一种编织机变角度编织装置

技术领域

本发明涉及纺织机械技术领域，特别涉及一种编织机变角度编织装置。

背景技术

纤维预制体是制备“轻质、高强”复合材料的重要增强相，是制造航空发动机叶片等复杂过流曲面的重要材料基础，应用环境复杂性与多样性要求纤维预制体具有可变角度结构形式。

编织机是编制纤维制预制体的常用设备，编织打纬装置是编织机中的一个重要机构，对编织机的编织效果起着关键作用，完成织物的编织和压紧过程。现有编织机所编织物的经线与纬线互相垂直(90°)或成其他固定角度，不能满足纤维预制体结构形式及应用需求。因此，需要设计一种编织机变角度编织装置，实现织物的变角度编织，以此解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是要解决上述背景技术中的问题，而提供一种编织机变角度编织装置。

一种编织机变角度编织装置，包括引纬装置机架、飞梭机构和打纬机构，飞梭机构和打纬机构集成在引纬装置机架上，还包括引纬装置机架旋转机构1，引纬装置机架上设置在引纬装置机架旋转机构上；

具体的，引纬装置机架旋转机构通过引纬装置机架带动飞梭机构和打纬机构变换角度，实现织物变角度编织；

所述引纬装置机架旋转机构包括旋转机构机架、数个滑座、环形导轨、行星轮系、圆形3D打印连接件、角度传感器、电机和电机支架，电机通过电机支架固定安装在旋转机构机架中上部，环形导轨安装在旋转机构机架顶部，数个滑座滑动设置在环形导轨上，数个滑座在环形导轨上均匀分布，滑座与引纬装置机架底部固定连接，所述行星轮系包括太阳轮、数个行星轮、齿圈和行星架，行星架固定安装在旋转机构机架顶部，太阳轮与电机主轴连接，数个行星轮转动设置在行星架上，数个行星轮呈以太阳轮轴线为圆心的圆周分布，数个行星轮分别与太阳轮啮合，数个行星轮设置有齿圈，齿圈分别与数个行星轮啮合，齿圈直径小于环形导轨直径，齿圈上固定安装有圆形3D打印连接件，圆形3D打印连接件与引纬装置机架底部固定连接，角度传感器安装在圆形3D打印连接件中心上部；

具体的，电机旋转一定角度，通过行星轮系带动引纬装置机架上的飞梭机构和打纬机构也随之旋转一定角度；

所述机架旋转机构上还设置有限位机构，所述限位机构包括限位销、限位固定件和微型直线丝杆电机，限位固定件安装在机架旋转机构上，限位固定件对称设置在齿圈两侧，限位固定件与齿圈之间具有一定间隙，限位固定件的底部与行星架同平面安装，微型直线丝杆电机安装在旋转机构机架中部偏下位置，微型直线丝杆电机安装位置与限位固定件相对应，限位销固定安装在微型直线丝杆电机输出轴上，所述齿圈外沿按照整数角度均匀开设有若干个梯形凹槽，所述限位销可穿过限位固定件中的梯形凹槽卡入齿圈外沿的梯形凹槽，实现限位功能；

具体的，通过设计限位机构，实现旋转后将能够引纬装置机架锁止，提高编织的稳定性，通过安装角度传感器，实现角度的精确转动；

所述编织机引纬装置机架和旋转机构机架均由型材搭建而成。

本发明的有益效果：

该编织机变角度编织装置，通过设计一种简单的结构，实现织物的变角度编织，解决目前市面上常见的编织机只能编织固定角度织物的难题，为突破结构形式对高强度纤维预制体复合材料应用范围的限制，促进纤维预制体材料的发展与应用提供一种行之有效的新思路。

附图说明

图1是本发明引纬装置的轴测图；

图2是本发明旋转机构的轴测图；

图3是本发明旋转机构的俯视图；

图4是本发明旋转机构的内部轴测图；

图5是本发明限位机构锁定与解锁状态图；

图6是本发明旋转机构的侧视图；

图7是本发明不同角度的编织机变角度编织装置俯视图。

图中：1-引纬装置机架旋转机构、101-旋转机构机架、102-滑座、103-环形导轨、104-限位销、105-限位固定件、106-行星轮系、1061-太阳轮、1062-行星轮、1063-齿圈、1064-行星架、107-圆形3D打印连接件、108-角度传感器、109-微型直线丝杆电机、110-电机、111-电机支架、2-引纬装置机架、3-飞梭机构、4-打纬机构

具体实施方式

请参阅图1和图7所示，一种编织机变角度编织装置，包括引纬装置机架2、飞梭机构3和打纬机构4，飞梭机构3和打纬机构4集成在引纬装置机架2上，还包括引纬装置机架旋转机构1，引纬装置机架2上设置在引纬装置机架旋转机构1上；

具体的，引纬装置机架旋转机构1通过引纬装置机架2带动飞梭机构3和打纬机构4变换角度，实现织物变角度编织；

所述引纬装置机架旋转机构1包括旋转机构机架101、数个滑座102、环形导轨103、行星轮系106、圆形3D打印连接件107、角度传感器108、电机110和电机支架111，电机110通过电机支架111固定安装在旋转机构机架101中上部，环形导轨103安装在旋转机构机架101顶部，数个滑座102滑动设置在环形导轨103上，数个滑座102在环形导轨103上均匀分布，滑座102与引纬装置机架2底部固定连接，所述行星轮系106包括太阳轮1061、数个行星轮1062、齿圈1063和行星架1064，行星架1064固定安装在旋转机构机架101顶部，太阳轮1061与电机110主轴连接，数个行星轮1062转动设置在行星架1064上，数个行星轮1062呈以太阳轮1061轴线为圆心的圆周分布，数个行星轮1062分别与太阳轮1061啮合，数个行星轮1062设置有齿圈1063，齿圈1063分别与数个行星轮1062啮合，齿圈1063直径小于环形导轨103直径，齿圈1063上固定安装有圆形3D打印连接件107，圆形3D打印连接件107与引纬装置机架2底部固定连接，角度传感器108安装在圆形3D打印连接件107中心上部；

具体的，电机1110旋转一定角度，通过行星轮系106带动引纬装置机架2上的飞梭机构3和打纬机构4也随之旋转一定角度；

所述机架旋转机构1上还设置有限位机构，所述限位机构包括限位销104、限位固定件105和微型直线丝杆电机109，限位固定件105安装在机架旋转机构1上，限位固定件105对称设置在齿圈1063两侧，限位固定件105与齿圈1063之间具有一定间隙，限位固定件105的底部与行星架1064同平面安装，微型直线丝杆电机109安装在旋转机构机架101中部偏下位置，微型直线丝杆电机109安装位置与限位固定件105相对应，限位销104固定安装在微型直线丝杆电机109输出轴上，所述齿圈1063外沿按照整数角度均匀开设有若干个梯形凹槽，所述限位销104可穿过限位固定件105中的梯形凹槽卡入齿圈1063外沿的梯形凹槽，实现限位功能；

具体的，通过设计限位机构，实现旋转后将能够引纬装置机架锁止，提高编织的稳定性，通过安装角度传感器，实现角度的精确转动；

所述编织机引纬装置机架2和旋转机构机架101均由型材搭建而成。

本发明的工作原理和过程：

请参阅图1和图2所示，使用时，角度传感器108实时监测引纬装置机架2的旋转角度，旋转时，电机110输出轴带动行星轮系106中的太阳轮1061旋转，进而带动引纬装置机架2的旋转，当角度传感器108检测到引纬装置机架2已旋转到设定角度时，将信号返回到控制器，控制电机110停止转动，同时，限位机构中的微型直线丝杆电机109将限位销104往上顶出，穿过限位固定件105中的梯形凹槽与齿圈1063外沿的梯形凹槽，实现限位功能，提高旋转机构1的稳定性，至此，即完成编织机变角度的过程，控制器控制飞梭机构和打纬机构完成变角度编织。

当编织机需要再次改变角度编织时，控制器控制限位机构中的微型直线丝杆电机109将限位销104向下收缩，脱离齿圈1063外沿的梯形凹槽，即解锁限位功能，开始下一轮变角度。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本发明的保护范围。