一种多向运动的三维编织纱线母向花节均匀性控制装置的制作方法

1.本发明属于纺织机械技术领域，特别涉及一种多向运动的三维编织纱线母向花节均匀性控制装置。


背景技术：

2.随着三维编织工艺的不断发展，对编织设备的设计有了更高的要求，三维编织工艺的纱线打紧装置是编织生产中不可或缺的一个装置。
3.中国纺织科学研究院有限公司申请的专利cn 111910340 a公开了一种三维编织打紧装置及打紧方法，通过打紧机构的升降运动实现对纱线编织面的打紧操作，但仍存在打紧力不均、调节不稳定的问题。因此需要一种均匀可控的三维编织纱线花节打紧装置，解决在三维编织中打紧力不均匀，运动调节不稳定的问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种能够在周向、母线方向及竖直方向提供均匀、稳定、可控的打紧力，从而提高产品的内外均一性及母向紧致性的三维编织纱线花节打紧装置。
5.实现本发明目的的技术解决方案为：一种多向运动的三维编织纱线母向花节均匀性控制装置，包括升降机构、旋转机构和打紧机构；
6.所述升降机构驱动打紧机构在竖直方向运动，所述旋转机构驱动打紧机构在环向方向运动；所述打紧机构在母线方向打紧纱线编织截面；
7.所述打紧机构自适应纱线编织高度和半径变化时的打紧通道。
8.进一步地，所述升降机构包括升降驱动装置、升降座和导向柱；
9.所述升降驱动装置驱动升降座沿竖直方向升降运动；所述导向柱用于对升降座进行定位导向。
10.进一步地，所述旋转机构包括旋转驱动装置、齿圈和导向装置，其中旋转驱动装置包括旋转驱动电机和旋转传动齿轮；
11.所述旋转驱动装置安装于升降机构的升降座上；所述旋转传动齿轮安装于旋转驱动电机轴上，驱动旋转机构沿周向旋转运动。
12.进一步地，所述齿圈固定在所述导向装置上，与所述旋转传动齿轮啮合，由所述旋转驱动电机驱动沿周向旋转运动。
13.进一步地，所述打紧机构包括打紧杆、打紧驱动装置、导纱器、连接板、径向驱动装置和导纱驱动装置；
14.所述径向驱动装置安装于所述旋转机构的齿圈上；所述径向驱动装置上设置连接板，连接板上设置打紧驱动装置和导纱驱动装置；所述打紧驱动装置上设置打紧杆，所述导纱驱动装置上设置导纱器。
15.进一步地，所述打紧杆一端与打紧驱动装置连接，另一端穿过导纱器之间的导纱通道，进行打紧操作；所述打紧杆平面与编织平面平行。
16.进一步地，所述打紧驱动装置上端连接到连接板，下端连接打紧杆，打紧驱动装置进行升降调节，驱动打紧杆进行打紧操作。
17.进一步地，所述导纱驱动装置安装在连接板上上，所述导纱器安装在导纱驱动装置上，导纱驱动装置驱动导纱器沿竖直方向运动。
18.进一步地，所述径向驱动装置安装于所述旋转机构的所述齿圈上，随齿圈作旋转运动。
19.进一步地，所述升降驱动装置驱动升降座沿竖直方向升降运动，带动所述打紧机构在竖直方向运动；所述旋转驱动电机驱动齿圈沿周向旋转运动，带动所述打紧机构在圆周方向运动；所述径向驱动装置沿水平方向运动，控制所述打紧机构径向进给；所述打紧机构在竖直方向、圆周方向、母线方向进行多向运动。
20.本发明与现有技术相比，其显著优点在于：(1)可以使打紧装置在周向、母线方向及竖直方向运动，实现三维编织单胞形状及位置在线可控、预制体单胞密度均匀可调；(2)提供均匀、稳定、可控的打紧力，提高了产品的内外均一性及母向紧致性。
附图说明
21.图1为本发明多向运动的三维编织纱线母向花节均匀性控制装置的结构示意图。
22.图2为本发明中打紧机构的结构示意图。
23.图3为本发明实施例中沿齿圈圆周方向均布多个控制装置的结构示意图。
具体实施方式
24.下面结合附图和具体实施例，对本发明做进一步的详细说明。
25.如图1所示，本发明一种多向运动的三维编织纱线母向花节均匀性控制装置，包括升降机构1、旋转机构2和打紧机构3；
26.所述升降机构1驱动打紧机构3在竖直方向运动，所述旋转机构2驱动打紧机构3在环向方向运动；所述打紧机构3在母线方向打紧纱线编织截面；
27.所述打紧机构3可自适应纱线编织高度和半径变化时的打紧通道。
28.进一步地，所述升降机构1包括升降驱动装置11、升降座12和导向柱13；
29.所述升降驱动装置11驱动升降座12沿竖直方向升降运动；所述导向柱13用于对升降座12进行定位导向。
30.进一步地，所述旋转机构2包括旋转驱动装置21、齿圈22和导向装置23，其中旋转驱动装置21包括旋转驱动电机211和旋转传动齿轮212；
31.所述旋转驱动装置21安装于升降机构1的升降座12上；所述旋转传动齿轮212安装于旋转驱动电机211轴上，驱动旋转机构2沿周向旋转运动。
32.进一步地，所述齿圈22固定在所述导向装置23上，与所述旋转传动齿轮212啮合，由所述旋转驱动电机211驱动沿周向旋转运动。
33.进一步地，所述打紧机构3包括打紧杆31、打紧驱动装置32、导纱器33、连接板34、径向驱动装置35和导纱驱动装置36；
34.所述径向驱动装置35安装于所述旋转机构2的齿圈22上；所述径向驱动装置35上设置连接板34，连接板34上设置打紧驱动装置32和导纱驱动装置36；所述打紧驱动装置32
上设置打紧杆31，所述导纱驱动装置36上设置导纱器33。
35.进一步地，所述打紧杆31一端与打紧驱动装置32连接，另一端穿过导纱器33之间的导纱通道，进行打紧操作；所述打紧杆31平面与编织平面平行。
36.进一步地，所述打紧驱动装置32上端连接到连接板34，下端连接打紧杆31，打紧驱动装置32可以进行升降调节，驱动打紧杆31进行打紧操作。
37.进一步地，所述导纱驱动装置36安装在连接板上34上，所述导纱器33安装在导纱驱动装置36上，导纱驱动装置36可驱动导纱器33沿竖直方向运动。
38.进一步地，所述径向驱动装置35安装于所述旋转机构2的所述齿圈22上，可随齿圈22作旋转运动。
39.进一步地，所述升降驱动装置11驱动升降座12沿竖直方向升降运动，带动所述打紧机构3在竖直方向运动；所述旋转驱动电机211驱动齿圈22沿周向旋转运动，带动所述打紧机构3在圆周方向运动；所述径向驱动装置35沿水平方向运动，控制所述打紧机构3径向进给；所述打紧机构3可在竖直方向、圆周方向、母线方向进行多向运动。
40.下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细说明。
41.实施例
42.本实施例提供的多向运动的三维编织纱线母向花节均匀性控制装置安装于顶部安装座i1上，三维编织织物i2位于装置下方，安装于安装座i1上有升降机构1，驱动整个机构沿竖直方向的运动；在升降机构1的末端安装有旋转机构2，打紧机构3安装于在旋转机构2的齿圈22外缘。
43.本实施例中升降机构1由升降驱动装置11驱动，在本实施例中升降驱动装置使用电缸驱动，导向座13均布于升降座12上，确保升降动作的平稳，实现机构随三维编织预制体编织方向的竖直运动。
44.本实施例中旋转机构2由驱动装置21提供动力，通过传动齿轮212与齿圈22啮合，带动机构周向旋转，实现机构在预制体编织的每一个花节处的周运动。
45.本实施例中打紧机构3的径向驱动装置35安装于齿圈22外缘，随齿圈轴向旋转，打紧驱动装置32、导纱驱动装置36安装于连接板34上。
46.在本实施例中，径向驱动装置35采用电缸驱动连接板34沿径向进给，便于打紧杆31运动到花节的合适部位进行打紧。打紧的过程由打紧驱动装置32、导纱驱动装置36、打紧杆31以及导纱器33组成的四杆机构完成。
47.如图2所示，本实施例中的导纱器33外形为下端呈尖形，中间镂空导纱通道并有一转轴，导纱器33安装于导纱驱动装置36上，打紧杆31分别铰接于打紧驱动装置32下端和导纱器33转轴上。本实例中导纱驱动装置36和打紧驱动装置32采用但不局限于气缸。如图3所示，为提高打紧效率，本实施例中的打紧机构3可以沿齿圈圆周方向均布多个，多个花节同时打紧。
48.本实施例的一种工况如下：当三维编织完成预制体的某一层编织后，升降机构1由升降驱动装置11驱动下落到某一合适位置，驱动装置21驱动齿圈22带动打紧机构3旋转到零位打紧花节处，径向驱动装置35和导纱驱动装置36同时运动，定位零位花节处纱线并形成开口，此时打紧驱动装置32伸缩驱动打紧杆31完成零位花节打紧。当时零位花节打进完成后，径向驱动装置35、导纱驱动装置36和打紧驱动装置32同时收回，驱动装置21驱动齿圈
22旋转到下一位花节处，重复上述打紧过程直至完成此层花节打紧升降机构1收回，准备下一层的花节打紧。
49.当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也不限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的范围内做出的变化、添加或替换都应属于本发明的保护范围。