CN204589478U - 直线电机引纬装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种直线电机引纬装置，包括环状的定子，定子的内部嵌有与定子形状相适应的磁铁，定子上设有动子，动子与连杆的一端铰接，连杆的另一端与滑块铰接，滑块上设有传剑箱，传剑箱上装有若干剑杆，滑块设于直线型导轨上，导轨位于定子的环形内部中央。本装置采用双侧布置，中央交接的引纬方式，将引纬机构安装在织机墙板的外侧，因此在设计和安装时均不受织机本身空间的限制，装置中定子上的圆弧及直线的尺寸可以根据机织物的需要来设定，由于定子的尺寸决定着机织物的幅宽，因此，本装置适应了较大幅宽三维机织物织造的需求，此外，本装置还具有结构简单、运行平稳及速度较高的特点。

Description

直线电机引纬装置

技术领域

本实用新型属于纺织机械技术领域，涉及一种直线电机引纬装置。

背景技术

三维纺织复合材料是由三维织物和树脂、陶瓷等基体复合而成的，三维织物中机织物的性能优良，容易实现产业化，将其作为三维纺织复合材料的增强相，赋予复合材料极佳的层间剪切强度、极好的抗冲击损伤性、适宜的韧性和较高的比强度、比模量,同时它还具有重量轻、刚度好、强度高、耐腐蚀、抗高温等特点,在航空航天、交通运输、汽车工业、船舶制造、体育用品、医疗卫生等领域有着广泛的应用前景。

三维机织物的组织规律复杂，结构形式较多，但通常都是由多层经纱与多根纬纱交织而成，三维机织物可以在稍加改造的二维织机上织造，尤其是刚性剑杆织机。现有的引纬方式为空间连杆引纬，空间连杆引纬机构是一个空间十杆机构，机构相对复杂，受杆长尺寸和该机构在织机上安装空间的限制，只适应于幅宽为100cm机织物的引纬，因此，为了克服织机织造幅宽受限的问题，需要设计一种新的引纬装置。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种直线电机引纬装置，解决了现有织机中的引纬装置织造机织物幅宽较小的问题。

本实用新型所采用的技术方案是，直线电机引纬装置，包括环状的定子，定子的内部嵌有与定子形状相适应的磁铁，定子上设有动子，动子与连杆的一端铰接，连杆的另一端与滑块铰接，滑块上设有传剑箱，传剑箱上装有若干剑杆，滑块设于直线型导轨上，导轨位于定子的环形内部中央。

本实用新型的特点还在于，

其中定子为两个半圆形轨道与两段直线轨道依次首尾相接构成的跑道形环状。

其中导轨的一端装有减震块a，导轨的另一端装有减震块b，减震块a与减震块b均为橡胶硫块内部嵌有圆柱螺旋弹簧的弹簧阻尼装置。

其中定子与导轨均固定在机架上。

其中剑杆的数量为10～20根，剑杆均水平平行安装在传剑箱上，剑杆的方向与定子的直线轨道平行。

本实用新型的有益效果是，本装置采用双侧布置，中央交接的引纬方式，将引纬机构安装在织机墙板的外侧，因此在设计和安装时均不受织机本身空间的限制，装置中定子上的圆弧及直线的尺寸可以根据机织物的需要来设定，由于定子的尺寸决定着机织物的幅宽，因此，本装置满足了较大幅宽三维机织物织造的需求。此外，本装置还具有结构简单、运行平稳及速度较高的特点。

附图说明

图1是本实用新型直线电机引纬装置的结构示意图；

图2是本实用新型直线电机引纬装置的安装示意图；

图3是本实用新型直线电机引纬装置的工作原理图；

图4是现有技术中装有空间连杆引纬机构的三维刚性剑杆织机的结构示意图。

图中，1.墙板a，2.墙板b，3.送纬机构a，4.接纬机构a，5.剑杆，6.机架，7.送纬机构b，8.接纬机构b，9.定子，10.磁铁，11.动子，12.连杆，13.导轨，14.滑块，15.减震块a，16.减震块b，17.传剑箱。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

本实用新型直线电机引纬装置，如图1所示，包括定子9，定子9是由两段半径相同的半圆形轨道连接两段直线轨道组成的封闭个体，定子9固定在机架19上，定子9上设有动子11，动子11与连杆12的一端铰接，连杆12的另一端与滑块14铰接，滑块14上设有传剑箱17，传剑箱17上设有剑杆5，滑块14位于直线型导轨13上，导轨13安装在机架6上且位于定子9构成的封闭个体内部中央，导轨13的一端设有减震块a15，导轨13的另一端设有减震块b16。

动子11通过连杆12驱动滑块14作直线运动，滑块14运动时也就带动传剑箱17运动，从而驱使安装在传剑箱17上的剑杆5进行送纬和接纬，

本装置的安装示意图如图2所示，将本装置分别安装在纺织机墙板a1与墙板b2的外侧，墙板a1的外侧为送纬机构b7，送纬机构b7的传剑箱17上的剑杆5为送纬剑，墙板b2的外侧为接纬机构b8，接纬机构b8的传剑箱17上的剑杆5为接纬剑，根据不同的织物的组织规律，可在传剑箱17上安装不同数量的剑杆5，剑杆5的数量为10～20，不同的剑杆5水平平行安装在传剑箱17上，剑杆5的数量越多制造织物的层数越多，增加织物层的数量可使织物获得较好的力学性能和较稳定的结构。

本实用新型直线电机引纬装置的工作原理为，本装置采用永磁式电机，电机启动后，安装在定子9轨道内的磁铁10会产生磁力，磁力推动动子11沿定子9的轨道运动，动子11通过连杆12带动滑块14沿导轨13移动，动子11与滑块14同步运动，滑块14运动时会带动传剑箱17运动，从而驱动传剑箱17上的剑杆5进行送纬和接纬，剑杆5在工作过程中速度较高，即其驱动构件滑块14运动的速度较高，滑块14处于极限位置时，突然静止会对整个装置产生较大的冲击，导致装置发生振动，增加纬纱的断头率，影响织造效率，为了降低剑杆5在极限位置时滑块对整个装置产生较大的冲击，因此，在滑块14的两极限位置分别安装了减震块a15和b16，减震块为圆柱螺旋弹簧和橡胶硫合为一体的弹簧阻尼装置。

如图3所示，本装置的运动分为4阶段，运动的轨迹及距离由连杆12和定子9的尺寸决定，定子9由线段AB、CD和圆弧段BC、DA组成，直线电机引纬装置送纬机构的送纬过程如下：

动子11在直线AB段的运动过程为：

(1)动子11在A点时，滑块14在E点，此处为传剑箱17上送纬剑的初始位置；

(2)动子11从A点到B点的运动过程中，滑块14从E点向F点运动，传剑箱17上的送纬剑从初始位置向中央交接处运动，进行送纬；

(3)动子11到达B点时，滑块14运动到F点，此时传剑箱17上送纬剑到达中央交接位置，结合附图2可推知，中央交接位置为直线电机送纬机构上的送纬剑与直线电机接纬机构上的接纬剑接触的位置，在此处送纬剑与接纬剑进行纬纱的交接。

动子11在圆弧段BC的运动过程为：

(1)动子11从B点运动到C点的过程中，滑块14在F点静止，动子11进行换向，送纬剑在中央交接处静止，与接纬剑进行纬纱的交接，交接前接纬剑先到达梭口中央交接处静止，然后送纬剑携带纱线到达中央交接处开始进行纬纱交接，且送纬剑运动的动程比接纬剑的动程大，使两剑杆之间存在交接冲程，这样不易导致交接失败，并且可以减少交接时对纬纱的冲击；

(2)动子11到达C点时，动子11完成换向，此时滑块14和送纬剑仍处于静止状态。

动子11在直线段CD的运动过程为：

(1)动子11从C点运动到D点的过程中，滑块14从F点向E点运动，送纬剑完成交接从中央交接处倒退着向初始位置运动；

(2)动子11到达D点时，滑块14到达E点，送纬剑回到初始位置。

定子11在圆弧段DA的运动过程为：

(1)动子11从D点运动到A点的过程中，滑块14在E点保持不动，送纬剑在初始位置静止，动子11进行换向；

(2)动子11运动到A点时，动子11换向完成。

此时，送纬机构的一次送纬过程完成，如此循环即可完成送纬。

如图3所示，直线电机引纬装置接纬机构的接纬过程如下：

定子11在直线段AB的运动过程为：

(1)动子11在A点时，滑块14在E点，传剑箱17上的接纬剑处于初始位置；

(2)定子11从A点向B点运动时，滑块14从E点向F点运动，传剑箱17上的接纬剑从初始位置向中央交接处运动，准备接纬；

(3)动子11到达B点时，滑块14运动到F点，传剑箱17上的接纬剑到达纱线的中央交接处，等送纬剑到达中央交接处后进行纱线的交接。

动子11在圆弧段BC的运动过程为：

(1)动子11从B点向C点运动，此时，滑块14在F点保持静止，传剑箱17上的接纬剑与到达中央交接处的送纬剑进行纬纱的交接，动子11进行换向；

(2)动子11到达C点时，动子11换向完成，此时送纬剑与接纬剑的纬纱交接过程完成。

动子11在直线CD上的运动过程为：

(1)动子11从C点运动到D点的过程中，滑块14从F点向E点运动，传剑箱17上的送纬剑从中央交接处向初始位置运动；

(2)动子11运动到D点时，滑块14到达E点，接纬剑回到初始位置。

动子11在圆弧段DA的运动过程为：

(1)动子11从D点运动到A点的过程中，滑块14在E点保持不动，传剑箱17上的接纬剑在初始位置静止，动子11进行换向；

(2)动子11运动到A点时，动子11转向完成。

此时，接纬机构的一次接纬过程完成，如此循环即可完成纱线的接纬。

图4是现有技术中装有空间连杆引纬机构的三维刚性剑杆织机的结构示意图，送纬机构a3与接纬机构a4分别安装在三维织机上，因此安装空间有限，且空间连杆引纬机构结构较为复杂，空间连杆引纬机构受到杆长尺寸和在织机上安装空间的限制，因此制造机织物的幅宽有限，而本装置直线电机引纬机构的送纬机构b7及接纬机构b8的安装示意图如图2所示，分别装在织机墙板的外侧，因此杆长尺寸和安装空间不受限制，同时，本装置中的定子9上的圆弧及直线尺寸可以根据不同机织物的所需幅宽来设定，因此可以解决现有织机中引纬装置织造机织物幅宽较小的问题。

本实用新型直线电机引纬装置，是直线电机和机械结构相结合的产物，利用直线电机作为动力源，驱动机械结构进行引纬，将直线电机应用到三维织机的引纬机构上，不仅拓宽了其应用领域，也为三维织机引纬机构的设计和研究提供了新的途径。

Claims (5)

1.直线电机引纬装置，其特征在于：包括环状的定子(9)，所述定子(9)的内部嵌有与定子(9)形状相适应的磁铁(10)，定子(9)上设有动子(11)，动子(11)与连杆(12)的一端铰接，连杆(12)的另一端与滑块(14)铰接，滑块(14)上设有传剑箱(17)，传剑箱(17)上装有若干剑杆(5)，滑块(14)设于直线型导轨(13)上，导轨(13)位于定子(9)的环形内部中央。

2.根据权利要求1所述的直线电机引纬装置，其特征在于：所述定子(9)为两个半圆形轨道与两段直线轨道依次首尾相接构成的跑道形环状。

3.根据权利要求1所述的直线电机引纬装置，其特征在于：所述导轨(13)的一端装有减震块a(15)，导轨(13)的另一端装有减震块b(16)，减震块a(15)与减震块b(16)均为橡胶硫块内部嵌有圆柱螺旋弹簧的弹簧阻尼装置。

4.根据权利要求1所述的直线电机引纬装置，其特征在于：所述定子(9)与导轨(13)均固定在机架(6)上。

5.根据权利要求2所述的直线电机引纬装置，其特征在于：所述剑杆(5)的数量为10～20根，所述剑杆(5)均水平平行安装在传剑箱(17)上，剑杆(5)的方向与所述定子(9)的直线轨道平行。