本發明涉及(ji)剛(gang)毛織物(wu)，具體(ti)涉及(ji)一種剛(gang)毛氈(zhan)的制備(bei)方(fang)法及(ji)其針(zhen)刺系統(tong)。

背景技術：

1、羊(yang)(yang)(yang)(yang)毛(mao)(mao)(mao)纖(xian)(xian)維(wei)產品可以統(tong)稱為基于角蛋白(bai)的(de)(de)(de)(de)(de)纖(xian)(xian)維(wei)，來自一系列反(fan)芻動物，如綿羊(yang)(yang)(yang)(yang)、山羊(yang)(yang)(yang)(yang)、駱駝、駱駝、兔子、牦牛和馬。羊(yang)(yang)(yang)(yang)毛(mao)(mao)(mao)纖(xian)(xian)維(wei)的(de)(de)(de)(de)(de)特性可能因品種(zhong)、年(nian)齡和放(fang)牧環(huan)境而(er)異。在(zai)(zai)世界大部分(fen)地(di)區生產的(de)(de)(de)(de)(de)非常粗的(de)(de)(de)(de)(de)羊(yang)(yang)(yang)(yang)毛(mao)(mao)(mao)纖(xian)(xian)維(wei)最終被燒毀或(huo)掩埋，因為在(zai)(zai)紡織(zhi)品和其(qi)他部門中(zhong)沒有效用，粗羊(yang)(yang)(yang)(yang)毛(mao)(mao)(mao)已成(cheng)(cheng)為一種(zhong)被低估和未充分(fen)利用的(de)(de)(de)(de)(de)資源。在(zai)(zai)毛(mao)(mao)(mao)紡工業的(de)(de)(de)(de)(de)制(zhi)造過程中(zhong)(梳(shu)理(li)、精梳(shu)、紡紗、織(zhi)布等(deng))，近10％-15％的(de)(de)(de)(de)(de)廢羊(yang)(yang)(yang)(yang)毛(mao)(mao)(mao)纖(xian)(xian)維(wei)通常被丟棄或(huo)傾(qing)倒在(zai)(zai)地(di)上。羊(yang)(yang)(yang)(yang)毛(mao)(mao)(mao)廢料體(ti)積大、重(zhong)(zhong)量輕、蛋白(bai)質含量高，會(hui)造成(cheng)(cheng)嚴重(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)環(huan)境危害和空氣(qi)污(wu)染。廢羊(yang)(yang)(yang)(yang)毛(mao)(mao)(mao)纖(xian)(xian)維(wei)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)細羊(yang)(yang)(yang)(yang)毛(mao)(mao)(mao)顆(ke)粒漂浮在(zai)(zai)空氣(qi)中(zhong)會(hui)導致人類(lei)嚴重(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)過敏性鼻炎(yan)。因此(ci)，探索羊(yang)(yang)(yang)(yang)毛(mao)(mao)(mao)纖(xian)(xian)維(wei)，尤其(qi)是羊(yang)(yang)(yang)(yang)毛(mao)(mao)(mao)剛毛(mao)(mao)(mao)的(de)(de)(de)(de)(de)回收利用，具有重(zhong)(zhong)要環(huan)境和經濟意義的(de)(de)(de)(de)(de)挑戰。目前(qian)抗沖(chong)擊服裝(zhuang)往(wang)往(wang)使用化學(xue)合成(cheng)(cheng)材料，且(qie)防護效果(guo)和舒適性難以兼得(de)，不適用于日常穿(chuan)戴性，成(cheng)(cheng)本較(jiao)高且(qie)不利于環(huan)境保(bao)護。

技術實現思路

1、針(zhen)對現有(you)技術的不足，本發明提供了(le)一種剛(gang)毛氈的制備方法及其針(zhen)刺系統。

2、為實現以上(shang)目的，本發明通過以下技術方案(an)予(yu)以實現：

3、本發(fa)明公開(kai)了一種(zhong)剛(gang)毛(mao)氈的(de)制(zhi)備(bei)方法，采用剛(gang)毛(mao)針(zhen)刺系統(tong)將剛(gang)毛(mao)進行1～2次卷曲成球(qiu)形，再進行針(zhen)刺操(cao)作，針(zhen)刺氈化成毛(mao)球(qiu)；所(suo)述剛(gang)毛(mao)為(wei)(wei)羊毛(mao)、豬毛(mao)、牛(niu)毛(mao)、牦牛(niu)毛(mao)、馬毛(mao)、駱駝毛(mao)中的(de)一種(zhong)或多種(zhong)，所(suo)述毛(mao)球(qiu)的(de)質量為(wei)(wei)0.1～10g，尺寸(cun)為(wei)(wei)1～5cm。

4、優(you)選的，將(jiang)(jiang)毛(mao)(mao)球(qiu)用于(yu)制(zhi)備毛(mao)(mao)球(qiu)陣(zhen)列織(zhi)物(wu)，所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)毛(mao)(mao)球(qiu)陣(zhen)列織(zhi)物(wu)為三明治結構，所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)毛(mao)(mao)球(qiu)陣(zhen)列織(zhi)物(wu)包括上層襯(chen)(chen)布、球(qiu)形(xing)剛毛(mao)(mao)氈和(he)下層襯(chen)(chen)布，將(jiang)(jiang)所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)上層襯(chen)(chen)布、球(qiu)形(xing)剛毛(mao)(mao)氈和(he)下層襯(chen)(chen)布固定，所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)上層襯(chen)(chen)布和(he)下層襯(chen)(chen)布為機織(zhi)布、平(ping)紋(wen)針織(zhi)布、1+1羅紋(wen)織(zhi)物(wu)、2+2羅紋(wen)織(zhi)物(wu)、粘合襯(chen)(chen)中的一種。

5、相應的(de)(de)(de)，一(yi)種上述(shu)(shu)(shu)制(zhi)備方法(fa)中使用(yong)的(de)(de)(de)剛(gang)毛(mao)(mao)針(zhen)刺(ci)系(xi)統，包括(kuo)將剛(gang)毛(mao)(mao)卷起的(de)(de)(de)卷繞(rao)裝置(zhi)和將剛(gang)毛(mao)(mao)針(zhen)刺(ci)氈化(hua)成(cheng)球的(de)(de)(de)針(zhen)刺(ci)裝置(zhi)，所(suo)述(shu)(shu)(shu)針(zhen)刺(ci)裝置(zhi)包括(kuo)第(di)一(yi)機械臂(bei)，所(suo)述(shu)(shu)(shu)第(di)一(yi)機械臂(bei)上設置(zhi)有(you)第(di)一(yi)基座，所(suo)述(shu)(shu)(shu)第(di)一(yi)基座上設置(zhi)有(you)多個連桿(gan)，所(suo)述(shu)(shu)(shu)連桿(gan)的(de)(de)(de)另一(yi)端設置(zhi)有(you)伸縮機構，所(suo)述(shu)(shu)(shu)伸縮機構的(de)(de)(de)輸出端設置(zhi)有(you)弧形板，所(suo)述(shu)(shu)(shu)弧形板上設置(zhi)有(you)若干(gan)第(di)一(yi)刺(ci)針(zhen)。

6、優(you)選的(de)，所(suo)述伸(shen)縮機(ji)構與弧(hu)形(xing)板(ban)的(de)凸面固定，所(suo)述第一刺(ci)針設置在弧(hu)形(xing)板(ban)的(de)凹面，多個(ge)所(suo)述弧(hu)形(xing)板(ban)組(zu)合(he)形(xing)成u形(xing)。

7、優(you)選的，所(suo)述針刺裝置設(she)置有兩個，兩個所(suo)述針刺裝置上的弧形(xing)板(ban)對應(ying)設(she)置，以(yi)對卷(juan)繞的剛毛卷(juan)進(jin)行針刺操(cao)作(zuo)。

8、優(you)選的，所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)卷(juan)繞裝置(zhi)包括(kuo)第二(er)機(ji)(ji)(ji)械臂，所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)第二(er)機(ji)(ji)(ji)械臂上(shang)設置(zhi)有(you)電機(ji)(ji)(ji)，所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)電機(ji)(ji)(ji)的輸(shu)(shu)出端上(shang)同軸(zhou)(zhou)設置(zhi)有(you)卷(juan)軸(zhou)(zhou)，所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)卷(juan)軸(zhou)(zhou)的側壁(bi)上(shang)設置(zhi)有(you)若干第二(er)刺針，靠近(jin)所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)電機(ji)(ji)(ji)的卷(juan)軸(zhou)(zhou)上(shang)套設有(you)滑(hua)套，所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)電機(ji)(ji)(ji)上(shang)連接(jie)有(you)伸縮桿，所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)伸縮桿的輸(shu)(shu)出端與滑(hua)套連接(jie)。

9、優選的(de)(de)，所述(shu)第二刺(ci)針成列(lie)設置，且沿著卷軸(zhou)的(de)(de)軸(zhou)向(xiang)設置，所述(shu)滑套的(de)(de)內壁上設置有供第二刺(ci)針穿過的(de)(de)滑槽，使滑套在伸(shen)縮(suo)桿的(de)(de)作用下(xia)，沿著卷軸(zhou)運動，摘下(xia)卷軸(zhou)上卷繞的(de)(de)剛毛。

10、優選(xuan)的(de)(de)，所(suo)述(shu)卷繞裝置(zhi)的(de)(de)旁側設(she)置(zhi)有(you)輸送機(ji)構，所(suo)述(shu)輸送機(ji)構的(de)(de)上方設(she)置(zhi)有(you)攝像頭，所(suo)述(shu)攝像頭的(de)(de)旁側設(she)置(zhi)有(you)照明燈。

11、優選的，還包括機(ji)械手(shou)，所(suo)述機(ji)械手(shou)的下方設置(zhi)(zhi)有原(yuan)料箱，所(suo)述機(ji)械手(shou)的旁側設置(zhi)(zhi)有稱(cheng)重裝(zhuang)置(zhi)(zhi)，所(suo)述稱(cheng)重裝(zhuang)置(zhi)(zhi)和機(ji)械手(shou)建立(li)通(tong)訊連接。

12、本發明具備以下有益效果(guo)：

13、1.本發明(ming)的(de)毛(mao)(mao)(mao)球(qiu)(qiu)材料(liao)使用(yong)(yong)天(tian)然毛(mao)(mao)(mao)纖維，吸(xi)濕透氣(qi)性(xing)好，保(bao)暖性(xing)好，可(ke)回收，可(ke)自然降解(jie)，環境友好，成功實現廢棄資源再利(li)用(yong)(yong)，可(ke)減少有害(hai)氣(qi)體(ti)和碳排放。毛(mao)(mao)(mao)球(qiu)(qiu)陣列織(zhi)物使用(yong)(yong)三明(ming)治結構，具(ju)有在(zai)保(bao)持毛(mao)(mao)(mao)球(qiu)(qiu)力學(xue)性(xing)能的(de)同時顯著提高毛(mao)(mao)(mao)球(qiu)(qiu)分布的(de)穩定性(xing)，有效防(fang)止毛(mao)(mao)(mao)球(qiu)(qiu)聚集。該(gai)毛(mao)(mao)(mao)球(qiu)(qiu)陣列織(zhi)物制(zhi)(zhi)備(bei)的(de)保(bao)暖抗(kang)沖擊(ji)服裝服飾較(jiao)其(qi)他類型抗(kang)沖擊(ji)服裝服飾相比(bi)更輕便保(bao)暖，可(ke)設(she)計性(xing)強(qiang)，結構可(ke)控性(xing)強(qiang)，更符合(he)人體(ti)工程學(xue)，應用(yong)(yong)領域(yu)廣泛(fan)。本發明(ming)的(de)制(zhi)(zhi)備(bei)方(fang)案簡(jian)單易(yi)操作，成本低，可(ke)用(yong)(yong)于(yu)批量生(sheng)產，有利(li)于(yu)日后大(da)規模制(zhi)(zhi)備(bei)，用(yong)(yong)于(yu)抗(kang)沖擊(ji)防(fang)護的(de)各(ge)個領域(yu)。

14、2.本發(fa)明根據剛(gang)毛(mao)優異的(de)(de)彎曲回(hui)復性(xing)能(neng)和氈縮性(xing)能(neng)，制備的(de)(de)毛(mao)球(qiu)具有優異的(de)(de)回(hui)彈(dan)性(xing)、能(neng)量(liang)吸(xi)收和緩沖效果(guo)，且毛(mao)球(qiu)陣列(lie)織物和抗沖擊(ji)服(fu)裝服(fu)飾可通過毛(mao)球(qiu)的(de)(de)壓縮變形將局部(bu)受力轉化吸(xi)收，減(jian)少人體受到沖擊(ji)力，增強(qiang)對人體關節等關鍵部(bu)位的(de)(de)保護(hu)。同(tong)時剛(gang)毛(mao)被賦予新的(de)(de)功能(neng)和意義，實(shi)現(xian)廢料再利(li)用(yong)，有利(li)于節能(neng)環保。

15、3.本發明中毛球(qiu)通過旋轉(zhuan)針刺(ci)氈化形(xing)成(cheng)(cheng)彈(dan)性毛球(qiu)，襯布是用于固定(ding)(ding)毛球(qiu)形(xing)成(cheng)(cheng)具有不同功(gong)效(xiao)結構的毛球(qiu)陣列織(zhi)物，服裝是用于將(jiang)毛球(qiu)陣列織(zhi)物固定(ding)(ding)于關鍵防護位置達到抗沖(chong)擊等效(xiao)果(guo)。

技術特征：

1.一種(zhong)剛(gang)(gang)毛(mao)(mao)氈的制(zhi)備方法(fa)，其特征(zheng)在于：采用剛(gang)(gang)毛(mao)(mao)針刺系統將剛(gang)(gang)毛(mao)(mao)進行(xing)1～2次(ci)卷曲(qu)成球形，再進行(xing)針刺操(cao)作，針刺氈化成毛(mao)(mao)球；所述(shu)剛(gang)(gang)毛(mao)(mao)為羊(yang)毛(mao)(mao)、豬毛(mao)(mao)、牛毛(mao)(mao)、牦牛毛(mao)(mao)、馬毛(mao)(mao)、駱駝毛(mao)(mao)中的一種(zhong)或多種(zhong)，所述(shu)毛(mao)(mao)球的質量(liang)為0.1～10g，尺寸為1～5cm。

2.根據權(quan)利要求1所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)的制備方法，其特征在(zai)于：將毛(mao)(mao)球(qiu)用于制備毛(mao)(mao)球(qiu)陣(zhen)(zhen)列(lie)(lie)織物(wu)(wu)，所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)毛(mao)(mao)球(qiu)陣(zhen)(zhen)列(lie)(lie)織物(wu)(wu)為三明治結構，所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)毛(mao)(mao)球(qiu)陣(zhen)(zhen)列(lie)(lie)織物(wu)(wu)包括上(shang)層(ceng)(ceng)襯(chen)布(bu)(bu)、球(qiu)形剛(gang)(gang)毛(mao)(mao)氈和下層(ceng)(ceng)襯(chen)布(bu)(bu)，將所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)上(shang)層(ceng)(ceng)襯(chen)布(bu)(bu)、球(qiu)形剛(gang)(gang)毛(mao)(mao)氈和下層(ceng)(ceng)襯(chen)布(bu)(bu)固定，所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)上(shang)層(ceng)(ceng)襯(chen)布(bu)(bu)和下層(ceng)(ceng)襯(chen)布(bu)(bu)為機織布(bu)(bu)、平(ping)紋針織布(bu)(bu)、1+1羅(luo)紋織物(wu)(wu)、2+2羅(luo)紋織物(wu)(wu)、粘合襯(chen)中(zhong)的一種。

3.一(yi)種權利要求(qiu)1或2所(suo)(suo)述(shu)(shu)制(zhi)備方(fang)法(fa)中使(shi)用的剛毛(mao)針(zhen)刺(ci)系統，其(qi)特征在于：包(bao)括(kuo)將(jiang)剛毛(mao)卷起(qi)的卷繞裝置(zhi)和(he)將(jiang)剛毛(mao)針(zhen)刺(ci)氈化(hua)成球的針(zhen)刺(ci)裝置(zhi)，所(suo)(suo)述(shu)(shu)針(zhen)刺(ci)裝置(zhi)包(bao)括(kuo)第(di)一(yi)機(ji)(ji)械(xie)臂(14)，所(suo)(suo)述(shu)(shu)第(di)一(yi)機(ji)(ji)械(xie)臂(14)上設(she)置(zhi)有(you)基(ji)座(15)，所(suo)(suo)述(shu)(shu)基(ji)座(15)上設(she)置(zhi)有(you)多個連(lian)桿(16)，所(suo)(suo)述(shu)(shu)連(lian)桿(16)的另一(yi)端(duan)設(she)置(zhi)有(you)伸(shen)(shen)縮機(ji)(ji)構(17)，所(suo)(suo)述(shu)(shu)伸(shen)(shen)縮機(ji)(ji)構(17)的輸出端(duan)設(she)置(zhi)有(you)弧形(xing)板(18)，所(suo)(suo)述(shu)(shu)弧形(xing)板(18)上設(she)置(zhi)有(you)若干第(di)一(yi)刺(ci)針(zhen)(19)。

4.根據權(quan)利要求3所(suo)述的(de)剛(gang)毛(mao)針刺(ci)系統，其特征在(zai)于：所(suo)述伸縮機構(17)與弧形(xing)板(ban)(18)的(de)凸面固定，所(suo)述第一刺(ci)針(19)設置(zhi)在(zai)弧形(xing)板(ban)(18)的(de)凹面，多個所(suo)述弧形(xing)板(ban)(18)組合形(xing)成u形(xing)。

5.根據(ju)權利要求4所述(shu)的(de)剛(gang)(gang)毛(mao)針(zhen)刺系統，其特征在于：所述(shu)針(zhen)刺裝置設置有兩個(ge)(ge)，兩個(ge)(ge)所述(shu)針(zhen)刺裝置上(shang)的(de)弧形板(18)對應設置，以對卷繞的(de)剛(gang)(gang)毛(mao)卷進行針(zhen)刺操(cao)作。

6.根據權利要求3所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)的剛毛針刺(ci)系統，其(qi)特征在于(yu)：所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)卷(juan)繞裝置(zhi)包括第(di)(di)二機(ji)(ji)械臂(20)，所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)第(di)(di)二機(ji)(ji)械臂(20)上設(she)置(zhi)有(you)(you)電機(ji)(ji)(21)，所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)電機(ji)(ji)(21)的輸(shu)出端上同(tong)軸(zhou)設(she)置(zhi)有(you)(you)卷(juan)軸(zhou)(22)，所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)卷(juan)軸(zhou)(22)的側壁上設(she)置(zhi)有(you)(you)若(ruo)干(gan)第(di)(di)二刺(ci)針(23)，靠近所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)電機(ji)(ji)(21)的卷(juan)軸(zhou)(22)上套(tao)(tao)設(she)有(you)(you)滑套(tao)(tao)(24)，所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)電機(ji)(ji)(21)上連接有(you)(you)伸(shen)縮(suo)桿(25)，所(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)伸(shen)縮(suo)桿(25)的輸(shu)出端與滑套(tao)(tao)(24)連接。

7.根據權利要求6所述(shu)的剛毛針(zhen)刺(ci)系(xi)統，其特征在(zai)于：所述(shu)第二刺(ci)針(zhen)(23)成(cheng)列設置(zhi)(zhi)，且沿(yan)著卷軸(zhou)(22)的軸(zhou)向設置(zhi)(zhi)，所述(shu)滑(hua)(hua)套(tao)(24)的內壁上設置(zhi)(zhi)有供第二刺(ci)針(zhen)(23)穿過的滑(hua)(hua)槽(26)，使滑(hua)(hua)套(tao)(24)在(zai)伸縮桿(25)的作用下，沿(yan)著卷軸(zhou)(22)運動，摘下卷軸(zhou)(22)上卷繞(rao)的剛毛。

8.根(gen)據(ju)權(quan)利(li)要求3所述(shu)(shu)的剛毛(mao)針(zhen)刺系統，其特征在于：所述(shu)(shu)卷繞裝置(zhi)的旁側設(she)置(zhi)有輸送(song)(song)機構(27)，所述(shu)(shu)輸送(song)(song)機構(27)的上(shang)方(fang)設(she)置(zhi)有攝(she)像頭(tou)(28)，所述(shu)(shu)攝(she)像頭(tou)(28)的旁側設(she)置(zhi)有照(zhao)明(ming)燈(29)。

9.根據(ju)權利要求3所述(shu)的(de)剛毛針刺系統，其特征(zheng)在于：還包括機(ji)(ji)械手(13)，所述(shu)機(ji)(ji)械手(13)的(de)下方設(she)置有原料箱(xiang)(12)，所述(shu)機(ji)(ji)械手(13)的(de)旁側設(she)置有稱(cheng)重裝(zhuang)置(30)，所述(shu)稱(cheng)重裝(zhuang)置(30)和(he)機(ji)(ji)械手(13)建(jian)立(li)通訊連接。

技術總結
本發明涉及剛毛織物技術領域，具體涉及一種剛毛氈的制備方法及其針刺系統。具體技術方案為：一種剛毛氈的制備方法，采用剛毛針刺系統將剛毛進行1～2次卷曲成球形，再進行針刺操作，針刺氈化成毛球；所述剛毛為羊毛、豬毛、牛毛、牦牛毛、馬毛、駱駝毛中的一種或多種，所述毛球的質量為0.1～10g，尺寸為1～5cm。本發明根據剛毛優異的彎曲回復性能和氈縮性能，制備的毛球具有優異的回彈性、能量吸收和緩沖效果，且毛球陣列織物和抗沖擊服裝服飾可通過毛球的壓縮變形將局部受力轉化吸收，減少人體受到沖擊力，增強對人體關節等關鍵部位的保護。

技術研發人員：姜亞明,王昱,黃楊清
受保護的技術使用者：天津工業大學
技術研發日：
技術公布日：2024/9/23