专利名称：一种凹腰形棱锥套织物的三维编织制备方法
技术领域：
本发明涉及一种凹腰形棱锥套织物的三维编织制备方法，具体为一种等壁厚凹腰 形四棱锥套体织物的三维编织整体成型方法。
背景技术：
等壁厚凹腰形四棱锥套体织物在航空航天、国防军工等领域有着广泛的应用。目 前，制备这类套体织物的方法主要有1、裁剪铺层法，即采用平面织物，通过裁剪与铺层工 序来获得凹腰形棱锥套的方法。本方法的主要缺点是裁剪时各层织物间的尺寸精确性和 一致性不易控制，铺层导致的层状结构使织物的层间整体性较差，极易产生分层破坏，且套 体织物的冲击韧性和损伤容限也较低。2、缠绕成型法，即采用模具，通过将纤维束直接缠绕 到模具上来获得凹腰形棱锥套的方法。本方法的主要缺点是纤维束之间无交织，从而导致 套体制件的结构整体性很差，纤维束的排列均勻性难以保证，且由缠绕法制备的凹腰形套 体在使用过程中易出现纤维束的逐层紊乱现象，甚至会发生纤维束的脱层。
发明内容
本发明的目的在于针对现有凹腰形棱锥套织物制备技术的不足，提供一种凹腰形 棱锥套织物的三维编织制备方法。该方法可以提高凹腰形棱锥套织物的结构整体性，完全 避免了分层、脱层现象，制件具有优异的断裂韧性、冲击损伤容限与抗疲劳性能。为了达到上述目的，本发明提供了一种凹腰形棱锥套织物的三维编织制备方法， 首先将纱线阵列排列为口字形，再以四步法方型三维编织工艺为基础，分别编织凹腰形棱 锥套的横梁部分与纵梁部分，其特征在于，在编织过程中，先进行至少一次的减纱操作，再 进行至少一次的添纱操作。在缩减凹腰形棱锥套织物的宽度时，进行至少一次的整列减纱操作，在缩减凹腰 形棱锥套织物的厚度时，进行至少一次的整行减纱操作。在增加凹腰形棱锥套织物的宽度时，进行至少一次的整列添纱操作，在增加凹腰 形棱锥套织物的厚度时，进行至少一次的整行添纱操作。所述的整列减纱操作为首先在两个横梁部分中不超过凹腰形棱锥套内孔宽度范 围所包含的纱线阵列内，在其左半侧选取相邻的m列锭子为减纱锭子，取下减纱锭子上悬 挂的纱线并在织物的自由头端处将其剪断，接着从外到内依次将位于左半侧减纱锭子左侧 的同一列中的纱线沿行方向向右移动η列，其次在两个横梁部分中不超过凹腰形棱锥套内 孔宽度范围所包含的纱线阵列内，在其右半侧对称地选取相邻的m列锭子为减纱锭子，取 下减纱锭子上悬挂的纱线并在织物的自由头端处将其剪断，接着从外到内依次将位于右半 侧减纱锭子右侧的同一列中的纱线沿行方向向左移动η列，m和η为大于等于2的整数， m=n。所述的整行减纱操作为首先在两个纵梁部分中不超过凹腰形棱锥套内孔厚度范 围所包含的纱线阵列内，在其上半侧选取相邻的m行锭子为减纱锭子，取下减纱锭子上悬挂的纱线并在织物的自由头端处将其剪断，接着从外到内依次将位于上半侧减纱锭子上侧 的同一行中的纱线沿列方向向下移动η行，其次在两个纵梁部分中不超过凹腰形棱锥套内 孔厚度范围所包含的纱线阵列内，在其下半侧对称地选取相邻的m行锭子为减纱锭子，取 下减纱锭子上悬挂的纱线并在织物的自由头端处将其剪断，接着从外到内依次将位于下半 侧减纱锭子下侧的同一行中的纱线沿列方向向上移动η列，m和η为大于等于2的整数， m=n。所述的整列添纱操作为首先在两个横梁部分中不超过凹腰形棱锥套内孔宽度范 围所包含的纱线阵列内，在其左半侧选取相邻m列锭子为添纱锭子，接着从位于阵列最左 侧的纱线开始将同一列中的纱线沿行方向向左移动η列，直至所有位于左半侧添纱锭子左 侧的整列纱线以及添纱锭子上的整列纱线顺次移动重排为止，其次在两个横梁部分中不超 过凹腰形棱锥套内孔宽度范围所包含的纱线阵列内，在其右半侧对称地选取相邻的m列锭 子为添纱锭子，接着从位于阵列最右侧的纱线开始将同一列中的纱线沿行方向向右移动η 列，直至所有位于右半侧添纱锭子右侧的整列纱线以及添纱锭子上的整列纱线顺次移动重 排为止，然后将所需添加的纱线悬挂至移动重排后尚无编织纱线的添纱锭子上，m和η为大 于等于2的整数，m=n。所述的整行添纱操作为首先在两个纵梁部分中不超过凹腰形棱锥套内孔厚度范 围所包含的纱线阵列内，在其上半侧选取相邻的m行锭子为添纱锭子，接着从位于阵列最 上侧的纱线开始将同一行中的纱线沿列方向向上移动η行，直至所有位于上半侧添纱锭子 上侧的整列纱线以及添纱锭子上的整列纱线顺次移动重排为止，其次在两个纵梁部分中不 超过凹腰形棱锥套内孔厚度范围所包含的纱线阵列内，在其下半侧对称地选取相邻的m行 锭子为添纱锭子，接着从位于阵列最下侧的纱线开始将同一行中的纱线沿列方向向下移动 η行，直至所有位于下半侧添纱锭子下侧的整行纱线以及添纱锭子上的整行纱线顺次移动 重排为止，然后将所需添加的纱线悬挂至移动重排后尚无编织纱线的添纱锭子上，m和η为 大于等于2的整数，m=n。一种凹腰形棱锥套织物的三维编织制备方法，通过如下步骤实现的第一步，排列悬挂编织纱线根据凹腰形棱锥套的横截面形状，设计载纱锭子与空载锭 子的排列形式，并将编织纱线悬挂至载纱锭子上，其中主体纱线阵列排列为口字形，边纱间 隔排列在主体纱线阵列的四周，口字形阵列内部的其他位置则全部由空载锭子填满；第二步，开始编织以四步法方型三维编织工艺为基础，分别编织凹腰形棱锥套的两个 横梁部分与剩余的纵梁部分，首先在构成两个横梁部分的纱线阵列中，第1步使相邻行的 编织纱线沿行方向交替运动一个位置，第2步使相邻列的编织纱线沿列方向交替运动一个 位置，第3步、第4步中纱线的运动方向则分别与第1步、第2步相反，经过上述四步运动， 完成凹腰形棱锥套横梁部分的一个编织循环，然后在剩余两个纵梁部分所包含的纱线阵列 内，第1步使相邻行的编织纱线沿行方向交替运动一个位置，第2步使相邻列的编织纱线沿 列方向交替运动一个位置，第3步、第4步中纱线的运动方向则分别与第1步、第2步相反， 经过上述四步运动，完成凹腰形棱锥套纵梁部分的一个编织循环，重复上述八个运动步骤， 可以使凹腰形棱锥套沿高度方向不断增长；第三步，整列减纱操作缩减凹腰形棱锥套织物的横截面宽度时，首先在两个横梁部分 中不超过凹腰形棱锥套内孔宽度范围所包含的纱线阵列内，以运动规律重复的最小锭子排列和数量为基本单位，在纱线阵列的左半侧选取相邻至少两整列减纱锭子，取下减纱锭子 上悬挂的纱线并在织物的自由头端处将其剪断，接着将位于左半侧减纱锭子左侧的同一列 中的纱线沿行方向向右移动，直至所有位于左半侧减纱锭子左侧的整列纱线顺次移动重排 为止，其次在两个横梁部分中不超过凹腰形棱锥套内孔宽度范围所包含的纱线阵列内，以 运动规律重复的最小锭子排列和数量为基本单位，在纱线阵列的右半侧对称地选取相邻至 少两整列减纱锭子，取下减纱锭子上悬挂的纱线并在织物的自由头端处将其剪断，接着将 位于右半侧减纱锭子右侧的同一列中的纱线沿行方向向左移动，直至所有位于右半侧减纱 锭子右侧的整列纱线顺次移动重排为止，整列减纱操作全部结束后，载纱锭子减少至少四 列；第四步，整行减纱操作缩减凹腰形棱锥套织物的横截面厚度时，首先在两个纵梁部分 中不超过凹腰形棱锥套内孔厚度范围所包含的纱线阵列内，以运动规律重复的最小锭子排 列和数量为基本单位，在纱线阵列的上半侧选取相邻至少两整行减纱锭子，取下减纱锭子 上悬挂的纱线并在织物的自由头端处将其剪断，接着将位于上半侧减纱锭子上侧的同一行 中的纱线沿列方向向下移动，直至所有位于上半侧减纱锭子上侧的整行纱线顺次移动重排 为止，其次在两个纵梁部分中不超过凹腰形棱锥套内孔厚度范围所包含的纱线阵列内，以 运动规律重复的最小锭子排列和数量为基本单位，在纱线阵列的下半侧对称地选取相邻至 少两整行减纱锭子，取下减纱锭子上悬挂的纱线并在织物的自由头端处将其剪断，接着将 位于下半侧减纱锭子下侧的同一行中的纱线沿列方向向上移动，直至所有位于下半侧减纱 锭子下侧的整行纱线顺次移动重排为止，整行减纱操作全部结束后，载纱锭子减少至少四 行；第五步，继续编织依据第二步所述的纱线运动规律继续进行后续编织，到下一个横截 面尺寸缩减位置重复第三步到第四步，直至凹腰形棱锥套织物截面尺寸缩减部分的编织完 成；第六步，整列添纱操作增加凹腰形棱锥套织物的横截面宽度时，首先在两个横梁部分 中不超过凹腰形棱锥套内孔宽度范围所包含的纱线阵列内，以运动规律重复的最小锭子排 列和数量为基本单位，在纱线阵列的左半侧选取相邻至少两整列添纱锭子，接着从位于阵 列最左侧的纱线开始将同一列中的纱线沿行方向向左移动，直至所有位于左半侧添纱锭子 左侧的整列纱线以及添纱锭子上的整列纱线顺次移动重排为止，其次在两个横梁部分中不 超过凹腰形棱锥套内孔宽度范围所包含的纱线阵列内，以运动规律重复的最小锭子排列和 数量为基本单位，在纱线阵列的右半侧对称地选取相邻至少两整列添纱锭子，接着从位于 阵列最右侧的纱线开始将同一列中的纱线沿行方向向右移动，直至所有位于右半侧添纱锭 子右侧的整列纱线以及添纱锭子上的整列纱线顺次移动重排为止，然后将所需添加的纱线 悬挂至移动重排后尚无编织纱线的整列添纱锭子上，整列添纱操作全部结束后，载纱锭子 增加至少四列；第七步，整行添纱操作增加凹腰形棱锥套织物的横截面厚度时，首先在两个纵梁部分 中不超过凹腰形棱锥套内孔厚度范围所包含的纱线阵列内，以运动规律重复的最小锭子排 列和数量为基本单位，在纱线阵列的上半侧选取相邻至少两整行添纱锭子，接着从位于阵 列最上侧的纱线开始将同一行中的纱线沿列方向向上移动，直至所有位于上半侧添纱锭子 上侧的整列纱线以及添纱锭子上的整列纱线顺次移动重排为止，其次在两个纵梁部分中不超过凹腰形棱锥套内孔厚度范围所包含的纱线阵列内，以运动规律重复的最小锭子排列和 数量为基本单位，在纱线阵列的下半侧对称地选取相邻至少两整行添纱锭子，接着从位于 阵列最下侧的纱线开始将同一行中的纱线沿列方向向下移动，直至所有位于下半侧添纱锭 子下侧的整行纱线以及添纱锭子上的整行纱线顺次移动重排为止，然后将所需添加的纱线 悬挂至移动重排后尚无编织纱线的整行添纱锭子上，整行添纱操作全部结束后，载纱锭子 增加至少四行；第八步，继续编织依据第二步所述的纱线运动规律继续进行后续编织，到下一个横截 面尺寸增加位置重复第六步到第七步，直至凹腰形棱锥套织物截面尺寸增加部分的编织完 成，整个凹腰形棱锥套织物编织完成后，剪去添加的纱线中未参与交织的部分。与现有制备方法相比，本发明的优点是(1)可以实现凹腰形棱锥套织物三维编织整体成型，完全避免了分层与脱层破坏现象， 提高了制件的结构完整性；(2)可以提高凹腰形棱锥套织物的断裂韧性、冲击损伤容限与抗疲劳性能。
图1为整列减纱时，减纱锭子的选取示意图；图1中，1为载纱锭子，2为空载锭子， 3为减纱锭子；图2为整行减纱时，减纱锭子的选取示意图；图2中，1为载纱锭子，2为空载锭子，3为 减纱锭子；图3为整列添纱时，添纱锭子的选取示意图；图3中，1为载纱锭子，2为空载锭子，4为 添纱锭子；图4为整行添纱时，添纱锭子的选取示意图；图4中，1为载纱锭子，2为空载锭子，4为 添纱锭子；图5为编织成的某种等壁厚凹腰形棱锥套织物的立体示意图。
具体实施例方式如图1所示，为整列减纱时，减纱锭子的选取示意图，图中在两个横梁部分中不超 过棱锥套内孔宽度范围所包含的纱线阵列内，左右对称地选取相邻至少两整列减纱锭子3。如图2所示，为整行减纱时，减纱锭子的选取示意图，图中在两个纵梁部分中不超 过棱锥套内孔厚度范围所包含的纱线阵列内，上下对称地选取相邻至少两整行减纱锭子3。如图3所示，为整列添纱时，添纱锭子的选取示意图，图中在两个横梁部分中不超 过棱锥套内孔宽度范围所包含的纱线阵列内，左右对称地选取相邻至少两整列添纱锭子3。如图4所示，为整行添纱时，添纱锭子的选取示意图，图中在两个纵梁部分中不超 过棱锥套内孔厚度范围所包含的纱线阵列内，上下对称地选取相邻至少两整行添纱锭子3。下面以具体的三维编织凹腰形棱锥套织物为例，来阐述本发明。实施例1如图5所示，为编织成的一种等壁厚凹腰形棱锥套织物的立体示意图，采用T700-Uk 碳纤维编织该凹腰形棱锥套。第一步，根据凹腰形棱锥套的横截面形状，设计载纱锭子与空 载锭子的排列形式，将1200根主体纱线以口字形的排列方式悬挂在载纱锭子上，其中凹腰形棱锥套的总宽度与总厚度范围内共包括40列与40行纱线，棱锥套的壁厚则由10根纱线 组成，再将118根边纱间隔排列在主体纱线阵列的四周，口字形阵列内部的其他位置则全 部由空载锭子填满；第二步，以四步法方型三维编织工艺为基础，分别编织凹腰形棱锥套的 两个横梁部分与剩余的纵梁部分，在构成两个横梁部分的纱线阵列中，第1步使相邻行的 编织纱线沿行方向交替运动一个位置，第2步使相邻列的编织纱线沿列方向交替运动一个 位置，第3步、第4步中纱线的运动方向则分别与第1步、第2步相反，然后在剩余两个纵梁 部分所包含的纱线阵列内，第1步使相邻行的编织纱线沿行方向交替运动一个位置，第2步 使相邻列的编织纱线沿列方向交替运动一个位置，第3步、第4步中纱线的运动方向则分别 与第1步、第2步相反，重复上述八个运动步骤，可以使凹腰形棱锥套沿高度方向不断增长; 第三步，缩减凹腰形棱锥套织物的横截面宽度时，首先于两个横梁部分中不超过凹腰形棱 锥套内孔宽度范围所包含的纱线阵列内，在左半侧选取相邻两整列减纱锭子，取下减纱锭 子上悬挂的纱线并在织物的自由头端处将其剪断，将位于左半侧减纱锭子左侧的同一列中 的纱线沿行方向向右移动2列，直至所有位于左半侧减纱锭子左侧的整列纱线顺次移动重 排为止，其次于两个横梁部分中不超过凹腰形棱锥套内孔宽度范围所包含的纱线阵列内， 在右半侧对称地选取相邻两整列减纱锭子，取下减纱锭子上悬挂的纱线并在织物的自由头 端处将其剪断，将位于右半侧减纱锭子右侧的同一列中的纱线沿行方向向左移动2列，直 至所有位于右半侧减纱锭子右侧的整列纱线顺次移动重排为止；第四步，缩减凹腰形棱锥 套织物的横截面厚度时，首先于两个纵梁部分中不超过凹腰形棱锥套内孔厚度范围所包含 的纱线阵列内，在上半侧选取相邻两整行减纱锭子，取下减纱锭子上悬挂的纱线并在织物 的自由头端处将其剪断，将位于上半侧减纱锭子上侧的同一行中的纱线沿列方向向下移动 2行，直至所有位于上半侧减纱锭子上侧的整行纱线顺次移动重排为止，其次于两个纵梁部 分中不超过凹腰形棱锥套内孔厚度范围所包含的纱线阵列内，在下半侧对称地选取相邻两 整行减纱锭子，取下减纱锭子上悬挂的纱线并在织物的自由头端处将其剪断，将位于下半 侧减纱锭子下侧的同一行中的纱线沿列方向向上移动2行，直至所有位于下半侧减纱锭子 下侧的整行纱线顺次移动重排为止；第五步，按照四步法方型三维编织工艺中纱线的运动 规律进行后续编织，到第二个及第三个横截面尺寸缩减位置重复第三步到第四步，直至凹 腰形棱锥套织物截面尺寸缩减部分的编织完成；第六步，增加凹腰形棱锥套织物的横截面 宽度时，首先于两个横梁部分中不超过凹腰形棱锥套内孔宽度范围所包含的纱线阵列内， 在左半侧选取相邻两整列添纱锭子，从位于阵列最左侧的纱线开始将同一列中的纱线沿行 方向向左移动2列，直至所有位于左半侧添纱锭子左侧的整列纱线以及添纱锭子上的整列 纱线顺次移动重排为止，其次于两个横梁部分中不超过凹腰形棱锥套内孔宽度范围所包含 的纱线阵列内，在右半侧对称地选取相邻两整列添纱锭子，从位于阵列最右侧的纱线开始 将同一列中的纱线沿行方向向右移动2列，直至所有位于右半侧添纱锭子右侧的整列纱线 以及添纱锭子上的整列纱线顺次移动重排为止，然后将所需添加的纱线悬挂至移动重排后 尚无编织纱线的整列添纱锭子上；第七步，增加凹腰形棱锥套织物的横截面厚度时，首先于 两个纵梁部分中不超过凹腰形棱锥套内孔厚度范围所包含的纱线阵列内，在上半侧选取相 邻两整行添纱锭子，从位于阵列最上侧的纱线开始将同一行中的纱线沿列方向向上移动2 行，直至所有位于上半侧添纱锭子上侧的整列纱线以及添纱锭子上的整列纱线顺次移动重 排为止，其次于两个纵梁部分中不超过凹腰形棱锥套内孔厚度范围所包含的纱线阵列内，在下半侧对称地选取相邻两整行添纱锭子，从位于阵列最下侧的纱线开始将同一行中的纱 线沿列方向向下移动2行，直至所有位于下半侧添纱锭子下侧的整行纱线以及添纱锭子上 的整行纱线顺次移动重排为止，然后将所需添加的纱线悬挂至移动重排后尚无编织纱线的 整行添纱锭子上；第八步，按照四步法方型三维编织工艺中纱线的运动规律进行后续编织， 到第二个及第三个横截面尺寸增加位置重复第六步到第七步，直至凹腰形棱锥套织物截面 尺寸增加部分的编织完成，整个凹腰形棱锥套织物编织完成后，剪去添加的纱线中未参与 交织的部分，以实现该等壁厚凹腰形棱锥套织物的三维编织制备。
实施例2如图5所示，为编织成的另一种等壁厚凹腰形棱锥套织物的立体示意图，采用 T300-Uk碳纤维编织该凹腰形棱锥套。第一步，根据凹腰形棱锥套的横截面形状，设计载纱 锭子与空载锭子的排列形式，将768根主体纱线以口字形的排列方式悬挂在载纱锭子上， 其中凹腰形棱锥套的总宽度范围内共包括40列纱线，总厚度范围内共包括36行纱线，棱锥 套的壁厚则由6根纱线组成，再将134根边纱间隔排列在主体纱线阵列的四周，口字形阵 列内部的其他位置则全部由空载锭子填满；第二步，以四步法方型三维编织工艺为基础，分 别编织凹腰形棱锥套的两个横梁部分与剩余的纵梁部分，在构成两个横梁部分的纱线阵列 中，第1步使相邻行的编织纱线沿行方向交替运动一个位置，第2步使相邻列的编织纱线沿 列方向交替运动一个位置，第3步、第4步中纱线的运动方向则分别与第1步、第2步相反， 然后在剩余两个纵梁部分所包含的纱线阵列内，第1步使相邻行的编织纱线沿行方向交替 运动一个位置，第2步使相邻列的编织纱线沿列方向交替运动一个位置，第3步、第4步中 纱线的运动方向则分别与第1步、第2步相反，重复上述八个运动步骤，可以使凹腰形棱锥 套沿高度方向不断增长；第三步，缩减凹腰形棱锥套织物的横截面宽度时，首先于两个横梁 部分中不超过凹腰形棱锥套内孔宽度范围所包含的纱线阵列内，在左半侧选取相邻两整列 减纱锭子，取下减纱锭子上悬挂的纱线并在织物的自由头端处将其剪断，将位于左半侧减 纱锭子左侧的同一列中的纱线沿行方向向右移动2列，直至所有位于左半侧减纱锭子左侧 的整列纱线顺次移动重排为止，其次于两个横梁部分中不超过凹腰形棱锥套内孔宽度范围 所包含的纱线阵列内，在右半侧对称地选取相邻两整列减纱锭子，取下减纱锭子上悬挂的 纱线并在织物的自由头端处将其剪断，将位于右半侧减纱锭子右侧的同一列中的纱线沿行 方向向左移动2列，直至所有位于右半侧减纱锭子右侧的整列纱线顺次移动重排为止；第 四步，缩减凹腰形棱锥套织物的横截面厚度时，首先于两个纵梁部分中不超过凹腰形棱锥 套内孔厚度范围所包含的纱线阵列内，在上半侧选取相邻两整行减纱锭子，取下减纱锭子 上悬挂的纱线并在织物的自由头端处将其剪断，将位于上半侧减纱锭子上侧的同一行中的 纱线沿列方向向下移动2行，直至所有位于上半侧减纱锭子上侧的整行纱线顺次移动重排 为止，其次于两个纵梁部分中不超过凹腰形棱锥套内孔厚度范围所包含的纱线阵列内，在 下半侧对称地选取相邻两整行减纱锭子，取下减纱锭子上悬挂的纱线并在织物的自由头端 处将其剪断，将位于下半侧减纱锭子下侧的同一行中的纱线沿列方向向上移动2行，直至 所有位于下半侧减纱锭子下侧的整行纱线顺次移动重排为止；第五步，按照四步法方型三 维编织工艺中纱线的运动规律进行后续编织，到下一个横截面尺寸缩减位置重复第三步到 第四步，直至凹腰形棱锥套织物截面尺寸缩减部分的编织完成；第六步，增加凹腰形棱锥套 织物的横截面宽度时，首先于两个横梁部分中不超过凹腰形棱锥套内孔宽度范围所包含的纱线阵列内，在左半侧选取相邻两整列添纱锭子，从位于阵列最左侧的纱线开始将同一列 中的纱线沿行方向向左移动2列，直至所有位于左半侧添纱锭子左侧的整列纱线以及添纱 锭子上的整列纱线顺次移动重排为止，其次于两个横梁部分中不超过凹腰形棱锥套内孔宽 度范围所包含的纱线阵列内，在右半侧对称地选取相邻两整列添纱锭子，从位于阵列最右 侧的纱线开始将同一列中的纱线沿行方向向右移动2列，直至所有位于右半侧添纱锭子右 侧的整列纱线以及添纱锭子上的整列纱线顺次移动重排为止，然后将所需添加的纱线悬挂 至移动重排后尚无编织纱线的整列添纱锭子上；第七步，增加凹腰形棱锥套织物的横截面 厚度时，首先于两个纵梁部分中不超过凹腰形棱锥套内孔厚度范围所包含的纱线阵列内， 在上半侧选取相邻两整行添纱锭子，从位于阵列最上侧的纱线开始将同一行中的纱线沿列 方向向上移动2行，直至所有位于上半侧添纱锭子上侧的整列纱线以及添纱锭子上的整列 纱线顺次移动重排为止，其次于两个纵梁部分中不超过凹腰形棱锥套内孔厚度范围所包含 的纱线阵列内，在下半侧对称地选取相邻两整行添纱锭子，从位于阵列最下侧的纱线开始 将同一行中的纱线沿列方向向下移动2行，直至所有位于下半侧添纱锭子下侧的整行纱线 以及添纱锭子上的整行纱线顺次移动重排为止，然后将所需添加的纱线悬挂至移动重排后 尚无编织纱线的整行添纱锭子上；第八步，按照四步法方型三维编织工艺中纱线的运动规 律进行后续编织，到下一个横截面尺寸增加位置重复第六步到第七步，直至凹腰形棱锥套 织物截面尺寸增加部分的编织完成，整个凹腰形棱锥套织物编织完成后，剪去添加的纱线 中未参与交织的部分，以实现该等壁厚凹腰形棱锥套织物的三维编织制备。
权利要求
1.一种凹腰形棱锥套织物的三维编织制备方法，首先将纱线阵列排列为口字形，再以 四步法方型三维编织工艺为基础，分别编织凹腰形棱锥套的横梁部分与纵梁部分，其特征 在于，在编织过程中，先进行至少一次的减纱操作，再进行至少一次的添纱操作。
2.如权利要求1所述的凹腰形棱锥套织物的三维编织制备方法，其特征在于，在缩减 凹腰形棱锥套织物的宽度时，进行至少一次的整列减纱操作，在缩减凹腰形棱锥套织物的 厚度时，进行至少一次的整行减纱操作。
3.如权利要求1所述的凹腰形棱锥套织物的三维编织制备方法，其特征在于，在增加 凹腰形棱锥套织物的宽度时，进行至少一次的整列添纱操作，在增加凹腰形棱锥套织物的 厚度时，进行至少一次的整行添纱操作。
4.如权利要求2所述的凹腰形棱锥套织物的三维编织制备方法，其特征在于，所述的 整列减纱操作为首先在两个横梁部分中不超过凹腰形棱锥套内孔宽度范围所包含的纱线 阵列内，在其左半侧选取相邻的m列锭子为减纱锭子，取下减纱锭子上悬挂的纱线并在织 物的自由头端处将其剪断，接着从外到内依次将位于左半侧减纱锭子左侧的同一列中的纱 线沿行方向向右移动η列，其次在两个横梁部分中不超过凹腰形棱锥套内孔宽度范围所包 含的纱线阵列内，在其右半侧对称地选取相邻的m列锭子为减纱锭子，取下减纱锭子上悬 挂的纱线并在织物的自由头端处将其剪断，接着从外到内依次将位于右半侧减纱锭子右侧 的同一列中的纱线沿行方向向左移动η列，m和η为大于等于2的整数，m=n。
5.如权利要求2所述的凹腰形棱锥套织物的三维编织制备方法，其特征在于，所述的 整行减纱操作为首先在两个纵梁部分中不超过凹腰形棱锥套内孔厚度范围所包含的纱线 阵列内，在其上半侧选取相邻的m行锭子为减纱锭子，取下减纱锭子上悬挂的纱线并在织 物的自由头端处将其剪断，接着从外到内依次将位于上半侧减纱锭子上侧的同一行中的纱 线沿列方向向下移动η行，其次在两个纵梁部分中不超过凹腰形棱锥套内孔厚度范围所包 含的纱线阵列内，在其下半侧对称地选取相邻的m行锭子为减纱锭子，取下减纱锭子上悬 挂的纱线并在织物的自由头端处将其剪断，接着从外到内依次将位于下半侧减纱锭子下侧 的同一行中的纱线沿列方向向上移动η列，m和η为大于等于2的整数，m=n。
6.如权利要求3所述的凹腰形棱锥套织物的三维编织制备方法，其特征在于，所述的 整列添纱操作为首先在两个横梁部分中不超过凹腰形棱锥套内孔宽度范围所包含的纱线 阵列内，在其左半侧选取相邻m列锭子为添纱锭子，接着从位于阵列最左侧的纱线开始将 同一列中的纱线沿行方向向左移动η列，直至所有位于左半侧添纱锭子左侧的整列纱线以 及添纱锭子上的整列纱线顺次移动重排为止，其次在两个横梁部分中不超过凹腰形棱锥套 内孔宽度范围所包含的纱线阵列内，在其右半侧对称地选取相邻的m列锭子为添纱锭子， 接着从位于阵列最右侧的纱线开始将同一列中的纱线沿行方向向右移动η列，直至所有位 于右半侧添纱锭子右侧的整列纱线以及添纱锭子上的整列纱线顺次移动重排为止，然后将 所需添加的纱线悬挂至移动重排后尚无编织纱线的添纱锭子上，m和η为大于等于2的整 数，m=n0
7.如权利要求3所述的凹腰形棱锥套织物的三维编织制备方法，其特征在于，所述的 整行添纱操作为首先在两个纵梁部分中不超过凹腰形棱锥套内孔厚度范围所包含的纱 线阵列内，在其上半侧选取相邻的m行锭子为添纱锭子，接着从位于阵列最上侧的纱线开 始将同一行中的纱线沿列方向向上移动η行，直至所有位于上半侧添纱锭子上侧的整列纱线以及添纱锭子上的整列纱线顺次移动重排为止，其次在两个纵梁部分中不超过凹腰形棱 锥套内孔厚度范围所包含的纱线阵列内，在其下半侧对称地选取相邻的m行锭子为添纱锭 子，接着从位于阵列最下侧的纱线开始将同一行中的纱线沿列方向向下移动η行，直至所 有位于下半侧添纱锭子下侧的整行纱线以及添纱锭子上的整行纱线顺次移动重排为止，然 后将所需添加的纱线悬挂至移动重排后尚无编织纱线的添纱锭子上，m和η为大于等于2的 整数，m=n0
全文摘要
本发明提供了一种凹腰形棱锥套织物的三维编织制备方法，首先将纱线阵列排列为口字形，再以四步法方型三维编织工艺为基础，分别编织凹腰形棱锥套的横梁部分与纵梁部分，其特征在于，在编织过程中，先进行至少一次的减纱操作，再进行至少一次的添纱操作。本发明可完全避免分层破坏，提高了织物的结构完整性、冲击损伤容限与抗疲劳性能。
文档编号D04C1/06GK102051764SQ20111000463
公开日2011年5月11日 申请日期2011年1月11日 优先权日2011年1月11日
发明者俞建勇, 刘丽芳, 刘兆麟, 阎建华 申请人:东华大学