技术摘要：
本发明公开了一种分叉管状织物及其设计与织造方法，属于纺织技术领域。本发明的管状织物在结构上包括主管段、过渡段及支管段，所述支管段是由所述主管段经所述过渡段后分叉形成的。本发明以平纹组织作为各段的基础组织，各段表经与里经排列比，表纬与里纬投纬比均为1：  全部
背景技术：
管状织物具有特殊的立体结构，在产业用纺织品领域逐渐占据了较为重要的地 位，例如在工业上，管状立体织物可以作为水龙带、筒子过滤布及无缝包装袋等。 目前，有关管状织物的结构设计主要是普通单管或局部管状织物。中国发明  CN201210278973.2公开了一种高强细径超薄管状织物的制备方法，选用PBO纤维作为管状 织物的经纱和纬纱，对PBO纤维长丝纱线进行加捻处理，以平纹组织结构制备细径超薄管状 织物。中国发明CN201210290417.7公开了一种具有径向弹力收缩管状织物的制备方法，目 的是为了解决市场上所销售的弹力管状织物应用在一些特定任务时不具有细径和纵向无 弹力，径向弹力很大的要求，承受意外拉伸的强度及耐磨性差，以及尺寸稳定性差、尤其是 径向弹力差的问题。申请号为201611180475.9公开了一种纬向管状织物的生产工艺，将经 纱分成地经纱和起管经纱，在纬向起管处只有起管经纱与纬纱交织，地经纱在织物的反面 形成经向浮长。中国发明CN201510418667.8公开了一种一体成型机织血管覆膜支架及其制 备方法，以镍钛合金丝作为部分纬纱，保证血管覆膜支架良好的力学性能和生物相容性的 前 提下 ，提高 了血管 覆膜支架长 期的 结 构 均 匀性 和性能 稳 定性 。中国 发明 CN201811087211.8公开了一种降低人造血管渗透性能的方法，先通过机织制备管状织物， 然后将胶原蛋白和聚己内酯溶液通过离心纺丝形成结构紧密的纳米纤维膜贴附并渗透进 管状织物，使其形成结构紧密的血管壁。 中国发明CN201910776464.4公开了一种机织无缝裤及其织造方法，先利用机织物 的管状组织在织机上织造出管状织物，接着，沿着上述管状织物中间的纬纱将管状织物裁 剪开，然后，将裁剪开的管状织物沿着弹性带对折，得到左裤身和右裤身。该发明提供的无 缝裤织造方法，但裤身仍需经过裁剪、缝合工艺。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种分叉管状织物及其设计与织造方法。 本发明的技术方案为： 一种分叉管状织物，包括主管段、过渡段及支管段，所述支管段是由所述主管段经 所述过渡段后分叉形成的。 进一步地，所述主管段为一种管状组织，其表、反面组织相同，表经与里经排列比 为1：1，表纬与里纬投纬比亦为1：1；主管段经纱根数的确定既要考虑主管段的尺寸、经密， 即为M＝2πr·Pj/100；同时要考虑该段组织结构的连续性，即符合M＝Rj·Z±Sw， 式中： M——管状织物的经纱根数； 5 CN 111593458 A 说　明　书 2/6 页 r——管状织物的半径(mm)； Pj——管状织物的单层经密(根/10cm)； Rj——基础组织的组织循环经纱数； Z——正整数； Sw——基础组织的纬向飞数，从左往右投第一纬时取“-”号，从右往左投第一纬 时，取“ ”号。 进一步地，所述过渡段为一种管状组织，其表、反面组织相同，表经与里经排列比 为1 ︰1，表纬与里纬投纬比亦为1︰1，且过渡段经纱根数与主管段相同。 进一步地，过渡段左部分的表纬到右部分后用作里纬，右部分的表纬到左部分后 用作里纬，使纬纱在过渡段形成“∞”形交叉引纬，从而提高过渡段的抗撕裂强度。 进一步地，所述支管段分为左、右两支管，两支管均为管状组织，其表、反面组织相 同，表经与里经排列比为1：1，表纬与里纬投纬比亦为1：1，且左、右支管投纬比为2:2，从而 确保上机织造的顺利进行。 进一步地，织左支管时，右支管经纱全部落下，左支管投入两纬后引纬器应停在织 物最左侧；织右支管时，左支管经纱全部落下，右支管投入两纬后引纬器应停在织物最右 侧；由过渡段分叉形成两支管段时，经纱会多出一根，此根经纱可作为右支管的一根特线， 织造时起到“撑幅”的作用。 进一步地，所述主管段、过渡段和支管段均采用相同的穿综方法。设计穿综方法时 要从支管段开始，根据支管段的横截面图确定其组织图，再依据支管段组织图得出其穿综 图，各段依据此穿综图及各自的组织图得出各自的纹板图。 进一步地，所述主管段、过渡段和支管段均采用相同的穿筘方法。布身根据经密要 求采取平穿筘，在折幅处采用的穿筘方法是：由布身往布边，筘入数递减，并伴有空筘的设 计。 进一步地，所述的分叉管状织物采用分段织造方法织造：织造时首先调用主管段 纹板图织出主管段，然后更换纹板图织造过渡段，再更换纹板图，采用两个引纬器按2：2的 投纬比轮流织造左、右两个支管。 上述的分叉管状织物的设计与织造方法，所述分叉管状织物由主管段经过渡段分 叉成两支管段，各段以平纹组织为基础，采用两个系统经纱、两个系统纬纱；具体包括如下 步骤： (1)几何结构设计 分叉管状织物在几何结构上分为主管段、过渡段、支管段三个部分，主管段经过渡 段后分叉成两个支管段； (2)织物组织的设计 为了保证管状织物折幅处组织连续，应选用同一组织作为各段表、反面组织，各段 表经与里经排列比为1∶1，各段表纬与里纬投纬比必须为1∶1； (3)经纱根数的确定 管状织物经纱根数M的确定首先要考虑管状织物的半径r(mm)，同时受管状织物单 层经密Pj(根/10cm)的影响，公式为：M＝2πr·Pj/100 为确保管状织物组织的连续性，需要对经纱根数进行修正，公式为： 6 CN 111593458 A 说　明　书 3/6 页 M＝Rj·Z±Sw 式中： M——管状织物的经纱根数； Rj——基础组织的组织循环经纱数； Z——正整数； Sw——基础组织的纬向飞数，从左往右投第一纬时取“-”号，从右往左投第一纬 时，取“ ”号； 上机时，支管分为左、右两个，为保证左支管在投入表纬和里纬后引纬器停在织物 左侧，左支管从左向右投第一纬，Sw取“一”号；为了保证右支管在投入表纬和里纬后引纬器 停在织物右侧，右支管从右向左投第一纬，Sw取“ ”号； (4)横截面图的设计 主管段包括两个系统经纱、两个系统纬纱，经纱包括表经和里经，纬纱包括表纬和 里纬，在其横截面图中用数字①、②……表示表经， ……表示里经，数字1、2……表 示表纬，I、II……表示里纬。主管段从左往右投第一纬，由公式M＝Rj·Z±Sw确定经纱根数。 绘制横截面图时，首先将经纱分成上下两层，表层为表经，里层为里经。表组织为双起平纹， 在绘制横截面图时首先绘制一个纬组织点，即纬纱在表经上方，紧接着绘制一个经组织点， 依此循环，形成一个封闭的管状织物横截面图。根据绘制好的横截面图确定其里组织，即里 经与里纬的交织情况。 为提高过渡段的抗撕裂强度，左部分的表纬到右部分后用作里纬，右部分的表纬 到左部分后用作里纬，使纬纱在过渡段形成“∞”形交叉引纬。对于整个组织循环而言，无法 区分表、里纬，因此纬纱仅用1、2……来表示引纬顺序，不表示表、里位置。过渡段从左往右 投第一纬，由公式M＝Rj·Z±Sw确定经纱根数。表组织为双起平纹，在绘制横截面图时首先 绘制一个纬组织点，紧接着绘制一个经组织点，依此循环。根据绘制好的横截面图确定其里 组织； 支管段包括左、右支管，为便于区分，右支管段的表纬用“一”、“二”……表示，里纬 用 ……表示； (5)上机图的设计 分叉管状织物的一次织造成型，采用分段织造、整体成型的方法，要求各段的穿综 穿筘方法一致。由各段的表组织、里组织、表里经排列比、表里纬投纬比得出各段的组织图， 即：将表组织点填入到表经表纬交织处，将里组织点填入里经里纬交织处，并在表经里纬处 填上经组织点即提综符号。依据支管段的组织图进行穿综设计，采取分区穿综法，表经穿入 前区、里经穿入后区。初步确定的穿综方法要结合主管段及过渡段的组织图进行修改，以确 保各段穿综方法的一致性。依据最终的穿综图及各段的组织图得出各段的纹板图，即得各 段的上机图； 为避免管状织物两侧折幅处经密过大的现象，在折幅处采用的穿筘方法是：由布 身往布边，筘入数递减，并伴有空筘的设计； (6)织造方法 采用半自动电子多臂织机织造，采用分段织造方法，引纬方式为双向引纬。 首先调用主管段的纹板图，准备一支纬纱，按1∶1投纬比轮流在表、里层引纬，完成 7 CN 111593458 A 说　明　书 4/6 页 主管段的织造； 然后调用过渡段的纹板图，纬纱不变，按1∶1投纬比轮流在表、里层引纬，完成过渡 段的织造，过渡段织造完成时引纬器在后续织造过程用于左(或右)支管的引纬； 织造支管段时，需另准备一支纬纱，左、右支管的投纬比为2∶2，为了织造的顺利进 行，投左支管纬纱时，右支管经纱应全部落下，右支管引纬器停在最右侧；投右支管纬纱时， 左支管经纱全部落下，左支管引纬器停在最左侧。 本发明的有益效果在于： (1)本发明设计的分叉管状织物在结构上由单个管过渡为两个支管，过渡段避免 了分叉过程出现裂缝的问题，所设计的主管段、过渡段及两支管段折幅处组织连续。 (2)本发明采用分段织造技术实现了分叉管状织物在传统织机上的一次成型。 附图说明 图1是本发明的分叉管状织物结构示意图。 图2是本发明的主管段横截面图。 图3是本发明的过渡段横截面图。 图4是本发明的支管段横截面图(左支管)。 图5是本发明的支管段横截面图(右支管)。 图6是本发明的支管段上机图。 图7是本发明的主管段上机图。 图8是本发明的过渡段上机图。 图9是本发明的支管段织造过程图。 图10是本发明的分叉管状织物产品图。