CN109023668A - 一种碳纤维三维织物自动编织机 - Google Patents
一种碳纤维三维织物自动编织机 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109023668A CN109023668A CN201811236344.7A CN201811236344A CN109023668A CN 109023668 A CN109023668 A CN 109023668A CN 201811236344 A CN201811236344 A CN 201811236344A CN 109023668 A CN109023668 A CN 109023668A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- plate
- wefting insertion
- workbench
- latitude
- yarn
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004744 fabric Substances 0.000 title claims abstract description 33
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 title claims abstract description 31
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 title claims abstract description 31
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 31
- 238000009940 knitting Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims abstract description 116
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims abstract description 116
- 238000013519 translation Methods 0.000 claims abstract description 73
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 34
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims abstract description 31
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 28
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 73
- 238000010009 beating Methods 0.000 claims description 49
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 claims description 15
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 14
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 238000010992 reflux Methods 0.000 claims description 6
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims description 5
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 4
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims description 4
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000009954 braiding Methods 0.000 abstract description 18
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 6
- 238000013461 design Methods 0.000 abstract description 4
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000009941 weaving Methods 0.000 description 5
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 4
- 230000004087 circulation Effects 0.000 description 3
- 230000003028 elevating effect Effects 0.000 description 3
- 230000035807 sensation Effects 0.000 description 3
- 239000011157 advanced composite material Substances 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000013475 authorization Methods 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D03—WEAVING
- D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
- D03D41/00—Looms not otherwise provided for, e.g. for weaving chenille yarn; Details peculiar to these looms
- D03D41/004—Looms for three-dimensional fabrics
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Looms (AREA)
Abstract
本发明公开了一种碳纤维三维织物自动编织机，包括升降工作台、平动工作台、转动工作台、递纬机构、工装、平动滑台、引纬机构、引纬工作台和电气控制柜；升降工作台一侧递纬线性模组上定位安装有递纬机构，该升降工作台立柱上定位安装有平动滑台，上移动板上定位安装有平动工作台，平动工作台移动板上定位安装有转动工作台，转动工作台转盘上定位安装有工装，升降工作台第三光柱上端定位安装引纬工作台，引纬线性模组上定位安装有引纬机构，电气控制柜定位安装在第三光轴外侧。本发明结构紧凑，设计新颖合理，编织过程中无人工干预，各机构协调配合运动实现了编织自动化，极大降低了劳动强度，提好了生产效率，实用性强，便于推广使用。
Description
技术领域
本发明涉及编织设备技术领域，尤其涉及一种碳纤维三维织物自动编织机。
背景技术
碳纤维三维织物是近二十年来诞生的一种新型复合材料，是复合材料中异军突起的一支新秀，它以三维整体织物为增强体，其结构性显著改善了复合材料多方面的力学特性，从根本上克服了传统层合板层间剪切强度低而且易分层的缺点，在航空、航天、军工、汽车、医疗以及高级体育服务器等领域得到了广泛应用。然而，长期以来三维织物都采用人工编织方式进行，使得三维织物的成型效率低、人工劳动强度大、产品的一致性差。随着社会的进步和经济的发展，人工手动编织三维织物已不能满足市场的需求，因此急需一碳纤维三维织物自动编织机设备完成自动化生产。
发明专利“碳纤维三维织物编织机”授权公告号：CN103757818B，介绍了一种碳纤维三维编织机包括机架以及设置在机架上的碳棒固定架机构、碳棒固定架定位装夹机构、碳棒定量升降机构、编织物定量升降机构、碳棒固定架120、定位旋转机构、X向导纱运行机构和Y向导纱运行机构，机架的顶部平面为工作台面，机架的旁侧设置有电气控制箱和控制面板箱；电气控制箱内设置有电气控制系统，电气控制系统包括主控制器单元以及碳棒升降控制单元、编织物升降控制单元、碳棒固定架旋转控制单元、h向导纱控制单元和Y向导纱控制单元，控制面板箱内设置有人机交互设备。该装置结构设计新颖，其不足之处是编织前不能为自动编织机引纬剑提供引纬通道检测，不具有自动整体压纱功能。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供了一种碳纤维三维织物自动编织机，其结构紧凑，设计新颖合理，降低了劳动强度，提高了生产效率和产品的一致性，实现了三维织物编织的自动化，缩短了的生产周期，降低了生产成本。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种碳纤维三维织物自动编织机，包括升降工作台、平动工作台、转动工作台、递纬机构、工装、平动滑台、引纬机构、引纬工作台和电气控制柜；
所述升降工作台包括从上到下依次设置的递纬线性模组、移动板、固定板和立柱，所述递纬线性模组通过第二光轴和第一直线轴承固连并定位在下固定板上，该递纬线性模组上移动板安装递纬机构，带动递纬机构左右移动，以满足工作要求；下固定板和上固定板通过第一光轴相连，安装在地角上，中间安装第一滚珠丝杠；下移动板和上移动板通过第一光轴相连，直线轴承定位，下移动板中间部位安装有滚珠丝杠螺母，电机通过同步带轮带动丝杠旋转，可使移动板上下移动，以满足要求；立柱下端定位并固连在下固定板上，上端安装有平动滑台；右侧第三光轴上安装引纬工作台；
平动工作台包括防尘板、导轨、平动工作台移动板、第二滚珠丝杠、伺服电机、位移传感器、滚珠丝杠座；两导轨安装在移动板上，平动工作台移动板连接在导轨上的滑块上，中间安装有滚珠丝杠螺母，平动工作台移动板中间安装有伺服电机、第二滚珠丝杠、滚珠丝杠座，伺服电机带动第二滚珠丝杠旋转，可使平动工作台移动板前后平动；
转动工作台包括转盘、定位气缸、推力轴承座、推力轴承、转动工作台底板，转动工作台底板安装在平动工作台移动板上，推力轴承座安装在转动工作台底板上，推力轴承下端安装在推力轴承座上，上端安装在转盘上，转盘可相对转动工作台底板转动，工装安装在转盘上，可实现工装的转动；
递纬机构包括递纬底板、气缸推杆、控纬气缸、递纬气缸、递纬杆、磁环、控纬立柱、挡纬片、挡纬架、控纬杆、递纬气缸支架，控纬气缸支架，控纬气缸通过控纬气缸支架安装在递纬底板上，控纬杆连接气缸推杆，推动控纬杆绕控纬销轴旋转，控制从磁环穿过的纱线左右移动，递纬气缸通过递纬气缸支架连接在递纬底板上，递纬气缸带动递纬杆上下旋转，控制纱线的上下移动；
工装包括工装底板、第二直线轴承套筒、定位销钉、盲孔板、压板、压板加强圈、孔板、盖板、第二直线轴承、第四光轴，工装下底板与转动工作台转盘定位并固连，随转盘升降、平动以及绕自身轴线转动，工装上底板和下底板通过第二直线轴承和第二直线轴承套筒定位并固连，上底板和下底板之间放有碳纤维助剂回流盒，工装上加工有碳纤维助剂回流孔，盲孔板与工装上底板定位并固连，盲孔板阵列微孔周围加工有碳纤维助剂回流槽和回流孔，多余碳纤维助剂可通过回流槽和回流孔流入助剂回流盒，盲孔板孔径与压板孔径相同，便于整体织物编织完成后从中脱离，压板和压板加强圈固连安装在盲孔板上方，压板加强圈上边缘装卡在编织机平动滑台上，正常编织时压板可随平动滑台前后移动，压板孔径略大于孔板直径，便于在自动整体压纱时碳棒在压板孔自由移动，将避免压板对碳棒的摩擦损伤，两孔板放置在压板上方，束缚碳棒，保证碳棒的竖直状态，盖板放置在碳棒上端，和盲孔板共同约束碳棒的上下移动，盖板、孔板、压板上加工有安装第二直线轴承的沉孔，安装第二直线轴承后，由第四光轴将其和工装底板连在一起统一定位；
平动滑台包括压板挡轴、压板定位槽、传感器固定架、压力传感器、轴承、铜滑条、压板加强圈支架、平动滑台底板和第二导轨，平动滑台底板安装在升降工作台立柱上，平动滑台底板上装有第二导轨，压板加强圈支架安装在第二导轨的滑块上，压板加强圈支架可在第二导轨上前后移动，压板加强圈支架滑槽口下端装有铜滑条，减少压板加强；
引纬机构包括引纬底板、第二滑块、推纱片.、夹纱片、引纬立柱、踹纱脚、打纬块、踹纱滑槽、第三导轨、滑块连接板、连杆、打纬气缸、打纬气缸座、打纬摆杆和夹纱气缸，引纬立柱安装在引纬底板最前端，引纬剑可在引纬立柱长槽内往复运动，将纱线引入引纬立柱长槽内，打纬气缸通过打纬气缸座连接在打纬底板上，打纬摆杆连接在打纬气缸上，可绕打纬气缸轴旋转，第三导轨和第二滑块安装在打纬气缸座上，第二滑块和滑块连接板相连，滑块连接板通过连杆与打纬摆杆相连，打纬气缸摆动时，第二滑块可沿第三导轨上下移动，打纬块连接在滑块连接板上，随第二滑块上下移动，踹纱脚通过上端销轴连接在踹纱脚上，可绕踹纱脚前后摆动，踹纱脚中部装有销轴，轴端装有轴承可沿踹纱滑槽上下滑动，夹纱气缸通过夹纱气缸座安装在引纬底板上，夹纱气缸推杆短程推动夹纱杆绕销轴旋转，可实现夹纱片以及铜滑片的前后移动，踹纱滑槽固定在铜滑片上，踹纱滑槽前后移动时带动踹纱脚绕销轴旋转；正常工作时，引纬剑将纱线引入引纬立柱长槽内，打纬块将纱线打下并带入到长槽底部，打纬的同时，夹纱杆前移松开夹纱，踹纱脚向前摆动的同时下移，将上一纬纱线从长槽中踹出，下一纬随即进入，打纬块上移的同时，夹纱杆前移，将纱线固定；
引纬工作台包括引纬剑、引纬剑定位块、第四导轨、引纬工作台顶板、第三滑块、剑带滑槽、剑带支架、剑轮支架、引纬工作台底板、剑带、活动板、引纬线性模组和底板，引纬工作台通过引纬工作台顶板固连并定位在升降工作台第三光轴上，活动板穿过其中四根光轴，下端用卧式光轴座定位，上下位置可微调，以满足引纬工作要求，剑轮通过剑轮支架安装在引纬工作台顶板上，上剑带滑槽、下剑带滑槽、上剑带支架和下剑带支架，以保证其按规定的轨迹移动，引纬剑定位块安装在引纬工作台顶板前段，用于保证引纬剑移动轨迹的直线度，引纬线性模组安装在活动板上，线性模组滑块上安装有引纬机构，驱动引纬机构左右移动，满足功能需求。
所述电气控制柜内设置有电器控制系统，电气控制系统包括升降工作台控制单元、平动工作台控制单元、转动工作台控制单元、递纬机构控制单元、工装控制单元、平动滑台控制单元、引纬机构控制单元、引纬工作台控制单元，该电气控制柜上设置有人机交互触摸屏。
与现有技术相比，本发明的工作台采用升降、平动和转动三轴工作台，以满足织物在编织过程中所需的升降、平动和转动三种功能需求。
升降工作台两移动板和两固定板之间各有光轴通过直线轴承定位并固连，保证了工作台的强度、精度和稳定性，升降工作台由电机带动高精度滚珠丝杠驱动的工作台升降，上移动板上安装平动工作台，左侧四根光轴以下固定板为基准，由直线轴承定位，上端定位安装递纬线性模组，中间四根立柱以下固定板为基准定位并固连，上端连接平动滑台，右侧六根光轴以下固定板为基准，由光轴定位并固连，上端定位安装引纬工作台，递纬机构、平动滑台、平动工作台、引纬工作台采用同一基准定位，保证了编织整体结构的精度和稳定性。
本发明采用“先检测，后引纬”的方式进行引纬，即引纬前激光传感器先检测碳缝通道是否通畅，通畅值满足要求后，引纬剑开始引纬，这种方式提高了引纬的成功率，减少了引纬剑对碳棒的损伤，降低了纱线在碳缝通道内的磨损；压板和压板加强圈固连后装卡在平动滑台上的滑槽内，固定其上下位置，编织若干循环后，升降工作台驱动盲孔板上升进行压纱，达到预设的压力值时，盲孔板停止运动并保压，此种方实现了变压力值整体压纱，压纱效果良好，提高了三维织物的整体性能。
本发明结构紧凑，设计新颖合理，编织过程中无人工干预，各机构协调配合运动实现了编织自动化，极大降低了劳动强度，提好了生产效率，实用性强，便于推广使用。
附图说明
下面通过参考附图并结合实例具体地描述本发明，本发明的优点和实现方式将会更加明显，其中附图所示内容仅用于对本发明的解释说明，而不构成对本发明的任何意义上的限制，在附图中：
图1是本发明的结构示意图
图2是本发明升降工作台的结构示意图
图3是本发明平动工作台的结构示意图
图4是本发明转动工作台的结构示意图
图5是本发明递纬机构的结构示意图
图6是本发明工装的结构示意图
图7是本发明平动滑台的结构示意图
图8是本发明引纬机构的结构示意图
图9是本发明引纬工作台的结构示意图
图10是本发明的控制系统框图
图中：
1-升降工作台 2-平动工作台 3-转动工作台
4-递纬机构 5-工装 6-平动滑台
7-引纬机构 8-引纬工作台 9-电气控制柜
1-01-下固定板 1-02-第一光轴 1-03-下移动板
1-04-上固定板 1-05-第二光轴 1-06-递纬线性模组
1-07-立柱 1-08-上移动板 1-09-第三光轴
1-10-第一直线轴承 1-11-加强筋 1-12-伺服电机
1-13-地脚 1-14-同步带轮 1-15-第一滚珠丝杠
2-01-防尘板 2-02-导轨 2-03-紧固件
2-04-平动工作台移动板 2-05-第二滚珠丝杠 2-06-伺服电机
2-07-滑块 2-08-位移传感器 2-09-滚珠丝杠座
3-01-转盘 3-02-定位气缸 3-03-推力轴承座
3-04-推力轴承 3-05-转动工作台底板
4-01-递纬底板 4-02-气缸推杆 4-03-控纬气缸
4-04-递纬气缸 4-05-递纬杆 4-06-磁环
4-07-控纬立柱 4-08-挡纬片 4-09-挡纬架
4-10-控纬销轴 4-11-控纬杆 4-12-递纬气缸支架
4-13-控纬气缸支架
5-01-下底板 5-02-上底板 5-03-盲孔板
5-04-压板 5-05-压板加强圈 5-06-下孔板
5-07-上孔板 5-08-小盖板 5-09-盖板
5-10-第二直线轴承 5-11-第四光轴 5-12-孔板固定件
5-13-碳棒 5-14-第二直线轴承套筒 5-15-定位销钉
6-01-压板挡轴 6-02-压板定位槽 6-03-传感器固定架
6-04-压力传感器 6-05-轴承 6-06-第二导轨
6-07-平动滑台底板 6-08-压板加强圈支架 6-09-铜滑条
7-01-引纬底板 7-02-铜滑片 7-03-推纱片
7-04-夹纱片 7-05-引纬立柱 7-06-踹纱脚
7-07-打纬块 7-08-销轴 7-09-踹纱滑槽
7-10-第三导轨 7-11-第二滑块 7-12-滑块连接板
7-13-连杆 7-14-打纬气缸 7-15-打纬气缸座
7-16-打纬摆杆 7-17-夹纱气缸 7-18-夹纱杆
7-19-夹纱气缸推杆
8-01-引纬剑 8-02-引纬剑定位块 8-03-第四导轨
8-04-引纬工作台顶板 8-05-第三滑块 8-06-上剑带滑槽
8-07-上剑带支架 8-08-剑轮支架 8-09-剑轮
8-10-下剑带支架 8-11-下剑带滑槽 8-12-底板
8-13-剑带 8-14-活动板 8-15-引纬线性模组
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细地描述。
如图1至图10所示，一种碳纤维三维织物自动编织机，包括升降工作台1、平动工作台2、转动工作台3、递纬机构4、工装5、平动滑台6、引纬机构7、引纬工作台8和电气控制柜9；
如图1所示，升降工作台1右侧递纬线性模组1-06上定位安装递纬机构4，中间部位两侧立柱1-07分别定位安装平动滑台6，上移动板1-08上定位安装平动工作台2，平动工作台移动板2-04上定位安装转动工作台3，转动工作台3转盘3-01上定位安装工装5，工装压板5-04和压板加强圈5-05固连后提升到合适位置装卡在平动滑台6的滑槽内，右侧六根光柱上端定位安装引纬工作台8，引纬线性模组8-15上定位安装引纬机构7，电气控制柜9定位安装在下固定板1-01右侧六根光轴的前侧。
如图2所示，所述升降工作台1包括从上到下依次设置的递纬线性模组1-06、移动板、固定板和立柱1-07，所述递纬线性模组1-06通过第二光轴1-05和第一直线轴承1-10固连并定位在下固定板1-01上，该递纬线性模组1-06上移动板安装递纬机构，带动递纬机构左右移动；下固定板1-01和上固定板1-04通过第一光轴1-02相连，安装在地角1-13上，中间安装第一滚珠丝杠1-15；下移动板1-03和上移动板1-08通过第一光轴1-02相连，直线轴承定位，下移动板1-03中间部位安装有滚珠丝杠螺母，电机通过同步带轮带动丝杠旋转，可使移动板上下移动，立柱1-07下端定位并固连在下固定板1-01上，上端安装有平动滑台6；右侧第三光轴1-09上安装引纬工作台8。
如图3所示，平动工作台2包括防尘板2-01、导轨2-02、平动工作台移动板2-04、第二滚珠丝杠2-05、伺服电机2-06、位移传感器2-08、滚珠丝杠座2-09；两导轨2-02安装在移动板上，平动工作台移动板2-04连接在导轨2-02上的滑块2-07上，中间安装有滚珠丝杠螺母，平动工作台移动板2-04中间安装有伺服电机2-06、第二滚珠丝杠2-05、滚珠丝杠座2-09，伺服电机2-06带动第二滚珠丝杠2-05旋转，可使平动工作台移动板2-04前后平动。
如图4所示，转动工作台3包括转盘3-01、定位气缸3-02、推力轴承座3-03、推力轴承3-04、转动工作台底板3-05，转动工作台底板3-05安装在平动工作台移动板2-04上，推力轴承座3-03安装在转动工作台底板3-05上，推力轴承3-04下端安装在推力轴承座3-03上，上端安装在转盘3-01上，转盘3-01可相对转动工作台底板3-05转动，工装5安装在转盘3-01上，可实现工装的转动。
如图5所示，递纬机构4包括递纬底板4-01、气缸推杆4-02、控纬气缸4-03、递纬气缸4-04、递纬杆4-05、磁环4-06、控纬立柱4-07、挡纬片4-08、挡纬架4-09、控纬杆4-11、递纬气缸支架4-12，控纬气缸支架4-13，控纬气缸4-03通过控纬气缸支架4-12安装在递纬底板4-01上，控纬杆4-11连接气缸推杆4-02，推动控纬杆4-11绕控纬销轴4-10旋转，控制从磁环4-06穿过的纱线左右移动，递纬气缸4-04通过递纬气缸支架4-13连接在递纬底板4-01上，递纬气缸4-04带动递纬杆4-05上下旋转，控制纱线的上下移动。
如图6所示，工装5包括工装底板、第二直线轴承套筒5-14、定位销钉5-15、盲孔板5-03、压板5-04、压板加强圈5-05、孔板、盖板、第二直线轴承5-10、第四光轴5-11，工装下底板5-01与转动工作台转盘3-01定位并固连，随转盘3-01升降、平动以及绕自身轴线转动，工装上底板5-02和下底板5-01通过第二直线轴承5-10和第二直线轴承套筒5-14定位并固连，上底板5-02和下底板5-01之间放有碳纤维助剂回流盒，工装5上加工有碳纤维助剂回流孔，盲孔板5-03与工装上底板5-02定位并固连，盲孔板5-03阵列微孔周围加工有碳纤维助剂回流槽和回流孔，多余碳纤维助剂可通过回流槽和回流孔流入助剂回流盒，盲孔板5-03孔径与压板5-04孔径相同，便于整体织物编织完成后从中脱离，压板5-04和压板加强圈5-05固连安装在盲孔板5-03上方，压板加强圈5-05上边缘装卡在编织机平动滑台6上，正常编织时压板5-04可随平动滑台6前后移动，压板5-04孔径略大于孔板直径，便于在自动整体压纱时碳棒在压板孔自由移动，将避免压板对碳棒的摩擦损伤，两孔板放置在压板5-04上方，束缚碳棒，保证碳棒的竖直状态，盖板5-09放置在碳棒上端，和盲孔板5-03共同约束碳棒的上下移动，盖板5-09、孔板、压板5-04上加工有安装第二直线轴承5-10的沉孔，安装第二直线轴承后，由第四光轴-11将其和工装底板连在一起统一定位。
如图7所示，平动滑台6包括压板挡轴6-01、压板定位槽6-02、传感器固定架6-03、压力传感器6-04、轴承6-05、铜滑条6-09、压板加强圈支架6-08、平动滑台底板6-07和第二导轨6-06，平动滑台底板6-07安装在升降工作台1立柱1-07上，平动滑台底板6-07上装有第二导轨6-06，压板加强圈支架6-08安装在第二导轨6-06的滑块上，压板加强圈支架6-08可在第二导轨6-06上前后移动，压板加强圈支架6-08滑槽口下端装有铜滑条6-09，减少压板加强。
如图8所示，引纬机构7包括引纬底板7-01、第二滑块7-11、推纱片7-03.、夹纱片7-04、引纬立柱7-05、踹纱脚7-06、打纬块7-07、踹纱滑槽7-09、第三导轨7-10、滑块连接板7-12、连杆7-13、打纬气缸7-14、打纬气缸座7-15、打纬摆杆7-16和夹纱气缸7-17，引纬立柱7-05安装在引纬底板7-01最前端，引纬剑7-01可在引纬立柱7-05长槽内往复运动，将纱线引入引纬立柱7-05长槽内，打纬气缸7-14通过打纬气缸座7-15连接在打纬底板上，打纬摆杆7-16连接在打纬气缸7-14上，可绕打纬气缸7-14轴旋转，第三导轨7-10和第二滑块7-11安装在打纬气缸座7-15上，第二滑块7-11和滑块连接板7-12相连，滑块连接板7-12通过连杆7-13与打纬摆杆7-16相连，打纬气缸14摆动时，第二滑块7-11可沿第三导轨7-10上下移动，打纬块7-07连接在滑块连接板7-12上，随第二滑块上下移动，踹纱脚通过上端销轴连接在踹纱脚上，可绕踹纱脚前后摆动，踹纱脚7-06中部装有销轴，轴端装有轴承可沿踹纱滑槽7-09上下滑动，夹纱气缸7-17通过夹纱气缸座安装在引纬底板7-01上，夹纱气缸推杆7-19短程推动夹纱杆7-18绕销轴旋转，可实现夹纱片7-04以及铜滑片7-02的前后移动，踹纱滑槽7-09固定在铜滑片7-02上，踹纱滑槽7-09前后移动时带动踹纱脚7-06绕销轴旋转；正常工作时，引纬剑将纱线引入引纬立柱7-05长槽内，打纬块7-07将纱线打下并带入到长槽底部，打纬的同时，夹纱杆7-18前移松开夹纱，踹纱脚7-06向前摆动的同时下移，将上一纬纱线从长槽中踹出，下一纬随即进入，打纬块7-07上移的同时，夹纱杆7-18前移，将纱线固定；
如图9所示，引纬工作台8包括引纬剑8-01、引纬剑定位块8-02、第四导轨8-03、引纬工作台顶板8-04、第三滑块8-05、剑带滑槽、剑带支架、剑轮支架8-08、引纬工作台底板、剑带8-13、活动板8-14、引纬线性模组8-15和底板8-12，引纬工作台8通过引纬工作台顶板8-04固连并定位在升降工作台1第三光轴上，活动板8-14穿过其中四根光轴，下端用卧式光轴座定位，上下位置可微调，剑轮8-09通过剑轮支架8-08安装在引纬工作台顶板8-04上，上剑带滑槽8-06、下剑带滑槽8-11、上剑带支架8-07和下剑带支架8-10，以保证其按规定的轨迹移动，引纬剑定位块8-02安装在引纬工作台顶板8-04前段，用于保证引纬剑移动轨迹的直线度，引纬线性模组8-15安装在活动板8-14上，线性模组滑块上安装有引纬机构，驱动引纬机构左右移动。
所述电气控制柜9内设置有电器控制系统，电气控制系统包括升降工作台控制单元、平动工作台控制单元、转动工作台控制单元、递纬机构控制单元、工装控制单元、平动滑台控制单元、引纬机构控制单元、引纬工作台控制单元，该电气控制柜上设置有人机交互触摸屏。
本发明工作时，编织前将工装5拆卸放置到垫板上，脱下小盖板5-08和压板5-04，将织物整体从盲孔板5-03中脱离，吸尘处理后，重新布置工装5，将压板放置在盲孔板5-03上，两层孔板放在压板上，下孔板5-06的第二直线轴承5-10朝上，上孔板5-07的第二直线轴承5-10朝上，插入四根第四光轴5-11定位，将所有微孔插入碳棒，将盖板5-09放在碳棒上，由第二直线轴承5-10定位，将上孔板5-07，由孔板固定件5-12将上孔板5-07和盖板5-09固定在一起，用工装专用安装车将工装5安装在转动工作台3的转盘3-01上，由销钉定位，螺栓固连，升降工作台1上升到合适位置，将压板加强圈5-05装卡在平动滑台6的滑槽内居中，两侧用压板挡轴6-01轴承6-05定位，压板5-04固定在平动滑台6上，随平动滑台6平动，压板5-04在平动滑台6的滑槽内可绕自身轴线转动，升降工作台1带动工装下降到合适的编制高度，引纬剑8-01在压板5-04和盲孔板5-03之间进行引纬工作。
将工装5旋转到0°方向，平动工作台2、引纬机构7、递纬机构4同时回原点，按下工作启动，开始编织工作，平动工作台2移动到第一纬位置，引纬机构7移动到第一纬织口处，递纬机构4移动到第一纬递纬处，将纱线从磁环4-06中穿出，递纬气缸4-04向下摆动，控纬杆4-11向前摆动，引纬剑8-01从第一纬碳缝通道中进入，引纬剑穿出时，递纬气缸4-04向上摆动，引纬剑8-01回程将纱线引入第一纬碳缝通道，引纬剑8-01将纱线引入引纬立柱长缝后，引纬剑8-01停止运动，打纬块7-07将纱线从引纬剑8-01上打下并带到引纬立柱长缝最下端，打纬块7-07抬升，同时夹纱片7-04将纱线从引纬立柱侧面的短缝中固定，平动工作台2前移一个通道，引纬机构7和递纬机构4移动一个单位，同第一纬，开始第二纬引纬工作，引纬剑8-01引纬停止后，打纬块7-07将第二纬打下并带到引纬立柱长缝最下端的同时，踹纱脚7-06将第一纬纱线从引纬立柱长缝带出，打纬块7-07抬升，同时夹纱片7-04将纱线从引纬立柱侧面的短缝中固定，依次循环引纬动作，完成整层的编织，完成一层编织后，工装旋转120°，进行下一个方向的编织，三个方向为一个循环，完成一个或者多个循环编织，可进行整体压纱，整体压纱时，升降工作台1和盲孔板5-03上升进行整体压纱，到达预定压力值时，升降工作台1停止上升，进行保压，到达保压时间后，升降工作台1自动下降到预设的编织高度，进行编织，随着编织高度的增加，压板5-04上方碳棒高度降低，可适时逐渐脱去上孔板5-07和下孔板5-06，当压板5-04上方碳棒高度小于压板加强圈5-05的高度时，用小盖板5-08替代盖板5-09约束碳棒，当碳棒进入压板5-04时，停止编织，织物编织完成，将平动工作台2平动到最前端，将升降工作台上升到合适位置，拆除压板挡轴6-01，将压板加强圈支架6-08从压板加强圈边缘脱离，拆卸工装下底板5-01处的螺栓，拔出两侧定位销，用工装专用安装车将工装5从工作台上拆卸放置到垫板上，移除压板5-04和光轴，将三维织物整体从盲孔板中脱出，单个织物编织工作全部完成。
以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。
Claims (10)
1.一种碳纤维三维织物自动编织机，其特征在于：包括升降工作台、平动工作台、转动工作台、递纬机构、工装、平动滑台、引纬机构、引纬工作台和电气控制柜；所述升降工作台一侧递纬线性模组上定位安装有递纬机构，该升降工作台立柱上定位安装有平动滑台，上移动板上定位安装有平动工作台，平动工作台移动板上定位安装有转动工作台，所述转动工作台转盘上定位安装有工装，所述升降工作台第三光柱上端定位安装引纬工作台，所述引纬工作台的引纬线性模组上定位安装有引纬机构，所述电气控制柜定位安装在第三光轴外侧。
2.根据权利要求1所述的碳纤维三维织物自动编织机，其特征在于：所述升降工作台包括从上到下依次设置的递纬线性模组、移动板、固定板和立柱，所述递纬线性模组通过第二光轴和第一直线轴承固连并定位在下固定板上，该递纬线性模组上移动板安装递纬机构，带动递纬机构左右移动，所述下固定板和上固定板通过第一光轴相连，安装在地角上，中间安装第一滚珠丝杠；下移动板和上移动板通过第一光轴相连，直线轴承定位，所述下移动板中间部位安装有滚珠丝杠螺母，伺服电机通过同步带轮带动丝杠旋转，可使移动板上下移动，所述立柱下端定位并固连在下固定板上。
3.根据权利要求1所述的碳纤维三维织物自动编织机，其特征在于：所述平动工作台包括防尘板、导轨、平动工作台移动板、第二滚珠丝杠、伺服电机、位移传感器、滚珠丝杠座；两导轨安装在移动板上，平动工作台移动板连接在导轨上的滑块上，中间安装有滚珠丝杠螺母，平动工作台移动板中间安装有伺服电机、第二滚珠丝杠、滚珠丝杠座，伺服电机带动第二滚珠丝杠旋转，可使平动工作台移动板前后平动。
4.根据权利要求1所述的碳纤维三维织物自动编织机，其特征在于：所述转动工作台包括转盘、定位气缸、推力轴承座、推力轴承、转动工作台底板，所述转动工作台底板安装在平动工作台移动板上，所述推力轴承座安装在转动工作台底板上，所述推力轴承下端安装在推力轴承座上，上端安装在转盘上，所述转盘可相对转动工作台底板转动。
5.根据权利要求1所述的碳纤维三维织物自动编织机，其特征在于：所述递纬机构包括递纬底板、气缸推杆、控纬气缸、递纬气缸、递纬杆、磁环、控纬立柱、挡纬片、挡纬架、控纬杆、递纬气缸支架，控纬气缸支架，所述控纬气缸通过控纬气缸支架安装在递纬底板上，所述控纬杆连接气缸推杆，推动控纬杆绕控纬销轴旋转，控制从磁环穿过的纱线左右移动，递纬气缸通过递纬气缸支架连接在递纬底板上，所述递纬气缸带动递纬杆上下旋转，控制纱线的上下移动。
6.根据权利要求1所述的碳纤维三维织物自动编织机，其特征在于：所述工装包括工装底板、第二直线轴承套筒、定位销钉、盲孔板、压板、压板加强圈、孔板、盖板、第二直线轴承、第四光轴，工装下底板与转动工作台转盘定位并固连，随转盘升降、平动以及绕自身轴线转动，工装上底板和下底板通过第二直线轴承和第二直线轴承套筒定位并固连，所述上底板和下底板之间放有碳纤维助剂回流盒，所述工装上加工有碳纤维助剂回流孔，所述盲孔板与工装上底板定位并固连，该盲孔板阵列微孔周围加工有碳纤维助剂回流槽和回流孔，多余碳纤维助剂可通过回流槽和回流孔流入助剂回流盒，盲孔板孔径与压板孔径相同，所述压板和压板加强圈固连安装在盲孔板上方，所述压板加强圈上边缘装卡在平动滑台上。
7.根据权利要求1所述的碳纤维三维织物自动编织机，其特征在于：所述平动滑台包括压板挡轴、压板定位槽、传感器固定架、压力传感器、轴承、铜滑条、压板加强圈支架、平动滑台底板和第二导轨，所述平动滑台底板安装在升降工作台立柱上，该平动滑台底板上装有第二导轨，所述压板加强圈支架安装在第二导轨的滑块上，该压板加强圈支架可在第二导轨上前后移动，压板加强圈支架滑槽口下端装有铜滑条，减少压板加强。
8.根据权利要求1所述的碳纤维三维织物自动编织机，其特征在于：所述引纬机构包括引纬底板、第二滑块、推纱片.、夹纱片、引纬立柱、踹纱脚、打纬块、踹纱滑槽、第三导轨、滑块连接板、连杆、打纬气缸、打纬气缸座、打纬摆杆和夹纱气缸，所述引纬立柱7安装在引纬底板最前端，引纬剑可在引纬立柱长槽内往复运动，将纱线引入引纬立柱长槽内，所述打纬气缸通过打纬气缸座连接在打纬底板上，所述打纬摆杆连接在打纬气缸上，可绕打纬气缸轴旋转，所述第三导轨和第二滑块安装在打纬气缸座上，所述第二滑块和滑块连接板相连，所述滑块连接板通过连杆与打纬摆杆相连，所述打纬气缸摆动时，第二滑块可沿第三导轨上下移动，所述打纬块连接在滑块连接板上，随第二滑块上下移动，踹纱脚通过上端销轴连接在踹纱脚上，可绕踹纱脚前后摆动，所述踹纱脚中部装有销轴，轴端装有轴承可沿踹纱滑槽上下滑动，所述夹纱气缸通过夹纱气缸座安装在引纬底板上，所述夹纱气缸推杆短程推动夹纱杆绕销轴旋转，可实现夹纱片以及铜滑片的前后移动，所述踹纱滑槽固定在铜滑片上，该踹纱滑槽前后移动时带动踹纱脚绕销轴旋转。
9.根据权利要求1所述的碳纤维三维织物自动编织机，其特征在于：所述引纬工作台8包括引纬剑、引纬剑定位块、第四导轨、引纬工作台顶板、第三滑块、剑带滑槽、剑带支架、剑轮支架、引纬工作台底板、剑带、活动板、引纬线性模组和底板，该引纬工作台通过引纬工作台顶板固连并定位在升降工作台第三光轴上，所述剑轮通过剑轮支架安装在引纬工作台顶板上，上剑带滑槽、下剑带滑槽、上剑带支架和下剑带支架，以保证其按规定的轨迹移动，所述引纬剑定位块安装在引纬工作台顶板前段，用于保证引纬剑移动轨迹的直线度，所述引纬线性模组安装在活动板上。
10.根据权利要求1所述的碳纤维三维织物自动编织机，其特征在于：所述电气控制柜内设置有电器控制系统，电气控制系统包括升降工作台控制单元、平动工作台控制单元、转动工作台控制单元、递纬机构控制单元、工装控制单元、平动滑台控制单元、引纬机构控制单元、引纬工作台控制单元，该电气控制柜上设置有人机交互触摸屏。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811236344.7A CN109023668A (zh) | 2018-10-23 | 2018-10-23 | 一种碳纤维三维织物自动编织机 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811236344.7A CN109023668A (zh) | 2018-10-23 | 2018-10-23 | 一种碳纤维三维织物自动编织机 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109023668A true CN109023668A (zh) | 2018-12-18 |
Family
ID=64613768
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201811236344.7A Pending CN109023668A (zh) | 2018-10-23 | 2018-10-23 | 一种碳纤维三维织物自动编织机 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109023668A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110387639A (zh) * | 2019-08-05 | 2019-10-29 | 天津工业大学 | 一种碳纤维立体织物整体无损压纱装置 |
| CN112213999A (zh) * | 2020-10-12 | 2021-01-12 | 南京玻璃纤维研究设计院有限公司 | 一种集散监控系统及监控方法 |
| CN113529264A (zh) * | 2020-04-14 | 2021-10-22 | 天津德怡科技股份公司 | 一种彩条编网机 |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5228481A (en) * | 1990-05-09 | 1993-07-20 | Three-D Composites Research Corporation | Method and apparatus for weaving rod piercing type three-dimensional multiple-axis fabric |
| CN1485480A (zh) * | 2002-09-28 | 2004-03-31 | 李克来 | 弹性磁梭引纬装置 |
| CN102912532A (zh) * | 2012-10-31 | 2013-02-06 | 常熟市常纺纺织机械有限公司 | 用于编织双层织物的剑杆织机的引纬机构 |
| CN103361886A (zh) * | 2012-06-12 | 2013-10-23 | 香港理工大学 | 一种三维负泊松比织物的织造设备及方法 |
| CN103757818A (zh) * | 2014-01-29 | 2014-04-30 | 陕西普声电气有限公司 | 碳纤维三维织物编织机 |
| CN204939750U (zh) * | 2015-07-15 | 2016-01-06 | 北京昂林贸烽科技有限公司 | 一种宽幅碳纤维编织机的引纬装置 |
| CN106400271A (zh) * | 2016-09-12 | 2017-02-15 | 中材科技股份有限公司 | 一种三向斜交织物、其织造装置及其织造方法 |
| CN106435960A (zh) * | 2016-12-16 | 2017-02-22 | 佛山慈慧通达科技有限公司 | 一种圆锥、圆筒壳体三维织物织机 |
| CN108035053A (zh) * | 2017-12-11 | 2018-05-15 | 中材科技股份有限公司 | 一种多层编织预制体的引纬装置及引纬方法 |
| CN208965158U (zh) * | 2018-10-23 | 2019-06-11 | 天津工业大学 | 一种碳纤维三维织物自动编织机 |
-
2018
- 2018-10-23 CN CN201811236344.7A patent/CN109023668A/zh active Pending
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5228481A (en) * | 1990-05-09 | 1993-07-20 | Three-D Composites Research Corporation | Method and apparatus for weaving rod piercing type three-dimensional multiple-axis fabric |
| CN1485480A (zh) * | 2002-09-28 | 2004-03-31 | 李克来 | 弹性磁梭引纬装置 |
| CN103361886A (zh) * | 2012-06-12 | 2013-10-23 | 香港理工大学 | 一种三维负泊松比织物的织造设备及方法 |
| CN102912532A (zh) * | 2012-10-31 | 2013-02-06 | 常熟市常纺纺织机械有限公司 | 用于编织双层织物的剑杆织机的引纬机构 |
| CN103757818A (zh) * | 2014-01-29 | 2014-04-30 | 陕西普声电气有限公司 | 碳纤维三维织物编织机 |
| CN204939750U (zh) * | 2015-07-15 | 2016-01-06 | 北京昂林贸烽科技有限公司 | 一种宽幅碳纤维编织机的引纬装置 |
| CN106400271A (zh) * | 2016-09-12 | 2017-02-15 | 中材科技股份有限公司 | 一种三向斜交织物、其织造装置及其织造方法 |
| CN106435960A (zh) * | 2016-12-16 | 2017-02-22 | 佛山慈慧通达科技有限公司 | 一种圆锥、圆筒壳体三维织物织机 |
| CN108035053A (zh) * | 2017-12-11 | 2018-05-15 | 中材科技股份有限公司 | 一种多层编织预制体的引纬装置及引纬方法 |
| CN208965158U (zh) * | 2018-10-23 | 2019-06-11 | 天津工业大学 | 一种碳纤维三维织物自动编织机 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110387639A (zh) * | 2019-08-05 | 2019-10-29 | 天津工业大学 | 一种碳纤维立体织物整体无损压纱装置 |
| CN113529264A (zh) * | 2020-04-14 | 2021-10-22 | 天津德怡科技股份公司 | 一种彩条编网机 |
| CN112213999A (zh) * | 2020-10-12 | 2021-01-12 | 南京玻璃纤维研究设计院有限公司 | 一种集散监控系统及监控方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109023668A (zh) | 一种碳纤维三维织物自动编织机 | |
| CN208965158U (zh) | 一种碳纤维三维织物自动编织机 | |
| CN103481444B (zh) | 注塑成型工艺中金属嵌件定位上料装置 | |
| CN112247527B (zh) | 用于电脑面板与中框贴合及压合加工的设备及加工方法 | |
| CN104760000B (zh) | 一种机床立柱式柔性工装 | |
| CN109590434A (zh) | 一种用于钛合金熔模精密铸件的蜡模拼接工装 | |
| CN105983778A (zh) | 一种三轴数控高频焊接装置及其焊接控制方法 | |
| CN106012357A (zh) | 刺绣加工中心 | |
| CN110394730A (zh) | 一种工业机器人打磨抛光设备及其使用方法 | |
| CN105479168B (zh) | 一种散热器芯体自动布管装配机 | |
| CN206614541U (zh) | 一种三轴机械手装置 | |
| CN110405249A (zh) | 自动寻位钻孔机及其自动寻位钻孔方法 | |
| CN206882637U (zh) | 钢构件弯箍机头及多机头双方向数控钢构件弯曲中心 | |
| CN104652048B (zh) | 一种模板缝纫机 | |
| CN111058197A (zh) | 花样机 | |
| CN206783944U (zh) | 缝纫机模板搬运装置 | |
| CN214769190U (zh) | 一种可以实现微纳米纹理无缝拼接的设备 | |
| CN210314744U (zh) | 一种花样机 | |
| CN204293828U (zh) | 一种斯诺克台球机器人 | |
| CN209162331U (zh) | 一种碳纤维三维织物自动编织机变动程窄缝通道引纬装置 | |
| CN211142396U (zh) | 一种改良型缝纫机 | |
| CN110485063B (zh) | 一种多样化周边缝纫的压合设备 | |
| CN208744457U (zh) | 一种电力机车受电弓用碳滑板碳条加工装置 | |
| CN208451263U (zh) | 一种燕尾导轨磨削机床 | |
| CN203393425U (zh) | 立体包边缝纫机 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20181218 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |