本實用新型涉及紡織高性能纖維織造機械領(lǐng)域，具體地，涉及一種新型多軸向經(jīng)編設備展平碳紗無捻襯入裝置，該新型多軸向經(jīng)編設備展平碳紗無捻襯入裝置有效解決新產(chǎn)品的研發(fā)問題，具有實用性強、適應性廣、可操作性強、滿足科學創(chuàng)新的發(fā)展觀念。

背景技術(shù)：

多軸向經(jīng)編織物作為目前最有預設計性的增強材料結(jié)構(gòu)，隨著復合材料對性能要求的提高其織造技術(shù)也在日新月異。尤其對于碳纖維多軸向織物來說，正朝著更薄更輕的趨勢發(fā)展。碳纖維在多數(shù)情況下為非加捻紗，是由很多單絲組成的長絲紗，在多軸向經(jīng)編設備織造前會將碳纖維原料進行展平處理使其聚集的小絲束展開平鋪在碳紗的整個截面內(nèi)，將碳紗截面變薄、表面寬度變大。在多軸向經(jīng)編設備襯緯過程中，展平的碳纖維從紗盤中退出至少需經(jīng)過紗架導輪裝置、襯緯小車治具、針排最后成為多軸向碳纖維織物的單取向角度紗片，在此過程中，展平碳纖維需要不斷的受到卷邊、摩擦、加捻、分紕、縫隙等問題的影響，以致碳纖維多軸向經(jīng)編織物的單層襯緯紗的小克重織物問題難以被攻克。

目前沒有發(fā)現(xiàn)同本實用新型類似技術(shù)的說明或報道，也尚未收集到國內(nèi)外類似的資料。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)中碳纖維多軸向經(jīng)編織物展平襯緯紗容易加捻、起毛、分紕的問題，本實用新型將提供了一種新型多軸向經(jīng)編設備展平碳紗無捻襯入裝置進行解決。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。

一種新型多軸向經(jīng)編設備展平碳紗無捻襯入裝置，包括退紗裝置和襯緯裝置，所述襯緯裝置設置于退紗裝置的前端。

優(yōu)選地，所述退紗裝置包括凸狀階梯型紗架和集絲架，所述集絲架設置于凸狀階梯型紗架和襯緯裝置之間。

優(yōu)選地，所述凸狀階梯型紗架包括凸狀階梯型安裝架以及安裝于凸狀階梯型安裝架上的至少一組退繞裝置和張力裝置，所述退繞裝置和張力裝置配合設置。

優(yōu)選地，所述集絲架上設有多個瓷眼，多個瓷眼間相鄰交錯水平排列，其中每一個瓷眼采用具有圓滑棱角的矩形形狀。

優(yōu)選地，所述退繞裝置包括紗盤主軸、紗盤和電機，所述紗盤安裝于紗盤主軸上，所述紗盤主軸與電機相連接。

優(yōu)選地，所述張力裝置包括張力扳桿、張力輪和導紗輪a，所述張力扳桿的一端與張力輪連接，所述紗盤、張力輪和導紗輪a依次設置形成展平紗行走路徑。

優(yōu)選地，所述張力裝置還包括傳感器和半圓形片，所述傳感器通過半圓形片與張力扳桿的另一端連接。

優(yōu)選地，所述張力輪和導紗輪a均采用長度大于展平紗寬度的陶瓷輪。

優(yōu)選地，所述張力扳桿上設有用于調(diào)整張力扳桿擺動力臂大小的彈簧。

優(yōu)選地，所述襯緯裝置包括角度架和襯緯小車，所述襯緯小車設置于角度架上。

優(yōu)選地，所述角度架包括控制器和角度框，所述控制器設置于角度框上靠近一側(cè)邊緣的位置。

優(yōu)選地，所述角度框包括多個單元部分，其中每一個單元部分均包括兩根碳板片、上下兩根尼龍管以及帶有雙側(cè)螺紋的尼龍柱，所述上下兩根尼龍管連接于兩根碳板片的中間，所述帶有雙側(cè)螺紋的尼龍柱連接于兩根碳板片的兩端，相鄰兩個單元部分通過帶有雙側(cè)螺紋的尼龍柱的一側(cè)螺紋進行銜接；所述控制器與上下兩根尼龍管相連接。

優(yōu)選地，所述襯緯小車包括襯緯治具和導紗輪b，所述襯緯治具設置于導紗輪b的下方。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有如下有益效果：

1、本實用新型采用的退紗裝置，首先由凸狀階梯型紗架將展平碳纖維按設計需求排列平鋪，然后由退繞裝置與張力裝置配合放出，經(jīng)過集絲架達到同一平面相應寬度內(nèi)平鋪若干根展平碳纖維的效果，同時為了避免展平碳纖維摩擦折損的現(xiàn)象，本實用新型中導紗輪a及張力輪均采用長度稍大于展平紗(展平碳纖維)寬度的陶瓷輪，其表面光滑，兩端設有平滑轉(zhuǎn)角不會損傷碳纖維，同時亦可限制展平紗(展平碳纖維)左右移動。本實用新型采用的退紗裝置，可達到展平紗(展平碳纖維)無捻度加入、無摩擦起毛、分紕、無卷邊的效果。

2、本實用新型采用的襯緯裝置，其中的角度架包括控制器、角度框，將集絲架中引出的展平碳纖維沿運行方向向下轉(zhuǎn)90°進入襯緯小車(只有在小車運行到機器中央時為90°，當小車在其他位置時該角度小于90°)，其中角度框的角度與經(jīng)編多軸向單層碳纖維布的襯緯角度相同，可有效避免碳纖維在襯入過程中被加捻。從角度架中出來的展平碳纖維進入襯緯小車，由襯緯小車治具控制展平碳纖維隨小車運動，在針排處，在針耙的輔助下沿鋪緯角度方向?qū)⒄蛊教祭w維繞在針排上，隨多軸向經(jīng)編設備的針排軌道進入針床進行編織。

3、本實用新型針對以上問題對碳纖維退紗裝置、襯緯裝置兩部分進行了改造，以滿足多碳纖維軸向經(jīng)編織物的單層角度布面需求，如：克重、平整度、緯紗寬度、縫隙率等物理性能。

附圖說明

通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本實用新型的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯：

圖1為本實用新型提供的新型多軸向經(jīng)編設備展平碳紗無捻襯入裝置側(cè)視圖；

圖2為本實用新型所述退紗裝置側(cè)視圖；

圖3為本實用新型所述凸狀階梯型紗架正視圖；

圖4為本實用新型所述角度架正視圖；

圖5為本實用新型所述襯緯小車俯視圖。

圖中：1-1為碳纖維多軸向經(jīng)編織物鋪緯時針排，2-1為紗盤主軸，2-2為紗盤，2-3為張力扳桿，2-4為張力輪，2-5為導紗輪a，2-6為傳感器，2-7為集絲架，2-8為凸狀階梯型紗架，3-1為瓷眼，3-2為展平紗，4-1為控制器，4-2為角度框，4-3為碳板片，4-4為尼龍管，4-5為尼龍柱，5-1為襯緯治具，5-2為導紗輪b。

具體實施方式

下面對本實用新型的實施例作詳細說明：本實施例在以本實用新型技術(shù)方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程。應當指出的是，對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。

實施例

本實施例提供了一種新型多軸向經(jīng)編設備展平碳紗無捻襯入裝置，包括退紗裝置和襯緯裝置，所述襯緯裝置設置于退紗裝置的前端。

進一步地，所述退紗裝置包括凸狀階梯型紗架和集絲架，所述集絲架設置于凸狀階梯型紗架和襯緯裝置之間。

進一步地，所述凸狀階梯型紗架包括凸狀階梯型安裝架以及安裝于凸狀階梯型安裝架上的至少一組退繞裝置和張力裝置，所述退繞裝置和張力裝置配合設置。

進一步地，所述集絲架上設有多個瓷眼，多個瓷眼間相鄰交錯水平排列，其中每一個瓷眼采用具有圓滑棱角的矩形形狀。

進一步地，所述退繞裝置包括紗盤主軸、紗盤和電機，所述紗盤安裝于紗盤主軸上，所述紗盤主軸與電機相連接。

進一步地，所述張力裝置包括張力扳桿、張力輪和導紗輪a，所述張力扳桿的一端與張力輪連接，所述紗盤、張力輪和導紗輪a依次設置形成展平紗行走路徑。

進一步地，所述張力裝置還包括傳感器和半圓形片，所述傳感器通過半圓形片與張力扳桿的另一端連接。

進一步地，所述張力輪和導紗輪a均采用長度大于展平紗寬度的陶瓷輪。

進一步地，所述張力扳桿上設有用于調(diào)整張力扳桿擺動力臂大小的彈簧。

進一步地，所述襯緯裝置包括角度架和襯緯小車，所述襯緯小車設置于角度架上。

進一步地，所述角度架包括控制器和角度框，所述控制器設置于角度框上靠近一側(cè)邊緣的位置。

進一步地，所述角度框包括多個單元部分，其中每一個單元部分均包括兩根碳板片、上下兩根尼龍管以及帶有雙側(cè)螺紋的尼龍柱，所述上下兩根尼龍管連接于兩根碳板片的中間，所述帶有雙側(cè)螺紋的尼龍柱連接于兩根碳板片的兩端，相鄰兩個單元部分通過帶有雙側(cè)螺紋的尼龍柱的一側(cè)螺紋進行銜接；所述控制器與上下兩根尼龍管相連接。

進一步地，所述襯緯小車包括襯緯治具和導紗輪b，所述襯緯治具設置于導紗輪b的下方。

下面結(jié)合附圖給出本實用新型較佳實施例，以詳細說明本實用新型的技術(shù)方案。

本實施例提供的一種新型多軸向經(jīng)編設備展平碳紗無捻襯入裝置，裝置主體主要包括退紗裝置、襯緯裝置兩個部分。

以上所述的退紗裝置結(jié)構(gòu)如下，如圖2所示，退紗裝置包括凸狀階梯型紗架2-8、集絲架2-7，其中凸狀階梯型紗架由退繞裝置、張力裝置構(gòu)成，退繞裝置包括紗盤主軸2-1、紗盤2-2，張力裝置包括張力扳桿2-3、張力輪2-4、導紗輪a2-5。紗盤主軸2-1的運轉(zhuǎn)采用電機控制，其運轉(zhuǎn)方向與張力裝置中張力扳桿2-3的擺角相關(guān)，這種關(guān)系決定了張力裝置與退繞裝置間的配合運轉(zhuǎn)，當張力裝置中的張力扳桿2-3從臨界點向上擺時，紗盤主軸2-1沿展平紗退出方向進行放紗通過張力扳桿2-3使張力輪2-4下降；當張力扳桿2-3處于臨界點以下時，紗盤主軸2-1則會沿與展平紗退出相反方向收紗使其上升。本實用新型實施例所述的退繞裝置中的張力裝置采用傳感裝置控制，通過傳感器2-6與半圓形鋼片進行接觸，其中半圓形鋼片隨著張力扳桿2-3的擺動進行旋轉(zhuǎn)，當半圓形鋼片的直徑邊與圓邊的交界點與傳感器接觸時，傳感器件2-6被抬高，張力扳桿2-3的位置處于最大擺角或最小擺角的位置，傳感器2-6將信號發(fā)送給電機，對紗盤主軸2-1的運轉(zhuǎn)進行控制，在張力裝置中為了有效直觀的對展平紗的張力進行輔助控制，在張力扳桿2-3的機械擺動裝置中安裝有彈簧對擺動力臂的大小可以進行調(diào)整，由于張力扳桿2-3的擺動幅度速度均由展平碳紗的張力與襯緯速度決定，所以張力扳桿2-3的擺動在一定程度上也是展平紗張力的另一種形式的表達。上文所述退紗裝置中集絲架2-7上的瓷眼3-1為了適應的寬度和厚度采用磨去棱角的矩形形狀，瓷眼3-1間相鄰交錯水平排列。

以上所述的襯緯裝置包括角度架(如圖4所示)、襯緯小車(如圖5所示)，其中角度架由控制器4-1、角度框4-2組成，角度框4-2的單個單元部分由兩根碳板片4-3中間連接上下兩根尼龍管4-4，兩端由帶有雙側(cè)螺紋的尼龍柱4-5進行連接，相鄰的單元部分亦由尼龍柱的一側(cè)螺紋進行銜接，為了避免角度框4-2中有棱角出現(xiàn)磨損展平紗，整個裝置組裝前后均經(jīng)過嚴格的打磨工具，并且配件的選擇均為表面光滑無疵點的工具。為了滿足碳纖維多軸向經(jīng)編織物鋪緯時針排(如圖1中的1-1)移動距離(shog值)的要求，鋪緯時展平紗(如圖1中的3-2)在角度框中水平寬度是受到限制的，本實用新型實施例中采用一個角度框中可放置多個單元部分的設計，沿角度框4-2的長度、厚度方向均可排列。以上所述的角度架中的控制器4-1安裝在角度框4-2中用于控制展平紗的上下擺動，通過調(diào)節(jié)上下尼龍管4-4間的距離來達到控制展平紗運動的目的，上下尼龍管4-4間的旋轉(zhuǎn)接觸還對展平碳纖維表面絲束的再分布具有推進作用。展平碳纖維(展平紗)由角度架進入襯緯裝置中的襯緯小車，襯緯小車由襯緯治具5-1和導紗輪b5-2組成，導紗輪b5-2沿襯緯紗角度進行左右擺動既起到了調(diào)節(jié)張力的作用同時也可用于在鋪展平襯緯紗的過程中將角度架中輸出的展平紗導入襯緯治具5-1內(nèi)，避免角度架與襯緯治具5-1間展平紗垂直進垂直出的問題增加剪切力的弊端。襯緯治具由不銹鋼絲按照英制單位排列而成，其排列密度由相應的碳纖維多軸向經(jīng)編織物的襯緯shog值決定，展平紗經(jīng)過襯緯治具進行唯一一次的角度變化(即假捻)，變化的角度大小由襯緯紗的角度決定(即所襯緯紗為45°則角度變化45°)在小車與針耙的輔助下繞在排針上完成襯緯工序。

在本實施例中：

退紗裝置部分中凸狀階梯型紗架配置，控制展平碳紗張力的張力裝置與退繞裝置的結(jié)合配置。

凸狀階梯型紗架的凸狀階梯形狀設計，其將紗架中的展平紗在同一平面內(nèi)沿寬度方向水平展開。

張力裝置根據(jù)退繞紗做出反應，退繞裝置由張力裝置的擺動決定退繞方向。

角度框，其由寬度適應于展平紗寬的上下尼龍管形成過紗通道單元，由碳板與帶有螺紋的尼龍柱將各單元連接。

本實施例還可以采用氣電傳感結(jié)合光柵與數(shù)碼信號處理控制和感應整個多軸向經(jīng)編設備的展平碳紗無捻襯入裝置的運動配合。退紗裝置中的凸狀階梯型紗架、退繞裝置與張力裝置的互相感應不但可以縮小從紗盤中退繞出來的展平碳紗間空隙還可保持碳紗張力均勻；襯緯裝置中的角度架與控制器對展平碳紗進行輸送的同時也促使絲束進一步均勻分布保持展平碳紗寬度均勻、無捻度、無磨損起毛等紗疵確保展平碳紗保持張力一致、縫隙率低，以實現(xiàn)多軸向經(jīng)編設備生產(chǎn)面密度更小、更薄的多軸向織物的目的。

以上對本實用新型的具體實施例進行了描述。需要理解的是，本實用新型并不局限于上述特定實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本實用新型的實質(zhì)內(nèi)容。