一种纱线嵌入式多层非织造布结构及其制造设备的制作方法

1.本发明涉及非织造布技术领域，具体涉及一种纱线嵌入式多层非织造布结构及其制造设备。


背景技术：

2.非织造材料随着近些年的逐步发展，应用领域越来越广泛，对非织造布高强力以及功能性的需求也逐渐增多。采用现有工艺方法制成的非织造布，其表现出的性能不足以满足这些需求，阻碍了功能性非织造材料的进一步推广。
3.如申请号为cn201721612603.2的专利公开了一种多层非织造布层压装置，其在机箱上设置上下错开设置的进料滚轴，并在导布滚轮的右侧设置第一层压辊筒和第二层压辊筒，第一层压辊筒通过转动轴与机箱连接，第二层压辊筒下方设有上下移动支架，该多层非织造布层压装置能将多层非织造布粘合在一起，粘合过程中通过上下的第一层压辊筒和第二层压辊筒挤压非织造布的上下表面，粘合后可防止复合的非织造布起毛，增加厚度，提高其体感舒适度；但是，该结构只是通过层压的方式进行制备，不同材料层之间通过粘合制成，需要额外添加粘合剂，不仅成本增加，而且会含有化学粘合剂。
4.为了解决上述技术问题，本发明提供一种纱线嵌入式多层非织造布结构及其制造设备。


技术实现要素：

5.针对上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种纱线嵌入式多层非织造布结构及其制造设备，本发明是通过以下技术方案予以实现的。
6.一种纱线嵌入式多层非织造布结构，包括上层纤维网、下层纤维网，其特所述上层纤维网与所述下层纤维网之间设有嵌入纱线的中层纤维网；所述上层纤维网、所述中层纤维网及所述下层纤维网构成多层复合结构；嵌入所述中层纤维网的纱线可为高强力纱线。
7.具体的，嵌入所述中层纤维网的纱线可选择为金属纱线。
8.同时，本发明还公开了一种纱线嵌入式多层非织造布结构的制造设备，该制造设备包括设置有具有多个长方形槽口的垫板，所述垫板前端的上方横跨有钩针机构，所述三号支架上设有勾线机构及夹线机构，所述一号支架前端的另一侧边设置有支架机构；
9.沿纤维网传送方向，在所述钩针机构的后端设有驱动机构，所述驱动机构在每次完成一次穿针引线的工序后，驱动纤维网向前移动一段预设距离；
10.所述垫板下方设有穿经板，所述穿经板的后方设置有拉持机构，所述拉持机构用于在每次穿针引线的工序后，对经线进行拉持以使经线保持预设张力；
11.所述钩针机构包括针床，所述针床上固定有一列织针，所述织针垂直于所述垫板，所述针床的两侧通过一号气缸组的输出端分布固定在两个二号支架上，所述一号气缸组件通过一号气缸支架安装在所述二号支架上，两个所述二号支架分布固定在所述一号支架的两侧。
12.具体的，所述勾线机构包括固定安装在所述垫板上的勾线器支架，所述勾线器支架上活动安装有勾线器，所述勾线器还连接在一号推杆上，所述一号推杆通过一号连杆与二号气缸的输出端相连接，所述二号气缸通过二号气缸支架固定安装在所述三号支架上；所述勾线器位于所述垫板与所述织针之间；所述夹线机构包括三号气缸，所述三号气缸为无杆气缸，所述三号气缸上通过固定块安装有长柄夹线器，所述长柄夹线器的前端连接有弹簧压线片；所述三号气缸的前端设有一号挡块；所述三号气缸通过三号气缸支架固定安装在所述三号支架上。
13.优选的，所述支架机构包括固定在所述一号支架上的四号支架，所述四号支架上固定安装有四号气缸及五号气缸；所述四号气缸及五号气缸垂直于所述垫板；所述四号气缸的输出端连接有导线器；所述五号气缸通过刀具支架固定安装在所述四号支架上，所述五号气缸的输出端连接有刀具；所述四号支架上还安装有与所述垫平行的六号气缸，所述六号气缸的输出端连接有拉线器；所述拉线器指向所述刀具支架刀口中心处；所述四号气缸在所述织针于其所述四号支架上投影的一侧固定，所述五号气缸及所述六号气缸在所述织针于其所述四号支架上投影的另一侧固定。
14.优选的，所述驱动机构包括支撑板，所述支撑板包括垂直于所述垫板设置的一号板二号板以及平行于所述垫板设置的三号板，所述一号板及二号板的内侧与所述一号支架相固定；所述一号板及所述二号板之间通过深沟球轴承及带座轴承安装有大滚轮及小滚轮；所述三号板上设置有驱动电机，所述驱动电机的输出轴安装有一号皮带轮，所述大滚轮的一侧连接有二号皮带轮，所述一号皮带轮与所述二号皮带轮通过动力皮带相连接。
15.优选的，所述拉持机构包括两个五号支架，两个所述五号支架分别固定安装在所述一号支架上，所述五号支架通过四号气缸支架固定安装有平行于所述垫板的七号气缸组件，所述七号气缸组件的输出端连接有带孔薄板；所述带孔薄板一侧固定有垂直于所述垫板设置的八号气缸，所述八号气缸的输出端通过连杆机构与固定在所述带孔薄板的长方形槽口处的压线滑块的回转中心相连。
16.优选的，所述勾线器为长条弯钩状结构，平行于所述垫板的长方形槽口放置，所述勾线器的头部与所述织针侧面相切，其中间设有回转孔，所述勾线器的尾端设置有推杆孔与并与所述一号推杆相连，所述一号推杆的另一侧尾端与所述二号气缸输出端连接的所述一号连杆相连。
17.优选的，所述一号气缸组、所述二号气缸、所述三号气缸、所述四号气缸、所述五号气缸、所述六号气缸、所述七号气缸、所述八号气缸的两侧均设有行程开关，与控制系统相连接。
18.与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
19.1、在纤维网上嵌入的纱线可以根据需要选择特殊纱线(高强力纱线或者金属纱线)，将此嵌入纱线的纤维网作为中间层与其他纤维网层复合针刺，最终成型的非织造布获得相应的特殊性能，既避免了特殊纱线的过度使用，又获得了使用特殊纱线作为非织造布的原材料所获得的性能，其结构简单，成本利用率高；
20.2、本发明的制造设备采用控制系统控制气缸来带动连杆或者薄板来实现运动，运动原理简单，气缸动力传输平稳，安装方便，可靠性能好。
附图说明
21.图1为本发明的非织造布结构示意图；
22.图2为本发明实现非织造布结构的制造设备的结构示意图；
23.图3为本发明实现非织造布结构的制造设备的正视图；
24.图4为本发明的勾线机构图；
25.图5为本发明的钩针机构图；
26.图6为本发明的驱动机构图；
27.图7为本发明的夹线机构图；
28.图8为本发明的支架机构图；
29.图9为本发明的拉持机构图；
30.图10为本发明的压线滑块零件图；
31.图11为本发明的实现纱线嵌入多层非织造布结构的实施方法示意图。
32.图中：1、一号支架；11、垫板；2、针床；21、织针；22、一号气缸组；23、二号支架；221、一号气缸支架；3、三号支架；31、二号气缸；311、二号气缸支架；312、勾线器支架；313、一号连接杆；314、一号推杆；315、勾线器；32、三号气缸；321、三号气缸支架；322、固定块；323、长柄夹线器；324、弹簧压线片；33、一号挡块；4、四号支架；41、四号气缸；411、导线器；42、五号气缸；421、刀具支架；422、刀具；43、六号气缸；431、拉线器；5、支撑板；51、驱动电机；511、一号皮带轮；512、皮带；52、大滚轮；521、二号皮带轮；522、深沟球轴承；523、带座轴承；523、小滚轮；54、一号板；55、二号板；56、三号板；6、穿经板；7、五号支架；71、七号气缸组件；711、四号气缸支架；72、带孔薄板；721、二号挡块；73、八号气缸；731、二号连杆；732、二号推杆；733、压线滑块；8、上层纤维网；9、下层纤维网；10、中层纤维网；12、经纱；13、纤维网；14、线圈；15、纬纱。
具体实施方式
33.以下将结合附图对本发明各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本发明所保护的范围。
34.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
35.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
36.下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
37.实施例1
38.如图1所示，本实施例提供了一种纱线嵌入式多层非织造布结构，包括上层纤维网8、下层纤维网9，所述上层纤维网8与所述下层纤维网9之间设有嵌入纱线的中层纤维网10；所述上层纤维网8、所述中层纤维网10及所述下层纤维网9构成多层复合结构。
39.其中，可选的是，嵌入所述中层纤维网10的纱线可选择为金属纱线，使复合后的非织造布获得电磁屏蔽性能。
40.上述嵌入所述中层纤维网10的纱线也可以嵌入其他高强纱线，提高复合后的非织造布的强力性能。
41.实施例2
42.本实施例提供了一种纱线嵌入式多层非织造布结构的制造设备，采用该制造设备能够以特殊纱线作为中间层进而与其他纤维网层复合针刺制备得到获得相应的特殊性能的非织造布。
43.需要说明的是，上述指出的特殊性能主要是由特殊纱线与纤维网层复合后形成的，其主要性能的差别在于该特殊纱线的性能和种类。
44.如图2
‑
10所示，该制造设备包括一号支架1，所述一号支架1上设置有具有多个长方形槽口的垫板11，所述垫板11前端的上方横跨有钩针机构，所述一号支架1前端的一侧边设置有三号支架3，所述三号支架3上设有勾线机构及夹线机构，所述一号支架1前端的另一侧边设置有支架机构；
45.沿纤维网传送方向，在所述钩针机构的后端设有驱动机构，所述驱动机构在每次完成一次穿针引线的工序后，驱动纤维网向前移动一段预设距离；
46.所述垫板11下方设有穿经板6，所述穿经板6的后方设置有拉持机构，所述拉持机构用于在每次穿针引线的工序后，对经线进行拉持以使经线保持预设张力。
47.其中，所述钩针机构包括针床2，所述针床2上固定有一列织针21，所述织针21垂直于所述垫板11，所述针床2的两侧通过一号气缸组22的输出端分布固定在两个二号支架23上，所述一号气缸组件22通过一号气缸支架221安装在所述二号支架23上，两个所述二号支架23分布固定在所述一号支架1的两侧。
48.勾线机构包括固定安装在所述垫板11上的勾线器支架312，所述勾线器支架312上活动安装有勾线器315，所述勾线器315连接在一号推杆314上，所述一号推杆314通过一号连杆313与二号气缸31的输出端相连接，所述二号气缸31通过二号气缸支架311固定安装在所述三号支架3上；所述勾线器315位于所述垫板11与所述织针21之间。
49.夹线机构包括三号气缸32，所述三号气缸32为无杆气缸，所述三号气缸32上通过固定块322安装有长柄夹线器323，所述长柄夹线器323的前端连接有弹簧压线片324；所述三号气缸32的前端设有一号挡块33；所述三号气缸32通过三号气缸支架321固定安装在所述三号支架3上。
50.支架机构包括固定在所述一号支架1上的四号支架4，所述四号支架4上固定安装有四号气缸41及五号气缸42；所述四号气缸41及五号气缸42垂直于所述垫板11；所述四号气缸41的输出端连接有导线器411；所述五号气缸42通过刀具支架421固定安装在所述四号支架4上，所述五号气缸42的输出端连接有刀具422；所述四号支架4上还安装有与所述垫11平行的六号气缸43，所述六号气缸43的输出端连接有拉线器431；所述拉线器431指向所述
刀具支架421刀口中心处；所述四号气缸41在所述织针21于其所述四号支架4上投影的一侧固定，所述五号气缸42及所述六号气缸43在所述织针21于其所述四号支架4上投影的另一侧固定。
51.所述驱动机构包括支撑板5，所述支撑板包括垂直于所述垫板11设置的一号板54、二号板55以及平行于所述垫板11设置的三号板56，所述一号板54及二号板55的内侧与所述一号支架1相固定；所述一号板54及所述二号板55之间通过深沟球轴承522及带座轴承523安装有大滚轮52及小滚轮53；所述三号板56上设置有驱动电机51，所述驱动电机51的输出轴安装有一号皮带轮511，所述大滚轮52的一侧连接有二号皮带轮521，所述一号皮带轮511与所述二号皮带轮521通过动力皮带512相连接。
52.所述拉持机构包括两个五号支架7，两个所述五号支架7分别固定安装在所述一号支架1上，所述五号支架7通过四号气缸支架711固定安装有平行于所述垫板11的七号气缸组件71，所述七号气缸组件71的输出端连接有带孔薄板72；所述带孔薄板72一侧固定有垂直于所述垫板11设置的八号气缸73，所述八号气缸73的输出端通过二号连杆731及二号推杆732与固定在所述带孔薄板72的长方形槽口处的压线滑块733的回转中心相连。
53.所述勾线器315为长条弯钩状结构，平行于所述垫板11的长方形槽口放置，所述勾线器315的头部与所述织针21侧面相切，其中间设有回转孔，所述勾线器315的尾端设置有推杆孔与并与所述一号推杆314相连，所述一号推杆314的另一侧尾端与所述二号气缸31输出端连接的所述一号连杆313相连。
54.所述一号气缸组22、所述二号气缸31、所述三号气缸32、所述四号气缸41、所述五号气缸42、所述六号气缸43、所述七号气缸组71、所述八号气缸73的两侧均设有行程开关，与控制系统相连接。
55.本实施例的工作原理如下：
56.初始准备：经纱穿过带孔薄板72并引入到两层穿经板6中，纤维网13放置在垫板11和勾线器315之间，其一侧与大滚轮52、小滚轮53相连，纬纱15通过四号气缸41下的导线器411，并经过五号气缸42下的刀具支架421，被六号气缸43的拉线器431夹持。
57.运动过程：织针21在一号气缸组22的驱动下向下运动，通过纤维网13时打开针舌，向下运动到达气缸下方行程，经线滑落到织针21针钩内，之后织针21向上运动，再次通过纤维网13时关闭针舌，织针21继续向上运动到气缸上方行程后停住，勾线器315在二号气缸31驱动下，通过一号推杆314和一号连杆313使得勾线器315将重叠的经线12弯曲形成具有一定宽度的孔洞，三号气缸32驱动长柄夹线器323通过孔洞，到达四号气缸41和五号气缸42之间，四号气缸41驱动导线器411上移，长柄夹线器323将横置在四号气缸41和五号气缸42之间的纬线夹持住，在三号气缸32带动长柄夹线器323回退的同时，六号气缸43带动拉线器431前进，四号气缸41再次作用导线器411使得纬线下沉，纬线被拉线器431钩住回退并夹持，待三号气缸32通过长柄夹线器323将纬线15拉出垫板11界面后，五号气缸42驱动刀具422将纬线15剪断，长柄夹线器323回退过程中与三号支架3上的一号挡块33相接触，一号挡块33作用长柄夹线器323内弹簧使得压线片324弹开将纬线15释放，二号气缸31驱动一号连杆313和一号推杆314使得勾线器315回复到初始状态，织针21再次在一号气缸组22的作用下向下运动，通过纤维网13时打开针舌，八号气缸73带动二号连杆731、二号推杆732作用于压线滑块733将经线12压持，带孔薄板72在七号气缸组71驱动使得经纱12张紧，织针21到达
气缸下方行程后返回，在张紧的经线12作用下使得针舌关闭后并通过纤维网13退回到垫板11之上，恢复到初始状态，七号气缸组71和八号气缸73回复到最初位置，驱动电机51带动大滚轮52运动，使得纤维网13整体前移一个距离，即完成了一个周期控制运动。
58.实施例3
59.如图11所示，本发明还提供了利用上述实施例2的制造设备在纤维网中嵌入纱线的制作方法，所述制作方法为通过织针21牵引平行排列的经纱12穿透纤维网13，并辅以勾线器315形成线圈14，在垂直于平行排列纱线方向引入纬纱15，纬纱引入线圈14后，勾线器315回位，织针21下移，经纱12拉直并压紧纬纱15，形成一次嵌入。
60.最后，经过多次嵌入后即可得到本发明的纱线嵌入式多层非织造布。
61.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例的技术方案。