Стеклопластиковая труба-оболочка

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК ЯО, 11385 А 4 Ш Г 16 1. 912 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Ы 4 м.,У ТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛ 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) (57) СТЕКЛОПЛАСТИКОВАЯ ТРУБАОБОЛОЧКА по авт. св.688755, отличающаяся тем, что, с целью повышения прочности и устойчивости к воздействию мгновенных вибрационно-динамических нагрузокна наружных и внутренних поверхностяхслоев оболочки по местам установки промежуточных вставок-анкеров в зоне расположения опор закреплены демпферно-поглощающие слои ячеистой структуры из сетчатых лент на основе перекрещивающихся по взаимно перпендикулярным направлениям стеклянных или синтетических нитей, расположенных нитями основы по линиям размещения вставок-анкеров, ячейки вибропоглощающих слоев заполнены вязко- упругим материалом и суммарная толщина вибропоглощающих слоев выполнена ступенями от промежуточных зон с возрастанием к местам расположения вставок-анкеров от 1:1 до 3:1 по отношению к толщине наружных и внутренних слоев стеклопластика оболочки, а сами вставки-анкеры выполнены со сквозными отверстиями, через которые труба-оболочка закреплена стержневы- р ми элементами на несущей платформе.Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано при изготовлении коробчатых емкостей, бункеров контейнерного типа для размещения, крепления, транспортирования и эксплуатации аппаратуры и оборудования, работающих в условиях вибрационно-динамических нагрузок.По основному авт. св, Мо 688755 известна стеклопластиковая труба-оболочка, состоящая из наружного и внутреннего слоев стеклопластика с промежуточным слоем между ними, выполненным, например, из пенопласта. В промежуточном слое имеются кольцевые канавки, в которых установлены кольцевые шпангоуты с торцевыми выступами, соединенными между собой их концами внахлест и скрепленными со слоями стеклопластика и тонкостенными панелями по внутреннему контуру оболочки через промежуточные вставки-анкеры 1.Недостатком известной стеклопластиковой конструкции является ограниченная работоспособность в условиях мгновенных вибрационно-динамических нагрузок при ее использовании в качестве контейнера для транспортировки и эксплуатации аппаратуры и оборудования. Работоспособность конструкции оказывается недостаточной для предотвращения разрушения трубы-оболочки по местам закрепления ее на несущей платформе и для надежной защиты расположенных внутри аппаратуры и оборудования.Целью изобретения является повышение прочности и устойчивости трубы-оболочки к воздействию мгновенных вибрационнодинамических нагрузок.Поставленная цель достигается тем, что в трубе-оболочке, состоящей из наружных ивнутренних слоев стеклопластика с промежуточным слоем между ними,. в кольцевых канавках которого установлены кольцевые шпангоуты с торцевыми кольцевыми выступами, соединенными между собой внахлест и скрепленными со слоями стеклопластика и тонкостенными стеклопластиковыми панелями через промежуточные вставки-анкеры, по местам расположения которых в зоне опор закреплены ориентированные демпферно-поглощающие слои ячеистой структуры из сетчатых лент на основе перекрещивающихся по взаимно перпендикулярным направлениям стеклянных или синтетических нитей, расположенных нитями основы по линиям размещения вставок-анкеров, ячейки вибропоглощающих слоев заполнены вязко- упругим материалом и суммарная толщина вибропоглощающих слоев выполнена ступенями от промежуточных зон с возрастаниемк местам расположения вставок-анкеров от 1:1 до 3:1 по отношению к толщине наружных и внутренних слоев стеклопластика оболочки, а сами вставки-анкеры вы полнены со сквозными отверстиями, через которые труба-оболочка закреплена стержневыми элементами на несущей платформе.На фиг. 1 изображена предлагаемая стек-лопластиковая труба-оболочка; на фиг. 2 -узел 1 на фиг. 1.Между наружным 1 и внутренним 2 слоями стеклопластика размещен промежуточный средний слой 3, выполненный, например, из пенопласта.В промежуточном слое 3 имеются кольцевые канавки 4 и 5,в которых установлены кольцевые шпангоуты 6 и 7, снабженные торцевыми кольцевыми выступами 8 и 9, которые двоими концевыми частями соединены между собой внахлест по месту 10, а со слоями стеклопластика 1 и 2 - при помощи клея.По внутреннему контуру 11 оболочкиустановлены тонкостенные стеклопластиковые панели 12, скрепленные со шпангоутами 20 6 и стеклопластиковыми слоями 1 и 2 черезпромежуточные вставки-анкеры 13 при помощи винтов 14 и клея. На внутренней и наружной сторонеслоев 1 и 2 расположены 45 50 55 25 30 35 40 демпферно-поглощающие слои 15 переменного сечения с максимальной толщиной в зоне расположения шпангоутов и опор крепления оболочки с платформой 16 через сквозные отверстия вставок-анкеров 13 винтами 14, а со слоями 1 и 2 - клеем.Введение дем пферно-поглощающих слоев переменной толщиной, возрастающей к местам опор, повышает прочность конструкции в местах наибольшей концентрации напряжений (в местах опор) и повышает ее устойчивость за счет высоких демпфернопоглощающих характеристик трубы-оболочки между опорами (в местах крепления приборов). Оптимальное отношение максимальной и минимальной толщины несущих слоев, установленное экспериментально, лежит в пределах 1:1 - 3:1, дальнейшее увеличение данного отношения повышает вес конструкции без заметного увеличения вибропоглощающих свойств. Оптимальный размер ячейки вибропоглощающего слоя установлен экспериментально и равен диаметру армирующих стеклянных или синтетических нитей по основе и двум диаметрам по утку. Такая геометрия наполнителя обеспечивает пои достаточных прочностных характеристиках слоев высокие демпфирующие свойства за счет повышенного содержания (50 - 80/) вязко-упругого материала, заполняющего данные ячейки. Выполнение трубы-оболочки согласно изобретению позволяет добиться повышения ее надежности практически без увеличения веса.Повышенная прочность и устойчивость конструкции при минимизации ее веса обеспечивается снижением концентрации напря1138586 СоставительТехред И. ВеТираж 898И Государственногоделам Изобретенийосква, Ж - 35, РаушПатент, г. Ужго ор М. Демчнкое жения в наиболее нагруженных местах опор, возникающего от действия вибрационнодинамических нагрузок за счет введения демпферно-поглощающих слоев, поглощением мгновенных вибрационно-динамических нагрузок за счет высоких демпфирующих свойств сетчатых слоев, логарифмический едактор Н.Лазаренкоаказ 10662/27ВНИИПпо13035, Мфилиал ППП декремент колебания которых больше, чем, например, у металла, на порядок и эффективность которых повышена переменностью толщины поглощающих слоев. Кроме того, прочность и устойчивость конструкции донстигается ориентированнои направленностью армирующих сетчатых поясов. А. Слесаревес КоррекПодпнскомитета СССРн открытийская наб., д. 4/5род, ул. Проектная