异形针刺机.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114481457A(43)申请公布日2022.05.13(21)申请号202011252363.6(22)申请日2020.11.13(71)申请人宜兴市氿元昊新材料科技有限公司地址214200江苏省无锡市宜兴市高塍镇塍西村(72)发明人张焱(51)Int.Cl.D04H18/02(2012.01)权利要求书1页说明书6页附图5页(54)发明名称异形针刺机(57)摘要本发明提供一种异形针刺机，包括安装在支撑架上的针刺模块和位姿调控模块，位姿调控模块设有控制单元、翻转单元、水平位移单元和竖直位移单元，翻转单元支撑并带动待针刺件进行姿态变换，水平位移单元和竖直位移单元带动待针刺件进行三维位置变换，且翻转单元与水平位移单元和竖直位移单元及针刺模块在控制单元的驱动下联动运行，自动调控待针刺件的位姿和针刺参数实现异形针刺结构的成型。通过设置联动运行的针刺模块和位姿调控模块，自动调控待针刺件的位姿和针刺参数，应用于实际生产中，人工参与少，机械化程度高，可自动化一体成型异形针刺件，确保加工精度，产品质量一致性和再现性好，且显著提高生产效率，满足批量工业化生产的需要。CN114481457ACN114481457A权利要求书1/1页1.一种异形针刺机，其特征在于：包括安装在支撑架上的针刺模块和位姿调控模块，所述位姿调控模块设有控制单元、翻转单元、水平位移单元和竖直位移单元，所述翻转单元支撑并带动待针刺件进行姿态变换，所述水平位移单元和所述竖直位移单元带动所述待针刺件进行三维位置变换，且所述翻转单元与所述水平位移单元和所述竖直位移单元及所述针刺模块在所述控制单元的驱动下联动运行，自动调控所述待针刺件的位姿和针刺参数实现异形针刺结构的成型。2.根据权利要求1所述的异形针刺机，其特征在于：当所述异形针刺结构包括曲端面时，联动运行能够在所述曲端面的区域成型错位分布的针刺轨迹以避免周向分布的针刺曲端面的断裂。3.根据权利要求1所述的异形针刺机，其特征在于：所述位姿的变化包括三维位置变换和/或姿态变换，所述三维位置变换为所述待针刺件的基点在正交坐标系中任意方向上发生位移；所述姿态变换为所述待针刺件基于其基点所在的轴截面发生横滚和/或俯仰。4.根据权利要求1所述的异形针刺机，其特征在于：所述支撑架包括支撑基座、支撑柱、支撑梁、支撑水平台和移动底板，其中所述支撑柱安装在所述支撑基座上，所述支撑梁固定于周向相邻的两个所述支撑柱的顶端；所述移动底板安装在所述支撑基座上且被包围在所述支撑柱的内部，所述移动底板承载着所述支撑水平台。5.根据权利要求4所述的异形针刺机，其特征在于：所述控制单元内置联合所述针刺模块、所述水平位移单元、所述竖直位移单元和所述翻转单元的联动机构，且所述联动机构通过所述控制单元的安装部架空在所述支撑水平台上。6.根据权利要求4所述的异形针刺机，其特征在于：所述水平位移单元设有平行的第一水平导轨安装在所述支撑基座上，所述移动底板设有滑块与所述第一水平导轨配合以实现水平移动；所述竖直位移单元设有多个竖直导轨固定于所述移动底板上且承载所述支撑水平台以牵引其竖直上下移动。7.根据权利要求6所述的异形针刺机，其特征在于：所述翻转单元设有安装所述待针刺件的支撑杆，所述支撑杆连接于所述控制单元且在远离所述控制单元的方向上延伸出；所述翻转单元还包括连接臂和平行于所述第一水平导轨的第二水平导轨，所述第二水平导轨安装在所述支撑水平台上，所述连接臂的一端相对于所述第二水平导轨移动，另一端连接于所述控制单元；所述支撑杆在所述控制单元的驱动下能够横滚或/和俯仰。8.根据权利要求4所述的异形针刺机，其特征在于：所述针刺模块为设置于所述支撑梁上或外置。9.根据权利要求8所述的异形针刺机，其特征在于：当所述针刺模块安装于所述支撑梁上时，所述针刺模块包括针梁、针板和安装在所述针板上的刺针，所述针板安装于所述针梁上且相对其往复运动以使所述刺针对所述待针刺件进行往复针刺。10.根据权利要求9所述的异形针刺机，其特征在于：所述针板为平面状。2CN114481457A说明书1/6页异形针刺机技术领域[0001]本发明涉及针刺技术领域，特别是指一种异形针刺机。背景技术[0002]针刺立体织物按结构分为平面针刺成型预制件和针刺成型异形构件，现有平面针刺技术已普遍机械化，而异形构件，比如回转预制件，仅在筒体部分可以应用平板针刺技术，而对于封闭的端部难以适用大型针板的成型，这是因为大型针板针刺成型的是周向分布的针刺轨迹，会导致端部的断裂；所以现有技术中只能通过手工针刺或机械手针刺成型端部部分，再结合大型针板成型筒体部分进行分步制作。手工针刺或机械手针刺的针刺效率偏低，且当高速针刺时，容易形成碎渣影响织物成型；其中，更为不利的是，