CN203307531U

CN203307531U - 一种机织2d+2．5d仿形织物组合织物

Info

Publication number: CN203307531U
Application number: CN2013202691861U
Authority: CN
Inventors: 朱建勋; 朱梦蝶; 张立泉; 郭洪伟; 唐亦囡
Original assignee: Sinoma Science and Technology Co Ltd
Current assignee: Sinoma Science and Technology Co Ltd
Priority date: 2013-05-16
Filing date: 2013-05-16
Publication date: 2013-11-27
Anticipated expiration: 2023-05-16

Abstract

本实用新型涉及一种机织2D+2.5D仿形织物组合织物，该织物由一个或两个具有n层的2D结构单元套组和一个具有m层的2.5D结构单元套组组合而成，前述n和m均为≥1的自然数；当2D结构单元套组为一个时，该2D结构单元套组为外层，2.5D结构单元套组为内层；当2D结构单元套组为2个时，2.5D结构单元套组为中间层，内层和外层均为2D结构单元套组；从内至外，每一层单元套的外径与其外一层的单元套的内径相同。本实用新型兼具2D结构和2.5D结构织物的优点，成型快速、成本低，均匀性好；可应用于变截面织物的成型，也可应用于筒形织物的成型；损伤容限高、耐冲击、抗分层、抗疲劳。

Description

一种机织2D+2.5D仿形织物组合织物

技术领域

本实用新型涉及一种机织2D+2.5D仿形织物组合织物，属于立体织物制造领域。

背景技术

2D结构常用于平面仿形织物的成型，该结构具有体积含量高、细密化程度高、机械化水平高等优点，其中常用于平面仿形织物的成型结构有斜纹结构和平纹结构。由于该结构为单层经纱编织，无法实现高厚度立体织物的整体成型。2.5D结构具备特殊的结构，用其增强的复合材料具有高强度、高模量、高损伤容限、耐冲击、抗分层和抗疲劳等综合性能，显著提升了武器的性能，其中常用于仿形织物的成型结构有浅交弯联结构。采用2.5D结构整体成型方法能够满足变厚度织物整体性要求。但该结构体积含量略低，细密化程度较低、效率低、人工成本较大。

随着立体织物的发展趋势，对织物细密化程度、快速低成本的要求日趋迫切，以上两种结构已不逐渐不能满足该领域的需求。因此，需要实用新型一种细密化程度高、快速低成本的成型方法来适应立体织物的市场需求。

专利文献《三维锥形壳体织物的织造方法及其制品》（200610016116.X）介绍了一种以单一2.5D结构，实现锥形壳体织物的整体平面仿形织造方法。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种机织2D+2.5D仿形织物组合比例中织物，这种组合织物可较好地满足织物的细密化、整体性、损伤容限高、耐冲击、抗分层和抗疲劳的等要求，具有操作简便、机械化程度高、低成本、均匀性好等优点。

本实用新型所述机织2D+2.5D仿形织物组合织物由一个或两个具有n层的2D结构单元套组和一个具有m层的2.5D结构单元套组组合而成，前述n和m均为≥1的自然数；当2D结构单元套组为一个时，该2D结构单元套组为外层，2.5D结构单元套组为内层；当2D结构单元套组为2个时，2.5D结构单元套组为中间层，内层和外层均为2D结构单元套组；从内至外，每一层单元套的外径与其外一层的单元套的内径相同。

上述2D+2.5D仿形织物组合织物的成型方法是：

1）2D及2.5D仿形织物的织造均采用平面仿形编织形式进行编织；

2）两种结构单元套各自成型后，按单元套内径大小顺序以芯模进行套模定型，套装后的织物尺寸应符合织物尺寸要求。

不论2D结构的单元套或是2.5D结构的单元套，每一层单元套的内径与其内一层单元套的外径相同。

与现有技术相比，本实用新型的具有如下优点：

1）兼具2D结构和2.5D结构织物的优点，其中2D结构部分织物细密程度高，2.5D结构部分织物易于满足织物厚度要求，成型快速；

2）操作简便、机械化程度高；

3）不同层的2D和2.5D结构织物可同步织造；

4）成型快速、成本低，均匀性好；

5）可实现等厚度织物的成型，也可实现变厚度织物的成型；

6）结构灵活，可根据织物应用要求，可采用外层2D结构、内层2.5D结构；也可采用外层和内层2D结构、中间层2.5D结构。

7）可应用于变截面织物的成型，也可应用于筒形织物的成型。

8）损伤容限高、耐冲击、抗分层、抗疲劳。

附图说明

图1为本实用新型实施例所涉及织物类型的结构示意图，其中图1（a）为2/2斜纹结构，图1（b）为平纹结构示意图，图1（c）为浅交弯联结构示意图。

图2为本实用新型实施例涉及织物类型的结构平面图，其中图2（a）为2/2斜纹结构，图2（b）为平纹结构示意图/浅交弯联结构示意图。

图3为锥形织物示意图，1为外层二维结构，2为内层浅交弯联结构。

图4为筒状织物示意图，其中3为内层平纹结构，4为中间层浅交弯联结构，5为外层斜纹结构。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应该理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不是用于限制本实用新型的范围。此外应该理解，在阅读了本实用新型阐述的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型做各种改动或修改，这些等价形式同样用于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例1：

以锥形织物（参见如图3）为例，织物大段内径为220.4mm、小段内径为67.5mm、锥段高度为300mm、直段长度为110mm、整体厚度为8mm。

织物内部4mm厚度为2.5D浅交弯联结构（见图1c）；纤维采用190Tex石英纤维；设计为2层浅交弯联结构单元套，每层单元套经纱层数为5层；经纱密度为10.0根/cm，纬纱密度为4.0根/cm。织物外部4mm厚度为2/2斜纹结构（见图1a），纤维采用72Tex石英纤维；设计为21层2/2斜纹结构单元套；经纱密度为16.0根/cm，纬纱密度为12.0根/cm。

内部4mm浅交弯联结构单元套具体工艺实施步骤说明如下：

1）首先进行内层浅交弯联结构第1层单元套织物的编织。预置346列、10层经纱，设定此时设备状态为初始状态。

2）初始状态下，以现有引纬方法引入纬纱，纬纱层数为6层。

3）完成步骤2）后，按浅交弯联的运动规律完成设备经纱列向错位，此时设备状态与初始状态相反，即高列比低列低2个纱锭位置。在此状态下，以现有引纬方法引入纬纱，纬纱层数为6层。

4）完成步骤3）后，按浅交弯联的运动规律完成设备经纱列向错位，此时设备状态与初始状态相同。在此状态下，依次重复步骤2的引纬操作。完成引纬后重复步骤3的操作。

5）步骤2）和步骤3）为一个循环操作，依次顺序继续编织，编织过程中按纬纱密度要求控制织物纬向均匀性。

6）当织物长度符合100mm～120mm时，进行第一次减纱，将两边边缘的2列经纱分别剪断，此时经纱列数为342列。

7）完成步骤6）后，按浅交弯联的运动规律完成设备经纱列向错位，此时设备状态与初始状态相同，引纬操作同步骤2。

8）完成步骤7）后，按浅交弯联的运动规律完成设备经纱列向错位，此时设备状态与初始状态相反，引纬操作同步骤3。引纬操作完成后，将两边边缘的2列经纱分别剪断，此时经纱列数为338列。

9）完成步骤8）后，按浅交弯联的运动规律完成设备经纱列向错位，此时设备状态与初始状态相同，重复步骤7的引纬操作。

10）完成步骤9）后，按浅交弯联的运动规律完成设备经纱列向错位，此时设备状态与初始状态相反，重复步骤8）的引纬操作。引纬操作完成后，将两边边缘的2列经纱分别剪断，此时经纱列数为334列。

11）步骤7）和步骤8）为一个循环，按照此循环进行编织和减纱。直至经纱列数减少为106列时，即完成了内层2.5D结构第1层单元套的编织。

内层浅交弯联结构第2层单元套织物的编织预置356列、10层经纱，依旧按上述步骤进行操作。当织物母线长度符合100mm～120mm时，进行第一次减纱。每次减纱依旧将两边边缘的2列经纱分别剪断，当经纱减少至116列时，即完成了内层浅交弯联结构第2层单元套的编织。

外层2/2斜纹结构第1层单元套织物的编织说明具体工艺实施步骤如下：

1）预置584列、1层经纱，此时设备状态为初始状态。

2）初始状态下，按2/2斜纹结构的运动规律提升综框1、2，由织机引入引纬系统1根纬纱。

3）完成步骤2）后，按2/2斜纹结构的运动规律，恢复综框1、提升综框3，综框2保持提升状态，由织机引纬系统引入1根纬纱。

4）完成步骤3）后，按2/2斜纹结构的运动规律，恢复综框2、提升综框4，综框3保持提升状态，由织机引纬系统引入1根纬纱。

5）完成步骤4）后，按2/2斜纹结构的运动规律，恢复综框3、提升综框1，综框4保持提升状态，由织机引纬系统引入1根纬纱。

6）步骤2）至步骤5）为一个循环，依次重复编织，直至织物长度符合100mm～120mm时，进行第一次减纱，将两边的1列经纱分别剪断，减少2列经纱，此时经纱列数为582列。

7）完成步骤6）后，依旧依次重复步骤2）至步骤5），每完成4次引纬进行一次减纱，减纱数量见减纱表。

表减纱表

8）直至经纱列数减少为200列时，即完成了外层2D结构第1层单元套的编织。

外层2D结构第2、3层单元套织物的编织方法同第1层，第1至3层为一组，该组纱线预置数量、减纱方法与数量相同；第4、5、6层单元套织物的编织方法同第1层，预置586列、1层经纱，减纱方法与数量与第1层相同；以此类推，每3层单元套织物的编织方法同第1层，预置经纱数量递增2列，直至第19、20、21层单元套织物（预置596列、1层经纱）为止，减纱方法与数量与第1层相同。每3层为一组，每组纱线预置数量、减纱方法与数量相同。

分别完成浅交弯联结构单元套和2D斜纹结构单元套织物的编织后，依次将2.5D第1层单元套、第2层单元套和2D第1层、第2层……第21层套于芯模上，完成了锥形织物的编织、套模定型，即完成了整件织物的成型。

实施例2：

以筒状织物（参见如图4）为例，织物内径为285mm、高度为410mm、整体厚度为长度方向8.3mm递增至9.8mm。

织物设计为三明治结构：内部1.8mm厚度采用平纹结构（见图1b），纤维采用3K碳纤维；中间5mm厚度采用浅交弯联结构（见图1c），纤维采用6K碳纤维；外层3mm厚度2/2斜纹结构（见图1a），纤维采用3K碳纤维。

内部1.8mm：平纹结构，经纱密度为16.0根/cm，纬纱密度为12.0根/cm，6层单元套组成。

中间5mm：浅交弯联结构，经纱密度为8.0根/cm，纬纱密度为3.0根/cm，1层单元套组成。

外层3mm：2/2斜纹结构易于实现织物外径的细微差别，经纱密度为16.0根/cm，纬纱密度为12.0根/cm，，10层单元套组成，单元套长度渐变实现厚度递增。

内层平纹结构第1层单元套具体工艺实施步骤说明如下：

1）预置716列、1层经纱。

2）按照平纹结构运动规律，提起前综框，引入一根纬纱。

3）完成步骤2）后，按照平纹结构运动规律，恢复前综框，提起后综框，引入一根纬纱。

4）步骤2）和步骤3）为一个循环，依次重复编织。直至编织长度达到410mm。

内层平纹结构第2、3层单元套织物的编织同第1层，第1至3层为一组，该组纱线预置数量、减纱方法与数量相同；第4、5、6层单元套织物的编织同第1层，预置718列、1层经纱。每3层为一组，每组纱线预置数量、减纱方法与数量相同。

中间层5mm浅交弯联结构单元套具体工艺实施步骤说明如下：

1）预置362列、8层经纱，此时设备状态为初始状态。

2）初始状态下，逐层引入纬纱，纬纱层数为9层。

3）完成步骤2）后，按浅交弯联的运动规律完成设备经纱列向错位，此时设备状态与初始状态相反，即高列比低列低2个纱锭位置。在此状态下，依次引入纬纱，纬纱层数为9层。

6）当织物长达到410mm时，即完成了中间层2.5D结构单元套的编织。

外层2/2斜纹结构第1层单元套织物的编织具体工艺实施步骤说明如下：

1）预置742列、1层经纱，此时设备状态为初始状态。

2）初始状态下，按2/2斜纹结构的运动规律，提升综框1、2，引入1根纬纱。

3）完成步骤2）后，按2/2斜纹结构的运动规律，恢复综框1、提升综框3，综框2保持提升状态，引入1根纬纱。

4）完成步骤3）后，按2/2斜纹结构的运动规律，恢复综框2、提升综框4，综框3保持提升状态，引入1根纬纱。

5）完成步骤4）后，按2/2斜纹结构的运动规律，恢复综框3、提升综框1，综框4保持提升状态，引入1根纬纱

6）步骤2）至步骤5）为一个循环，依次重复编织，直至织物长度达到70mm，即完成了外层2/2斜纹结构第1层单元套的编织。

外层斜纹结构第2、3层单元套织物的编织方法同第1层，第2层单元套长度410mm，第3层单元套长度140mm，第1至3层为一组，该组纱线预置数量、减纱方法与数量相同；第4、5、6层单元套织物的编织方法同第1层，预置744列、1层经纱，第4层单元套长度410mm，第5层单元套长度210mm，第6层单元套长度410mm；第7、8、9层单元套织物的编织方法同第1层，预置746列、1层经纱，第7层单元套长度280mm，第8层单元套长度410mm，第9层单元套长度350mm；第10层单元套织物的编织方法同第1层，预置748列、1层经纱，单元套长度410mm。每3层为一组，每组纱线预置数量、减纱方法与数量相同。

分别完成平纹结构单元套、浅交弯联结构单元套和斜纹结构单元套织物的编织后，依次将平纹结构第1层至第6层单元套、2.5D单元套和2D第1层至第10层单元套套于芯模上（其中外层斜纹结构第1、3、5、7、9层套于芯模大段），完成了筒状织物的编织、套模定型，即完成了整件织物的成型。

Claims

1.一种机织2D+2.5D仿形织物组合织物，其特征在于：

由一个或两个具有n层的2D结构单元套组和一个具有m层的2.5D结构单元套组组合而成，前述n和m均为≥1的自然数；当2D结构单元套组为一个时，该2D结构单元套组为外层，2.5D结构单元套组为内层；当2D结构单元套组为2个时，2.5D结构单元套组为中间层，内层和外层均为2D结构单元套组；从内至外，每一层单元套的外径与其外一层的单元套的内径相同。