方法。在巻繞裝置1中具有兩個巻繞輥2和3，由其退繞纖維材料4 并且成形為多軸向織物5。在此巻繞輥2和3固定地設置，這意味著， 它們在空間中并不運動，除此之外它們繞自身的軸旋轉，以便可以退繞纖維材料4。平行于多軸向織物5的延伸在巻繞裝置1中張緊兩個 張緊元件6和7，它們從輥8和9上退繞并且用作為一平面的界限， 該平面通過兩張緊元件6和7構成。通過輥8、 9、 一軋光和分離裝置 10和巻繞裝置11的同步旋轉張緊元件6和7繞一軸旋轉，該軸平行 于兩張緊元件6和7并在中心延伸。在該圖中張緊元件6從后面嵌接從巻繞輥2上退繞的織物，而張 緊元件7從前面嵌接從巻繞輥3上退繞的織物。因此織物繞通過張緊 元件6和7構成的平面巻繞。同時纖維材料4成形為多軸向織物5。 在多軸向織物5進入軋光和分離裝置IO之前不久，多軸向織物仍未固 結。在通過軋光和分離裝置10以后多軸向織物5固結，其中軋光和分 離裝置10具有兩個軋輥12和13，多軸向織物5被拉過這兩軋輥。在 軋輥12和13中具有徑向凹槽14、 15、 16和17，它們容納張緊元件6 和7。如在該實例中可以直接在軋光以后在兩軋輥12和13的輸出端 后面設置切刀，其在多軸向織物5從軋光和分離裝置10中排出以后通 過在各側邊緣上的切割解除張緊元件6和7。但也有可能，在軋光之 前去掉各張緊元件并且將織物無張緊元件地導入軋光機。在該示例的巻繞裝置1中，然后將張緊元件6和7巻繞到輥18 和19上，并且在該圖中不在過程中返回張緊元件6。但也有可能在過 程中連續(xù)返回張緊元件6和7。多軸向織物5在軋光以后變成多軸向 織物20，其然后巻繞在一輥21上。不僅輥8和9、軋光和分離裝置 10和輥18、 19和21同步旋轉，但也有可能輥子8、 9、軋光和分離裝 置10及輥18、 19和21固定地支承并且紗巻繞2和3繞巻繞裝置1 的軸旋轉。同時纖維材料4從巻繞輥2和3上成形為多軸向織物5， 其中通過輥21的力和軋輥12和13的力連續(xù)地向下牽引多軸向織物5 并從巻繞輥2和3上拉出纖維材料4。圖2中示出，為了制造一多軸向織物101，如何將一單軸向織物 102和103的料幅繞一巻繞平面104巻繞，其中巻繞平面104基本上 由帶傳動裝置105構成。在本發(fā)明的方法中繞一張緊的傳動帶108的 側邊緣106和107巻繞單軸向織物102和103。傳動帶108，其更詳細地示于圖5中，在此成交叉設置地在巻繞平面104內繞四個傳動輥和/ 或導向輥117至120張緊。同時傳動帶108在傳動輥和/或導向輥117 至120上形成超出量111至116。這些超過導向輥117至120的超出量 111至116導致單軸向織物102和103在繞巻繞平面104的側邊緣106 和107巻繞時不與各運動的部分發(fā)生接觸。傳動帶108開始在左上角， 亦即在輥120上存在超出量115的地方，以垂直于紙面定向的導向一 直向前向下延伸，亦即延伸到在輥118上存在超出量111的地方。輥 118支承垂直定向的傳動帶108，但傳動帶108繞在右上角的輥119轉 180。導向。在從輥118向輥119過渡時，傳動帶108實施一反時針方 向定向的半轉。這意味著，將在輥118與120之間的位于紙面上面的 帶邊緣109在從輥118向輥119的距離上向紙面的下方導向，在那里 其首先將上面的帶邊緣109導向一下面的帶邊緣109，所述下面的帶 邊緣位于紙面的下面。同時在從輥118向輥119過渡時沿紙面在輥119 上引導在輥118上位于紙面下面的邊緣110。在從輥119向輥117的距 離上，該帶邊緣110在紙面的上面以垂直于紙面定向的傳動帶延伸。
在輥117上在向輥120的距離上沿相反的方向、亦即沿順時針方 向重復所述扭轉，從而將在輥119與輥117之間位于紙面的上面的帶
上位于紙面的下面的帶邊緣109在從輥117向輥120的間距上向紙面 的上面導向。
以前視圖在圖3中示出帶傳動裝置105及其交叉導向的傳動帶 108。在圖3中可明顯看出，傳動帶108在圖3中可見的輥117與118 之間如何設置在巻繞平面104內，從而張緊的碳纖維通過超出量111 至114不與各運動的部分發(fā)生接觸。此外圖3中可看出，將帶邊緣109 (其在圖2中在圖的左邊處在紙面的上面)如何通過交叉導向在圖的 右邊部分中向紙面的下面導向并且相反將帶邊緣110從在圖2和3的 右邊部分中從紙面的下面在輥117與位于紙面的后面的輥120之間的 距離上向紙面的上面導向。傳動帶108構成為圓柱形傳動帶并且沒有 自身扭轉。圖4中更詳細地示出圖2中的圖，其中沒有繪出纖維，以便顯示 張緊輥125和127，它們從那里防止傳動帶108的彼此交叉的部分相 互摩擦，其中張緊輥125和127設置在傳動帶108的交叉點之間，并 且在那里在彼此旁邊地引導傳動帶108的從旁邊通過的部分。
圖5.1和5.2中示出一成型傳動帶121的實例，其在傳動側面123 上具有多個成型凸起122，其嵌入傳動輥和/或導向輥117至120的相 應的環(huán)形槽129中。在成型傳動帶121的外面124上在本發(fā)明的一有 利的實施形式中設定，存在在圖5中未繪出的并且橫向于成型傳動帶 121的前進運動方向設置的多個溝槽，其寬度匹配于一纖維寬度的數 量級。由此形成一極細的橫溝樣式，其導致繞成型傳動帶121巻繞的 單軸向織物102的各個纖維通過這些溝槽固定。
圖6中示出一對張緊輥，其不僅在傳動側而且在外側嵌接并因此 張緊圖5中的成型傳動帶121。在圖2和3中只在傳動側繪出張緊輥 125和127，但也有可能代替兩個只在傳動側采用的張緊輥125和127 也還采用在外側設置的張緊輥130，其外形具有一相應于傳動帶121 的外面124的形狀。
圖7中繪出不同的傳動帶輪廓131至135，其可用于在本發(fā)明的 方法中應用。在此涉及一由兩不同尺寸的半圓部分構成的輪廓131、 橢圓形橫截面的輪廓132、 一矩形橫截面的輪廓133、 一梯形橫截面的 輪廓134和一梯形橫截面的輪廓135，其具有一向傳動側面的三角形 凸起136。
圖8中以一前視圖示出，如何繞一巻繞平面137巻繞一多軸向織 物138，該巻繞平面137在巻繞平面137的上面和下面上具有拱形的 表面24。借此多軸向織物138繞各輥由傳動帶或帶傳動裝置139和140 引導，而使多軸向織物138不與傳動帶和帶傳動裝置進入直接接觸。 雖然因此忍受多軸向織物與拱形的表面處于摩擦連接，但因此可以使 用兩簡單的傳動帶或帶傳動裝置，其不需要傳動帶在巻繞平面的內部 的交叉導向。因此簡化巻繞平面137的結構，由此更簡單地實施或制 造本發(fā)明的方法和裝置。在按圖8的巻繞平面中因此必需的是，采用兩個傳動帶或帶傳動裝置，以便向巻繞平面的各側面或表面同樣地定
向前進運動o
按照是否要用傳動帶或帶傳動裝置配備巻繞平面的各側邊緣或巻 繞平面的上面和下面，選擇特別是傳動帶的寬度的尺寸。如果選擇巻 繞平面的各側面，則一用于覆蓋巻繞平面的各側邊緣的帶傳動裝置是 足夠的。如果用傳動帶或帶傳動裝置配備上面和下面，則必需的是， 使用一寬的傳動帶，以便覆蓋巻繞平面的寬的表面。
圖9中示出按圖8的巻繞平面137，其中將尺寸選擇成用一帶傳 動裝置配備巻繞平面的上面和下面。通過在各側邊緣上具有拱形的表 面24的巻繞平面137可以制成一多軸向織物138，其中在巻繞平面的 上面和下面的大的表面上引導織物的纖維。如同圖8中通過帶傳動裝 置139和140輸送多軸向織物138的各纖維。在該實施形式中，有可 能在帶傳動裝置139與140之間導過一第三單軸向織物，以便由此制 造一種三層的多軸向織物。
圖10中示出一板201的端部，繞其巻繞一單軸向織物，以便成形 一多軸向織物。板201在此具有側面202和204，它們與板201的上 面206和下面208 —起構成一長方形體，以便巻繞單軸向織物。在理 想情況下板201應該具有一無限小的板厚度，但這在實際情況下是不 可能的。因此板201具有一橫截面224，其具有不僅水平的而且垂直 的延伸。板201具有一側面的邊緣203和205，在其上構成一繞板201 巻繞的紗巻的紗巻邊緣，其導致，構成圓筒狀的紗巻包括一大致與橫 截面224相應的橫截面。
圖11中繪出作為虛線長方體的板201，其通過側面202和204和 上面206和下面208構成。在該長方體中繪出一楔210，其與虛線的 相當于板201的長方體形成交線214和215。與板201的寬度相比， 楔210具有側面的四面體形尖端211和212，其分別由一個三角形表 面220構成，其通過側邊216和217以及底面218構成。圖11中為了 更好地說明在楔210與板201的端部件之間的幾何關系相互嵌入地示 出楔210。圖12中單獨示出楔210，其通過梯形207和209、與板201的橫 截面224相同的底面225、和各三角形表面220限定。梯形207和209 具有一底面218和對置于底面219的側面221和222。側面221和222 同時具有一與板201的寬度一樣的大小。
圖13中示出具有一凹部226的楔213，其內表面223相對于圖12 中側面221和222縮短。凹部226在此可以容納巻繞臺端部上的各可 機械運動的部分并且側面的楔227和228周圍嵌接巻繞臺的端部上的 各機械運動的部分。
圖14中示出楔210與板201的連接作為相關聯的物體，沿其敷設 一透明示出的紗巻245。在圖14中從左向右從板201中拉出紗巻245 并且通過楔210成形為織物243。同時紗巻的前進運動方向229在楔 上向流動方向230變化并且轉入織物243的流動方向231。織物243 的全寬度同時加寬板201的厚度233。在紗巻245向織物243成形時 在織物243的各側面上分別形成兩個折疊的寬度為232的末端，其與 板201的一半厚度233相應。
圖15中再次示出圖14中的裝置，但其中繪出級聯導向裝置234， 其包括楔210和輥裝置235和236。除了附加繪出的輥裝置235和236 外還繪出一凸起部245與一凸起246，經由其引導織物243，輥裝置 235和236具有不同的軸線237、 238和239，其中在軸線237、 238 和239上設置各個輥體240、 241和242。圖15中在輥裝置235的軸 線237上的各輥體240全部具有一共同的軸定向。在此任選分別驅動 各個輥體240，從而它們既不制動又不驅動織物243，而關于一前進運 動方向將織物243無力地壓向凸起部246。在輥裝置236中繪出兩不 同的軸線238和239，其中在軸238上的輥體242可以具有與在軸239 上的各個輥體241相比不僅一略微不同的方向而且略微不同的速度。
圖16中示出一可與圖15相比的裝置，其中附加示出各個纖維 244，其構成紗巻245和織物243。圖16中的級聯導向裝置的功能方 式完全相同于圖15中的級聯導向裝置的功能方式，其中在這里明顯示 出織物并且可看出，如何將紗巻245通過楔210成形為織物243。圖17中示出一裝置的示意圖，其中由兩單軸向織物302和303產生一多軸向織物301，從兩個在這里為輥形式的儲存裝置304或305中將單軸向織物302和303繞一巻繞平面306成一角度a巻繞，其中該角度a通過巻繞平面的側邊緣307和308和單軸向織物302和303的纖維的定向構成。在本發(fā)明的方法中兩儲存裝置304和305圍繞巻繞平面306旋轉，而不改變兩個儲存裝置304和305的位置。在巻繞過程中從巻繞平面306中沿拉出方向310拉出多軸向織物301，從而在一連續(xù)的過程中由兩單軸向織物302和303構成多軸向織物301。如果使巻繞平面306處于機械振動中，則織物在巻繞平面306上具有一很微小的阻力并且如果振動具有一優(yōu)選方向，則通過具有優(yōu)選方向的振動沿拉出方向310輸送織物，從而不需要通過另一裝置拉出多軸向織物。
圖18中示出一具有優(yōu)選方向的振動的一位置時間曲線圖312和一與其相應的速度曲線圖313。位置時間曲線圖312描述在一振動時位置與時間的相互關系。在此位置沿時間的分布具有一短的齒面309和一長的齒面311。短的齒面309與一快速的后退運動是意義相同的；相反不太陡的齒面311代表用于一緩慢的向前運動。兩運動描述于相應于位置時間曲線圖312的速度曲線圖313中。在陡的齒面309的位置，在速度曲線圖中示出一負的速度而在不太陡的齒面311的位置，在速度曲線圖中示出一微小的但正的速度。位置時間曲線圖在此具有一鋸齒狀特性，在其中齒面309和311通過其不同的斜度構成鋸齒形狀。
圖19中示出包括部分巻繞的單軸向纖維302的巻繞平面306，其中圖19中示出的巻繞平面306實施平行于側邊緣307和308的振動。圖19中表示通過較長的箭頭相反于拉出方向向左振動而通過較短的箭頭沿拉出方向向右振動。在此較長的箭頭代表一較高的速度而較短的箭頭代表一較低的速度。通過較高的速度向左和較低的速度向右的順序，單軸向織物302的纖維在粘附摩擦與滑動摩擦之間變換，此時纖維通過在較低的速度時的粘附摩擦保留在巻繞平面306并因此被向右輸送而在較高速度時相反于拉出方向310向左轉入滑動摩擦并因此巻繞板并不跟隨一返回運動。按這種方式緩慢地沿拉出方向310輸送單軸向織物302的各個纖維。
圖20中示出一示意圖，用以說明織物一多軸向織物401的方法，其中將至少一個儲存裝置404和405的一單軸向織物402和403繞一巻繞平面406巻繞。巻繞平面406和兩儲存裝置404和405相互旋轉。按照本發(fā)明設定，儲存裝置404和405圍繞巻繞平面406旋轉。但也有可能，固定地支承儲存裝置404和405而巻繞平面406繞自身的縱軸線407旋轉。此外也有可能，設置巻繞平面406和兩儲存裝置404和405的組合的運動。在儲存裝置404和405和巻繞平面406的相對旋轉時，單軸向織物402和403加到巻繞平面406的各一個側面上，其中單軸向織物402和403通過縱軸線407相對于重力方向的傾斜位置從巻繞平面406中均勻地滑落并由此可以從巻繞平面406中拉出多軸向織物401，而沒有單軸向織物402和403的纖維由于粘附摩擦楔在巻繞平面406上并因此不可能拉出一均勻的多軸向織物401。
上述各實施例用作說明并且并不是限制性的。附圖標記清單
1 巻繞裝置30107側邊緣
2 巻繞輥108傳動帶
3 巻繞輥109帶邊緣
4 纖維材料110帶邊緣
5 織物111超出量
6 張緊元件35112超出量
7 張緊元件113超出量
8 輥114超出量
9 輥115超出量
10 軋光和分離裝置116超出量
11 巻繞裝置40117傳動輥和/或導向輥
12 軋輥118傳動輥和/或導向輥
13 軋輥119傳動輥和/或導向輥
14 凹槽120傳動輥和/或導向輥
15 凹槽121成型傳動帶
16 凹槽45122成型凸起
17 凹槽123傳動側面
18 輥124外面
19 輥125張緊輥
20 織物126張緊輥
21 輥50127張緊輥
101多軸向織物128張緊輥
102單軸向織物129環(huán)形槽
103單軸向織物130張緊輥
104巻繞平面131傳動帶輪廓
105帶傳動裝置55132傳動帶輪廓
106側邊緣134傳動帶輪廓135傳動帶輪廓30223表面
136凸起224橫截面
137巻繞平面225底面
138多軸向織物226凹部
139帶傳動裝置227楔
140帶傳動裝置35228楔
141拱形的表面229前進方向
201板230流動方向
202側表面231流動方向
203邊緣232寬度
204側表面40233厚度
205邊緣234級聯導向裝置
206上面235輥裝置
207梯形236輥裝置
208下面237軸
209梯形45238軸
210楔239軸
211尖端240輥體
212尖端241輥體
213楔242輥體
214交線50243織物
215交線244纖維
216側邊245紗巻
217側邊246凸起部
218底面(三角形)247凸起
219底面(梯形)55301多軸向織物
220三角形表面302單軸向織物
221側面303單軸向織物
222側面304儲存裝置305儲存裝置10401織物
306巻繞平面402單軸向織物
307側邊緣403單軸向織物
308側邊緣404儲存裝置
309短的齒面405儲存裝置
310 4i出方向15406巻繞平面
311長的齒面407縱軸線
312位置時間曲線圖408重力方向
313速度曲線圖
權利要求
1.用于連續(xù)制造一多軸向織物幅(20)的方法，其中將一纖維材料(4)通過繞一平面的卷繞成形為一多軸向織物(5)；其特征在于，采用張緊元件(6、7)作為平面的界限，繞該平面卷繞纖維材料(4)，其中在卷繞這樣制造的織物幅以后可以從織物幅中移除或分離張緊元件(6、7)。
2，按照權利要求1所述的方法，其特征在于，使織物(5)與張 緊元件(6、 7) —起經受浸漬粘合方法或定型方法。
3. 按照權利要求1或2之一項所述的方法，其特征在于，可通過 邊緣的切割分離張緊元件(6、 7)。
4. 按照權利要求l、 2或3所述的方法，其特征在于，被分離的 張緊元件(6、 7)返回巻繞過程中。
5. 按照權利要求1至4之一項所述的方法，其特征在于，具有單 向的織物(5)的織物輥(2、 3)繞沿多向的織物幅的延伸方向運動的 張緊元件(6、 7)旋轉。
6. 按照權利要求1至5之一項所述的方法，其特征在于，采用一 旋轉的巻繞裝置，該巻繞裝置從固定支承的具有單向的纖維材料(4) 的織物輥(2、 3)上借助于張緊元件(6、 7)退繞單向的織物(5)。
7. 按照權利要求1至6之一項所述的方法，其特征在于，采用一 軋光機，在其軋輥(12、 13)上設有凹槽(14、 15、 16、 17)，在其中 引導張緊元件(6、 7)。
8. 按照權利要求1至7之一項所述的方法，其特征在于，將在分 離以后在張緊元件上殘留的織物材料剝去。
9. 按照權利要求1至8之一項所述的方法，其特征在于，在分離 張緊元件(6、 7)以后縫合多軸向織物(20)的各邊緣。
10. 按照權利要求1至9之一項所述的方法，其特征在于，采用 拉毛的張緊元件(6、 7)、特別是由金屬或塑料制成的、優(yōu)選由織物材 料制成的絲和帶。
11. 按照權利要求1至IO之一項所述的方法，其特征在于，在張 緊元件(6、 7)上采用一粘附涂層。
12. 按照權利要求l至ll之一項所述的方法，其特征在于，采用 一粘附纖維格網，其在張緊元件(6、 7)之間退繞和引導并且使各纖 維材料相互連接。
13. 按照權利要求1至12之一項所述的方法，其特征在于，張緊 元件(6、 7)返回所述方法中。
14. 按照權利要求1至13之一項所述的方法，其特征在于，將纖 維材料(4)用于織物幅(20)，所述纖維材料選自包括粘合的織物、 紡織品、針織物、非織造織物、單向或多向設置的單纖維、玻璃絲條、 紗線或纖維層的組。
15. 按照權利要求1至14之一項所述的方法，其特征在于，將纖 維材料(4)用于織物幅(20),所述纖維材料選自包括玻璃纖維、碳 纖維和芳族聚酰胺纖維、天然纖維如亞麻、黃麻、劍麻和塑料纖維如 聚丙烯、PBO、聚酯和聚乙烯的組。
16. 用于實施按照權利要求1至15之一項所述的方法的裝置，包 括至少一個用于纖維材料(4)的巻繞輥(2、 3)、 一軋光裝置(10) 和用于張緊元件(6、 7)的退繞和巻繞的輥(8、 9)，其中各張緊元件 平行張緊地從輥(8、 9)上退繞并因此構成一平面并且該平面相對于 纖維材料(4)的巻繞輥(2、 3)旋轉，借此繞平面巻繞纖維材料(4) 并且其通過繞平面巻繞的材料穿過軋光裝置(10)運行。
17. 用于實施所述方法的按照權利要求16所述的裝置，其特征在 于，巻繞的纖維材料可導引通過一浸漬裝置，該浸漬裝置緊挨著巻繞 輥設置。
18. 用于實施所述方法的按照權利要求16或17所述的裝置，其 特征在于，軋光裝置(10)附加地具有一用于張緊元件(6、 7)的分 離裝置。
19. 用于實施所述方法的按照權利要求16、 17或18之一項所述 的裝置，其特征在于，分離裝置通過側向切割繞所述平面巻繞的材料而分離張緊元件(6、 7)。
20. 用于制造一優(yōu)選由碳纖維材料構成的多軸向織物(101)的方 法，其中繞一巻繞平面(104、 137)巻繞至少一個儲存裝置的一單軸 向織物(102、 103)，其中巻繞平面(104、 137)和所述至少一個儲存 裝置相互旋轉，以便繞巻繞平面(104、 137)巻繞單軸向織物(102、 103);其特征在于，沿巻繞平面(104、 137)的兩個對置的側面(106、 107)采用至少一個傳動帶或帶傳動裝置(105、 139、 140)。
21. 按照權利要求20所述的方法，其特征在于，設有至少一個傳 動帶(108、 121)的交叉導向，其中自由地引導傳動帶(108、 121) 的側邊緣(106、 107)。
22. 按照權利要求20至21之一項所述的方法，其特征在于，采 用至少一個傳動帶(108、 121)，其在巻繞平面(104、 137)的各外角 上具有一相對于傳動輥和/或導向輥(117、 118、 119、 120)的自由超 出量(111、 112、 113、 114)。
23. 按照權利要求20至22之一項所述的方法，其特征在于，采 用至少一個成型傳動帶(121),其具有至少一個向成型傳動帶(121) 的傳動側面(123)的成型凸起(122)。
24. 按照權利要求20至23之一項所述的方法，其特征在于，采 用至少一個齒形傳動帶或帶齒的傳動帶。
25. 按照權利要求20至24之一項所述的方法，其特征在于，在 所述至少一個傳動帶(108、 121)的外面上采用一成型輪廓，其包括 橫向于所述至少一個傳動帶(108、 121)的運轉方向延伸的各成型凹 部，其寬度處于一纖維的寬度的數量級內。
26. 按照權利要求20至25之一項所述的方法，其特征在于，采 用相對于所述傳動輥和/或導向輥(117、 118、 119)在巻繞平面(104、 13"的各角上并且相對于所述至少一個傳動帶(108、 121)的定向垂 直設置的張緊輥(125、 127)，它們使在巻繞平面(104、 137)的容量 內相互交叉的傳動帶部分彼此保持間距，其中將所述至少一個傳動帶(108、 Ul)的間距選擇成使在巻繞平面(104、 137)的平面內延伸的各傳動帶部分保留在巻繞平面(104、 137)的容量內。
27. 按照權利要求20至26之一項所述的方法，其特征在于，采 用至少一個配備一鋼帶的傳動帶(108、 121)。
28. 按照權利要求20至27之一項所述的方法，其特征在于，采 用至少一個用一織物增強的傳動帶(108、 121)。
29. 按照權利要求20所述的方法，其特征在于，在巻繞平面(137) 的上面和下面上分別釆用一拱形的表面(141)用以覆蓋帶傳動裝置(139、 140)。
30. 用于實施按照權利要求20至29之一項所述的方法的裝置， 用于制造一優(yōu)選由碳纖維構成的多軸向織物(101)，包括至少一個用 于一單軸向織物(102、 103)的儲存裝置和一巻繞平面(104、 137), 其中所述至少一個儲存裝置和巻繞平面(104、 137)相互旋轉并且繞 巻繞平面(104、 137)巻繞所述至少一個儲存裝置的單軸向織物(102、 103);其特征在于，沿巻繞平面(104、 137)的兩個對置的側面(106、 107)引導至少一個帶傳動裝置(105、 139、 140)。
31. 按照權利要求30所述的裝置，其特征在于，至少一個傳動帶 (108、 121)在巻繞平面(104、 137)內交叉導向并在巻繞平面(104、137)的兩側邊緣(106、 107)上自由地導向。
32. 按照權利要求30至31之一項所述的裝置，其特征在于，至 少一個傳動帶(108、 121)在巻繞平面(104、 137)的各角上具有一 相對于傳動輥和/或導向輥(117、 118、 119、 120)的自由超出量(111、 112、 113、 114)。
33. 按照權利要求30至32之一項所迷的裝置，其特征在于，所 述至少一個傳動帶(108、 121)是一成型傳動帶(121)，其具有至少 一個朝向傳動側面(123)那邊的成型凸起(122)。
34. 按照權利要求30至33之一項所述的裝置，其特征在于，所 述至少一個傳動帶(108、 121)具有一向傳動側面(123 )那邊的齒部。
35. 按照權利要求30至34之一項所述的裝置，其特征在于，所 述至少一個傳動帶(108、 121)在外面(124)上具有一成型輪廓，其包括橫向于運轉方向延伸的各成型凹部，其寬度處在一纖維的寬度的 數量級內。
36. 按照權利要求30至35之一項所述的裝置，其特征在于，設 置相對于在巻繞平面(104、 137 )的各角上的傳動輥和/或導向輥(117、 118、 119、 120)并且相對于所述至少一個傳動帶(108、 121)的定向 垂直設置的張緊輥(127、 125)，所述張緊輥使在巻繞平面(104、 137) 的容量內相互交叉的傳動帶部分彼此保持間距，其中將各傳動帶部分 的間距選擇成使在巻繞平面(104、 137)的平面內延伸的各傳動帶部 分保留在巻繞平面(104、 137)的容量內。
37. 按照權利要求30至36之一項所述的裝置，其特征在于，所 述至少一個傳動帶(108、 121)配備一鋼帶。
38. 按照權利要求30至37之一項所述的裝置，其特征在于，所 述至少一個傳動帶(108、 121)利用一織物增強。
39. 按照權利要求30至38之一項所述的裝置，其特征在于，在 巻繞平面(104、 137)的上面和下面上的各一個拱形的表面(141)覆 蓋帶傳動裝置(139、 140)。
40. 用于制造一由纖維(244)、特別是由碳纖維構成的多軸向織 物(243)的方法，其中一單向的織物幅成一角度繞一板(201)巻繞 成一紗巻(245)，其中板(201)設有一用以補償摩擦的裝置，并且從 板(201)中拉出紗巻(243);其特征在于，采用級聯導向裝置(234 )， 所述級聯導向裝置設置在板(201)的末端并且具有一側面伸出的楔(210)。
41. 按照權利要求40所述的方法，其特征在于，在級聯導向裝置 (234 )中采用 一楔(210 ),所述楔具有一與板(201)的橫截面(224 )相同的底面(225 )并且朝在板(201)的平面(206、 208)內側向突 出于板(201)的邊緣(203、 205)的四面體形的末端(211、 212)， 借此通過楔(210 )的相互逐漸收縮形成的梯形(207、 209 )延長板(201) 的兩個平面"O6、 208)并且兩個梯形(207、 209 )的底面(219)的 寬度相對于板(201)的寬度增大板(201)的厚度。
42. 按照權利要求40和41之一項所述的方法，其特征在于，在 級聯導向裝置(234)中采用各個輥(240、 241、 242)，其以織物(2") 的速度驅動，從而輥(240、 241、 242 )既不制動又不驅動織物(243) 并且將織物(243 )壓到楔(210)上。
43. 按照權利要求40至42之一項所述的方法，其特征在于，釆 用至少兩個輥裝置(235、 236 )，所述輥裝置分別具有在一共同的軸線
44.(237、 238、 239)上設置的各輥(240、 241、 242)，其中不同的輥裝 置(235、 236)具有不同的匹配于拉出的紗巻(245)的速度的速度。 44，按照權利要求40至43之一項所述的方法，其特征在于，采 用至少兩個輥裝置(235、 236)，所述輥裝置分別具有在一共同的軸線(237、 238、 239)上設置的各輥(240、 241、 242)，其中不同的輥裝 置(235、 236 )具有不同的匹配于拉出的紗巻(245 )的流動方向(230 ) 的軸定向。
45. 按照權利要求40至44之一項所述的方法，其特征在于，采 用一凸起部(246)，所述凸起部設置在楔(210)的窄端上，沿楔引導 拉出的紗巻(245)并且成形為一織物(243)。
46. 按照權利要求40至45之一項所述的方法，其特征在于，采 用一各邊緣是倒圓的楔(210)。
47. 按照權利要求40至46之一項所述的方法，其特征在于，采 用一各側尖端(211、 212)終止于一凸起(247)的楔(210)。
48. 按照權利要求45至47之一項所述的方法，其特征在于，采 用一其在各側邊上分別具有一凸起(247)的凸起部(246)。
49. 按照權利要求45至48之一項所述的方法，其特征在于，采 用一凸起(247)向末端逐漸縮小的凸起部(246)。
50. 按照權利要求45至49之一項所述的方法，其特征在于，采 用一具有向末端一逐漸縮小的寬度的凸起部(246)。
51. 按照權利要求40至50之一項所述的方法，其特征在于，在 級聯導向裝置(234)的接觸紗巻(245)的各零件上采用一減小摩擦 的表面，特別是一由聚氟的聚合物或由金剛石類的碳材料構成的表面。
52. 按照權利要求40至51之一項所述的方法，其特征在于，在 槽(210)的底面(224)中采用一凹部(226)，用以容納在巻繞臺的 末端的機械運動的各部分。
53. 用于實施按照權利要求40至52之一項所述的方法的級聯導 向裝置。
54. 用于制造一優(yōu)選由碳纖維材料構成的多軸向織物(301)的方 法，其中繞一巻繞平面(306 )巻繞至少一個儲存裝置(304、 305)的 一單軸向織物(302、 303)，其中巻繞平面(306)和所述至少一個儲 存裝置(304， 305 )相互旋轉，以便繞巻繞平面(306)巻繞單軸向織 物(302、 303 );其特征在于，采用 一振動驅動裝置，其使巻繞平面(306 ) 處于機械振動中。
55. 按照權利要求54所述的方法，其特征在于，采用一振動驅動 裝置，其產生具有關于位置時間曲線圖基本上鋸齒狀特性的機械振動， 其中振動運動的較陡的齒面(309 )逆著織物(301)的拉出方向(310) 的方向定向而振動運動的不太陡的齒面(311)向織物(301)的拉出 方向(310)的方向定向。
56. 按照權利要求54和55之一項所述的方法，其特征在于，設 有一在巻繞平面(306)上的表面，其與待巻繞的單軸向織物(302、 303 )的纖維相結合通過精細組織化產生織物(301、 302、 303)的纖 維在巻繞平面(306)上的一確定的摩擦阻力。
57. 按照權利要求54至56之一項所述的方法，其特征在于，織 物(301)的纖維在巻繞平面(306)上的一前進運動速度通過振動驅 動裝置產生，振動驅動裝置與儲存裝置(304、 305)繞巻繞平面(306) 的相對轉速同步，其中在儲存裝置(304、 305)相對于巻繞平面(306) 的回轉半圏的期間使織物(301)前進運動巻繞角(ot)的正切乘以巻 繞平面(306)的寬度的乘積，其中巻繞角(a)在巻繞平面(306) 的側邊緣(307、 308)的定向與單軸向織物(302、 303 )的纖維的定 向之間測量。
58.按照權利要求57所述的方法，其特征在于，通過振動驅動裝置在所述至少一個儲存裝置(304、 305)繞巻繞平面(306)的一相對 回轉的過程中改變前進運動速度，其中當單軸向織物(302、 303 )的 纖維通過巻繞平面(306)的一側邊緣(307、 308)張緊并巻繞到巻繞 平面(306)的一表面上時，前進運動速度匹配于巻繞角(a)乘以巻 繞平面(306)的每四分之一轉的巻繞平面(306)的寬度的乘積，其 中巻繞角(a)在巻繞平面(306)的側邊緣(307、 308)的定向與單 軸向織物(302、 303 )的纖維定向之間測量；而當單軸向織物(302、 303 )的纖維通過巻繞平面(306)的一側邊緣(307、 308)張緊并巻 繞到巻繞平面(306)的一側邊緣上時，前進運動速度匹配于巻繞角(a) 的正切乘以巻繞平面(306)的每四分之一轉的巻繞平面(306)的厚 度的乘積，其中巻繞角(a)在巻繞平面(306)的側邊緣(307、 308) 的定向與單軸向織物(302、 303)的纖維的定向之間測量。
59. 按照權利要求54至58之一項所述的方法，其特征在于，振 動的頻率為lHz至500Hz、優(yōu)選2Hz至100Hz、特別優(yōu)選3Hz至50Hz、 更特別優(yōu)選5Hz至50Hz。
60. 按照權利要求54至59之一項所述的方法，其特征在于，振 幅為O.OOlcm至10cm、優(yōu)選O.Olcm至5cm、特別優(yōu)選O.lcm至lcm、 更特別優(yōu)選0.2cm至0.5cm。
61. 用于實施按照權利要求54至60之一項所述的方法的裝置， 用于制造一優(yōu)選由碳材料構成的多軸向織物(301)，包括至少一個用 于單軸向織物(302、 303 )的儲存裝置(304、 305 )和一巻繞平面(306 )， 其中所述至少一個儲存裝置(304、 305)和一巻繞平面(306)相互旋 轉并同時繞巻繞平面(306 )巻繞至少一個儲存裝置(304、 305)的單 軸向織物(302、 303);其特征在于， 一振動驅動裝置使巻繞平面(306 ) 平行于側邊緣(307、 308)處于機械振動中。
62. 按照權利要求61所述的裝置，其特征在于，振動驅動裝置產 生具有關于位置時間曲線圖基本上鋸齒狀特性的機械振動，其中振動 運動的較陡的齒面(309)逆著織物(301)的拉出方向的方向定向而 振動運動的不太陡的齒面(311)向織物(301)的拉出方向(310)的方向定向。
63. 按照權利要求61和62之一項所述的裝置，其特征在于，巻 繞平面(306)上的表面與單軸向織物(302、 303)的待巻繞的纖維相 結合通過精細組織化產生纖維在巻繞平面(306 )上的一確定的摩擦阻 力。
64. 按照權利要求61至63之一項所述的裝置，其特征在于，纖 維的前進運動速度通過振動驅動裝置與儲存裝置(304、 305 )繞巻繞 平面(306 )的相對轉速同步，其中將前進運動速度選擇成使在儲存裝 置(304、 305)相對于巻繞平面(306)的回轉半圏的期間織物(301) 前進運動巻繞角(ot)的正切乘以巻繞平面(306)的寬度的乘積，其 中巻繞角(oc)在巻繞平面(306)的側邊緣(307、 308)的定向與單 軸向織物(302、 303)的纖維的定向之間測量。
65. 按照權利要求64所述的裝置，其特征在于，設定在所述至少 一個儲存裝置(304、 305)繞巻繞平面(306)的相對回轉的過程中改 變前進運動速度，其中當單軸向織物(302、 303)的纖維通過巻繞平 面(306)的側邊緣(307、 308)張緊并巻繞到巻繞平面(306)的一 表面上時，前進運動速度匹配于巻繞角(oc)的正切乘以巻繞平面(306) 的每四分之一轉的巻繞平面(306)的寬度的乘積，其中巻繞角(a) 在巻繞平面(306)的側邊緣(307、 308)的定向與單軸向織物(302、 303 )的纖維的定向之間測量，而當單軸向織物(302、 303)的纖維通 過巻繞平面(306)的一側邊緣(307、 308)張緊并向巻繞平面(306) 的一側邊緣(307、 308 )巻繞時，前進運動速度匹配于巻繞角(a) 的正切乘以巻繞平面(306)的每四分之一轉的巻繞平面(306)的厚 度的乘積，其中巻繞角(a)在巻繞平面(306)的側邊緣(307、 308) 的定向與單軸向織物(302、 303)的纖維的定向之間測量。
66. 按照權利要求61至65之一項所述的裝置，其特征在于，振 動頻率為1Hz至500Hz、優(yōu)選2Hz至100Hz、特別優(yōu)選3Hz至50Hz、 更特別優(yōu)選5Hz至50Hz。
67. 按照權利要求61至66之一項所述的裝置，其特征在于，振幅為O.OOlcm至10cm、優(yōu)選O.Olcm至5cm、特別優(yōu)選O.lcm至lcm、 更特別優(yōu)選0.2cm至0.5cm。
68. 用于制造一優(yōu)選由碳纖維材料構成的多軸向織物(401)的方 法，其中繞一巻繞平面(406)巻繞至少一個儲存裝置(404、 405 )的 一單軸向織物(402、 403)，其中巻繞平面(406)和所述至少一個儲 存裝置(404、 405 )相互旋轉，以便繞巻繞平面(406)巻繞單軸向織 物(402、 403);其特征在于，巻繞平面(406)的縱軸線(407)相對 于重力方向(408 )處于一傾斜位置。
69. 按照權利要求68所述的方法，其特征在于一固定的巻繞平面 (406 )。
70. 按照權利要求68或69之一項所述的方法，其特征在于一旋 轉的巻繞平面(406)，其中巻繞平面(406)繞縱軸線(407)旋轉。
71. 按照權利要求68至70之一項所述的方法，其特征在于一相 對于重力方向(408)成5°至85°、優(yōu)選20。至70。、更特別優(yōu)選30。至 50。角度的傾斜位置。
72. 按照權利要求68至71之一項所述的方法，其特征在于，在 巻繞平面(406 )和儲存裝置(404、 405)的相對回轉一圏的過程中改 變傾斜位置，其中傾斜位置角從5。至85°變化。
73. 用于實施按照權利要求68至72之一項所述的方法的裝置， 用于制造一優(yōu)選由碳纖維構成的多軸向織物(401)，包括至少一個用 于一單軸向織物(402、 403)的儲存裝置(404、 405)和一巻繞平面(406)，其中所述至少一個儲存裝置(404、 405)和巻繞平面(406) 相互旋轉并同時繞巻繞平面(406)巻繞所述至少一個儲存裝置(404、 405)的單軸向織物(402、 403);其特征在于，巻繞平面(406)相對 于重力方向(408 )傾斜地定向。
74. 按照權利要求73所述的裝置，其特征在于，固定保持巻繞平 面(406)。
75. 按照權利要求73和74之一項所述的裝置，其特征在于，巻 繞平面(406)繞其自身的縱軸線(407)旋轉。
76. 按照權利要求73至75之一項所述的裝置，其特征在于，實 現相對于重力方向(408)成5°至85°、優(yōu)選20°至70。、更特別優(yōu)選 30°至50。角度的傾斜位置。
77. 按照權利要求73至76之一項所述的裝置，其特征在于，在 巻繞平面(406 )和儲存裝置(404、 405)的相對回轉一圏的過程中實 現傾斜位置的改變，其中傾斜位置角從5。至85。變化。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用以連續(xù)制造一多軸向織物幅的方法，其中將一單軸向織物(4、102、103、302、303、402、403)通過繞一平面(104、306、406)的卷繞成形為一多軸向織物(5、101、301、401)，和一相應的用以實施本發(fā)明方法的裝置。按照本發(fā)明為了在生產過程中加速制造過程和織物(4、5、101、102、103、301、302、303、401、402、403)的改進的操作而設定，采用張緊元件(6、7)作為一平面(104、306、406)的界限，繞該平面卷繞單軸向織物(4、102、103、302、303、402、403)。此外為了減小在制造多軸向織物(5、101、301、401)的過程中的摩擦而設定，采用至少一個帶傳動裝置(105)，其沿兩對置的側邊緣(106、107)延伸。此外按照本發(fā)明設定，單向的織物(4、102、103、302、303、402、403)成一角度繞一板(20)卷繞成一紗卷，其中板(20)設有一用以補償摩擦的裝置并且從板(20)中拉出紗卷(245)。并且建議，使卷繞平面(104、306、406)在卷繞過程中處于機械振動中，以便通過振動以微小的摩擦阻力從卷繞平面(104、306、406)中拉出多軸向織物(5、101、301、401)。此外建議，選擇卷繞平面(104、306、406)的縱軸線(407)相對于重力方向(408)的一傾斜位置。
文檔編號D04H3/04GK101516612SQ200780033759
公開日2009年8月26日 申請日期2007年8月3日 優(yōu)先權日2006年8月4日
發(fā)明者F·朔爾滕, K·祖卡特 申請人:Md光纖技術公司