变截面多边形编织芯模及其装配方法与流程

本发明涉及一种编织芯模及其装配方法，尤其涉及一种变截面多边形编织芯模及其装配方法，属于纺织技术领域。

背景技术：

编织机具有优异的仿形编织能力，依靠芯模可编织出的不同形状的预成型体，满足军工、航天等复合材料力学性能的要求。编织机的仿形编织能力依赖于芯模，在保证芯模外部尺寸形状的前提下，减少芯模重量、降低编织件拔模难度是亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：现有芯模较重、拔模难度大且耗时长。

为了解决上述技术问题，本发明的一个技术方案是提供了一种变截面多边形编织芯模，其特征在于，包括芯模轴，芯模轴上开有长凹槽，长凹槽自芯模轴的顶部沿芯模轴的长度方向一直延伸至芯模轴的底部端面，从而形成通槽端，在芯模轴外套有多个芯模圈，所有芯模圈沿芯模轴的长度方向排列，每个芯模圈的内环面上设有与长凹槽相配合的凸起，相邻两个芯模圈的凸起之间设有与长凹槽相配合的挡杆，靠近芯模轴底部端面的芯模圈通过两侧的挡杆和锁紧挡杆轴向定位，其他芯模圈通过两侧的挡杆轴向定位，锁紧挡杆与芯模轴固定连接，在每个芯模圈的外圆周面上沿周向均布有N根定位杆，N≥3，由定位杆支撑罩体部件。

优选地，所述罩体部件包括罩体及位于罩体N个角部的支撑杆部件，罩体与支撑杆缝制一体。

优选地，在所述芯模圈的外圆周面上沿周向均布有N个圆环孔，一根所述定位杆的一端与一个所述圆环孔固定连接，另一端与相应位置的所述支撑杆部件固定连接。

优选地，在所述定位杆的两端分别设有一个开口环，一端的开口环与所述圆环孔相配合，另一端的开口环与相应位置的所述支撑杆部件相配合。

优选地，所述芯模轴的长凹槽长度为L₁，所述芯模轴的长度为L₂，第i根所述挡杆的长度为c_i，i＝1，2，…，n，n为挡杆的总个数，所述锁紧挡杆的长度为c，则有：L₁＜L₂，c₁+…+c_n+c＞L₁。

优选地，每个所述支撑杆部件包括n根支撑杆，第i根支撑杆的长度为a_i，其两端分别与第i根定位杆及第i+1根定位杆相连接，并与第i段挡杆相对应，第i根定位杆的长度为b_i，第i+1根定位杆的长度为b_i+1：则有a_i²＝(b_i-b_i+1)²+c_i²。

优选地，所述挡杆、所述锁紧挡杆与所述芯模圈采用高强度粘结剂粘结；所述锁紧挡杆通过紧定螺钉与所述芯模圈固定连接。

优选地，所述罩体由多块高强度布料缝合而成。

本发明的另一个技术方案是提供了一种变截面多边形编织芯模的装配方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步、将第一个芯模圈从芯模轴长凹槽的通槽端套入芯模轴后，在长凹槽内插入第一个挡杆，并挡杆与芯模圈采用高强度粘结剂粘结；

第二步、采用与第一步相同的方法依次装配其他芯模圈及对应的挡杆，当套入最后一个芯模圈后，插入锁紧挡杆，并将锁紧挡杆与芯模轴之间通过紧定螺钉连接；

第三步、将与第一个芯模圈对应的定位杆一端的开口环套入第一个芯模圈外均布的圆环孔内，将定位杆另一端的开口环套入支撑杆的连接环内，之后，依次装配其他芯模圈上的定位杆；

第四步、将罩体与对应的支撑杆缝制一体。

优选地，还包括拔模步骤：

将芯模轴上长凹槽的无通槽端固定后，取出紧定螺钉，随后用工具夹持锁紧挡杆向外拉，完成整体脱模。

本发明采用以上技术方案的优点如下：1、结构简单，重量轻，通用性强；2、制作容易，拔模方便、耗时少。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明内部装配示意图；

图3为芯模圈结构示意图；

图4为定位杆结构示意图；

图5为芯模圈与定位杆连接处放大图；

图6为连接环装配示意图；

图7为支撑杆长度示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，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。

结合图1及图2，本发明提供的一种变截面多边形编织芯模包括具有长凹槽的芯模轴1、多个具有与芯模轴1凹槽相配凸起的芯模圈2(如图3所示)、多个安装在芯模轴1凹槽内用于芯模圈2轴向定位的挡杆6和一个锁紧挡杆8、连接锁紧挡杆8与芯模轴1的紧定螺钉9、与芯模圈2外均布圆环孔连接的定位杆3、与定位杆3另一端相连接的连接环5、一端与连接环5焊接的支撑杆4、与支撑杆4缝制一体的罩体7。

芯模轴1长凹槽的一端为通槽端，另一端为无通槽端。在长凹槽内靠近通槽端的部分上设有螺纹孔。锁紧挡杆8与挡杆6的截面形状、尺寸相同，锁紧挡杆8一端设有圆孔，与芯模轴1长凹槽内的螺纹孔通过紧定螺钉9相连接。

芯模轴1的长凹槽长度为L₁、芯模轴1的长度为L₂、第i根挡杆6的长度为ci，i＝1，2，…，n，n为挡杆的总个数，锁紧挡杆8的长度为c，上述参数均由芯模结构决定，有：L₁＜L₂，c₁+…+c_n+c＞L₁。

挡杆6、锁紧挡杆8与芯模圈2采用高强度粘结剂粘结。

定位杆3两端设有开口环如图4所示，可分别与芯模圈2外均布的圆环和连接环5相连接如图5、图6所示，第i根定位杆3的长度为b_i，i＝1，2，…，n，n+1，由芯模结构决定。

芯模圈2外均布的圆环孔数及与其相连接的定位杆2数、与定位杆2相连接的支撑杆4数均由芯模的多边形边数决定。

结合图7，第i根支撑杆4的长度为a_i，其两端分别与第i根定位杆3及第i+1根定位杆3相连接，并与第i段挡杆6相对应，第i根定位杆3的长度为b_i，第i+1根定位杆3的长度为b_i+1：则有a_i²＝(b_i-b_i+1)²+c_i²。

罩体7由多块高强度布料缝合而成，布料块数和尺寸由芯模结构决定。

芯模装配步骤为：

第一步、将第一个芯模圈2从芯模轴1长凹槽的通槽端套入芯模轴1后，在长凹槽内插入第一个挡杆6，并挡杆6与芯模圈2采用高强度粘结剂粘结。

第二步、采用与第一步相同的方法依次装配其他芯模圈2及对应的挡杆6，当套入最后一个芯模圈2后，插入锁紧挡杆8，并将锁紧挡杆8与芯模轴1之间通过紧定螺钉9连接。

第三步、将与第一个芯模圈2对应的定位杆3一端的开口环套入第一个芯模圈2外均布的圆环孔内，将定位杆3另一端的开口环套入支撑杆4的连接环5内，之后，依次装配其他芯模圈2上的定位杆3。优先地，连接环5与所述支撑杆4焊接为一体。

第四步、将罩体7与对应的支撑杆4缝制一体。

拔模步骤为：将芯模轴上长凹槽的无通槽端固定后，取出紧定螺钉9，随后用工具夹持锁紧挡杆8向外拉，完成整体脱模。