[发明专利]一种适用于三维织物自动编织的成型工装

说明书

本发明公开了一种适用于三维织物自动编织的成型工装，辅助三维织物自动编织机完成三维织物的自动化生产，包括上下底板、直线轴承、套筒、压板、压板加强圈、盖板和孔板。上下底板通过直线轴承、套筒相连组成工装底板并安装在工作台圆盘上，盲孔板通过销钉与上底板定位，由螺栓固连，压板加强圈与压板固连后装卡在编织机移动滑台上，上下位置相对移动滑台固定，第二孔板放置在压板加强圈上方，第一盖板和第二盖板放置在碳棒上方，第一孔板通过孔板固定件和盖板相连，利用其自身重力固定碳棒上下位置。本发明能为自动编织机引纬剑提供引纬通道，具有整体压纱功能的压板，提高了生产效率，降低了劳动强度，缩短了生产周期。

技术领域

本发明涉及编织成型工装设备技术领域，尤其涉及一种适用于三维织物自动编织的成型工装，配合自动编织机使用。

背景技术

碳纤维三维织物是近二十年来诞生的一种新型复合材料，是复合材料中异军突起的一支新秀，它以三维整体织物为增强体，其结构性显著改善了复合材料多方面的力学特性，从根本上克服了传统层合板层间剪切强度低而且易分层的缺点，在航空、航天、军工、汽车、医疗以及高级体育服务器等领域得到了广泛应用。然而，长期以来三维织物都采用人工编织方式进行，使得三维织物的成型效率低、人工劳动强度大、产品的一致性差。随着社会的进步和经济的发展，人工编织三维织物已不能满足碳纤维复合材料工艺的苛刻要求，因此三维织物成型自动化需求迫切。

传统手工工装有两至三层孔板组成，孔板之间由螺杆连接，上下位置靠螺母定位，精度低，易变形；孔板上阵列的微孔截面为非正多边形即各边孔数不同，导致工装的0°，120°，240°三个方向的织口位置不一致，这对于手工编织操作影响不大但不适用于自动编织机使用；传统工装的多层孔板强度低，定位不精确，结构设计简单，不具备整体压纱功能；孔板材料为普通铝材，碳纤维上浆剂融水后，附在其表面，易发生腐蚀。

发明专利“碳纤维三维织物编织机”授权公告号：ZL201410042753.9，介绍了一种碳纤维三维编织机包括机架以及设置在机架上的碳棒固定架机构、碳棒固定架定位装夹机构、碳棒定量升降机构、编织物定量升降机构、碳棒固定架120°定位旋转机构。碳棒固定架机构包括从上到下依次设置的第一碳棒插盘、第二碳棒插盘、第三碳棒插盘和碳棒底盘；第一碳棒插盘和第二碳棒插盘之间设置有多个定距套，多个定位套均设置在第三碳棒插盘和碳棒底盘之间且设置位置与多个定距套上下相对；第一碳棒插盘、第二碳棒插盘和多个定距套固定连接为一体，每个所述定距套中均固定连接有向下伸出且从上到下依次穿过第三碳棒插盘、定位套、碳棒底盘和碳棒固定架托盘的导柱；第三碳棒插盘、定位套、碳棒底盘和碳棒固定架托盘固定连接为一体；第一碳棒插盘、第二碳棒插盘和第三碳棒插盘上均设置有多个供碳棒插入的碳棒插孔，多个碳棒插孔分布在内切圆直径逐渐增大的多个正六边形上，多个碳棒插孔之间的间距均相等；第一碳棒插盘、第二碳棒插盘和第三碳棒插盘上的碳棒插孔上下相对设置，相邻两行碳棒插孔之间的空隙为供引纱管牵着碳纤维运行的碳纤维通道。该装置结构设计新颖，其不足之处是编织前不能为自动编织机引纬剑提供引纬通道，不具有整体压纱功能。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供了一种适用于三维织物自动编织的成型工装，辅助三维织物自动编织机完成三维织物的自动化生产，该装置采用多层孔板束缚碳棒，为自动编织机引纬剑提供清晰的长程引纬通道，且具有整体压纱的压板，两者结合提高了引纬的成功率和产品的一致性，其结构紧凑，设计新颖合理，降低了劳动强度，提高了生产效率和生产质量，实用性强，通用性好，使用效果好，便于推广使用。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种适用于三维织物自动编织的成型工装，包括下底板、上底板、盲孔板、压板、压板加强圈、第二孔板和第一孔板，所述下底板安装在转动工作台圆盘上，所述上底板与下底板通过直线轴承、直线轴承套和中心套筒相连组成工装底板，所述盲孔板通过销钉与上底板定位，由螺栓紧固，所述压板加强圈与压板固连后装卡在编织机移动滑台上，所述第二孔板放置在压板加强圈上方，第一盖板和第二盖板放置在碳棒上方，第一孔板通过孔板固定件和第二盖板相连。