CN104499162B - 一种电热网网状结构的混合纺织方法和设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电热网网状结构的混合纺织方法和设备。所述方法为将导电金属丝与纺织经纱混合排列形成混合经纱然后一起送入混合纺织机与纺织纬纱进行混合纺织，所述导电金属丝与纺织纬纱纺织成电极线，所述纺织经纱与纺织纬纱纺织成电极线电热网网状结构主体，所述设备包括导电金属丝供料装置、纺织纱线供料装置、混合纺织机，所述纺织纱线供料装置包括纺织经纱供料装置和纺织纬纱供料装置。所述装置结构简单，操作方便，可实现电热网网状结构的大规模连续混合织造，便于工业应用推广。
Description
技术领域
本发明属于电热网制备领域，具体涉及一种电热网网状结构的混纺织造方法和设备。
技术背景
目前，现有的电热网通常是在网状玻纤织物上涂敷导电硅橡胶形成导电网状结构。硅橡胶由于其良好的耐高低温特性，将硅橡胶、碳素粒子及玻纤聚合成网状的发热体，是传统的导电性发热体材料之一，其中网状玻纤织物构成所述电热网的主体编织结构。现有技术的电热网的主体编织结构的两侧边缘通常比较粗糙，容易发生磨损或造成边缘的导电硅橡胶涂覆层损坏或脱落。另外，现有的电热网编织结构中电极线通常连接在所述电热网的两端，当发热网面积较大时，由于电极线间隔距离较大通常会造成发热不均匀等问题，而且电极线与电热网的主体编织结构的结合不牢固容易脱落。
针对上述问题，我们设计了一种新型的电热网网状结构，将电极线与主体编织结构进行混合编织，使电极线和主体编织结构共用纬纱，形成整体的编织结构。但是，在现有技术中还没有专门针对这一结构的混纺织造设备和方法，不利于大规模的生产。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种电热网网状结构的混纺织造设备。
本发明的目的通过下述技术方案来实现：
一种电热网网状结构的混纺织造设备，包括导电金属丝供料装置、纺织纱线供料装置、混合纺织机，所述纺织纱线供料装置包括纺织经纱供料装置和纺织纬纱供料装置。使用时，根据设计需要将所述导电金属丝供料装置中引出的导电金属丝与所述纺织经纱供料装置中引出的纺织经纱按照适当的顺序平行排布，作为混合经纱一起送入混合纺织机，在所述混合纺织机中，所述混合经纱与所述纺织纬纱供料装置提供的纺织纬纱进行纺织，得到所述导电金属丝与所述纺织经纱共用纬纱纺成的混合网状结构，所述导电金属丝与所述纺织纬纱构成电极线，所述纺织经纱与纺织纬纱构成电热网主体编织结构。进一步的，通过调整所述混合经纱中各丝线的排布顺序，可以制得电极线在主体编织结构中间隔分布的电热网网状结构。
作为可选方式，在上述混纺织造设备中，所述纺织经纱供料装置和纺织纬纱供料装置可以分开设置，也可以合并在设置在一个装置中，只要保证经纱与纬纱进入混合纺织机的方向不同即可。
作为可选方式，在上述混纺织造设备中，还包括设置于混合纺织机之前的丝线张力均衡化装置，用于使导电金属丝与纺织纱线的张力相互达到均衡并供料至混合纺织机。作为可选，所述丝线张力均衡化装置可以至少包含两个辊轴，混合经纱分别从上方和下方绕过两个辊轴，实现张力相互达到均衡。
作为可选方式，在上述混纺织造设备中，还包括排线架，所述排线架可以用于调整混合经纱之间的排布顺序，还可以用于调整各丝线的间距。在丝线进入混合纺织机之前先进行排序和调整间距可以使丝线进料更顺畅。
作为可选方式，在上述混纺织造设备中，所述混合纺织机上设置有平织机构和绞织机构。所述平织机构使相邻的丝线分别位于纬纱的上下两侧并在纬纱穿过之后进行上下交替，通过平织机构可以纺织得到平织结构。在所述绞织机构中丝线被两两分为一组，每一组中的两根丝线分别位于纬纱的上下两侧并在纬纱穿过之后进行左右交替，使两根丝线分别在纬纱前后各形成一个纽结，通过绞织机构可以纺织得到绞织结构。在所述平织机构和绞织机构中还可以调整丝线之间的间距。使用时，根据设计需要选择适当位置的纱线分别进入平织机构和绞织机构，可以得到具有不同纺织方式的混纺网状结构，例如可以使所述导电金属丝分成多组，每组内的导电金属丝都密集排列并一起进入平织机构纺织得到平织的电极线，而将纺织经纱两两分成一组，控制每组间具有一定的间距，然后送如绞织机构纺织得到具有较大网孔的主体编织结构。进一步的，还可以将靠近边缘（最外侧的两个经纱采用绞织方式）的数根（如10根）纺织经纱密集排列并平织机构纺织得到平织的扁丝层结构，可以防止发热网两侧边缘粗糙的现象。
作为可选方式，在上述混纺织造设备中，所述纺织纱线供料装置包括放线架，所述放线架包括架体框架和放置在所述架体框架上的放线机构，所述放线机构包括放线桶，所述放线桶竖直放置，所述放线桶底部铺设有一层松散的粉末状或颗粒状物质，所述架体框架上设置有导线轮，用于引导所述放线机构中的纱线。
作为可选方式，在上述混纺织造设备中，所述放线架的架体框架由水平支承体和竖直支承体搭接而成，所述水平支承体为表面光滑的柱状体。所述放线机构可以直接放置在所述水平支承体上，也可以先在所述水平支承体上设置平板，再将放线机构放置在平板上，采用平板承托所述放线机构时更平稳。使用时，纱线从放线机构中引出后可以自然地搭在所述水平支承体的光滑表面上，然后的平缓地进入导线轮，这时表面光滑的柱状支承体还起到了一定的导向作用，进一步纱线卡在线架中。
作为可选方式，在上述混纺织造设备中，所述纺织纬纱供料装置包括放线机构，所述放线机构包括放线桶，所述放线桶竖直放置，所述放线桶底部铺设有一层松散的粉末状或颗粒状物质。所述放线桶可以放在放线架上，也可以支架放在地面。
作为可选方式，在上述混纺织造设备中，所述放线架上还设置有导电金属丝引导装置，用于引导导电金属丝。
作为可选方式，在上述混纺织造设备中，所述导电金属丝引导装置为梳齿状的导线架。
作为可选方式，在上述混纺织造设备中，所述梳齿状的导线架设置在所述放线架上端或下端。
作为可选方式，在上述混纺织造设备中，所述放线架中至少包括两个梳齿状的导线架，分别设置在放线架的前部和后部。
作为可选方式，在上述混纺织造设备中，所述纺织纱线具有包绕线结构，所述包绕线结构包括芯线和包覆纱，所述包覆纱缠绕在所述芯线的外围。所述包覆纱缠绕线之间保留适当的距离，使所述芯线部分被包覆，部分裸露在外。进一步的，所述芯线是由多股纤维线叠加绕线构成的捻纱。
作为可选方式，在上述混纺织造设备中，还包括网状结构收集装置。所述网状结构收集装置一方面可以收集产品，另一方面可以牵引网状结构保持整个系统的张力。作为可选，所述网状结构收集装置为带驱动设备的滚筒，通过转动滚筒将织造成的混合编织网卷到滚筒上，并保持整个系统（网状结构和丝线）的张力。
本发明还提供了一种电热网网状结构的混纺织造方法，包括将导电金属丝与纺织经纱混合排列形成混合经纱然后一起送入混合纺织机与纺织纬纱进行混合纺织，所述导电金属丝与纺织纬纱纺织成电极线，所述纺织经纱与纺织纬纱纺织成电极线电热网网状结构主体。
作为可选方式，在上述混纺织造方法中，调整导电金属丝与纺织经纱的排列顺序，使所得产品中的电极线与电热网网状结构主体间隔分布。作为可选方式，可以控制相邻电极线之间的距离在5~50cm范围内。
作为可选方式，在上述混纺织造方法中，在混合纺织过程中混合使用平织工艺和绞织工艺。
作为可选方式，在上述混纺织造方法中，采用平织工艺对导电金属丝和纬纱进行编织得到平织的电极线，进一步的还可以在纺织时使导电金属丝密集排列。
作为可选方式，在上述混纺织造方法中，采用绞织工艺对纺织经纱和纬纱进行编织得到绞织的电热网网状结构主体。进一步的，调整绞织工艺中每组丝线的间距在0.5~2cm范围内，并控制纬丝的间距在0.5~2cm范围内。作为可选，还可以将靠近网状结构边缘（最外侧的两个经纱采用绞织方式）的数根（如10根）纺织经纱密集排列并平织机构纺织得到平织的扁丝层结构，可以防止发热网两侧边缘粗糙的现象。
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合
本发明的有益效果：
本发明所述的电热网网状结构的混纺织造设备和方法可以将纺织纱线与导电金属丝进行混纺织造，使其共用纬纱形成整体的网状结构。所述装置结构简单，操作方便，可实现电热网网状结构的大规模连续混合织造，便于工业应用推广。
附图说明
图1为本发明所述电热网网状结构的混纺织造设备的示意图；
图2为本发明所述的一种丝线张力均衡化装置的示意图；
图3为采用本发明所述的混纺织造设备制得的一种混纺网状结构的示意图；
图4为本发明所述的一种放线机构的示意图；
图5为本发明所述的一种放线架的示意图；
图6为实施例中采用本发明进行混纺织造时所用的一种纺织纱线的结构示意图。
附图标记：1为放线桶，2为松散层，3为纱线筒、4为纱线、5为出线孔，6为桶盖，7为引导环，11为芯线，12为包覆纱，21为放线机构，22为水平支承体，23为导线轮，24为竖直支承体，25为纱线，26为导线架，27为导电金属丝，91为导电金属丝供料装置，92为纺织经纱供料装置，93为丝线张力均衡化装置，94为混合纺织机，95纺织纬纱供料装置，96为网状结构收集装置，97为导电金属丝引导装置，98为绞织机构，99为平织机构，931为辊轴，932为排线架。
具体实施方式：
以下通过实施例的具体实施方式再对本发明的上述内容作进一步的详细说明。但不应当将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例。在不脱离本发明的精神和原则之内做的任何修改，以及根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的等同替换或者改进，均应包括在本发明的保护范围内。
实施例
如图1所示，一种电热网网状结构的混纺织造设备，包括导电金属丝供料装置、纺织纱线供料装置、混合纺织机，所述纺织纱线供料装置包括纺织经纱供料装置和纺织纬纱供料装置。使用时，根据设计需要将所述导电金属丝供料装置中引出的导电金属丝与所述纺织经纱供料装置中引出的纺织经纱按照适当的顺序平行排布，作为混合经纱一起送入混合纺织机，在所述混合纺织机中，所述混合经纱与所述纺织纬纱供料装置提供的纺织纬纱进行纺织，得到所述导电金属丝与所述纺织经纱共用纬纱纺成的混合网状结构，所述导电金属丝与所述纺织纬纱构成电极线，所述纺织经纱与纺织纬纱构成电热网主体编织结构。进一步的，通过调整所述混合经纱中各丝线的排布顺序，可以制得电极线在主体编织结构中间隔分布的电热网网状结构。作为可选，选择聚合铜丝作为导电金属丝，所述聚合铜丝是由7根直径为0.1mm的铜丝构成的聚合绞线。进一步的可以选择22根所述聚合铜丝作为经纱与纬纱进行混合织造制成电极线。
作为可选方式，在上述混纺织造设备中，所述纺织经纱供料装置和纺织纬纱供料装置可以分开设置，也可以合并在设置在一个装置中，只要保证经纱与纬纱进入混合纺织机的方向不同即可。
作为可选方式，在上述混纺织造设备中，还包括设置于混合纺织机之前的丝线张力均衡化装置，用于使导电金属丝与纺织纱线的张力相互达到均衡并供料至混合纺织机。作为可选，所述丝线张力均衡化装置可以至少包含两个辊轴，混合经纱分别从上方和下方绕过两个辊轴，实现张力相互达到均衡（如图2所示）。
作为可选方式，在上述混纺织造设备中，还包括排线架（如图2所示），所述排线架可以用于调整混合经纱之间的排布顺序，还可以用于调整各丝线的间距，如采用具有梳齿状结构的布线装置。在丝线进入混合纺织机之前先进行排序和调整间距可以使丝线进料更顺畅。
作为可选方式，在上述混纺织造设备中，所述混合纺织机上设置有平织机构和绞织机构。所述平织机构使相邻的丝线分别位于纬纱的上下两侧并在纬纱穿过之后进行上下交替，通过平织机构可以纺织得到平织结构。在所述绞织机构中丝线被两两分为一组，每一组中的两根丝线分别位于纬纱的上下两侧并在纬纱穿过之后进行左右交替，使两根丝线分别在纬纱前后各形成一个纽结，通过绞织机构可以纺织得到绞织结构。在所述平织机构和绞织机构中还可以调整丝线之间的间距。使用时，根据设计需要选择适当位置的纱线分别进入平织机构和绞织机构，可以得到具有不同纺织方式的混纺网状结构，例如可以使所述导电金属丝分成多组，每组内的导电金属丝都密集排列并一起进入平织机构纺织得到平织的电极线，而将纺织经纱两两分成一组，控制每组间具有一定的间距，然后送如绞织机构纺织得到具有较大网孔的主体编织结构。进一步的，还可以将靠近边缘（最外侧的两个经纱采用绞织方式）的数根（如10根）纺织经纱密集排列并平织机构纺织得到平织的扁丝层结构，可以防止发热网两侧边缘粗糙的现象，所得混纺网状结构如图3所示。
作为可选方式，在上述混纺织造设备中，所述纺织纱线供料装置包括放线架，所述放线架包括架体框架和放置在所述架体框架上的放线机构，所述架体框架上设置有导线轮，用于引导所述放线机构中的纱线。如图4所述，所述放线机构包括放线桶，所述放线桶竖直放置，所述放线桶底部铺设有一层松散的粉末状或颗粒状物质。作为可选方式，在上述放线机构中，所述粉末状或颗粒状物质为沙粒、锯末、分子筛中的至少一种。优选粒径为1-3mm的球形颗粒，如分子筛，这种颗粒既能很好地起到承托纱线的作用，又不会粘到纱线表面。作为可选方式，在上述放线机构中，所述放线桶上还设置有带出线孔的桶盖。设置桶盖可以防止落灰，纱线从出线孔中穿出时桶盖号可以对纱线起到一定的导向作用，使纱线移动更顺利。进一步的，还可以将所述出线孔的两端设置成光滑的圆倒角。作为可选方式，在上述放线机构中，所述桶盖上方设置有引导环。可以引导纱线的走向，使纱线移动更顺利。
作为可选方式，在上述混纺织造设备中，所述放线架的架体框架由水平支承体和竖直支承体搭接而成，所述水平支承体为表面光滑的柱状体。所述放线机构可以直接放置在所述水平支承体上，也可以先在所述水平支承体上设置平板，再将放线机构放置在平板上，采用平板承托所述放线机构时更平稳。使用时，纱线从放线机构中引出后可以自然地搭在所述水平支承体的光滑表面上，然后的平缓地进入导线轮，这时表面光滑的柱状支承体还起到了一定的导向作用，进一步纱线卡在线架中。（如图5所述）。
作为可选方式，在上述混纺织造设备中，所述纺织纬纱供料装置包括放线机构，所述放线机构包括放线桶，所述放线桶竖直放置，所述放线桶底部铺设有一层松散的粉末状或颗粒状物质。所述放线桶可以放在放线架上，也可以支架放在地面。
作为可选方式，在上述混纺织造设备中，所述放线架上还设置有导电金属丝引导装置，用于引导导电金属丝。
作为可选方式，在上述混纺织造设备中，所述导电金属丝引导装置为梳齿状的导线架。
作为可选方式，在上述混纺织造设备中，所述梳齿状的导线架设置在所述放线架上端或下端。
作为可选方式，在上述混纺织造设备中，所述放线架中至少包括两个梳齿状的导线架，分别设置在放线架的前部和后部。
作为可选方式，在上述混纺织造设备中，所述纺织纱线具有包绕线结构，所述包绕线结构包括芯线和包覆纱，所述包覆纱缠绕在所述芯线的外围。所述包覆纱缠绕线之间保留适当的距离，使所述芯线部分被包覆，部分裸露在外。进一步的，所述芯线是由多股纤维线叠加绕线构成的捻纱（如图6所示）。采用所述包绕线结构按上述方法编织成网后涂覆导电层和绝缘层制得的发热网中导电硅橡胶层与网状结构结合紧密，涂覆层与编织线的涂覆截面接近圆形，可以获得厚度较大的导电层和绝缘层，且有效避免了编织线表面毛刺的影响，导电层和绝缘层不易破损，使用寿命长。另外，通电时电流呈螺旋线，可以产生磁场可选择电磁波。
作为可选方式，在上述混纺织造设备中，还包括网状结构收集装置。所述网状结构收集装置一方面可以收集产品，另一方面可以牵引网状结构保持整个系统的张力。作为可选，所述网状结构收集装置为带驱动设备的滚筒，通过转动滚筒将织造成的混合编织网卷到滚筒上，并保持整个系统（网状结构和丝线）的张力。
采用上述混纺织造设备可以将导电金属丝与纺织经纱混合排列形成混合经纱然后一起送入混合纺织机与纺织纬纱进行混合纺织，所述导电金属丝与纺织纬纱纺织成电极线，所述纺织经纱与纺织纬纱纺织成电极线电热网网状结构主体。
作为可选方式，可以调整导电金属丝与纺织经纱的排列顺序，使所得产品中的电极线与电热网网状结构主体间隔分布。进一步的，还可以控制相邻电极线之间的距离在5~50cm范围内。
作为可选方式，可以在混合纺织过程中混合使用平织工艺和绞织工艺。
作为可选方式，可以采用平织工艺对导电金属丝和纬纱进行编织得到平织的电极线。进一步的，还可以在纺织时使导电金属丝密集排列。
作为可选方式，可以采用绞织工艺对纺织经纱和纬纱进行编织得到绞织的电热网网状结构主体。进一步的，调整绞织工艺中每组丝线的间距在0.5~2cm范围内，并控制纬丝的间距在0.5~2cm范围内。作为可选，还可以将靠近网状结构边缘（最外侧的两个经纱采用绞织方式）的数根（如10根）纺织经纱密集排列并平织机构纺织得到平织的扁丝层结构，可以防止发热网两侧边缘粗糙的现象。
以上所述仅为本发明的优选实施例，对本发明而言仅是说明性的，而非限制性的；本领域普通技术人员理解，在本发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效变更，但都将落入本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种电热网网状结构的混纺织造设备，其特征在于，包括导电金属丝供料装置、纺织纱线供料装置、混合纺织机，所述纺织纱线供料装置包括纺织经纱供料装置和纺织纬纱供料装置，所述纺织纱线供料装置包括放线架，所述放线架包括架体框架和放置在所述架体框架上的放线机构，所述放线机构包括放线桶，所述放线桶竖直放置，所述放线桶底部铺设有一层松散的粉末状或颗粒状物质，所述架体框架上设置有导线轮，用于引导所述放线机构中的纱线。
2.根据权利要求1所述的电热网网状结构的混纺织造设备，其特征在于，还包括丝线张力均衡化装置，用于使导电金属丝与纺织经纱的张力相互达到均衡并供料至混合纺织机。
3.根据权利要求1所述的电热网网状结构的混纺织造设备，其特征在于，所述混合纺织机上设置有平织机构和绞织机构。
4.根据权利要求1所述的电热网网状结构的混纺织造设备，其特征在于，所述放线架的架体框架由水平支承体和竖直支承体搭接而成，所述水平支承体为表面光滑的柱状体。
5.根据权利要求1所述的电热网网状结构的混纺织造设备，其特征在于，纺织纬纱供料装置包括放线机构，所述放线机构包括放线桶，所述放线桶竖直放置，所述放线桶底部铺设有一层松散的粉末状或颗粒状物质。
6.根据权利要求1所述的电热网网状结构的混纺织造设备，其特征在于，所述放线架上端或下端还设置有至少两个梳齿状的导线架，用于引导导电金属丝。
7.根据权利要求1所述的电热网网状结构的混纺织造设备，其特征在于，所述纺织纱线具有包绕线结构，所述包绕线结构包括芯线和包覆纱，所述包覆纱缠绕在所述芯线的外围。
8.一种电热网的混纺织造工艺，其特征在于，采用权利要求1所述的混纺织造设备将导电金属丝与纺织经纱混合排列形成混合经纱然后一起送入混合纺织机与纺织纬纱进行混合纺织，所述导电金属丝与纺织纬纱纺织成电极线，所述纺织经纱与纺织纬纱纺织成电热网网状结构主体。
9.根据权利要求8所述的混纺织造工艺，其特征在于，调整导电金属丝与纺织经纱的排列顺序，使所得产品中的电极线与电热网网状结构主体间隔分布。
10.根据权利要求8所述的混纺织造工艺，其特征在于，在混合纺织过程中混合使用平织工艺和绞织工艺。
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