[实用新型]内设三层纵向支撑面的管状立体织物

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种可用普通二维织机织造的横截面呈一定几何形状的立体织物，属纺织技术领域。 

背景技术

随着科技的不断进步和发展，各种新型材料不断地进入人们的视野，而纺织复合材料的出现使得材料学的内容得到了极大扩展。所谓复合材料由两种或者两种以上组分材料通过适当的制备工艺复合在一起，它是一种既保留原组分的性能、又具有原组分所没有的优异性能的材料。纺织复合材料就是以纺织材料的预制件为基材，通过树脂复合而形成的复合材料。 

早期的纺织复合材料是由二维织物经层合而成的，这种材料制成的构件在外力超过其极限强度时，最先破坏的地方总发生在层间界面，亦即层间强度低，因此在一些要求较为苛刻的场合纺织复合材料的使用受到了限制。解决这一问题的最好办法就是使用三维织物，三维织物与一般二维织物最大的不同在于它突破了厚度方向的限制，它的厚度方向有多层，各层织物间由各种形态的纱线连接着，织物的力学性能也比较理想。在三维机织物中，三个系统的纱线呈正交状态配置，组成一个整体，这有利于充分利用纱线的固有特性，也可以提高在外力作用下的尺寸稳定性。这种结构最突出的特点是纱线弯曲少、多呈平直状态排列、纤维强力损伤小，在受到外力作用时每根纤维几乎均匀承载、均匀变形，比二维织物力学性能发挥得更完全。因此，这种结构具有很高的顶破力、抗撕裂性和抗剪切性，并且不存在层间剥离问题。 

但由于现有立体织物的组织结构均是由经纱、纬纱和垂纱交织而成的，其织造工艺和所需的织造结构比较复杂，且设备较为昂贵，使得材料的总体成本居高不下。如果能够开发出可以使用普通织机进行织造的三维织物，将使得新材料在市场竞争中占据更大的优势。 

实用新型内容

本实用新型的目的是克服已有技术之缺陷而提供一种可以使用普通织机进行织造的内设三层纵向支撑面的管状立体织物。 

本实用新型所述问题是以下述技术方案实现的： 

一种内设三层纵向支撑面的管状立体织物，织物横截面上的经纱排列成四个并列的“口”字，相邻两个“口”字共用一列经纱；以经纱的六个交点为界，将经纱分为九段，分别称为A段、B段、C段、D段、E段、F段、G段、H段、I段，每段的经纱均由两层纬纱将其交织在中间，且每段端头的两根纬纱分别与相邻两段中的一条纬纱相连。 

上述内设三层纵向支撑面的管状立体织物，所述两层纬纱为循环交织的一根纬纱，并按如下路径绕织在经纱上： 

纬纱首端-A-F-G-D-I-C-G-E-D-E-I-H-B-F-C-H-A-B-A-纬纱尾端。 

上述内设三层纵向支撑面的管状立体织物，组成织物横截面的四个“口”字为矩形、正方形、梯形和带有圆弧的多边形。 

本实用新型为管状立体织物，其内部有三页与外边框紧密交织在一起的支撑面作为骨架，横截面具有四个并列的管腔，经填充形成的复合型材具有纵向刚性强的特点。该织物的填充空间有四个，可通过增减某一区域的大小或改变支撑面结构材料达到调整型材的整体承载能力的目的。由于本实用新型的构成中只有经纱和纬纱，因而可利用普通的二维织机进行织造，大大降低了生产成本，有利于该织物的推广和应用。 

本实用新型为三维立体织物家族增添了新的一员，其织造成本低廉，纱线选材范围广，像棉、化纤、金属丝等都可以作为原料，故而能更好的满足体育、建筑等领域对不同性能三维立体织物预制件的需求。 

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。 

图1是本实用新型的结构示意图； 

图2是织制时的压扁图； 

图3是投梭路径图； 

图4-a、图4-b、图4-c、图4-d分别是穿综图、穿筘图、组织图和纹板图。 

图中各标号为：1、经纱，2、纬纱，3、纬纱首端，4、纬纱尾端，a1～a5、压扁后的织区，S1～S13、织物横截面与织区对应的线段，P1～P10、投梭路径。 

具体实施方式

参看图1，图中的圆黑点表示经纱1、环绕线表示交织中间经纱1的两层纬纱2，三页支撑面共有6个端头，每一个端头的两层纬纱分别与外边框的纬纱相接，使三页支撑面与织物的外边框紧密交织在一起。纬纱2将各条折线和线段交织两层为一个循环，整个织物由一根 纬纱经多个交织循环交织而成。 

本织物可以使用传统的二维织机来织造，该技术把织物的三页支撑面压扁后和外框形成2或3层织物进行织造。