1.本发明涉及一种三维球面编织机。
背景技术：2.目前市面上的编织机主要有两种：立式编织机和卧式编织机，其运动轨道为“8”字形轨道，周而复始运动形成编织品。现有编织机传动结构存在的缺点有：其运动方式适合二维平面运动编织，对三维编织难以满足要求。在三维编织过程中，锭子运动时会与拨盘产生径向间隙以及导向块并未与轨道槽贴合而导致编织过程出现卡死现象，使编织过程很不稳定。
技术实现要素：3.本发明要解决的技术问题是：现有编织机在三维编织过程中振动大、不稳定。
4.为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供了一种可消除径向间隙并降低锭轨磨损的三维球面编织机，包括编织机头总成和支撑架，编织机头总成安装在支撑架上，其特征在于，编织机头总成包括机头体、嵌块、拨盘传动装置、锭子组件和编织环组件，其中：
5.机头体安装在壳体内，壳体上设有电机传动机构，电机传动机构驱动拨盘传动装置中的拨盘转动；
6.机头体的内外面均为具有同一个球心的球面，在内球面上均匀分布有n环m列拨盘孔及与之对应的且与拨盘孔同心的轨道槽；相邻轨道槽间有嵌块孔；所有拨盘孔与嵌块孔的中心线均指向球心；每个嵌块孔内安装有一个具有嵌块轨道槽的嵌块，嵌块轨道槽用于与轨道槽相配合；每个拨盘孔中安装一个拨盘；
7.锭子组件安装在拨盘的凹槽口内，由拨盘带动锭子组件沿嵌块及轨道槽形成的轨迹移动；锭子组件包括锭子上部及锭子下部；锭子下部的顶部穿设在锭子上部内，其顶端设有薄螺母及端盖，锭子上部与锭子下部由薄螺母相连，并依靠轴用端盖定位；锭子下部的顶端外套设有碟形弹簧，碟形弹簧的上下两端分别与轴用端盖及锭子上部相抵，通过碟形弹簧能够消除拨盘传动时产生的径向间隙；在锭子下部下端的孔内安装有球铰，导向块安装在球铰中部的通孔中；
8.编织环组件位于机头体的球心位置，与壳体连接固定。
9.优选的，所述嵌块轨道槽为扭曲曲面，用于减少与所述导向块之间的摩擦磨损。
10.优选的，所述拨盘传动装置包括拨盘；将每列拨盘中的一个拨盘定义为传动拨盘，电机传动机构将动力传递至一个传动拨盘后，该传动拨盘通过环向齿轮将动力传递至其他传动拨盘，同时，每个传动拨盘通过列向齿轮将动力传递至每列拨盘中的其他拨盘。
11.优选的，每个所述拨盘由轴向上前后两个圆锥滚子轴承支撑，前后两个圆锥滚子轴承之间设有套设在拨盘转动轴外的深沟球轴承；前圆锥滚子轴承与拨盘间有密封圈，后圆锥滚子轴承则由轴环定位；拨盘中的传动拨盘与环向齿轮及列向齿轮键连接，其他拨盘
与列向齿轮键连接；齿轮定位轴环通过圆螺母固定在环向齿轮及列向齿轮上。
12.与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
13.(1)嵌块上的扭曲曲面轨道可保证导向块顺滑过渡，减小导向块与轨道槽的摩擦磨损，并且提高传动平滑性，防止出现卡死现象；
14.(2)锭子上部与锭子下部间使用碟形弹簧，可消除锭子在拨盘间传动时所产生的径向间隙，防止锭子运动过程中产生抖动，可提高传动平稳性，保证织物质量；
15.(3)导向块与球铰配合使用，可使导向块在轨道槽中滑动过程中始终与轨道槽贴合，减少导向块与轨道间的摩擦磨损，防止传动过程中出现卡死现象，提高传动稳定性。
附图说明
16.图1是本发明的三维轴测示意图；
17.图2是本发明的侧视示意图；
18.图3是本发明的拨盘列向传动结构剖视示意图；
19.图4是本发明的拨盘环向传动结构剖视示意图；
20.图5是本发明的机头体示意图；
21.图6是本发明的锭子组件示意图；
22.图7是本发明的嵌块示意图。
23.图中：1、盖板；2、机头体；3、编织环支撑梁；4、编织环支撑环形板；5、编织环；6、门角；7、编织环连杆；8、编织环法兰；9、减震片；10、肋板；11、封板；12、电机减速器；13、电机安装板；14、两侧支架；15、底座；16、拨盘；17、密封圈；18、轴环；19、圆锥滚子轴承；20、深沟球轴承；21、联轴器；22、传动拨盘；23、圆螺母；24、齿轮定位轴环；25、环向齿轮；26、列向齿轮；27、轴纱管；28、嵌块；29、锭子上盖板；30、锭子上部；31、碟形弹簧；32、锭子下部；33、球铰；34、导向块；35、薄螺母；36、轴用端盖；37、侧架安装板。
具体实施方式
24.下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本技术所附权利要求书所限定的范围。
25.本发明提供的一种可消除径向间隙并降低锭轨磨损的三维球面编织机包括编织机头总成和支撑架，编织机头总成安装在支撑架上。
26.所述编织机头总成进一步包括：电机减速器12、盖板1、封板11、机头体2、肋板10、嵌块28、门角6、拨盘传动装置、锭子组件和编织环组件。肋板10周向安装在机头体2外表面。在机头体2的前后两端有盖板1，盖板1均为圆环形板。在机头体2的外圆周面上有封板11。电机减速器12安装在安装板上，电机减速器12经由联轴器21与拨盘传动装置相联结，驱动拨盘传动装置中的拨盘16转动。
27.机头体2的内外面均为球面，具有一个球心，在内球面上均匀分布有3环48列拨盘孔2-1，与此对应有与拨盘孔2-1同心的轨道槽2-2。相邻轨道槽2-2间有圆柱形嵌块孔2-3。所有拨盘孔2-1与嵌块孔2-3的中心线均指向球心。轴向上，位于两侧边缘的轨道槽2-2与多
个门角槽2-4相连通，每个门角槽2-4内安装有一个门角6。
28.每个嵌块孔2-3内安装有一个具有嵌块轨道槽的嵌块28，嵌块轨道槽用于与轨道槽2-2相配合。嵌块轨道槽为扭曲曲面，减少与锭子组件中的导向块34之间的摩擦磨损，可保证导向块34在嵌块轨道槽与轨道槽2-2间顺滑过渡传动，提高运动平稳性。
29.拨盘传动装置包括拨盘16、密封圈17、轴环18、圆锥滚子轴承19、深沟球轴承20、传动拨盘22、圆螺母23、齿轮定位轴环24、环向齿轮25、列向齿轮26。机头体2的每个拨盘孔2-1中安装一个拨盘16，则有3环48列拨盘16。每列拨盘中的一个拨盘16被定义为传动拨盘22，电机减速器12通过联轴器21与一个传动拨盘22相联结后，该传动拨盘22通过环向齿轮25将动力传递至其他传动拨盘22，同时，每个传动拨盘22通过列向齿轮26将动力传递至每列拨盘中的其他拨盘16。每个拨盘16由径向上前后两个圆锥滚子轴承19支撑，前后两个圆锥滚子轴承19之间设有套设在拨盘16转动轴外的深沟球轴承20。前圆锥滚子轴承与拨盘16间有密封圈17，后圆锥滚子轴承则由轴环18定位。拨盘16中的传动拨盘22与环向齿轮25及列向齿轮26键连接，其他拨盘16与列向齿轮26键连接。齿轮定位轴环24通过圆螺母23固定在环向齿轮25及列向齿轮26上。
30.锭子组件安装在拨盘16的凹槽口内，由拨盘16带动锭子组件沿嵌块28及轨道槽2-2形成的轨迹移动。锭子组件包括锭子上盖板29、锭子上部30、碟形弹簧31、锭子下部32、球铰33、导向块34、薄螺母35与轴用端盖36。锭子下部32的顶部穿设在锭子上部30内，其顶端设有薄螺母35及端盖36。锭子上部30与锭子下部32由薄螺母35相连，并依靠轴用端盖36定位。锭子下部32的顶端外套设有碟形弹簧31，碟形弹簧31的上下两端分别与轴用端盖36及锭子上部30相抵。通过碟形弹簧31可消除拨盘16传动时产生的径向间隙。在锭子下部32下端的孔内安装有球铰33，导向块34安装在球铰33中部的通孔中，可以保证传动过程中导向块34始终与轨道槽2-2贴合，有效减少导向块34与轨道槽2-2之间的摩擦磨损，防止传动中出现卡死现象，提高传动平稳性。
31.编织环组件位于机头体2的球心位置，编织环组件与肋板10连接固定。编织环组件包括编织环支撑梁3、编织环支撑环形板4、编织环5、编织环连杆7、编织环法兰8和减震片9。编织环支撑梁3固定在机头体2上，编织环5通过编织环连杆7与编织环支撑环形板4连接，编织环法兰8用于固定编织环连杆7。
32.支撑架包括两侧支架14与底座15。两侧支架14通过侧架安装板37安装在四周肋板10上，底座15与肋板10相连置于机器底部。
技术特征：1.一种可消除径向间隙并降低锭轨磨损的三维球面编织机，包括编织机头总成和支撑架，编织机头总成安装在支撑架上，其特征在于，编织机头总成包括机头体、嵌块、拨盘传动装置、锭子组件和编织环组件，其中：机头体安装在壳体内，壳体上设有电机传动机构，电机传动机构驱动拨盘传动装置中的拨盘转动；机头体的内外面均为具有同一个球心的球面，在内球面上均匀分布有n环m列拨盘孔及与之对应的且与拨盘孔同心的轨道槽；相邻轨道槽间有嵌块孔；所有拨盘孔与嵌块孔的中心线均指向球心；每个嵌块孔内安装有一个具有嵌块轨道槽的嵌块，嵌块轨道槽用于与轨道槽相配合；每个拨盘孔中安装一个拨盘；锭子组件安装在拨盘的凹槽口内，由拨盘带动锭子组件沿嵌块及轨道槽形成的轨迹移动；锭子组件包括锭子上部及锭子下部；锭子下部的顶部穿设在锭子上部内，其顶端设有薄螺母及端盖，锭子上部与锭子下部由薄螺母相连，并依靠轴用端盖定位；锭子下部的顶端外套设有碟形弹簧，碟形弹簧的上下两端分别与轴用端盖及锭子上部相抵，通过碟形弹簧能够消除拨盘传动时产生的径向间隙；在锭子下部下端的孔内安装有球铰，导向块安装在球铰中部的通孔中；编织环组件位于机头体的球心位置，与壳体连接固定。2.如权利要求1所述的一种可消除径向间隙并降低锭轨磨损的三维球面编织机，其特征在于，所述嵌块轨道槽为扭曲曲面，用于减少与所述导向块之间的摩擦磨损。3.如权利要求1所述的一种可消除径向间隙并降低锭轨磨损的三维球面编织机，其特征在于，所述拨盘传动装置包括拨盘；将每列拨盘中的一个拨盘定义为传动拨盘，电机传动机构将动力传递至一个传动拨盘后，该传动拨盘通过环向齿轮将动力传递至其他传动拨盘，同时，每个传动拨盘通过列向齿轮将动力传递至每列拨盘中的其他拨盘。4.如权利要求3所述的一种可消除径向间隙并降低锭轨磨损的三维球面编织机，其特征在于，每个所述拨盘由轴向上前后两个圆锥滚子轴承支撑，前后两个圆锥滚子轴承之间设有套设在拨盘转动轴外的深沟球轴承；前圆锥滚子轴承与拨盘间有密封圈，后圆锥滚子轴承则由轴环定位；拨盘中的传动拨盘与环向齿轮及列向齿轮键连接，其他拨盘与列向齿轮键连接；齿轮定位轴环通过圆螺母固定在环向齿轮及列向齿轮上。
技术总结本发明涉及一种可消除径向间隙并降低锭轨磨损的三维球面编织机，包括编织机头总成和支撑架，编织机头总成安装在支撑架上，其特征在于，编织机头总成包括机头体、嵌块、拨盘传动装置、锭子组件和编织环组件。本发明中嵌块上的轨道槽为扭曲曲面，可保证导向块在轨道槽间顺滑过渡传动；在三维编织过程中，锭子在拨盘与拨盘间传动时会产生径向间隙，导致传动过程不平稳，本发明在锭子组件中锭子下部与锭子上部连接处使用碟形弹簧，可消除锭子在拨盘间传动时所产生的径向间隙；导向块的安装使用球铰，保证导向块在轨道槽中滑动时始终与轨道槽贴合。贴合。贴合。
技术研发人员：孙以泽 孟婥 张玉井 李诗肄
受保护的技术使用者：云路复合材料(上海)有限公司
技术研发日：2022.03.15
技术公布日：2022/7/4
