CN111910325A - 一种回转壳体织物及其平面成型方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于三维织物织造领域，具体涉及一种回转壳体织物及其平面成型方法。所述回转壳体中母线距离轴线的距离不完全相同；成型时，将立体织物平面化，且所述回转壳体织物的轴线垂直织机卷取方向纺织，即和引纬方向一致进行织造，且采用回头式引纬。本发明的方法，在成型母线距离轴线的距离不完全相同的回转壳体织物时，将回转壳体织物的轴线垂直织机卷取方向织造，即和引纬方向一致进行织造，且采用回头式引纬；实现纱线的连续性，避免了现有技术中回转壳体织物外周面存在的断点，提高了织物的力学性能；且由于纱线的连续性实现了顶部的连续封顶；可以同时排布两件织物，织物在机幅宽不再受织机引纬方向最大幅宽的限制。
Description
技术领域
本发明属于三维织物织造领域，具体涉及一种回转壳体织物及其平面成型方法。
背景技术
回转体壳体仿形织物目前在航空、航天等均有广泛应用，该制品为具有一定形状的整体织物，是织造高性能、净尺寸复合材料所必须的增强材料。
现有技术中常采用依模编织保证织物的仿形精度，但该方法操作难度大，现有的机织方法中采用仿形织物的成型方法，专利CN1932102A公开了一种三维锥形壳体织物的织造方法及其制品，其中因为织物存在直径变化的区域，所以需要根据织物的平面形状要求在织物轴线两侧设计剪经点并进行仿形剪经操作。但是上述从大端到顶部的经纱衰减式成型方法，容易对经纱的连续性产生影响，成型的成品在圆周面上存在多个径纱的剪切点即断点，断点的存在降低了织物的使用性能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种回转壳体织物及其平面成型方法，所述方法成型时，回转壳体织物的轴线垂直织机卷取方向织造，且采用回头式引纬；实现纱线的连续性，避免了现有技术中回转壳体织物外周面存在的断点，提高了织物的力学性能。
实现本发明目的的技术解决方案为：一种回转壳体织物的平面成型方法，所述回转壳体中母线距离轴线的距离不完全相同；成型时，将立体织物平面化，所述回转壳体织物的轴线垂直织机卷取方向纺织，即和引纬方向一致进行纺织，且采用回头式引纬。
进一步的，设计经纱和纬纱的增减规律，成型不同形状的回转壳体织物。
进一步的，所述回转壳体为圆锥形壳体，所述回转壳体织物为锥形机织套，所述机织套包括封闭的顶部和开放的大端端面，成型时，机织套的顶部和大端端面分别位于织机引纬方向的左右两侧。
进一步的，所述顶部采用回头引纬的纱线实现封顶。
进一步的，成型时结合经纬纱密度计算当前纬纱对应的经纱根数，机织套的长度和纬纱密度决定了经纱根数增减的频率。
进一步的，对于锥形机织套，所述经纱的根数按规律增加，增加到机织套顶部对应的区域后，按与经纱增加相反的规律减少。
进一步的，按所述规律计算经纱的根数和排布之后，进行引纬操作，将经纱和纬纱进行交织。
进一步的，同时一体成型两件锥形机织套，两件锥形机织套大端端面相对设置且连接为一体，两件锥形机织套的顶部分别位于织机引纬方向的左右两侧。
一种回转壳体织物，所述回转壳体中母线距离轴线的距离不完全相同，所述回转壳体织物采用上述的方法成型。
进一步的，所述回转壳体织物为锥形机织套。
本发明与现有技术相比，其显著优点在于：
(1)本发明的方法，在成型母线距离轴线的距离不完全相同的回转壳体织物时时，将回转壳体织物的轴线垂直织机卷取方向织造，即和引纬方向一致进行织造，且采用回头式引纬；实现纱线的连续性，避免了现有技术中回转壳体织物外周面存在的断点，提高了织物的力学性能。
(2)本发明的方法，由于将回转壳体织物的轴线和引纬方向一致进行织造，且采用回头式引纬，当成型织物的顶部时，回头纱的纱线连续，实现封顶，保证顶部纤维的连续性，顶部成型好。
(3)本发明的方法，沿织机的引纬方向，可以同时排布两件织物，长度方向，具体数量依织物尺寸和实际数量需求而定。
(4)本发明织物的幅宽由传统的沿设备引纬方向织造改为沿设备的卷取方向织造，从而织物在机幅宽不再受织机引纬方向最大幅宽的限制。
附图说明
图1为本发明的成型方法示意图。
图2为本发明的成型方法成型多个回转壳体织物的示意图。
图3为本发明的成型方法成型的回转壳体织物示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
本发明的回转体壳体织物的转90度成型方法，具体实施步骤为：
(1)首先根据织物外形特点进行织物尺寸的转90度仿形设计，即将立体织物进行压扁，然后按转90度成型方法记录其外形特征尺寸。
(2)根据织物的外形特点进行仿形设计，将织物的顶部和大端端面分别位于织物引纬方向的左右两侧，即织物的顶部在成型区的右侧或左侧，而织物的大端端面在成型区的左侧或右侧；
(3)根据织物的顶部和大端面所在的位置，结合经纬纱密度计算当前纬所对应的经纱根数，纬纱密度和织物外形特点决定了经纱根数增减的频率；
(4)然后进行引纬操作，将不同数量的经纱和纬纱进行交织，完成织物的当前纬成型，采用有回头式引纬，确保纱线的连续性；
(5)重复权利要求3和4所述的转90度成型方法，完成回转体壳体织物的转90度成型；
(6)沿织机的幅宽方向，可以同时排布多件织物，具体数量依织物尺寸和实际数量需求而定。
实施例1
本实施例为规则曲面三维曲面结构，织物外形图如图3所示，织物大端直径为300mm，高度为600mm，采用经纱为66tex×1股的石英玻璃纤维，纬纱66tex×1股的石英玻璃纤维进行织造，织造经纱密度为20根/cm，纬纱密度为16根/cm。
其设计步骤为：
首先将立体织物进行压扁，按转90度成型方法记录其外形特征尺寸。
然后根据织物的外形特点进行仿形设计，将织物的顶部和大端端面分别位于织机引纬方向的两侧；
根据织物的顶部和大端面所在的位置，结合经纬纱密度计算当前纬所对应的经纱根数，纬纱密度和织物外形特点决定了经纱根数增减的频率；如第1和第2纬织造时经纱根数为最小经纱根数，根据当前纬对应的幅宽方向尺寸为1mm，可计算出经纱根数为2，然后第3和第4纬织造时，根据纬纱间距，结合当前纬对应的幅宽方向尺寸为2mm，可计算出经纱根数为4，按照此规律，将不同数量的经纱和纬纱进行交织，完成织物的当前纬成型，采用有回头式引纬，确保纱线的连续性；重复上述转90度成型方法，完成回转体壳体织物的转90度成型；沿织机的幅宽方向，排布1件织物，如图1所示。
实施例2
本实施例为规则曲面三维曲面结构，织物大端直径为200mm，高度为500mm，采用经纱为66tex×1股的石英玻璃纤维，纬纱66tex×1股的石英玻璃纤维进行织造，织造经纱密度为20根/cm，纬纱密度为16根/cm。
其设计步骤为：首先将立体织物进行平面化，按转90度成型方法记录其外形特征尺寸。然后根据织物的外形特点进行仿形设计，将织物的顶部和大端端面分别位于织机引纬方向的两侧；根据织物的顶部和大端面所在的位置，结合经纬纱密度计算当前纬所对应的经纱根数，纬纱密度和织物外形特点决定了经纱根数增减的频率；如第1和第2纬织造时经纱根数为最小经纱根数，根据当前纬对应的幅宽方向尺寸为4mm可计算出单件织物经纱根数为8，计算出当前纬2件织物经纱根数为16，然后第3和第4纬织造时，根据纬纱间距，结合当前纬对应的幅宽方向尺寸为6mm，可计算出单件织物经纱根数为12，计算出当前纬2件织物经纱根数为24，按照此规律，将不同数量的经纱和纬纱进行交织，完成织物的当前纬成型，采用有回头式引纬，确保纱线的连续性；重复上述的转90度成型方法，完成两件壳体织物的转90度同时成型；如图2所示。
实施例3
本实施例为有一定厚度的三维回锥形回转体，对应织物为平面多层织物，大端直径为500mm，高度为800mm，采用经纱为200tex×2股的石英玻璃纤维，纬纱200tex×2股的石英玻璃纤维进行织造，织造经纱密度为14根/cm，纬纱密度为10根/cm。
其设计步骤为：首先将立体织物进行平面化，按转90度成型方法记录其外形特征尺寸。然后根据织物的外形特点进行仿形设计，将织物的顶部和大端端面分别位于织机引纬方向的两侧；根据织物的顶部和大端面所在的位置，结合经纬纱密度计算当前纬所对应的经纱根数，纬纱密度和织物外形特点决定了经纱根数增减的频率；如第1和第2纬织造时经纱根数为最小经纱根数，根据当前纬对应的幅宽方向尺寸2mm可计算出单层织物经纱根数为2.8，取整为3，结合织物的厚度计算经纱层数为10，计算出当前纬织物经纱根数为30，然后第3和第4纬织造时，根据纬纱间距，结合当前纬对应的幅宽方向尺寸为4mm，可计算出单层织物经纱根数为5.6，取整为6，结合织物的厚度计算经纱层数为10，计算出当前纬织物经纱根数为60，按照此规律，将不同数量的经纱和纬纱进行交织，完成织物的当前纬成型，采用有回头式引纬，确保纱线的连续性；重复上述的转90度成型方法，完成多层壳体织物的转90度成型。
Claims (10)
1.一种回转壳体织物的平面成型方法，其特征在于，所述回转壳体中母线距离轴线的距离不完全相同；成型时，将立体织物平面化，所述回转壳体织物的轴线垂直织机卷取方向织造，即和引纬方向一致进行织造，且采用回头式引纬。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，设计经纱和纬纱的增减规律，成型不同形状的回转壳体织物。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述回转壳体为圆锥形壳体，所述回转壳体织物为锥形机织套，所述机织套包括封闭的顶部和开放的大端端面，成型时，机织套的顶部和大端端面分别位于织机引纬方向的左右两侧。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述顶部采用回头引纬的纱线实现封顶。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，成型时结合经纬纱密度计算当前纬纱对应的经纱根数，机织套的长度和纬纱密度决定了经纱根数增减的频率。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，对于锥形机织套，所述经纱的根数按规律增加，增加到机织套顶部对应的区域后，按与经纱增加相反的规律减少。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，按所述规律计算经纱的根数和排布之后，进行引纬操作，将经纱和纬纱进行交织。
8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，同时一体成型两件锥形机织套，两件锥形机织套大端端面相对设置且连接为一体，两件锥形机织套的顶部分别位于织机引纬方向的左右两侧。
9.一种回转壳体织物，其特征在于，所述回转壳体中母线距离轴线的距离不完全相同，所述回转壳体织物采用权利要求1-8任一项所述的方法成型。
10.根据权利要求9所述的回转壳体织物，其特征在于，所述回转壳体织物为锥形机织套。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113403727A (zh) * | 2021-07-02 | 2021-09-17 | 大连工业大学 | 利用普通织机织造变直径三维机织管状织物的方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6086968A (en) * | 1997-04-10 | 2000-07-11 | Horovitz; Zvi | Two- and three-dimensional shaped woven materials |
| CN1540052A (zh) * | 2003-11-01 | 2004-10-27 | 浙江工程学院 | 一种用于复合材料的变截面三维立体织物的织造方法 |
| CN1932102A (zh) * | 2006-10-09 | 2007-03-21 | 天津工业大学 | 三维锥形壳体织物的织造方法及其制品 |
| CN106435956A (zh) * | 2016-10-12 | 2017-02-22 | 中材科技股份有限公司 | 一种锥形中空夹芯回转体织物及其应用 |
| US20190218693A1 (en) * | 2018-01-14 | 2019-07-18 | Bluebonnet Crafters, Llc | Continuous strand weaving hexagon pin looms and methods of use |
| CN110656425A (zh) * | 2019-09-26 | 2020-01-07 | 内蒙古航天红岗机械有限公司 | 一种发动机壳体封头仿形回转体补强织物的制备方法 |
-
2020
- 2020-07-30 CN CN202010752055.3A patent/CN111910325B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6086968A (en) * | 1997-04-10 | 2000-07-11 | Horovitz; Zvi | Two- and three-dimensional shaped woven materials |
| CN1540052A (zh) * | 2003-11-01 | 2004-10-27 | 浙江工程学院 | 一种用于复合材料的变截面三维立体织物的织造方法 |
| CN1932102A (zh) * | 2006-10-09 | 2007-03-21 | 天津工业大学 | 三维锥形壳体织物的织造方法及其制品 |
| CN106435956A (zh) * | 2016-10-12 | 2017-02-22 | 中材科技股份有限公司 | 一种锥形中空夹芯回转体织物及其应用 |
| US20190218693A1 (en) * | 2018-01-14 | 2019-07-18 | Bluebonnet Crafters, Llc | Continuous strand weaving hexagon pin looms and methods of use |
| CN110656425A (zh) * | 2019-09-26 | 2020-01-07 | 内蒙古航天红岗机械有限公司 | 一种发动机壳体封头仿形回转体补强织物的制备方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113403727A (zh) * | 2021-07-02 | 2021-09-17 | 大连工业大学 | 利用普通织机织造变直径三维机织管状织物的方法 |
| CN113403727B (zh) * | 2021-07-02 | 2022-11-29 | 大连工业大学 | 利用普通织机织造变直径三维机织管状织物的方法 |
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|---|---|
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