筒形三維編織平臺的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種三維編織機(jī),特別涉及一種筒形的三維編織機(jī)的筒形編織平臺。
【背景技術(shù)】
[0002]三維編織技術(shù)是制備復(fù)合材料,尤其是先進(jìn)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料預(yù)成型件的一項重要技術(shù),在制備具有一定厚度、整體性的且對性能要求較高的纖維復(fù)合材料預(yù)成型件的領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。
[0003]目前世界上的三維編織機(jī)從編織方法上分為四步法、二步法和旋轉(zhuǎn)法(前兩者又被稱為縱橫步進(jìn)法,后者旋轉(zhuǎn)法參見申請人的中國發(fā)明專利:旋轉(zhuǎn)編織機(jī),申請?zhí)枮?00810226422.5),其中的旋轉(zhuǎn)法由于能夠連續(xù)運行,生產(chǎn)效率相對較高。
[0004]目前的三維編織機(jī),按照平臺形狀,又可分為矩形、圓(盤)形和筒形幾種,其中矩形和圓(盤)形較容易實現(xiàn)(在上述“旋轉(zhuǎn)編織機(jī)”專利中,申請人提出了一個使用攜紗盤帶動攜紗座運動的旋轉(zhuǎn)運動編織機(jī),能夠在矩形平臺和圓(盤)形平臺上實現(xiàn)連續(xù)編織),而筒形編織機(jī)由于技術(shù)難度原因,僅有四步法形式有公開報道。
[0005]而在圓(盤)形平臺的三維編織機(jī)技術(shù)中,申請人也遇到了瓶頸:在具有多個環(huán)形軌道的圓(盤)形平臺上,越靠向外緣的環(huán)形軌道上的攜帶盤的直徑越大,隨著環(huán)形軌道的數(shù)目增多,導(dǎo)致設(shè)備臺面面積迅速地增加,攜紗器從內(nèi)環(huán)到外環(huán)運動過程中所需要的回紗量也迅速增加,因此環(huán)形軌道的數(shù)量只能局限在有限的范圍,導(dǎo)致目前世界上此類編織機(jī)一般只有5-6環(huán)的環(huán)形軌道。
[0006]總之,目前還沒有筒形三維編織平臺能夠用旋轉(zhuǎn)法進(jìn)行連續(xù)編織,并能夠在保證生產(chǎn)效率的同時,減少占地面積。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]為了改善現(xiàn)有技術(shù)的不足和缺陷,滿足工業(yè)化生產(chǎn)的需要,本發(fā)明提出了一種筒形三維編織平臺,在保證生產(chǎn)效率的同時,減少占地面積,使其能夠突破圓(盤)形平臺的三維編織機(jī)技術(shù)的瓶頸。
[0008]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0009]一種筒形三維編織平臺,其特征在于:其具有一個中心軸以及繞該中心軸呈環(huán)形分布的η個條形單元,η為偶數(shù);
[0010]每個條形單元包括一個底板條,各底板條的長度方向均與該中心軸方向平行,而且每個底板條具有相反的兩個表面,每個底板朝向該中心軸的一個表面為內(nèi)表面,另一個表面為外表面;在每個底板條的內(nèi)表面一側(cè)沿長度方向設(shè)有一列m個內(nèi)攜紗盤,m為自然數(shù),所述η個條形單元上的所有內(nèi)攜紗盤組成一個筒形的編織平臺,該筒形的編織平臺上具有m環(huán)、η列的內(nèi)攜紗盤陣列;
[0011]每個內(nèi)攜紗盤用一根樞接于底板條的內(nèi)軸傳動連接,所述內(nèi)軸與同一個動力源或者不同的動力源相接,使所述內(nèi)攜紗盤陣列能夠依照預(yù)定的速度與方向相對轉(zhuǎn)動。
[0012]所述的筒形三維編織平臺,其中:還包括兩個平行設(shè)置的環(huán)形端板,兩個環(huán)形端板之間固定有所述η個條形單元。
[0013]所述的筒形三維編織平臺,其中:每一環(huán)向上的η個內(nèi)攜紗盤通過安裝于內(nèi)軸上的環(huán)向傳動齒輪依次相接,而且各個環(huán)向傳動齒輪的尺寸一致,使得每一環(huán)上的內(nèi)攜紗盤的轉(zhuǎn)動速率相同,每一環(huán)上任意相鄰的兩個內(nèi)攜紗盤的轉(zhuǎn)向相反。
[0014]所述的筒形三維編織平臺,其中:相鄰環(huán)上的環(huán)向傳動齒輪交錯布置。
[0015]所述的筒形三維編織平臺,其中:所述環(huán)向傳動齒輪是錐齒輪。
[0016]所述的筒形三維編織平臺,其中:不同環(huán)向上的內(nèi)攜紗盤之間通過安裝于內(nèi)軸上的列向傳動齒輪相接。
[0017]所述的筒形三維編織平臺,其中:不同環(huán)向上的內(nèi)攜紗盤連接不同速度的動力源,該不同速度的動力源獨立控制。
[0018]所述的筒形三維編織平臺,其中:在每一列內(nèi)攜紗盤的兩頭位置還各設(shè)置一個外攜紗盤。
[0019]所述的筒形三維編織平臺,其中:每一個外攜紗盤用一根樞接于底板條的外軸傳動連接,所述外軸與獨立的動力源相接或者與相鄰位置的內(nèi)軸通過齒輪傳動連接。
[0020]所述的筒形三維編織平臺,其中:所有的內(nèi)攜紗盤和外攜紗盤分別連接獨立的動力源,并通過自動控制系統(tǒng)獨立控制每個內(nèi)攜紗盤和外攜紗盤。
[0021]所述的筒形三維編織平臺,其中:在所述底板條的內(nèi)表面上還設(shè)有編織槽軌。
[0022]所述的筒形三維編織平臺,其中:所述η個條形單元構(gòu)成圓筒形或圓錐形。
[0023]所述的筒形三維編織平臺,其中:所述中心軸沿水平方向、豎直方向或者空間中其他方向布置。
[0024]所述的筒形三維編織平臺,其中:所述外攜紗盤的直徑小于或者等于所述內(nèi)攜紗盤的直徑。
[0025]與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明具有的有益效果是:采用本發(fā)明提供的編織機(jī),能夠非常方便地擴(kuò)大編織平臺,不再受攜紗盤尺寸隨環(huán)數(shù)增大的限制。而且本發(fā)明由于零件種類少,尺寸單一,因此較容易實現(xiàn)規(guī)模上的擴(kuò)展,容易實現(xiàn)模塊化生產(chǎn)和規(guī)模化生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0026]圖1是本發(fā)明提供的筒形三維編織平臺的簡化后的立體外觀示意圖;
[0027]圖2是本發(fā)明提供的筒形三維編織平臺的簡化后的側(cè)視圖;
[0028]圖3是本發(fā)明提供的筒形三維編織平臺的條形單元的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]圖4是本發(fā)明提供的筒形三維編織平臺的條形單元的側(cè)視圖;
[0030]圖5是本發(fā)明提供的筒形三維編織平臺的條形單元的正視圖;
[0031]圖6是本發(fā)明提供的筒形三維編織平臺的相鄰的兩個內(nèi)軸的傳動連接示意圖;
[0032]圖7是本發(fā)明提供的筒形三維編織平臺的底板條上的軌道形狀示意圖。
[0033]附圖標(biāo)記說明:端板I ;支座11 ;條形單元2 ;底板條3 ;編織槽軌31 ;內(nèi)攜紗盤4 ;內(nèi)軸41 ;環(huán)向傳動齒輪42 ;列向傳動齒輪43 ;外攜紗盤5 ;外軸51 ;外傳動齒輪52。
【具體實施方式】
[0034]如圖1、圖2所示,是本發(fā)明提供的一種筒形三維編織平臺的簡化結(jié)構(gòu)示意圖,其具有兩個平行設(shè)置的環(huán)形端板I,兩個環(huán)形端板I靠近地面的一側(cè)延伸為支座11,兩個圓環(huán)形端板I之間固定有呈圓形均勻分布的η個條形單元2 (η為偶數(shù)),由于在本實施例中,條形單元2的數(shù)目過多,為清楚起見,圖1、圖2中僅示出了兩個相鄰條形單元2的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。
[0035]請再參閱圖3、圖4、圖5所示,是本發(fā)明提供的筒形三維編織平臺的條形單元2結(jié)構(gòu)示意圖,每個條形單元2包括一個底板條3,各底板條3的長度方向均與圓環(huán)形端板I的中心軸方向平行,而且每個底板條3具有相反的兩個表面,其中朝向圓環(huán)形端板I中心的一個表面為內(nèi)表面,另一個表面為外表面;在每個底板條3的內(nèi)表面一側(cè)沿長度方向設(shè)有一列m個內(nèi)攜紗盤4 (m為自然數(shù)),在該列內(nèi)攜紗盤4的兩頭位置各設(shè)置一個外攜紗盤5 ;所述η個條形單元2上的所有內(nèi)攜紗盤4組成一個圓筒形的編織平臺,該圓筒形的編織平臺上具有mXn的內(nèi)攜紗盤4陣列(m環(huán),η列)。每個內(nèi)攜紗盤4用一根內(nèi)軸41傳動,每個外攜紗盤5用一根外軸51傳動,所述內(nèi)軸41與外軸51均穿透至底板條3的外表面并連接若干齒輪,該若干齒輪使所述內(nèi)攜紗盤4與外攜紗盤5依照預(yù)定的速度轉(zhuǎn)動,而坐落于所述內(nèi)攜紗盤4與外攜紗盤5的豁口上的攜紗器將按照規(guī)定的路徑前進(jìn)。
[0036]在本實施例中,如圖3、圖4、圖5所示,每一環(huán)向