本發(fā)明涉及一種立體織機引緯機構(gòu)，特別是涉及一種用于碳纖維等高性能纖維立體劍桿織機的引緯機構(gòu)，可以根據(jù)織物結(jié)構(gòu)對引緯的要求選擇劍桿從而選擇引緯數(shù)量。

背景技術(shù)：

3d碳纖維紡織結(jié)構(gòu)復(fù)合材料是以3d碳纖維預(yù)制件為增強體，樹脂為基體，通過物理和化學(xué)方法復(fù)合而成。三維紡織結(jié)構(gòu)有機織、針織、編織和非織造。三維機織物具有多個紗線系統(tǒng)，織造過程一般分為開口、引緯、打緯、送經(jīng)、卷取五大運動。對于特殊結(jié)構(gòu)立體織物往往需要多根緯紗同時引緯，并且對引緯控制有一些特殊要求。

東華大學(xué)自主研發(fā)三維立體織機基本織造原理如圖3所示。在織造過程中經(jīng)紗16由經(jīng)軸架15上經(jīng)軸引出，按穿綜規(guī)律穿過綜框17上的綜絲眼18，穿過鋼筘19，由織物夾具20夾持；開口機構(gòu)控制綜框17升降使經(jīng)紗16形成多個梭口；引緯機構(gòu)21將緯紗引過梭口；引緯結(jié)束后，鋼筘19將緯紗推向織口；織物引離機構(gòu)將新形成的織物引離織口。

東華大學(xué)李毓陵教授的發(fā)明專利cn101078150b《剛性劍桿織機多梭箱機構(gòu)》，發(fā)明了一種剛性劍桿度梭箱機構(gòu)，儲梭箱的升降由一組動程依次等距離增加的氣缸控制，載緯梭子由固定于劍桿劍頭位置的梭子握持機構(gòu)帶動實現(xiàn)引緯。由汽缸來控制需要引入的緯紗數(shù)量，在一定程度上能夠?qū)崿F(xiàn)選緯。但是運動配合不穩(wěn)定，在每一次引緯時所有劍桿必須通過梭口，對織物有一定的損傷。

發(fā)明專利案cn103849974a《一種適用于多層織物織造的開口引緯機構(gòu)》涉及的開口裝置由兩根以上分層輥和兩片菱形升降機構(gòu)組成。開口機構(gòu)由多組活動鉸鏈組成，引緯機構(gòu)在垂直方向上下移動，逐一準確地對準所形成的4個梭口，依次完成引緯動作。每一次只引一根緯紗，織造效率比較慢。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：在織造具有厚度的織物尤其是特殊變厚度織物時，織物厚度方向具有多根緯紗，使用單劍桿依次進行引緯時影響織造效率，而使用現(xiàn)有多劍桿同時引緯進行織造造成不需要引緯的劍桿也必須通過梭口，而會對紗線造成損傷。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是提供了一種立體織機可選劍桿引緯機構(gòu)，包括n根劍桿，n≥2，其特征在于，n根劍桿的末端穿過劍桿后底座后分別穿入各自的電永磁磁體內(nèi)，電永磁磁體得電后，將對應(yīng)的劍桿與劍桿后底座鎖死；

n根劍桿的前端穿過底座后自劍桿前導(dǎo)向板穿出，在底座上設(shè)有n個劍桿控制氣缸，每個劍桿控制氣缸對應(yīng)一根劍桿，當(dāng)劍桿控制氣缸伸長到位后將對應(yīng)的劍桿與底座鎖死；

底座由水平位移機構(gòu)驅(qū)動前后移動，當(dāng)?shù)趎根劍桿，n＝1，……，n，對應(yīng)的電永磁磁體失電且被對對應(yīng)的劍桿控制氣缸與底座鎖死后，底座帶動第n根劍桿前后移動。

優(yōu)選地，在所述劍桿后底座旁固定有傳感器支架，在傳感器支架上固定有n個霍爾傳感器，n個霍爾傳感器分別檢測n根劍桿的位置。

優(yōu)選地，所述水平位移機構(gòu)包括用于驅(qū)動所述底座的行程控制氣缸及平移導(dǎo)向機構(gòu)，行程控制氣缸的氣缸伸縮桿與所述底座相連，所述底座設(shè)于平移導(dǎo)向機構(gòu)上。

優(yōu)選地，所述平移導(dǎo)向機構(gòu)包括設(shè)于所述底座底部的導(dǎo)軌載具，導(dǎo)軌載具設(shè)于導(dǎo)軌上。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：

1、可以在剛性劍桿織機上實現(xiàn)多根緯紗的獨立連續(xù)選緯和引緯，實現(xiàn)各種復(fù)雜織物的自動織造。

2、克服了立體織機多層織物在織造過程中需要多根緯紗同時引緯時，而非多個梭口單根緯紗依次引緯，提高了織造效率。

3、在織造變緯密織物過程中，根據(jù)織物工藝要求而確定緯紗和劍桿數(shù)量，而不用所有劍桿均通過梭口，減少對經(jīng)紗的磨損。

4、多個劍桿同時運動，只需一個動力元件，同時能夠?qū)崿F(xiàn)每個劍桿單獨控制。

附圖說明

圖1本發(fā)明裝置的平面圖；

圖2本發(fā)明裝置的三維示意圖；

圖3多劍桿織機的織造原理圖；

圖4為一種織物組織紋板圖及選緯圖；

圖5為雙劍桿引緯示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。

結(jié)合圖1及圖2，本發(fā)明提供的一種立體織機可選劍桿引緯機構(gòu)包括機架1，氣缸托架2，行程控制氣缸3，傳感器支架4，霍爾傳感器5(本實施例中有四個霍爾傳感器5¹、5²、5³、5⁴)，電永磁磁體6(本實施例中有四個電永磁磁體6¹、6²、6³、6⁴)，劍桿后底座7，劍桿控制氣缸8(本實施例中有四個劍桿控制氣缸8¹、8²、8³、8⁴)，劍桿9(本實施例中有四根劍桿9¹、9²、9³、9⁴)，劍桿前導(dǎo)向板10，導(dǎo)軌11，載具12，底座13，氣缸活塞桿14。

行程控制氣缸3由支架2固定在機架1上。行程控制氣缸3的氣缸伸縮桿14與底座13通過螺栓聯(lián)接。底座13安裝在導(dǎo)軌載具12上，與導(dǎo)軌載具12相配合的導(dǎo)軌11固定在機架1上。底座13隨著氣缸伸縮桿14的伸縮沿著導(dǎo)軌11做往復(fù)運動?；魻杺鞲衅?¹、5²、5³、5⁴固定在傳感器支架4上用來檢測劍桿9¹、9²、9³、9⁴的位置是否正常。電永磁磁體6¹、6²、6³、6⁴安裝在劍桿后底座7上，劍桿控制氣缸8¹、8²、8³、8⁴安裝在底座13的側(cè)面，劍桿9¹、9²、9³、9⁴對應(yīng)于劍桿控制氣缸8¹、8²、8³、8⁴的活塞桿位置處機加工深孔，劍桿9¹、9²、9³、9⁴可以隨著底座13做引緯動作，導(dǎo)向板10安裝在劍桿9¹、9²、9³、9⁴前端進行導(dǎo)向及減少劍桿抖動。

初始狀態(tài)下，如圖1所示，劍桿9¹～9⁴穿過劍桿前導(dǎo)向板10和劍桿后底座7，其中，劍桿后底座7中的電永磁磁鐵6¹～6⁴得電，將劍桿9¹～9⁴吸附在末端而處于靜止狀態(tài)，劍桿控制氣缸8¹～8⁴處于收縮狀態(tài)，霍爾傳感器5¹～5⁴分別對應(yīng)于劍桿9¹～9⁴位置安裝在劍桿末端，檢測劍桿是否處于正常位置。

引緯開始，根據(jù)織物組織工藝要求，上位機確定開口運動及進行選緯，確定相對應(yīng)的劍桿9通過梭口，其對應(yīng)的末端電永磁磁鐵6斷電，相對應(yīng)的控制氣缸8得到控制指令伸長，穿過劍桿6的深孔，將對應(yīng)的劍桿6與底座13鎖死，則劍桿6便隨著行程控制氣缸3沿著導(dǎo)軌11做引緯動作。而不需引緯的劍桿9，其對應(yīng)的控制氣缸8未得到上位機指令而靜止，相對應(yīng)的電永磁磁體6保持得電狀態(tài)，將劍桿6固定在末端。引緯結(jié)束，進行引緯的劍桿6返回至起始位置，末端額霍爾傳感器5需檢測劍桿6的位置。若位置異常，需停機檢查，若檢測位置正常，劍桿6重復(fù)進行引緯。

實施例1：如圖5所示，采用雙劍桿引緯方式，采用兩套本發(fā)明的裝置對稱放置，在劍桿末端分別安裝送緯箭頭和接緯箭頭，分別作為送緯劍，接緯劍方式，在梭口中間交接緯紗進行引緯。運動方式同上。

實施例2：單劍桿引緯，劍桿劍頭握持緯紗，劍桿穿過梭口進行引緯。

實施例3：采用梭子梭箱方式引緯，在劍桿末端安裝梭子進行有梭引緯。

以圖4織物組織紋板圖及選緯圖為例，說明本發(fā)明的特征和各個部件之間的運動配合關(guān)系如下：

由選緯圖可知，該織物織造過程中需用3根劍桿，系統(tǒng)默認選用劍桿9¹、9²、9³。該織物完成一個織造循環(huán)需引緯8次。

在第一至第四次引緯時，需引入三根緯紗，則控制氣缸8¹、8²、8³得到上位機指令運動，伸出活塞桿與劍桿9¹、9²、9³上圓孔進行配合，電永磁磁鐵6¹、6²、6³得到指令斷電，引緯氣缸帶動劍桿9¹、9²、9³向前運動。此時霍爾傳感器5¹、5²、5³應(yīng)未檢測到劍桿，則正常，系統(tǒng)繼續(xù)完成后續(xù)運動；若檢測到劍桿仍處于原位，則故障，停機檢測。

在第五和第六次引緯時，需引入二根緯紗，則控制氣缸8¹、8²得到上位機指令運動，同上進行引緯和檢測，相反控制氣缸8³未得到指令靜止，電永磁磁鐵6³一直通電固定劍桿9³，則劍桿9³不受引緯氣缸運動影響而處于靜止狀態(tài)，此時霍爾傳感器5³應(yīng)檢測到劍桿處于原位。

在該織造過程中劍桿9⁴一直處于靜止狀態(tài)，不參與織造過程。

本設(shè)計中劍桿數(shù)量為4，同時也可以根據(jù)織物要求，劍桿數(shù)量可以進行相應(yīng)變動，同樣適用于本發(fā)明。

本發(fā)明為新型立體織機引緯方式，主要針對于復(fù)雜立體機織物管狀織物，變厚度織物等的織造，同時也適用于高性能纖維如碳纖維，玻璃纖維的織造。該裝置在引緯方向只用一個動力元件，便可以實現(xiàn)各個劍桿的獨立控制，可以實現(xiàn)多個緯紗同步進行引緯，同時引緯時其中任意一個劍桿做引緯運動時不受其他劍桿和緯紗的影響。