一种混编单向织物的生产系统及方法
【专利摘要】本发明涉及一种混编单向织物的生产系统及方法。主要包括缝编机，缝编机的左侧依次设有压辊、分纱筘、碳纤维经纱架和铺纬器；缝编机的右侧设有牵拉辊、织物架及玻璃纤维经纱架；缝编机的上部设有盘头及罗拉；其中，玻璃纤维经纱从玻璃纤维经纱架引出，经罗拉喂入缝编机；碳纤维经纱从碳纤维经纱架引出，通过分纱筘和压辊后喂入缝编机；玻璃纤维纬纱经铺纬器喂入缝编机；缝编线从盘头引出喂入缝编机；缝编机将玻璃纤维经纱、碳纤维经纱、玻璃纤维纬纱和缝编线缝编，缝编后的坯布经牵拉辊牵拉后成为织物缠绕在织物架上。本发明通过设计全新的结构，使其可以实现混编单向织物的高效生产，并能够保证织物质量。
【专利说明】
一种混编单向织物的生产系统及方法
技术领域
[0001] 本发明涉及纺织机械相关技术领域，具体的说，是涉及一种混编单向织物的生产 系统及方法。
【背景技术】
[0002] 在风电叶片、汽车等应用方面，对材料强度要求越来越高，玻璃纤维织物制品在某 些部件性能难以满足其要求。
[0003] 碳纤维及其复合材料由于具有密度小、强度高、耐高低温等特点。碳纤维自问世以 来，随着技术的成熟和成本的下降，应用领域由航空航天、国防领域和体育休闲用品，扩展 到增强塑料、压力容器、建筑加固、风力发电、钻井平台等新兴应用领域。
[0004] 各纤维性能对比如表1所示：
[0005]
[0006] 表 1
[0007] 由上表可以明显看出，碳纤维的力学性能优势明显。
[0008] 碳纤维的密度比玻璃纤维小约30%，强度大约40%，尤其模量高约3至8倍。大型风 电叶片采用碳纤维织物可以充分发挥其高弹轻质的优点。随着风电叶片的大型化，在大梁 和局部受力部位使用碳纤维已是必然。
[0009] 碳纤维对比玻璃纤维在满足刚度和强度要求的条件下，比玻璃纤维叶片轻30 %以 上；可以采用启动效率更高的薄翼型，提高风能利用率和年发电量；降低综合风力发电成 本。但是由于碳纤维的价格较玻璃纤维高出3到4倍，将玻璃纤维与碳纤维混织，将会在极大 提高织物的力学性能的同时，降低织物生产成本。
[0010] 又因为碳纤维较脆，且现有的生产线中走线长度较大，因此碳纤维磨损严重，影响 织物质量。作为另一个弊端，现有生产线中各组件的排布位置不合理，因此在纱线断裂后， 修复需要较长的时间。
【发明内容】
[0011] 本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种混编单向织物的生产系 统。本发明通过设计全新的结构，使其可以实现混编单向织物的高效生产，并能够保证织物 质量。
[0012] 为了达成上述目的，本发明采用如下技术方案：
[0013] -种混编单向织物的生产系统，包括：
[0014] 缝编机，缝编机的左侧依次设有压辊、分纱筘、碳纤维经纱架和铺炜器；
[0015] 缝编机的右侧设有牵拉辊、织物架及玻璃纤维经纱架；
[0016] 缝编机的上部设有盘头及罗拉；
[0017] 其中，
[0018] 玻璃纤维经纱从玻璃纤维经纱架引出，经罗拉喂入缝编机；
[0019] 碳纤维经纱从碳纤维经纱架引出，通过分纱筘和压辊后喂入缝编机；
[0020] 玻璃纤维炜纱经铺炜器喂入缝编机；
[0021 ]缝编线从盘头引出喂入缝编机；
[0022] 缝编机将玻璃纤维经纱、碳纤维经纱、玻璃纤维炜纱和缝编线缝编，缝编后的坯布 经牵拉辊牵拉后成为织物缠绕在织物架上。
[0023]优选的，所述压辊为3组。
[0024] 优选的，所述玻璃纤维经纱架为4组。
[0025] 优选的，所述罗拉的高度高于盘头及玻璃纤维经纱架。
[0026]优选的，所述织物架包括主支架，主支架上具有卷筒，卷筒被电机驱动。
[0027] 在提供上述结构方案的同时，本发明还提供了一种利用上述系统生产单向织物的 方法，主要包括如下步骤：
[0028] A、将玻璃纤维经纱引出，经罗拉喂入缝编机；
[0029] B、将碳纤维经纱引出，通过分纱筘及压辊后喂入缝编机；
[0030] C、将玻璃纤维炜纱引出；
[0031] D、将步骤A、B和C中的所有纱线进行混编，得到单向织物。
[0032]本发明的有益效果是：
[0033] (1)通过设计全新的生产线结构，使得每种纱线均具有明确的走线路径，能够提高 生产效率，并能够保证纱线在断开后快速方便的续接。
[0034] (2)碳纤维经纱架紧靠缝编机，以最大程度的减少碳纤维经纱的走线长度，降低了 碳纤维经纱的不必要磨损，提高了织物质量。
【附图说明】
[0035]图1是本发明的结构示意图；
[0036] 图中：1、铺炜器，2、碳纤维经纱架，3、分纱筘，4、压辊，5、压辊，6、压辊，7、缝编机， 8、罗拉，9、牵拉辊，10、织物架，11、玻璃纤维经纱架，12、盘头。
【具体实施方式】
[0037] 下面将结合附图对本发明进行详细说明。
[0038] 实施例:一种混编单向织物的生产系统，其结构如图1所示，包括：
[0039] 缝编机7,缝编机7的左侧依次设有压辊6、压辊5、压辊4、分纱筘3、碳纤维经纱架2 和铺韩器1;
[0040]缝编机7的右侧设有牵拉辊9、织物架10及玻璃纤维经纱架11;
[0041 ]缝编机7的上部设有盘头12及罗拉8;
[0042] 其中，
[0043] 所述玻璃纤维经纱架11为4组;所述罗拉8的高度高于盘头12及玻璃纤维经纱架 11〇
[0044] 作为较佳的选择，所述织物架10包括主支架，主支架上具有卷筒，卷筒被电机驱 动。
[0045] 同时，为了进一步的减少碳纤维的磨损，所述分纱筘3为陶瓷材质，外形为扁平形 状。三组压辊可为滑轮结构。
[0046]本发明的原理是：
[0047] 玻璃纤维经纱从玻璃纤维经纱架11引出，经罗拉8喂入缝编机7;
[0048] 碳纤维经纱从碳纤维经纱架2引出，通过分纱筘3和三组压辊后喂入缝编机7;
[0049] 玻璃纤维炜纱经铺炜器1喂入缝编机7;
[0050] 缝编线从盘头12引出喂入缝编机7;
[0051 ] 缝编机7将玻璃纤维经纱、碳纤维经纱、玻璃纤维炜纱和缝编线缝编，缝编后的坯 布经牵拉辊9牵拉后成为织物缠绕在织物架10上。
[0052]若生产其他类型的织物，也可以加入玄武岩纤维，能提高经向织物的强度和模量。 [0053]利用本发明所提供的系统生产的织物，为分层结构，经向分为1--N层，每层均为平 行均匀衬入，保证了各层结构的稳定性。经向各层的纤维的宽度可不一致，1-N层分别为碳 纤维层、玄武岩纤维层和芳纶纤维层。
[0054] 若织物中的CaO含量为8.0-13.0%，则织物就具有较高的机械强度、合适的熔化温 度等利于纤维成型。
[0055] 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。 对实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般 原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现，未予以详细说明 和局部放大呈现的部分，为现有技术，在此不进行赘述。因此，本发明将不会被限制于本文 所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和特点相一致的最宽的范围。
【主权项】
1. 一种混编单向织物的生产系统，其特征在于，包括： 缝编机，缝编机的左侧依次设有压辊、分纱筘、碳纤维经纱架和铺炜器； 缝编机的右侧设有牵拉辊、织物架及玻璃纤维经纱架； 缝编机的上部设有盘头及罗拉； 其中， 玻璃纤维经纱从玻璃纤维经纱架引出，经罗拉喂入缝编机； 碳纤维经纱从碳纤维经纱架引出，通过分纱筘和压辊后喂入缝编机； 玻璃纤维炜纱经铺炜器喂入缝编机； 缝编线从盘头引出喂入缝编机； 缝编机将玻璃纤维经纱、碳纤维经纱、玻璃纤维炜纱和缝编线缝编，缝编后的坯布经牵 拉辊牵拉后成为织物缠绕在织物架上。2. 根据权利要求1所述的生产系统，其特征在于所述压辊为3组。3. 根据权利要求1所述的生产系统，其特征在于所述玻璃纤维经纱架为4组。4. 根据权利要求1所述的生产系统，其特征在于所述罗拉的高度高于盘头及玻璃纤维 经纱架。5. 根据权利要求1所述的生产系统，其特征在于所述织物架包括主支架，主支架上具有 卷筒，卷筒被电机驱动。6. -种利用权利要求1-5任一项所述的生产系统生产单向织物的方法，其特征在于，步 骤如下： A、 将玻璃纤维经纱引出，经罗拉喂入缝编机； B、 将碳纤维经纱引出，通过分纱筘及压辊后喂入缝编机； C、 将玻璃纤维炜纱引出； D、 将步骤A、B和C中的所有纱线进行混编，得到单向织物。
【文档编号】D04B21/00GK106048874SQ201610573585
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年7月20日
【发明人】刘洪刚, 孙仲平, 刘壮, 高长明, 亓灵慧
【申请人】泰山玻璃纤维有限公司