一种浮动瓦块的编织方法与流程

本发明属于编织技术领域，具体涉及一种浮动瓦块的编织方法。

背景技术：

浮动瓦块是火箭筒内必要构件，它是一种浮壁式结构，能有效改善火焰筒壁温结构、提高火箭筒的冷却效果。作为一种承热部件，浮动瓦块的材料选择直接影响火箭筒的使用性能和使用寿命。传统材料铝合金制作的浮动瓦块可以满足火箭筒中耐高温，压力需求，但随着航空发动机性能的不断提高，合金很难满足更高温度的需求，迫切需要一种新型材料解决耐高温问题。

浮动瓦块是一种异形结构，包涵两个主要部位浮动壁和螺栓杆，内层浮动壁承受热负荷，螺栓杆连接浮动壁再和外层的支承壳体连接。内层浮动壁和螺栓杆必须是连为一体的结构，传统合金结构可以直接成型，但采用编织方法难度极大，尤其是浮动壁和螺栓杆的连接是一大难点。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明提供了一种浮动瓦块的编织方法。为实现上述目的，本发明是通过以下技术方案来实现的：一种浮动瓦块的编织方法，包括以下步骤：(1)首先采用三维五向编织方法按照圆柱型编织件的工艺编织多个螺栓杆，编织过程中每个螺栓杆预留一定长度的纱束；

(2)然后编织浮动壁，采用三维五向编织方法按照板块型编织件的工艺；根据图纸尺寸将浮动壁编织到加螺栓杆部位；

(3)对浮动壁上行列纱束进行分纱，单个螺栓杆预留纱束横向均匀间隔添加进已分好的浮动壁左右两侧行列纱束中，每添加完一股预留纱束，打动一次机器使浮动壁完成一个编织循环；重复上述多个添加预留纱束的循环操作，至单个螺栓杆预留纱束全部埋进浮动壁，横向拉紧预留纱束；

(4)继续进行浮动壁的编织至下一个加螺栓杆的部位，重复上述单个螺栓杆的添加操作，直至完成多个螺栓杆的添加编织后，继续编织至整个浮动瓦块编织完成；

(5)编织成型的浮动瓦块需要上胶处理，修剪预留纱束，最终形成编织预制体。

作为优选的方案，单片浮动瓦块上的螺栓杆设置为的奇数个，且不少于3个。

采用上述优选方案，保证浮动瓦块与外层的支承壳体连接的稳固性。

作为优选的方案，单片浮动瓦块需要的多个螺栓杆，一次性编织完成，编织完成一个螺栓杆用张力线固定尾端预留纱束。

采用上述优选方案，便于在进行下一个螺栓杆编织时可以打紧。

作为优选的方案，分四次将单个螺栓杆的预留纱束均匀加入浮动壁。

采用上述优选方案，更好保证内层浮动壁和螺栓杆的一体化结构。

作为优选的方案，浮动瓦块宽度尺寸较宽时，可利用多台矩阵型机器挂纱，通过换纱工艺使多块板分开的板块衔接在一起。

采用上述优选方案，保证编织出的产品不分层且衔接紧密。

作为优选的方案，根据需要，浮动壁可以在编织过程预留若干孔。

作为优选的方案，编织所用纤维选用连续碳化硅纤维。

采用上述优选方案，可以进一步提高火箭筒的耐温性，还能降低整体的重量。

本发明提供了一种浮动瓦块的编织方法，浮动瓦块是一种异形结构，编织成型过程较为复杂，为保证两个主要组成部分：浮动壁和螺栓杆的一体结构，编织过程中采用多种编织工艺配合编织，用到了换纱和预留纱束加纱编织等关键技术。编织所用纤维选用连续碳化硅纤维，相较现有合金成型浮动瓦块技术，保证整体一体化成型的同时，实现了轻质、耐高温的要求。

具体实施方式

下面将详细说明本发明的具体实施方式:浮动瓦块是一种异形结构，包涵两个主要部位浮动壁和螺栓杆，编织螺栓杆按照圆柱型编织件的工艺进行编织，考虑到螺栓杆要和浮动壁连接，螺栓杆需要预留纱束，单片浮动瓦块需要的多个螺栓杆，一次性编织完成。编织所用纤维选用连续碳化硅纤维，螺栓杆以3个为例，具体挂纱工艺参数如下表1。

表1螺栓杆挂纱工艺参数

挂丝完成后，开始挑纱编织，每编织一个螺栓杆都要预留出纱束，编织完成一个螺栓杆用张力线固定尾端预留纱束便于下一个螺栓杆编织打紧。螺栓杆成型后编号1、2、3。

浮动壁按照板块型编织件的工艺进行编织，采用连续碳化硅纤维。浮动瓦块宽度尺寸以70mm为例，需利用两台矩阵型机器挂纱，通过换纱工艺使两块板分开的板块衔接在一起，编织出的成品同样可以不分层且衔接紧密。

挂丝完成后，从三维五向第一个循环开始换纱、打紧编织。编织至一定尺寸后开始按照图纸尺寸部位横向加螺栓杆1预留的纱束，添加螺栓杆纱束分四次均匀加入板块，每添加一次完成后打动机器形成一个花节，再进行下一次添加，重复上述添加预留纱束的循环操作，至单个螺栓杆的预留纱束全部埋进浮动壁，横向拉紧预留纱束。继续进行浮动壁的编织至下一个加螺栓杆的部位，重复上述单个螺栓杆的添加操作，直至完成多个螺栓杆的添加编织。浮动壁挂纱及螺栓添加工艺参数如表2。

表2浮动壁挂纱及螺栓杆添加工艺参数

三块螺栓杆全部添加完成后，继续编织至整个浮动瓦块完成。全程按照图纸要求控制编织尺寸。编织成型的浮动瓦块需要上胶处理，修剪预留纱束，最终形成编织预制体。

浮动瓦块预制体编织完成后，需要借助模具并结合复合工艺及后加工处理成型，最终应用到火焰筒。

以上仅以较佳实施例公开了本发明，然其并非用以限制本发明，凡采用等同替换或者等效变换方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

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