CN110318157A - 无结网编织生产线 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种无结网编织生产线，包括无结网编织装备和收网装置，无结网编织装备由若干个编织单元组成，编织单元包括编织底盘、拨盘、锭子、拨盘驱动部件、转换块和转换块驱动部件，锭子在锭子轨道上运动，锭子轨道由编织底盘的固定锭子轨道和转换块的可变锭子轨道构成，转换块驱动部件的输出轴连接转换块，收网装置由主墙板、副墙板、变向罗拉、主卷网压紧罗拉、主卷网罗拉、主送网前压紧罗拉、主送网罗拉、主送网后压紧罗拉、驱动单元和卷网皮组成。本发明的一种无结网编织生产线，编织的无结网的强度高，无打结点，表面无局部突出物，耐磨损，局部产生缺陷时，局部缺陷不易扩张，且在编织过程中自动卷装收网。

Description

无结网编织生产线

技术领域

本发明属高端纺织装备技术领域，涉及一种无结网编织生产线，特别是一种股绳交叉编织形成结节的无结网编织生产线。

背景技术

普通网目前有两种编织装备，一种是机织装备，另一种是针织装备。

通过机织装备编织形成的通常是有结网，例如织网机，织网机的关键机构包括其上钩机构、下钩机构、孔板机构和牵引机构等，这些机构之间配合运动，机织装备编织的有结网虽然能一定程度上提升网的强度、局部缺陷不易扩张，但存在以下不足：①由于打结点处体积较大，突出网的表面，在使用过程中打结点处极易磨损，造成网的局部破裂；②打结工艺复杂，打结时的成结运动对纱线损伤很大，打结处局部应力集中，一定程度上降低了网的强度。③机器庞大且复杂，由传动机构、预抽机构、送经机构、上钩机构、下钩机构、孔板、紧结机构和送网机构等若干部分组成，制造成本高，拆卸困难，维修不便；④打结工艺复杂，通过电机带动主轴转动进而带动若干凸轮如孔板前后、上下、左右凸轮、上钩针移动凸轮及摆动凸轮、下钩针移动凸轮及摆动凸轮等来实现经纬交织完成打结。

通过针织装备如通常使用经编机编织形成的是无结网，经编机的关键机构包括提花机构、成圈机构、梳栉横移机构、送经机构和牵拉卷取机构等，这些机构之间配合运动，完成织网过程。利用经编机编织无结网，虽然生产效率高，但存在以下不足：①强度低；②由于工艺原因，一旦局部产生缺陷，极易扩张，造成整张网报废，寿命短、可靠性较低。

上述两种织网装备织成的网，由于强度低、局部应力集中、局部破损极易扩张等缺陷，无法满足海洋国土防护、陆海空重要目标防护、海洋牧场围栏等重要场合需求。

此外，无结网编织过程中还需要卷装收网，现有技术尚未公开可自动卷装收网的收网装置。

因此，亟待发明一种能够自动卷装收网、编织的无结网强度高且局部缺陷不易扩张的无结网编织生产线。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述现有技术不能自动卷装收网、编织的无结网强度低、局部应力集中、局部破损极易扩张等缺陷，提供一种无结网编织生产线。

为达到上述目的，本发明采用的方案如下：

无结网编织生产线，包括无结网编织装备和收网装置；

无结网编织装备，由若干个编织单元组成；编织单元包括编织底盘、拨盘、锭子、拨盘驱动部件、转换块和转换块驱动部件，各编织单元可单独控制，也可根据编织工艺要求群控；锭子在锭子轨道上运动；

锭子轨道由编织底盘上的固定锭子轨道和转换块上的可变锭子轨道构成；

编织底盘上表面开有转换块半圆安装孔和固定锭子轨道，相邻编织单元编织底盘的转换块半圆安装孔构成一转换块安装孔；转换块安装孔的中心是相邻编织单元锭子轨道的交叉点；

转换块为一带有中心孔的圆柱块体，其上表面开有可变锭子轨道；转换块的可变锭子轨道包括一组交叉锭子轨道和一组非交叉锭子轨道；

交叉锭子轨道为两中点交叉的直线槽，交叉锭子轨道与编织底盘的固定锭子轨道相切连接；

非交叉锭子轨道由两个与固定锭子轨道相切链接的圆弧组成，圆弧半径与编织底盘的固定锭子轨道半径相等；

转换块驱动部件的输出轴连接转换块；

无结网编织装备的编织过程为：

a)转换块处于非交叉锭子轨道状态，各编织单元独立编织，至所要求的目脚长度；

b)转换块处于交叉锭子轨道状态，通过转换块交换相邻编织单元的锭子，完成结节编织；

循环a)和b)，完成无结网编织；

所编织的无结网由收网装置自动卷装收网；

收网装置由主墙板、副墙板、变向罗拉、主卷网压紧罗拉、主卷网罗拉、主送网前压紧罗拉、主送网罗拉、主送网后压紧罗拉、驱动单元和卷网皮组成；

两块主墙板通过地脚螺栓安装在地基上，其侧面通过螺钉各连接一块副墙板，副墙板上打孔安装轴承，变向罗拉安装在副墙板之间，每块主墙板上打5个轴承孔，按照网片走向依次安装主卷网压紧罗拉、主卷网罗拉、主送网前压紧罗拉、主送网罗拉和主送网后压紧罗拉，其中主卷网罗拉和主送网罗拉两端由电机和减速器组成驱动单元驱动罗拉转动，驱动单元通过螺钉安装在主墙板外侧，减速器输出孔抱死连接罗拉轴头，六根罗拉的表面缠上卷网皮，防止网片在罗拉上打滑；

本发明中，收网系统的具体工作过程如下：

(1)牵引已编织的无结网片，依次经过变向罗拉-主卷网压紧罗拉-主卷网罗拉-主送网前压紧罗拉-主送网罗拉-主送网后压紧罗拉，并使网片保持一定张力；驱动单元驱动主卷网罗拉和主送网罗拉转动，编织的网片首先经过变向罗拉运动方向改变90度，方便后续的卷网；

(2)经过变向罗拉之后的网片被卷入由不同罗拉组成的主卷网系统中，主卷网罗拉的直径比较大，与无结网片接触的表面积也比较大，可以充分利用摩擦；

(3)从主卷网罗拉出的网片被卷入由其他罗拉组成的主送网系统中，压紧罗拉紧贴主送网罗拉，使之具有良好的摩擦力带动网片下落。

作为优选的技术方案：

如上的无结网编织生产线，具体包括以下步骤：

(1)牵引各锭子纱筒上的纱线至出纱口，再拖拽至各编织单元的收纱机构并使纱线保持一定张力；

(2)确定各编织单元内锭子在拨盘上的初始位置；装备运行中，所有锭子在任意时刻不干涉；

(3)转换块处于非交叉锭子轨道状态，开始编织，各编织单元独立编织，编织出实心或空心编织绳，至无结网的目脚长度；

(4)转换块驱动部件启动，驱动转换块处于交叉锭子轨道状态，交换相邻编织单元的所有锭子，完成结节编织；

(5)循环步骤(3)和(4)，完成无结网编织。

如上的无结网编织生产线，独立编织由拨盘驱动部件驱动完成；拨盘驱动部件包括编织单元驱动电机、主动齿轮和从动齿轮，编织单元驱动电机安装在编织底盘的安装孔上；主动齿轮固结在编织单元驱动电机的输出轴上，与编织单元驱动电机一起转动；从动齿轮与主动齿轮啮合，当主动齿轮转动时，从动齿轮共同转动；从动齿轮与拨盘固定连接。

如上的无结网编织生产线，初始位置通过人工试算确定，或者，将锭子运动中所有干涉情况作为约束条件求解锭子的初始位置。

如上的无结网编织生产线，编织单元中拨盘的数量为偶数；拨盘中心连线形成正多边形。

如上的无结网编织生产线，转换块驱动部件包括驱动电机，驱动电机安装在编织底盘的另一安装孔上，驱动电机的输出轴与转换块的中心孔相连接，驱动转换块运动。

如上的无结网编织生产线，一组交叉锭子轨道和一组非交叉锭子轨道的对称中心点重合且为转换块的圆心。

如上的无结网编织生产线，一组交叉锭子轨道和一组非交叉锭子轨道的夹角为90°。

如上的无结网编织生产线，锭子轨道为槽形轨道。

如上的无结网编织生产线，所有编织单元的编织底盘做成一体。

有益效果

(1)本发明的无结网编织生产线，所使用的无结网编织设备结构组成简单，拆卸方便，维修成本低且可靠性高；

(2)本发明的无结网编织生产线，所使用的无结网编织设备编织工艺简单，编织过程中对纱线的损伤较小，编织的无结网强度高；

(3)本发明的无结网编织生产线通过锭子交错运动编织成网，编织的无结网无打结点，表面无局部突出物，耐磨损；

(4)本发明的无结网编织生产线，编织的无结网产生局部缺陷时，局部缺陷不易扩张，使用寿命长且可靠性高；

(5)本发明的无结网编织生产线，具有由支架和若干罗拉组成的收网张力调控机构，针对不同的无结网通过调节罗拉达到调节卷网和收网的张力在合理范围的效果，在编织单元的成网处自动卷装收取网。

附图说明

图1为无结网编织结构示意图；

图2a为无结网编织装备及锭子初始位置示意图；

图2b为无结网编织装备示意图；

图3为无结网编织装备轴测图(局部)；

图4为转换块与转换块驱动电机连接的示意图；

图5为无结网编织装备正视图(局部)；

图6为无结网编织装备俯视图(局部)；

图7为无结网编织装备左视图(局部)；

图8为编织底盘上的固定锭子轨道示意图；

图9为转换块上的可变锭子轨道示意图；

图10为转换块处于交叉锭子轨道状态示意图；

图11为转换块处于非交叉锭子轨道状态示意图；

图12为无结网编织生产线收网装置示意图；

图13为无结网编织生产线收网装置剖视图；

图14为优选的无结网编织生产线收网装置主墙板示意图；

图15为锭子交换过程示意图(第1步)；

图16为锭子交换过程示意图(第2步)；

图17为锭子交换过程示意图(第3步)；

图18为锭子交换过程示意图(第4步)；

图19为锭子交换过程示意图(第5步)；

图20为锭子交换过程示意图(第6步)；

图21为锭子交换过程示意图(第7步)；

图22为锭子交换过程示意图(第8步)；

图23为无结网编织装备的驱动系统编号说明图；

图24为无结网编织装备驱动系统控制流程图(图中主电机即拨盘驱动电机，转换块电机即转换块驱动电机)；

其中，1-编织底盘，2-拨盘，3-锭子，4-拨盘驱动部件，5-转换块，6-转换块驱动部件，7-转换块驱动电机，8-拨盘驱动电机，9-主动齿轮，10-从动齿轮，11-主墙板，12-副墙板，13-驱动单元，14-变向罗拉，15-主卷网压紧罗拉，16-主卷网罗拉，17-主送网前压紧罗拉，18-主送网罗拉，19-主送网后压紧罗拉，20-卷网皮，21-无结网，A-编织点，B、C-开口式滑槽。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

本发明的无结网编织生产线，包括无结网编织装备和收网装置；

无结网编织结构如图1所示，无结网编织装备如图2、图3和图5～图7所示，由若干个编织单元组成；编织单元包括编织底盘1、拨盘2、锭子3、拨盘驱动部件4、转换块5和转换块驱动部件6；其中，编织单元中拨盘2的数量为偶数；拨盘2中心连线形成正多边形；锭子3安装在拨盘2的U型凹槽和编织底盘1的固定轨道内，在锭子轨道上运动，由拨盘2推动锭子3运动、沿锭子轨道的切线方向运动；

锭子轨道为槽形轨道，锭子轨道由编织底盘1上的固定锭子轨道和转换块5上的可变锭子轨道构成；

所有编织单元的编织底盘1做成一体；编织底盘1的上表面开有转换块半圆安装孔和固定锭子轨道，相邻编织底盘1的转换块半圆安装孔构成一转换块安装孔，安装孔中心为相邻编织底盘1的锭子轨道交叉点，如图8所示；

如图9所示，转换块5为一带有中心孔的圆柱块体，其上表面开有可变锭子轨道；转换块5的可变锭子轨道包括一组交叉锭子轨道和一组非交叉锭子轨道，一组交叉锭子轨道和一组非交叉锭子轨道的对称中心点重合且为转换块的圆心，夹角为90°；

交叉锭子轨道为两中点交叉的直线槽，交叉锭子轨道与编织底盘的固定锭子轨道相切连接；非交叉锭子轨道由两个与固定锭子轨道相切链接的圆弧组成，圆弧半径与编织底盘的固定锭子轨道半径相等；当转换块5位于交叉锭子轨道状态时，交叉锭子轨道的直线槽与编织底盘1的固定锭子轨道相切连接；当转换块5位于非交叉锭子轨道状态时，非交叉锭子轨道的圆弧槽与编织底盘1的固定锭子轨道相切连接；由于锭子沿锭子轨道切线方向运动，可知：锭子3在编织单元内，运动到拨盘2间交点时均从当前拨盘2运动到下一拨盘2，完成跨越拨盘的运动；锭子3在相邻编织单元间运动时，锭子3是否跨越拨盘2由转换块5的位置决定，当转换块5位于非交叉锭子轨道状态时，锭子3无法跨越拨盘2；当转换块5位于交叉锭子轨道状态时，锭子3跨越拨盘2，如图10和图11所示；

拨盘驱动部件包括拨盘驱动电机8、主动齿轮9和从动齿轮10；拨盘驱动电机8安装在编织底盘1的安装孔上，拨盘驱动电机8的输出端固结主动齿轮9，二者一起转动；从动齿轮10与主动齿轮9啮合，当主动齿轮9转动时，从动齿轮10共同转动；从动齿轮10与拨盘2固定连接；驱动力为拨盘驱动电机8-主动齿轮9-从动齿轮10-拨盘2-锭子3；

转换块驱动部件6包括转换块驱动电机7，转换块驱动电机7安装在编织底盘1的另一安装孔上，如图4所示，转换块驱动电机7的输出轴与转换块5的中心孔相连接，驱动转换块5绕自身中心轴转动，将转换块5转动到交叉锭子轨道状态或非交叉锭子轨道状态；

收网装置由主墙板11、副墙板12、变向罗拉14、主卷网压紧罗拉15、主卷网罗拉16、主送网前压紧罗拉17、主送网罗拉18、主送网后压紧罗拉19、驱动单元13和卷网皮20组成，如图12-图13所示；

主墙板11侧面通过螺钉安装副墙板12，墙板成对使用支撑罗拉，变向罗拉14通过轴承安装在副墙板12之间，其余的罗拉安装在主墙板11之间，每个罗拉表面都缠上卷网皮20，防止网片在罗拉上打滑，另外，四个由电机和减速器组成的驱动单元13分别驱动主卷网罗拉16和主送网罗拉18。

无结网编织具体包括以下步骤：

(1)牵引各锭子3纱筒上的纱线至出纱口，再拖拽至各编织单元的收纱机构并使纱线保持一定张力；

(2)确定各编织单元的锭子3在拨盘2上的初始位置；装备运行中，所有锭子3在任意时刻不干涉，初始位置通过人工试算确定，或者，将锭子3运动中所有干涉情况作为约束条件求解锭子3的初始位置；

(3)转换块5处于非交叉锭子轨道状态，开始编织，各编织单元独立编织，编织出实心或空心编织绳，至无结网的目脚长度，独立编织由拨盘驱动部件4驱动完成；

(4)转换块驱动部件6启动，驱动转换块5处于交叉锭子轨道状态，交换相邻编织单元的所有锭子3，完成结节编织；

(5)循环步骤(3)和(4)，完成无结网编织。

下面以具体结构为例，说明采用本发明的无结网编织生产线编织无结网的过程，设编织底盘上共安装16个拨盘2，拨盘中心连线形成正方形，相邻四个拨盘共同组成1组，共计4组，分别记为D1、D2、D3、D4，相邻拨盘2在拨盘驱动电机8的驱动下做相反方向的绕自身中心轴的转动，每个拨盘2在周向均布4个U型凹槽。无结网编织生产线完成的工作包括两个方面：无结网的编织和收卷，具体实施步骤如下所述：

1)如图15-图22所示，通过无结网编织装备对无结网编织，具体编织过程如下：

1.1)引导各锭子2纱线至出纱口，张紧纱线，保持一定张力；

1.2)调整各编织单元内锭子3的初始位置，如图2a所示；

1.3)闭合各相邻编织单元间的转换块5，各编织单元独立编织，编织单元内各拨盘2以相同转速按图示方向旋转相同角度，角度根据无结网“目脚”段的编织长度确定；

1.4)调整各编织单元内锭子3的初始位置，如图2a所示；

1.5)第1步，开启编织单元D1和D2间、D3和D4间第二排转换块5，闭合其他所有转换块5，所有拨盘2以相同转速按图示方向旋转相同角度，角度为90°；

1.6)第2～3步，开启编织单元D1和D2间、D3和D4间第一排转换块5，闭合其他所有转换块5，所有拨盘2以相同转速按图示方向旋转相同角度，角度为180°；

1.7)第4～5步，开启编织单元D1和D2间、D3和D4间的第二排转换块5，闭合其他所有转换块5，所有拨盘2以相同转速按图示方向旋转相同角度，角度为180°；

1.8)第6～7步，开启编织单元D1和D2间、D3和D4间的第一排转换块5，闭合其他所有转换块5，所有拨盘2以相同转速按图示方向旋转相同角度，角度为180°；

1.9)第8步，开启编织单元D1和D2间、D3和D4间的第二排转换块5，闭合其他所有转换块5，所有拨盘2以相同转速按图示方向旋转相同角度，至此，完成“结节”处编织；

1.10)关闭各相邻编织单元间的转换块5，各编织单元独立编织，编织单元内各拨盘2以相同转速按图示方向旋转相同角度，角度根据无结网“目脚”段的编织长度确定；

如此“目脚-结节-目脚-结节-……”循环往复，完成无结网的编织；

针对上述无结网编织的驱动系统编号说明与控制流程如图23和图24所示；

2)在无结网编织的同时，通过无结网收网装置对无结网卷装收网，具体如下：

2.1)如图12和图13所示，牵引已编织的无结网片，由编织点A依次经过变向罗拉14-主卷网压紧罗拉15-主卷网罗拉16-主送网前压紧罗拉17-主送网罗拉18-主送网后压紧罗拉19，并使网片保持一定张力；驱动单元13驱动主卷网罗拉16和主送网罗拉18转动，编织的网片首先经过变向罗拉14运动方向改变90度，方便后续的卷网；

2.2)经过变向罗拉14之后的网片被卷入由罗拉15和16组成的主卷网系统中，主卷网罗拉16的直径比较大，与无结网片接触的表面积也比较大，可以充分利用摩擦卷装收网；

2.3)从主卷网罗拉5出的网片被卷入由罗拉17、18、19组成的主送网系统中，压紧罗拉17和19紧贴主送网罗拉18，使之具有良好的摩擦力带动网片下落；

优选地，压紧罗拉17和19支撑处的主墙板可以作如图14所示的改进，将安装罗拉17和19处的孔做成开口式滑槽B和C，方便调节压紧罗拉17和19对主送网罗拉18的压紧作用。

通过上述无结网编织和卷装收网完成无结网编织生产线的自动化生产。

Claims (10)

1.无结网编织生产线，其特征是：包括无结网编织装备和收网装置；

无结网编织装备，由若干个编织单元组成；编织单元包括编织底盘、拨盘、锭子、拨盘驱动部件、转换块和转换块驱动部件；锭子在锭子轨道上运动；

锭子轨道由编织底盘上的固定锭子轨道和转换块上的可变锭子轨道构成；

编织底盘上表面开有转换块半圆安装孔和固定锭子轨道，相邻编织单元编织底盘的转换块半圆安装孔构成一转换块安装孔；转换块安装孔的中心是相邻编织单元锭子轨道的交叉点；

转换块为一带有中心孔的圆柱块体，其上表面开有可变锭子轨道；转换块的可变锭子轨道包括一组交叉锭子轨道和一组非交叉锭子轨道；

交叉锭子轨道为两中点交叉的直线槽，交叉锭子轨道与编织底盘的固定锭子轨道相切连接；

非交叉锭子轨道由两个与固定锭子轨道相切链接的圆弧组成，圆弧半径与编织底盘的固定锭子轨道半径相等；

转换块驱动部件的输出轴连接转换块；

无结网编织装备的编织过程为：

a)转换块处于非交叉锭子轨道状态，各编织单元独立编织，至所要求的目脚长度；

b)转换块处于交叉锭子轨道状态，通过转换块交换相邻编织单元的锭子，完成结节编织；

循环a)和b)，完成无结网编织；

所编织的无结网由收网装置自动卷装收网；

收网装置由主墙板、副墙板、变向罗拉、主卷网压紧罗拉、主卷网罗拉、主送网前压紧罗拉、主送网罗拉、主送网后压紧罗拉、驱动单元和卷网皮组成；

两块主墙板通过地脚螺栓安装在地基上，其侧面通过螺钉各连接一块副墙板，副墙板上打孔安装轴承，变向罗拉安装在副墙板之间，每块主墙板上打5个轴承孔，按照网片走向依次安装主卷网压紧罗拉、主卷网罗拉、主送网前压紧罗拉、主送网罗拉和主送网后压紧罗拉，其中主卷网罗拉和主送网罗拉两端由电机和减速器组成驱动单元驱动罗拉转动，驱动单元通过螺钉安装在主墙板外侧，减速器输出孔抱死连接罗拉轴头，六根罗拉的表面缠上卷网皮。

2.根据权利要求1的无结网编织生产线，其特征在于，无结网编织具体包括以下步骤：

(1)牵引各锭子纱筒上的纱线至出纱口，再拖拽至各编织单元的收纱机构并使纱线保持一定张力；

(2)确定各编织单元内锭子在拨盘上的初始位置；装备运行中，所有锭子在任意时刻不干涉；

(3)转换块处于非交叉锭子轨道状态，开始编织，各编织单元独立编织，编织出实心或空心编织绳，至无结网的目脚长度；

(4)转换块驱动部件启动，驱动转换块处于交叉锭子轨道状态，交换相邻编织单元的所有锭子，完成结节编织；

(5)循环步骤(3)和(4)，完成无结网编织。

3.根据权利要求2的无结网编织生产线，其特征在于，独立编织由拨盘驱动部件驱动完成；拨盘驱动部件包括编织单元驱动电机、主动齿轮和从动齿轮；主动齿轮固结在编织单元驱动电机的输出轴上，与编织单元驱动电机一起转动；从动齿轮与主动齿轮啮合，当主动齿轮转动时，从动齿轮共同转动；从动齿轮与拨盘固定连接。

4.根据权利要求2的无结网编织生产线，其特征在于，初始位置通过人工试算确定，或者，将锭子运动中所有干涉情况作为约束条件求解锭子的初始位置。

5.根据权利要求1的无结网编织生产线，其特征在于，编织单元中拨盘的数量为偶数；拨盘中心连线形成正多边形。

6.根据权利要求1的无结网编织生产线，其特征在于，转换块驱动部件包括驱动电机，驱动电机安装在编织底盘上，驱动电机的输出轴与转换块的中心孔相连接。

7.根据权利要求1的无结网编织生产线，其特征在于，一组交叉锭子轨道和一组非交叉锭子轨道的对称中心点重合且为转换块的圆心。

8.根据权利要求1的无结网编织生产线，其特征在于，一组交叉锭子轨道和一组非交叉锭子轨道的夹角为90°。

9.根据权利要求1的无结网编织生产线，其特征在于，锭子轨道为槽形轨道。

10.根据权利要求1的无结网编织生产线，其特征在于，所有编织单元的编织底盘做成一体。