立体织物具有良好的整体结构性能,以高性能立体织物为骨架形成的复合材料应用广泛,其中以带芯多层立体织物为骨架形成的带芯织物输送带是矿山输送机的重要部件。目前织造带芯多层立体织物的设备都是单剑杆织机,织造效率低;其布边的锁边形式有梭子锁边、单钩针锁边等,形成的布边抗拉强度低,且在高速运行下会出现锁边可靠性差的问题,针对上述问题本文提出了多剑杆织机的整体设计方案,且主要对立体织物的锁边机构展开详细的研究,主要研究内容如下:（1）分析了多剑杆织机织造原理,提出了多剑杆织机设计方案;对织机的主要机构进行时序分析与设计。分析了现有锁边工艺,并创新设计了五钩针纬纱圈嵌套互锁及边纱穿纬嵌套的新型锁边工艺,为锁边机构的设计提供工艺参考。（2）通过立体织物的组织结构及多剑杆织机织造过程,对立体织物的锁边要求及功能进行了分析,设计了三种锁边原理方案并对比分析,得出了最优方案并针对该方案创新设计了新型锁边机构,一共包括三部分:传递机构、脱纱机构、钩针机构,这三部分通过相互配合来达到立体织物锁边的目的。（3）多剑杆织机在高速运行状态下,其锁边机构需保证一定的可靠性,通过设计传递机构的修正梯形加速度运动规律,减小了传递机构在加速或减速时对纬纱造成的影响;对传递机构中关键部件送纱叉进行静力及模态分析,避免其在实际工作中产生共振;利用ANSYS对送纱叉进行参数优化设计及可靠性分析,结果分析可得:优化后的送纱叉结构更加合理,达到了增强刚度且减轻质量的目的,具有较高的可靠性,本研究为锁边机构的设计优化提供一定的理论基础。（4）为减小钩针在锁边过程中对纬纱的磨损及提高布边的质量,对钩针机构进行了运动学分析,并通过MATLAB和ADAMS对钩针轨迹及钩针运动进行仿真,以获得钩针针头在运行过程中的轨迹近似直线且运动无冲击的四杆参数。（5）根据多剑杆织机的设计方案搭建了实验平台,并用现有的玻璃纤维进行试织,实验结果得出:织机的织造效率提高了近4倍,锁边机构运行可靠,且能够形成高质量的布边。本文提出的多剑杆织机大大提高了织造效率;所设计的锁边机构解决了现有立体织机锁边的缺陷。通过对锁边机构的优化及理论分析,确保锁边机构在织机高速运行时能够可靠的完成锁边。本课题为多剑杆织机的研发提供参考和借鉴。