Вал

)5 Г 0 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕ НИЯ ТЕЛЬСТВУ ОРСКОМ(71) Университет дса Лумумбы(57) Использ крутящего мо Вал состоит и нием в виде р Пространств полимерным речного сече слойно в н соседние вол бой взаимоо Р)6 С 7/00, 1985. Цель изобре жности вала.Указанная цель доститается тем, что волокна выполнены с поперечным сечением ввиде равностороннего треугольника; приэтом площадь поперечногб сечения волоконуменьшается послойно в направлении отоси вала, а соседние волокна контактируютмежду собой взаимообращенными гранями,На фиг.1 представлен общий вид вала;на фиг,2 - то же, поперечный разрез.Вал содержит корпус 1. состоящий изконцентричных слоев параллельно лежащих волокой 2, ориентированных относительно продольной оси вала под углом кпоследней и скрепленных между собой посредством полимерного связующего 3. Волокна 2 выполнены с поперечным сечениемв виде равностороннего треугольника, приэтом площадь поперечного сечения волокон,2 уменьшается послойно в направлейии отоси вала, а соседние волокна 2 контактируют между собой взаимообращенными гранями,остоящии и лельно леж нных отно под углом к ду собой по щего, отличается граниченГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР 3 Ф 30ужбы нарбдов им, ПатриИзобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве вала для передачи крутящего момента.Известен вал, содержащий корпус в виде слоев волокон, сориентированных отно-: - сительно оси в различных направлениях.Устройство имеет ряд существенных недостатков; отслоение сердцевины, выполненной из упругого материала, от нитяной оболочки; воэможность смещения волокон между собой в процессе работы вала; недостаточная прочность волокон; несоответствие прочности слоев волокон передаваемому усилию (касательные напряжения на поверхности максимальны, на оси - равны 0) и др,Известен вал, с з концентричных слоев парал ащих ВОЛО- кон, ориентирова сительно продольной оси вала пбСледней и скрепленных меж средством . полимерного связуюЭто устройство оной надежностью. 2ование: в узлах для передачи мента. Сущность изобретения; э волокон"с пбйеречнцм сечеавностороннего треугольника, о между волокнами заполнено связующйм, ПлощаДь попения волокон уменьшается поаправлении От оси вала, а окна койтактируют между собращенными гранями. 2 ил,тения - повышение наде1754940 В. Роговргентал СоставитеТехред М Н. Кам Редакто оррек раш к Тйраж- Подписноедарственногокомитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 11303, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5Заказ 2877ВНИИПИ Г изводст здательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10 Устройство работает следующим образом.При передаче кручения касательные напряжения максимальны на поверхности вала и расположены под углом 45 к про дольной оси вала. Ближе к центру вала нагрузка незначительна, и волокна 2 крупного сечения передают ее без разрушения с большим запасом прочности. На поверхности вала нагрузки максимальны, однако они 10 успешно передаются большим колйчеством тонких волокон 2, которые работают на растяжение и сжаты между собой, При этом велико поверхностное трение между волокнами, кроме того, плотная укладка волокон 15 с треугольным профилей позволяет до минимума сократить количество смолы, что увелйчивает прочность вала. Более того, в большом сеченйи всегда имеет место нео дйородная структура, посторонние включе ния, что снижает физико-механйческие характеристики. Волокна же из полимерного материала можно делать толщиной в одну молекулярную цепочку, при этом прочность увеличивается в сотни раз.В зависимости от области использова- ния вала (на изгиб, на кручение, на кручение в разные стороны), волокна могут быть уло-. жены вдоль оси вала, под углом 45 О, слоями во встречном направлении под углом 45 О, т.е. вдоль действующих сил.Формула йзобретения Вал, состоящий из концентричных слоев параллельно лежащих волокон, ориентированных относительно продольной оси вала под углом к последней и скрепленных между собой посредством полимерного связующего, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности, волокна выполнены с поперечным сечением в виде равностороннего треугольника, при этом площадь поперечного сечения волокон уменьшается послойно в направлении от оси вала, а соседние волокна контактируют между собой взаимообращенными гранями.