基于伺服电动缸的立体织机引纬系统的设计
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三维织机电子开口系统的研制钱永明;闫红霞;闫江;陈革【摘要】针对织造三维机织物对立体织机开口机构的特殊要求,研制了一种新型的电子开口系统,可使多层经纱形成多个清晰的梭口.这种开口系统采用PLC控制、伺服电动机驱动的方法控制立体织机的综框运动,使开口机构简化,提高立体织机开口系统的灵活性和可靠性.介绍了立体织机开口系统的总体设计、驱动系统的硬件配置以及控制软件的基本原理.同时分析立体织机的综框在3种运动规律驱动下的瞬态动力学响应特性,认为正弦加速运动是立体织机电子开口系统理想的运动规律.所研制的电子开口系统已应用于立体织机的开发.【期刊名称】《纺织学报》【年(卷),期】2014(035)012【总页数】6页(P115-120)【关键词】三维织机;开口系统;综框运动;正弦加速运动【作者】钱永明;闫红霞;闫江;陈革【作者单位】南通大学机械工程学院,江苏南通226019;东华大学纺织装备教育部工程研究中心,上海201620;东华大学机械工程学院,上海201620;东华大学机械工程学院,上海201620;东华大学纺织装备教育部工程研究中心,上海201620;东华大学机械工程学院,上海201620【正文语种】中文【中图分类】TS103.3织制具有三维交织结构的整体机织物已经成为现代纺织的研究热点,尤其是研发数字化、自动化的立体织机,实现三维机织物的规模化生产成为纤维增强复合材料领域急待解决的重要课题[1-2]。
开口系统是立体织机最重要的系统之一,现有的研究较少涉及立体织机开口机构运动规律的分析。
根据立体织机综框的特点,分析了立体织机的综框在3种运动规律驱动下的瞬态动力学响应特性,寻找到适合立体织机电子开口系统的理想运动规律。
结合立体织机特殊的工艺要求,设计一种计算机控制、伺服电动机驱动的三维织机电子开口系统。
1 三维织机织造原理三维织机的织造原理如图1所示。
在织造过程中,经纱由经轴架上引出,按一定规律穿过综框上的综丝眼,再穿过钢筘后,由织物夹具夹持;开口系统弹簧控制综框升降,使经纱形成多个梭口;引纬剑夹持纬纱穿过梭口;引纬剑退出后,钢筘将纬纱推向织口;织物引离机构将形成的织物引离,从而完成1个引纬循环。
基于气缸的三维机织增强体织造系统设计应志平;吴震宇;汪茂林;周香琴;胡旭东【摘要】In order to introduce the binder yarns penetrating through the thickness of fabric in the warp direction to enhance the interlayer performance of woven reinforced composites, a narrow 3?D weaving system was developed. The cylinder is used as the main driver for the multiple heald?frames independent shedding opening, multi?tubular rapier weft insertion and beating?up. A programmable logic controller was used to achieve the coordinated operation of weaving process which resulted in warp and weft yarn tiled orthogonal and the binder yarn penetrating through the thickness of fabric for the effect of restraining of layers. The cut planes along three paths ( warp, weft and binder yarn, respectively) of 3?D woven reinforced composite were obtained by the optical microscope. The geometric parameters included yarns crimp percentage, yarn cross?sectional areas and the representative unit cell were measured and the results show that the 3?D orthogonal non?crimp woven reinforcement can be achieved by the 3?D weaving system, which provides a reference for the automation and mass production of 3?D woven reinforcement.%为在经纱方向引入贯穿织物厚度的接结纱从而提升机织增强复合材料层间性能,以三维正交无卷曲机织增强体为对象,设计了一种窄幅三维机织织造系统.采用气缸作为开口、引纬和打纬的主要驱动部件,实现多重综框的独立开口运动与管状多剑杆机构的多层梭口同时引纬运动,并在可编程控制器上实现各机构协调运作,使经纬纱垂直平铺,接结纱与纬纱交织并贯穿织物起到层间约束作用.通过显微镜观察三维机织增强复合材料各个切面(分别沿经纱、纬纱和接结纱),并测量纱线卷曲度、横截面积、组织单元尺寸等关键几何参数.测量结果表明,这种三维机织系统可实现三维正交无卷曲机织增强体的织造.【期刊名称】《纺织学报》【年(卷),期】2017(038)006【总页数】6页(P124-129)【关键词】三维机织织造系统;三维机织增强复合材料;接结纱;气缸【作者】应志平;吴震宇;汪茂林;周香琴;胡旭东【作者单位】浙江理工大学浙江省现代纺织装备技术重点实验室,浙江杭州310018;浙江理工大学浙江省现代纺织装备技术重点实验室,浙江杭州 310018;浙江理工大学浙江省现代纺织装备技术重点实验室,浙江杭州 310018;浙江理工大学浙江省现代纺织装备技术重点实验室,浙江杭州 310018;浙江理工大学浙江省现代纺织装备技术重点实验室,浙江杭州 310018【正文语种】中文【中图分类】TS103.3机织增强复合材料因其超高的比强度、比模量和抗腐蚀性能,被广泛应用于航空航天、汽车、船舶等工业领域[1]。
基于计算机仿真技术的织机打纬机构设计田建学;张珏;屈晓渊;张俊霞【摘要】应用ADAMS对打纬机构的功能型模型进行参数化建模与优化设计,获得了各杆件的最优参数.同时应用Pro/E建立打纬机构的虚拟样机模型,并对虚拟样机模型进行ADAMS运动仿真以及不同转速下曲轴和摇轴对墙板的ANSYS受力分析.结果表明,该机构具有较好的运动规律,可满足喷气织机打纬机构的要求;而且曲轴和摇轴对墙板的冲击力随着转速的提高而增大,相应的墙板变形程度也在增大.【期刊名称】《西北大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2015(045)006【总页数】5页(P942-946)【关键词】计算机仿真技术;打纬机构;ADAMS;ANSYS;Pro/E【作者】田建学;张珏;屈晓渊;张俊霞【作者单位】榆林学院信息工程学院,陕西榆林719000;榆林学院信息工程学院,陕西榆林719000;榆林学院信息工程学院,陕西榆林719000;榆林学院能源工程学院,陕西榆林719000【正文语种】中文【中图分类】TB124随着计算机与信息技术的飞速发展,计算机仿真技术在智能交通、航空航天、生物、通信等领域得到了广泛的应用和研究。
利用计算机仿真技术设计机械机构,提高了产品设计的精度并且缩短了产品开发周期。
计算机仿真技术就是利用计算机上的一些仿真软件来帮助设计者进行机械设计。
相对于传统的实验、测绘,计算机仿真技术节省了设计者大量精力的同时,也提高了工作效率。
利用计算机设计时,便于设计者随时修改一些部件的尺寸,同时还可以对整个机构或者机器进行仿真,这样获得的产品质量更高,产品的设计更加合理[1]。
在机械行业中,计算机仿真技术主要是通过利用二维绘图软件(AutoCAD)和三维绘图软件(Pro/E,UG,SolidWorks等)建立虚拟样机模型,通过数据转换接口将模型导入到动力学仿真分析软件(ADAMS)和有限元分析软件(ANSYS)进行仿真分析和优化设计虚拟样机模型,使最后得到的虚拟样机能够达到生产的要求[2]。