CN104903504A - 旋转编织机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种旋转编织机(1)，具有用以将绞合材料交织为网状物的编织轴(14)，特别是金属丝或纺织纤维、碳纤维或其他绞合碳材料。旋转编织机(1)包括多个绕所述编织轴(14)以相反方向旋转的第一绕线托架和第二绕线托架(4、5)。旋转编织机(1)用于交织第一股丝线和第二股丝线(10、11)，所述第一股丝线和第二股丝线(10、11)由第一绕线托架和第二绕线托架(4、5)上的第一线圈和第二线圈(43、51)提供。进一步地，所述第一绕线托架(4)由绕所述编织轴(14)做旋转运动的封闭导引路径导引。根据本发明，至少一封闭导引路径的表面设计为齿圈(6、7)，至少一齿轮(41、42)连接至每个第一绕线托架(4)，第一绕线托架(4)与所述齿圈(6、7)啮合，且与所述齿圈(6、7)连续啮合，特别是在第二股丝线(1)绕所述第一绕线托架(4)运动过程中。因此，优选地，所述第二股丝线(11)穿过齿圈(6、7)齿隙中的凹口(71)，同时，所述第一绕线托架(4)横跨而过。

Description

旋转编织机

相关申请的交叉引用

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技术领域

本发明涉及一种旋转编织机，以将绞合材料(strand shaped material)交织为网状物，绞合材料具体为金属丝或纺织纤维、碳纤维或其他绞合碳材料。

背景技术

这种旋转编织机用于将绞合材料编制成空心管状网状物，绞合材料例如可以为金属丝、丝或合成纤维，或(利用管状网状物的后续滚线工艺)用于编制平面绞合网状物、或者编制例如缆索与金属丝混合的网状物、或者编制质轻材料，例如，质轻结构，如碳纤维的编制或者其他绞合碳纤维材料的编制。采用该方式编制的技术网状物的一个应用领域是：例如，电缆中防电磁场的保护罩、或者线缆或者软管抗机械应力的防护罩。另一个应用是编制血管植入物的医学网状物，例如支架、人造血管或类似部件。

发明内容

在这里通过一种旋转编织机示例对本发明进行了描述，以将绞合材料的金属丝编织成如金属丝网结构。然而，并不限于此。本发明还可应用于用于处理任何其他绞合材料的旋转编织机。

本发明提供的一种旋转编织机包括多个线圈，各所述线圈设置于绕线托架上。此处，线圈是指一本体，以用于待编织丝状材料的缠绕，优选地，为一柱状本体。优选地，该线圈包括两个位于所述柱状本体两端部的法兰，所述法兰的尺寸稍大于所述柱状本体的尺寸。所述绕线托架是指与内设线圈相配合的一种装置，优选地，转动连接于其纵轴上。

本发明提供的旋转编织机是一种所谓的高速编织机。

所述旋转编辑机包括编织轴，例如几何轴，在所述编织轴的轴向上，形成了所述网状物并利用机器将所述网状物取下，例如，利用剥落盘；在所述编织轴的轴向上，必要时可以将待交织的材料提供给机器。优选地，所述编织轴沿水平方向、垂直方向或者倾斜方向设置，更优地，倾斜角度为45°。本发明实施例提供的旋转编织机以具有垂直设置的编织轴，然而，旋转编织机上的编织轴也可以采用不同的设置方式。

所述旋转编织机包括多个绕所述编织轴转动的第一绕线托架以及多个相对所述第一绕线托架做相对运动的第二绕线托架。此处，至少所述第一绕线托架沿绕所述编织轴转动的封闭引导路径运动。此处的引导路径是指所述第一绕线托架在运动期间遵循的曲线。所述第一绕线托架可以不设置于该曲线上和/或者与该曲线接触。例如，所述引导路径是圆形轨道，并形成有滑动轴承路径或者滚动轴承路径，所述第一绕线托架位于该引导路径上，并采用导轨和/或者滚动轴承将其移出。

在所述旋转编织机的一具体实施例中，六个或者十二个所述第一绕线托架在圆形引导路径上作旋转运动，其中，所述编织轴延伸出其中心。而且，六个或者十二个所述第二绕线托架绕所述编织轴也做相似的旋转运动，优选地，其旋转速度与所述第一绕线托架的旋转速度相同，但是其旋转方向与所述第一绕线托架的旋转方向相反。安装所述第一、第二绕线托架以使其绕所述编织轴做旋转运动。

各所述第一绕线托架包括一股第一股丝线，所述第一股丝线连续展开或者从安装于各所述第一绕线托架上的所述第一线圈上取出。同样地，各所述第二绕线托架包括一股第二股丝线，所述第二股丝线连续展开或者从安装于各所述第二绕线托架上的所述第二线圈上取出。

所述第一股丝线和所述第二股丝线按某角度导向至所述编织轴，由于绕线托架的旋转运动以及所述网状物按螺旋路径的同步移出运动，它们这样分布或者环绕待编织材料而分布，其中，所述第一股丝线与所述第二股丝线交织。

这要求所述第一股丝线和所述第二股丝线以特定方式交叉，如一个位于另一个的上方或者下方。例如，首先，两相邻所述第二股丝线分别横跨于两相邻所述第一股丝线上方，并分别位于接下来两相邻所述第一股丝线的下方，以此类推(所谓“二叉二编织法”)。相应地，这样也是可以的，例如，各所述第二股丝线位于一第一股丝线上方并位于接下来一第一股丝线的下方(所谓“一叉一编织法”)。相互交叉的第一股丝线和所述第二股丝线在所述编织轴上彼此搭接，该搭接区域定义为编织点。

由于所述第二股丝线按照指定交叉方式绕相应的第一绕线托架做周期性旋转运动并绕所述相应的第一股丝线做旋转运动，从而形成了所述第一股丝线和所述第二股丝线的交叉。本发明提供的旋转编织机，由于各所述第二股丝线由所谓的导纱杆带着上挑和下攒而形成了第一股丝线和第二股丝线的交叉，所述导纱杆连接于相应的所述第二绕线托架并且可以运动。在这种方式中，指定的所述第二股丝线可以位于所述第一绕线托架上方，并按相反方向往回移动，或者，可以位于所述第一绕线托架下方，这样就形成了所述第一股丝线和所述第二股丝线的交叉，并且所述第一股丝线交替位于所述第二股丝线的上方或者下方。

利用所述导纱杆引导所述第二股丝线，以避免整个所述第二绕线托架以整体形式做上下移动，由于所述第二线圈安装于所述第二绕线托架上且所述第二股丝线缠绕于所述第二线圈上，这样整个所述第二绕线托架足够大。

根据所述的运动顺序，各所述第二股丝线可以一直绕各所述第一绕线托架运动。由于所述第二股丝线总是在所述编织点的方向上被引导，这使得绕所述第一绕线托架的运动形成一空间近似圆锥面。

对于所述第二股丝线绕所述第一绕线托架运动的情况，所述第一绕线托架于所述封闭导向路径上的安装需至少暂时和或者至少部分中断，其中，所述第一绕线托架绕所述编织轴沿所述封闭导向路径转动，这样，在该点所述第一绕线托架和所述第二股丝线在其路径上交叉。在所述旋转编织机的一具体实施例中，由于所述第一绕线托架带动所述第二股丝线运动并意味着所述第二股丝线“穿过”所述第一绕线托架，这样，就可以实现上述运动。

例如，为了该目的，对于各所述第二股丝线，所述第一绕线托架于所述封闭导向路径上设有竖直狭缝型缺口，其中，各所述第二股丝线可以下落至所述竖直狭缝型缺口中，所述第一绕线托架越过位于低处的第二股丝线。所述缺口于所述封闭导向路径的圆周方向按固定间隔大小间隔设置，利用相应的所述导纱杆带动所述第二股丝线在相应位置下降。由于所述第二绕线托架固定连接于所述封闭导向路径，可以保证各所述第二股丝线准确地下落至所述封闭导向路径上的所述缺口中，而无需考虑所述第二股丝线与所述缺口之间的相对运动。

通过在所述封闭导向路径上设置固定间距的所述缺口，对于传统旋转编织机存在如下问题：所述第一绕线托架的滑动导柱或者滚动导柱必须永久从所述缺口上移出。在各所述缺口的开始处，所述滑动导柱或者所述滚动导柱离开所述缺口，在各所述缺口的末端，所述滑动导柱或者所述滚动导柱“穿过”所述缺口。

由于所述滑动导柱或者滚动导柱和所述导向路径的增加的穿入、由于导致振动和晃动的产生、也由于所述旋转编织机噪音的增加，这就会产生问题，特别是当高速运动时且所述第一绕线托架和所述封闭导向路径之间具有较高的相对速度时。

因此，本发明的目的在于提供一种改进的旋转编织机，特别是对所述第一绕线托架沿所述导向路径的导向改进。

该目的可以通过权利要求1所述的旋转编织机和权利要求13所述的旋转编织机的操作方法来实现。本发明提供的旋转编织机的更多优点可以由从属权利要求实现。

本发明提供的旋转编织机，具有将绞合材料编织成网状物的编织轴，绞合材料具体为金属丝、碳纤维或者纺织纤维；所述旋转编织机包括多个绕所述编织轴转动的第一绕线托架以及多个相对所述第一绕线托架做相对运动的第二绕线托架；其中，各所述第一绕线托架包括第一线圈，并提供第一股丝线；各所述第二绕线托架包括第二线圈，并提供第二股丝线；所述旋转编织机用于所述第一股丝线和所述第二股丝线交织。设置至少一个所述第一绕线托架以使至少一所述第二股丝线完全绕至少一所述第一绕线托架运动，至少所述第一绕线托架沿至少一绕所述编织轴转动的封闭引导路径运动。

根据本发明，对于该旋转编织机，至少一所述封闭引导路径的表面由齿圈形成，至少一齿轮转动安装于至少一所述第一绕线托架上，其中，至少一所述齿轮与所述齿圈啮合，并且特别是当至少一所述第二股丝线绕至少所述第一绕线托架运动期间，至少一所述齿轮与所述齿圈连续啮合。

这里，名称“齿轮”和“齿圈”应该分别理解成常规的于圆周上或者其延伸方向上的轮或者封闭但不一定是圆形的轨迹，选择性地具有齿和齿距。其中，所述齿轮与齿圈啮合并且沿所述齿圈上滚动。

通过这样，所述第一绕线托架由所述齿轮于所属齿圈上的准连续方式运动带动着运动，例如，具有特定和固定的运动速度，特别是沿着所述封闭导向路径不具有任何震荡或者其他短促的加速度。上面提及的利用滑动导柱或者滚动导柱在导向路径上导向或者重复引线以连续停留在所述导向路径上而产生的关于穿过、震荡、振动和噪音排出等问题是可以避免扩大范围，这是因为所述齿轮与所属齿圈完全啮合，例如，采用特殊齿轮作为渐开线齿轮以及所述准连续运动可以得到实现。这样，所述第一绕线托架具有更高速的旋转速度，以使旋转编织机具有高产量。

优选地，所述齿轮和至少一齿圈可以由金属或者塑胶制成。后者要求干转时具有细小的润滑或者甚至没有任何润滑。因此，所述旋转编织机可以避免油污污染，由于离心油滴产生的油污污染以及产品是潜在污染都是可以避免的。优选地，某些产品具有高质量标准要求，例如对于医疗设备，这类污染都是禁止的。另外，没有必要采取抗油污例如油滴盘的相应措施。

所述齿轮于所述齿圈上的均匀碾轧运动并不会于所述第一绕线托架的所述导柱上或者所述导向路径上产生多余热量，因此，无需采取温度检测和防止发动机零部件过热的昂贵措施。

所述齿圈之相邻牙与所述齿圈之间的间隙定义为如下文所述的“齿隙”。

在这种设置方式中，第二股丝线下落至所述齿圈的相邻两齿之间的齿隙中，同时，具有齿轮的第一绕线托架越过它。相对于所述第二股丝线的之间具有适当且足够大尺寸的齿，例如，特别是对于大齿和细的第二股丝线的情况，所述第二股丝线与越过它的齿轮的齿之间无需接触，因为正常啮合时，齿不会接触到齿圈中齿隙的最深点。因此，在该位置上，存在一与所述齿圈延伸方向相反的连续空位，所述第二股丝线可以从该空位穿过。同时，所述齿圈仍保持于齿圈的配合，而不离开齿圈和再次返回放线。

在本发明的一具体实施例中，至少一所述封闭导向路径的表面包括至少一连续凹口，各所述连续凹口沿所述封闭导向路径延伸方向的横向延伸并深于所述齿圈的齿距，当至少一所述第二股丝线绕至少所述第一绕线托架运动期间，至少一所述第二股丝线暂时陷入至少一所述连续凹口中。

优选地，该凹口形成了至少一所述齿圈上齿隙的凹口。因此，所述齿轮于所属齿圈上的滚动没有发生改变，故所述第一绕线托架于所述导向路径上的准连续运动是可能的。优选地，为各所述第二股丝线提供一所述凹口。

在本发明的一具体实施例中，一装置于所述齿轮所在区域连接于至少一所述第一绕线托架，所述装置用于防止至少一方向上的所述第一绕线托架的轴移位。优选地，所述设备具有同轴安装于位于所述第一绕线托架中的所述齿轮上的圆盘，更优地，相互平行且其直径大于内齿的之间，例如，该内齿至所述齿轮的中心距离所述齿隙的最深点的距离。因此，所述圆盘不能沿齿轮的轴向越过齿圈，所述齿圈与所述齿轮啮合，这样，避免了所述第一绕线托架沿该方向轴向移位。

优选地，然而，所述圆盘的直径太小，供所述第二股丝线穿过的中空空间，例如，所述齿圈中齿隙的最低点或者所述导向路径中的所述凹口都不会被所述圆盘覆盖，因此，当所述第一绕线托架越过时，所述圆盘不接触所述第二股丝线。

更优地，当所述第一绕线托架越过所述圆盘时，所述圆盘也可以具有比上述更大的直径，并于其外部边缘处设置至少一个供所述第二股丝线穿过的凹陷部。为此，所述第一绕线托架的位置以及所述齿轮的旋转运动必须同步，以使得所述圆盘上的凹陷部瞬间指向所述齿圈的方向，所述导向路径上的所述齿轮直接位于供所述第二股丝线穿过的空位。

在本发明的一具体实施例中，至少一所述第一绕线托架包括位于其相对两端的两齿轮，两所述齿轮同轴安装或者几乎同轴安装。既然这样，优选地，提供两所述封闭导向路径，设计成齿圈并且与所述编织轴同轴延伸，但可以不位于同一平面。通过这样做，所述第一绕线托架安装于两所述封闭导向路径的相对两端，并且避免沿轴向做倾斜运动。

然而，对于这样的设置方式，所述第一绕线托架仍可能绕其轴做偶然性转动，尤其是摇旋振动。然而，这可以在很大程度上避免了所述第一绕线托架中零部件的合适设置，优选地，在其中心的适当位置设置重物和/或者插入永磁体。

选地，在所述第一绕线托架中，相邻两所述齿轮相互连接且与同一个齿圈配合，或者所述第一绕线托架两端的两个咬合轮分别与齿圈配合。这样，所述第一绕线托架就稳定地以所述齿圈的两点或者两个齿圈的四点为基础并相互接触，不会出现任何绕其轴转动的情况了。基于此，所有的齿轮均与对应的齿圈连续配合。

优选地，两齿圈和两所述齿轮分别具有相同数量的齿。更优地，两所述齿轮由一共同转轴连接并在速度上同步，如果有必要，两所述齿轮连接至一平衡装置以在两齿轮的轴之间形成角度补偿。如果所述第一绕线托架中的其他零部件的排布不支持该连续轴，利用中间轴同样可以实现速度同步，该中间轴平行于两所述齿轮的轴，并利用两个与两所述齿轮啮合的其他小齿轮相互耦合。根据两所述齿轮具有相同旋转速度的事实，所述第一绕线托架总是沿径向定向，且所述齿轮不倾向对应的齿圈。

在本发明的一具体实施例中，齿轮和装置连接于至少一所述第一绕线托架的相对两端，该装置用于防止所述绕线托架在至少一方向上出现轴向移位。优选地，所述装置是指后滑动锁固装置，替代上述两个齿轮中的其中一个齿轮。进一步地，相应的所述齿圈由导向路径替代为光滑平面，所述滑动锁固装置从该光滑平面上碾过。

在本发明的一具体实施例中，所述第一绕线托架在一表面上运动，从所述第一绕线托架一侧来看，所述表面为一凸面，特别是一圆柱面、一锥形面或者一截锥体表面。然而，作为一个特例，所述凸面可以是平面。

优选地，平面的轴，特别是对称圆柱、椎体或者截锥体的轴，与所述旋转编织机的编织轴一致。优选地，至少一所述封闭导向路径是圆形并且沿与所述编织轴垂直的平面设置。然而，所述封闭导向路径的平面可以根据平面的形状、与上述平面之间为非零度角等来设置。

优选地，所述凸面为相应本体的外表面，例如圆柱、圆锥或者截锥体。

所述第一绕线托架在一表面上运动，从所述第一绕线托架一侧来看，所述表面为一凹面，特别是一圆柱面、一锥形面或者一截锥体表面。本结构的优选实施例与上述的凸面相对应。

优选地，所述凹面为相应本体的内表面，例如空心圆柱、圆锥或者截锥体。

为了所述第一绕线托架的运动而做的上述两种设置方式，特别是在锥形面或者截锥体表面，具有优点：所述第一绕线托架相对于所述编织轴定位于相同的角度，并在该位置所述第一股丝线与所述编织轴紧密接触。因此，所述第一股丝线的其他偏角就没必要了。

优选地，所述第二绕线托架的驱动也采用上述传统旋转编织机中的来实现，也就是说，所述第二绕线托架和循环导向路径之间的刚性连接。

然而，所述第一绕线托架不能刚性连接至受其驱动的其他机器部件上，由于这种刚性连接会与所述第二股丝线绕所述第一绕线托架的整个运动中的第二股丝线相撞击。

优选地，所述第一绕线托架的驱动采用传统旋转编织机中的驱动方式，也就是说，接触机器部件。

在本发明的一具体实施例中，然而，本发明提供了驱动装置，该驱动装置设置于至少一所述第一绕线托架的外部，并且不与至少一所述第一绕线托架绕所述编织轴做的旋转运动接触。

为此，优选地，所述驱动装置和至少一所述第一绕线托架均包括一磁铁，特别是一永磁体或者一电磁体。至少一所述第一绕线托架的驱动装置由磁铁实现，驱动装置中的磁铁与位于空隙上方的所述第一绕线托架中的磁铁非接触耦合。如果所述第二股丝线绕所述第一绕线托架旋转运动时，其被引导着穿过该空隙。

在该实施例中，在所述导向路径延伸表面与至少一所述第一绕线托架之间的所述空隙是这样形成的，由于上述第一绕线托架中的至少一齿轮的直径大于其他零部件，这样，这些零部件或者壳体分别与所述表面间隔设置，所述导向连接设置于该表面上以及所述齿轮也在该表面上移动，所述齿轮受所述导向路径的支撑。

然而，可以采用其他方式在所述第一绕线托架与所述导向路径的表面之间形成空隙，而不是采用所述齿轮于所述导向路径上的不同安装方式来实现。例如，通过推动所述磁铁以将所述第一绕线托架腾空支撑，且所述第一绕线托架与所述导向路径表面之间形成间隙，所述磁铁设置于所述第一绕线托架中并位于所述导向路径表面的下方，如采用磁悬浮效果或者来自所述导向路径表面上的空气流，如气垫效应。然后，完全可以不在所述导向路径上的齿圈上的第一绕线托架上设置齿轮或者不为导引所述第二股丝线在所述导向路径上设置相应的凹口。在这种情况下，所述第一绕线托架不会接触到所述导向路径表面的任何点。

对于上述各实施例，利用所述驱动装置和所述第一绕线托架中的磁铁使得至少一所述第一绕线托架绕所述编织轴做旋转运动，可以是不同的变量。

优选地，所述驱动装置包括多个固定电磁体，所述固定电磁体沿所述编织轴的一封闭导向路径排布设置并且可以产生以旋转磁场，所述旋转磁场使至少一所述第一绕线托架产生磁耦合并使至少一所述第一绕线托架绕所述编织轴做旋转运动。至少一所述第一绕线托架的驱动方式可以由非常类似于具有环形轨道的直线电机或者或非常类似于具有多个线圈组成的绕组的同步电机来完成。在这种设置中，所述驱动装置没有运动部件，这样，所述驱动装置在很多大程度上是免维护的。

然而，优选地，所述驱动装置具有至少一个磁铁，特别是一个永磁体或者电磁体，所述磁铁可以在绕所述编织轴的封闭路径上移动，这样，就可以产生一旋转磁场，所述旋转磁场使至少一所述第一绕线托架产生磁耦合并使至少一所述第一绕线托架绕所述编织轴做旋转运动。优选地，所述驱动装置中的至少一所述磁铁设置于旋转转子上并形成绕所述转子转动的转子固定场，产生了具有至少一所述第一绕线托架的预期磁耦合。

对该实施例的进一步改进在于，所述驱动装置中的至少一永磁体和至少一所述第一绕线托架中的至少一永磁体适用于控制至少一所述第一绕线托架避免其在至少一方向上出现轴移位。为了这个目的，优选地，所涉及的磁铁这样设置的，在所述第一绕线托架于所述轴向的位移上，在该轴向产生了影响所述第一绕线托架至其起始位置之再循环的磁恢复力，例如以引导路径为中心的磁恢复力。可以提供上述变量的替代者，优选地，所述磁力区域内的圆盘形装置，该圆盘形装置也可以防止所述第一绕线托架沿至少一方向出现轴向位移。

对于该变量，优选地，防止至少一第一绕线托架出现轴向位移的磁铁应与用作至少一所述绕线托架之驱动装置的磁铁部分相似。这样，附加磁铁和制造成本就可以减小。然而，也会提供不同磁铁以防止轴向位移或者用作至少一所述第一绕线托架的驱动装置。

然而，所述驱动装置和至少一所述第一绕线托架中的磁铁的布置方式可以有替代方案的，由驱动装置产生了至少一所述第一绕线托架绕所述编织轴做旋转运动，这样，磁铁设置于所述第一绕线托架内。在这种情况下，所述第一绕线托架于所述导向路径上“自主”移动，也就是说，不需要外界驱动力的影响。例如，优选地，采用可续电电池提供电机运行所需的能量，该可续电电池设置于所述第一绕线托架内。当所述旋转编织机必须是固定时，分别更换或者取代电池充电或更换电池与所述第一绕线托架中全第一股丝线的空白交换同时进行。

然而，可选地，所述电机运行所需的能力可以是无接触传送的，最好是电感，该无接触传送是从固定电源单元到至少一所述第一绕线托架，最好是电动机的直流电源或者所述第一绕线托架中设置的可续电电池。

相同的，设置于至少一所述第一绕线托架上的电动机的控制方式可以采用无线方式实现，最好采用与固定控制单元近场连接或者无线连接的方式。这样，可以提供一个简单的控制方式，特别是速度的同步。

进一步地，本发明还提供了一种旋转编织机的操作方法，编织时，所述第一绕线托架绕所述编织轴做旋转运动以及所述第二绕线托架相对所述第一绕线托架做相对运动；其中，设置至少一个所述第一绕线托架以使至少一所述第二股丝线完全绕至少一所述第一绕线托架运动，至少所述第一绕线托架沿封闭引导路径运动；其中，至少一所述第二股丝线绕至少一所述第一绕线托架运动，至少一所述齿轮与所述齿圈结合，并且至少一所述齿轮与所述齿圈连续配合。

附图说明

根据后续部分示意性附图进行的描述将使本发明进一步的有利的实施例变得明显，在图中示出了：

图1是本发明实施例提供的旋转编织机从倾斜顶部的结构示意图；

图2是图1中旋转编织机沿其垂直部分的剖视图；

图3是图2中第一绕线托架的剖视图；

图4是本发明实施例提供的第一绕线托架的驱动装置，示出了一示例性外转子中的齿；

图5是本发明实施例提供的第一绕线托架的驱动装置，示出了一示例性内转子中的磁体；

图6为带有磁体固持装置的图3中的第一绕线托架沿其轴向的垂直剖视图。

具体实施方式

图1和图2分别清楚地显示了本发明实施例提供的旋转编织机1的结构图以及旋转编织机1沿其对称轴的垂直剖视图，该对称轴是相对于编织轴14而设置的。值得注意的是，为了清楚起见，该旋转编织机的一些部分没有显示出来，特别是那些用于紧固其他部件的零部件。

所述旋转编织机1为旋转对称结构，通过承载轴被安装在垂直方向，所述承载轴与所述编织轴14同轴且安装于基座(未示出)前侧的底部。枢轴组件3刚性连接于所述承载轴，且由所述承载轴带动所述枢轴组件3转动。所述承载轴相对于所述枢轴组件3的旋转运动是通过设置于所述承载轴底部的齿圈20来实现的。

所述枢轴组件3具有一垂直分布的几何形状，尤其是朝向顶部截锥体逐渐变小的形状。在所述截锥体的圆锥外表面的内部、上部边缘和外部、底部边缘上，两个周向导引路径分别以内齿圈6和外齿圈7的形式存在，且所述内齿圈6和所述外齿圈7的齿垂直于所述截锥体表面向外延伸。

在所述枢轴组件3的下方，八个第二绕线托架5圆周地且等间距地连接于所述枢轴组件3(部分隐藏了，固定装置在枢轴组件3上未显示)。因此，所述第二绕线托架5与所述枢轴组件3沿相同方向转动且具有相同速度。在每个第二绕线托架5上安装有一个第二线圈51，所述第二线圈51的轴沿水平方向设置并且绕设有第二股丝线11。

在所述枢轴组件3的圆锥外表面，同样圆周等间距地设有八个第一绕线托架4，所述第一绕线托架的轴以枢轴组件3锥表面朝下指向相同的角度沿径向指向外部。所述第一绕线托架4与所述旋转编织机1的其他部件没有固定连接，尤其是不与所述枢轴组件3固定连接。

每个第一绕线托架4在其内部边缘切向分布有一具有七个齿的内齿轮41以及在其外部边缘的切向分布有一具有十八个齿的外齿轮42。当然，与第一绕线托架4对应地，也可以具有其他数量的齿和/或位于其他位置的齿轮41、42。两齿轮41、42的轴安装于壳体44的内壁上，所述壳体44沿纵向截面呈U型。在所述壳体44内，第一线圈43被安装，其轴水平延伸，从而垂直于齿轮41、42的轴。当然，此处，所述第一线圈43相对于所述第一绕线托架4的部件的其他位置也是可以的。在所述第一线圈43上绕设有第一股丝线10。不同偏转轮45上的第一绕线托架4导引所述第一股丝线10，且所述第一股丝线10穿过所述壳体44中前孔以及穿过所述第一绕线托架4的内齿轮41中的轴孔。

在该情形下，所述内齿轮41碾轧所述内齿圈6，所述外齿轮42碾轧所述外齿圈7。

所述第一股丝线10和所述第二股丝线11大致平行于所述枢轴组件3的圆锥外表面被向上导引至编织按钮8，在编织按钮8的下方编织点9被定位，所述编织按钮8位于编织轴上，并且在该编织按钮8上，所述第一股丝线10和所述第二股丝线11相互交织且编织出袜子，由位于下部的丝线(未示出)分别提供所述第一股丝线10和所述第二股丝线11至所述旋转编织机1。由转出盘(未示出)将从所述旋转编织机1上传出的网状物或者编织袜向上穿过所述编织按钮8并缠绕于线圈(未示出)上。

为了使所述第二股丝线11绕所述第一绕线托架4移动，在从所述第二线圈5上松开后，各所述第二股丝线11由导纱杆12导引，所述导纱杆12可上下移动并且在其端部由沿所述编织按钮8方向上的偏转轮13导引。在所述导纱杆12的最高位置处，所述第一绕线托架4可以沿所述第一股丝线11的下部穿梭。在所述导纱杆12的最低位置处，所述第二股丝线11下落至所述外齿圈7的齿隙中的凹口71中以及下落至所述内齿圈6的齿隙中的相应凹口61中，该内齿圈6被设置用于位于两齿圈圆周上的枢轴组件3的同一半径上的各所述第二股丝线11。一旦所述第二股丝线11下落至两所述凹口61和71中，所述第一绕线托架4可以在所述第二股丝线11上移动并且相互不接触。通过这一系列运动，就可以实现于所述第一股丝线10和所述第二股丝线11之间的交叉，这是在所述编织按钮8上形成网状物的先决条件。

所述第一绕线托架14的驱动方式采用电磁驱动。为此，在所述枢轴组件3的两齿圈6和7之间设置有一转子22，所述转子22也可以绕所述编织轴14转动，并且在转子22上沿径向向外、向下的朝向方向安装有多个磁体，优选地，如永磁体或者电磁体16。

所述转子22由滚珠轴承18朝外安装于所述承载轴上，并通过驱动轴23被连接，所述驱动轴23与编织轴同轴且由滚珠轴承18和齿圈19安装于所述承载轴的外部，所述齿圈19与所述齿圈20相对且相互平行并朝向所述齿圈20。

由于所述转子22设置在所述齿圈6和7之间，这样，所述转子22就设置在所述枢轴组件3中且不能与所述驱动轴23刚性连接。否则，由于所述转子22必须穿透所述枢轴组件3，因此，无需成对设置的永磁体24和25相互接触，就可实现所述转子22与所述驱动轴23的连接，所述永磁体24和25分别设置在所述枢轴组件3的安装结构的相对面上。然而，其他传统机器的其他结构也可作为所述转子22的驱动方式。

在用于驱动所述枢轴组件3的齿圈20以及用于驱动所述转子22的齿圈19之间，设置有一静齿轮21，所述静齿轮21与所述齿圈19、20相互啮合并由电机和齿轮(两者都未示出)驱动，从而以相同速度、不同方向的方式驱动所述枢轴组件3和所述转子22。

在图3至图5中，提供了由转子22驱动所述第一绕线托架4的替换方式，即由直线电机中的固定电磁体16驱动。

在图3中，首先以放大剖视图示出了第一绕线托架4和其于所述枢轴组件3上的安装结构。可以看出，在所述内齿圈6的内齿轮41的支撑下以及在所述外齿圈7的外齿轮42的支撑下，在所述第一绕线托架4的壳体44和所述枢轴组件3之间产生了空隙17(在该实施例中，该空隙的高度约2mm)，所述第二股丝线11由所述空隙17导引，如下文所述。

在所述壳体44的底部，嵌设有呈盘状结构的永磁体15，该永磁体15的北极N和南极S方向垂直于所述枢轴组件3的圆锥面。在所述枢轴组件3的表面下方，所述电磁体16沿周向等间距设置。

值得注意的是，图3所示的永磁体15和电磁体16只是图解说明。特别地，作为所述永磁体15替代，可以采用具有硬磁部和软磁部的磁性系统和/或者如图3所示的沿所述第一绕线托架4周向设置的大尺寸部件。

所述电磁体16形成了直线电机的导引路径，所述直线电机同时将所有第一绕线托架4设置为转动的滑轨。为此，通过向电磁体16提供相应电流在所述枢轴组件3上产生旋转磁场，电磁体16通过磁耦合带动第一绕线托架4。所述旋转磁场的运动方向与所述枢轴组件3的旋转方向相反。因此，所述第一绕线托架4和所述第二绕线托架5以及所述第一股丝线10和所述第二股丝线11相对于所述编织按钮8于相反方向和相同速度做旋转运动，这样就在所述编织点8上产生了均匀且对称的网状物形式。通过常见的直线电机对所有第一绕线托架4进行驱动，可进一步地保证所有第一绕线托架4以相同的速度被驱动。

图4示意性示出了所述第一绕线托架4的所述外齿轮42在所述外齿圈7上的碾轧运动，其中，所述内齿轮41与所述内齿圈6上的碾轧运动与此大致相同。另外，所述第二股丝线11的轨迹通过两条虚线被表示出来，该轨迹为相对所述第一绕线托架4向上或者向下运动以及绕所述外齿圈42转动产生的。进一步地，这里还示出了在所述外齿圈7上的单齿隙呈周期分布的凹口71，所述第二股丝线11穿过该凹口71。

在所述枢轴组件3内部设有六个电磁线圈16，所述电磁线圈形成了用于驱动所述第一绕线托架4的直线电机导引路径的一部分。由于在所述枢轴组件3的圆锥外表面上设置了所述外齿圈7，所述直线电机设计成一外转子电机。

图5示出了一可选实施例，该实施例与图1至图4所示的实施例不相同。在这种情况下，枢轴组件3具有空心垂直分布且向上朝向的截锥体结构。由下至上实现待编织物或者已编织网状物的供应和交换。在这种情况下，所述第一绕线托架4在所述枢轴组件3的内圆锥面上朝向内下方倾斜，因此，所述直线电机设计成内转子电机。

具体地，图5示出了所述第一绕线托架4中和所述枢轴组件3中直线电机的导引路径中的磁体的安装结构。在所述枢轴组件3的表面下方周向分布多个加强肋，各加强肋上分别缠绕由导线以形成具有放大截面的线圈。在所述第一绕线托架4(仅由其外围的虚线表示)中，所述枢轴组件3上的反向边缘安装有永磁结构，其中，所述永磁结构呈马蹄状。因此，如图3所示，对于所述枢轴组件3中的所述第一绕线托架4和电磁体16的磁性耦合，不但有一对磁极朝向它，而且还具有两对磁体，从而可产生较强磁吸力。图5还显示了所述磁耦合的紧凑而封闭分布的磁力线。在所述永磁体15和所述枢轴组件3之间再次形成了空隙17，所述第二股丝线11可以被导引穿过所述空隙17。

最后，图6示出了一磁体固持装置，利用该磁体固持装置，第一绕线托架4可以被固定，以防止向外下方或者向内下方滑动。

所述磁体固持装置是由两个相同结构且于所述第一绕线托架4中或者所述枢轴组件3表面下方呈马蹄形分布的永磁体15而形成的，所述永磁体15分别对应于图5的马蹄形磁体结构并且相互磁耦合。

为此，所述两个马蹄形磁性结构总是反向对准设置，从而实现他们的固持功能。其优点在于：在所述枢轴组件3中设置的所述磁性结构与所述第一绕线托架4同步旋转。当所述枢轴组件3中的磁铁没有形成直线电机的固定导引路径，而是按照如图1和图2所示的旋转转子22的排布方式而设置，这是最容易做到的。由于这种情况下的磁体在所述枢轴组件3中无需周期性开启和闭合，因此，也可以采用永磁体15来达到此目的。如图6所示，之后，设置于旋转转子22上的所述永磁体15的磁性结构可旋转驱动所述第一绕线托架4，同时可固持第一绕线托架4，这样，可实现一特别简单的结构。

标号列表

1 旋转编织机

2 承载轴

3 枢轴组件

4 第一绕线托架

    41 内齿轮

    42 外齿轮

    43 第一线圈

    44 壳体

    45 偏转轮

5 第二绕线托架

    51 第二线圈

6 内齿圈

    61 齿隙中的凹口

7 外齿圈

    71 齿隙中的凹口

8 编织按钮

9 编织点

10 第一股丝线

11 第二股丝线

12 导纱杆

13 导纱杆的偏转轮

14 编织轴

15 永磁体

16 电磁体

17 空隙

18 滚珠轴承

19 驱动转子的齿圈

20 驱动枢轴组件的齿圈

21 驱动齿圈之间的齿轮

22 转子

23 转子驱动轴

24 驱动转子的永磁体

25 枢轴组件的安装结构

Claims (13)

1.一种旋转编织机(1)，所述旋转编织机(1)具有将绞合材料编织成网状物的编织轴(14)，所述绞合材料具体为金属丝、碳纤维或者纺织纤维；

所述旋转编织机(1)包括多个绕所述编织轴(4)转动的第一绕线托架(4)以及多个相对所述第一绕线托架(4)做相对运动的第二绕线托架(5)；

其中，每个第一绕线托架(4)包括第一线圈(43)，并提供第一股丝线(10)；每个第二绕线托架(5)包括第二线圈(51)，并提供第二股丝线(11)；所述旋转编织机(1)用于对所述第一股丝线(10)和所述第二股丝线(11)进行编织；

其中，设置至少一个所述第一绕线托架(4)以使至少一所述第二股丝线(11)完全绕至少一所述第一绕线托架(4)运动，至少所述第一绕线托架(4)沿至少一绕所述编织轴(14)转动的封闭引导路径运动；

至少一所述封闭引导路径的表面由齿圈(6、7)形成，至少一齿轮(41、42)可转动地安装在至少一所述第一绕线托架(4)上，其中，至少一所述齿轮(41、42)与所述齿圈(6、7)啮合，并且特别是当至少一所述第二股丝线(11)绕至少所述第一绕线托架(4)运动期间，至少一所述齿轮(41、42)与所述齿圈(6、7)连续啮合。

2.如权利要求1所述的旋转编织机(1)，其特征在于，至少一所述封闭导向路径的表面包括至少一连续凹口(71)，每个所述连续凹口(71)沿所述封闭导向路径延伸方向的横向延伸，并比所述齿圈(6、7)的齿距更深，在至少一所述第二股丝线(11)绕至少所述第一绕线托架(4)运动期间，至少一所述第二股丝线暂时陷入至少一所述连续凹口(71)中。

3.如前述任一权利要求所述的旋转编织机(1)，其特征在于，一装置在所述齿轮(41、42)所在区域连接到至少一所述第一绕线托架(4)，所述装置用于防止至少一方向上的所述第一绕线托架(4)的轴移位。

4.如前述任一权利要求所述的旋转编织机(1)，其特征在于，至少一所述第一绕线托架(4)包括位于所述第一绕线托架(4)相对两端的两齿轮(41、42)，两所述齿轮(41、42)同轴安装或者几乎同轴安装。

5.如前述任一权利要求所述的旋转编织机(1)，其特征在于，所述第一绕线托架(4)在一表面上运动，从所述第一绕线托架(4)一侧来看，所述表面为一凸面，具体为一圆柱面、一锥形面或者一截锥体表面。

6.如权利要求1至4中任意一项所述的旋转编织机(1)，其特征在于，所述第一绕线托架(4)在一表面上运动，从所述第一绕线托架(4)一侧来看，所述表面为一凹面，具体为一圆柱面、一锥形面或者一截锥体表面。

7.如前述任一权利要求所述的旋转编织机(1)，其特征在于，由设置于至少一所述第一绕线托架(4)外部的驱动装置驱动至少一所述第一绕线托架(4)绕所述编织轴(14)的旋转运动，至少一所述第一绕线托架(4)与所述驱动装置处于非接触状态。

8.如权利要求7所述的旋转编织机(1)，其特征在于，所述驱动装置和至少一所述第一绕线托架(4)均包括一磁铁，具体为永磁体(15)或者电磁体(16)。

9.如权利要求8所述的旋转编织机(1)，其特征在于，所述驱动装置包括多个固定电磁体(16)，所述固定电磁体(16)沿所述编织轴(14)的一封闭导向路径排布设置并且可以产生一旋转磁场，所述旋转磁场通过磁耦合带动至少一所述第一绕线托架(4)，并使至少一所述第一绕线托架(4)绕所述编织轴(14)做旋转运动。

10.如权利要求8所述的旋转编织机(1)，其特征在于，所述驱动装置包括：至少一沿封闭导向路径绕所述编织轴(14)做旋转运动的磁铁，所述磁铁具体为永磁体(15)或者电磁体(16)，由此产生一旋转磁场，所述旋转磁场通过磁耦合带动至少一所述第一绕线托架(4)，并使至少一所述第一绕线托架(4)绕所述编织轴(14)做旋转运动。

11.如权利要求8至10中任意一项所述的旋转编织机(1)，其特征在于，所述驱动装置中的至少一永磁体(15)和至少一所述第一绕线托架(4)中的至少一永磁体(15)用于控制至少一所述第一绕线托架(4)，避免至少一所述第一绕线托架(4)在至少一方向上出现轴移位。

12.如权利要求1至6中任意一项所述的旋转编织机(1)，其特征在于，驱动装置使得至少一第一绕线托架(4)绕所述编织轴(14)做旋转运动，所述驱动装置设置于所述第一绕线托架(4)中，所述驱动装置具体为一电动机。

13.一种操作如前述权利要求任一所述旋转编织机(1)的方法，其特征在于：

编织时，所述第一绕线托架(4)绕所述编织轴(14)做旋转运动以及所述第二绕线托架(5)相对所述第一绕线托架(4)做相对运动；

其中，设置至少一第一绕线托架(4)以使至少一所述第二股丝线(11)完全绕至少一所述第一绕线托架(4)运动，至少所述第一绕线托架(4)沿封闭引导路径运动；

其中，至少一所述第二股丝线(11)绕至少一所述第一绕线托架(4)运动，至少一所述第一绕线托架(4)的所述齿轮(41、42)与所述齿圈(6、7)啮合，并且至少一所述齿轮(41、42)与所述齿圈(6、7)连续啮合。