Опорный шпангоут из композиционного материала

СОВХОЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ПИС ЗО ТЕН К АВТОРСКО ВИДЕТЕЛЬСТВ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССРМ 1318760, кл. Р 169/12, 1987. Изобретение относится к строительству и может быть использовано в качестве силового элемента для подкрепления шахтных колодцев, цилиндрических контейнеров и является усовершенствованием основного изобретения по авт.св, М 1318760.Цель изобретения - снижение веса шпангоута при сохранении прочности и жесткости.Нэ фиг.1 изображен шпангоут, общий вид; на фиг,2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - фрагмент шпангоута в аксонометрической проекции; на фиг.4 - оправка для изготовления шпангоута; на фиг.5 - поперечное сечение с намотанной заготовкой шпангоута.Опорный шпангоут 1 (фиг.1) состоит из чередующихся слоев сплющенных кольце- . вых рукавов 2 (фиг.3) корытообразного профиля из непрерывных армирующих волокон спиральной намотки с непрерывными кольцевыми армирующими волокнами по днищам 3 кольцевых корытообразных рукавов 2 и кромочными кольцевыми нитями 4 (фиг,2). 5 О 5 Е 04 С 3/29, Г 16 1 9/12 2(54) ОПОРНЫЙ ШПАНГОУТ ИЗ КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА(57) Изобретение относится к строительству, Цель изобретения - снижение массы при сохранении прочности и жесткости конструкции, Опорный шпангоут образован чередующимися слоями сплющенных корытообразных рукавов из волокон спиральной и кольцевой намотки и непрерывных волокон кольцевого армирования, На боковых стенках шпангоута расположены дополнительные сплющенные рукава, расположенные между днищем шпангоута и кольцевыми выступами, 5 ил,Опорныи шпангоут 1 снабжен дополнительными сплющенными рукавами 5, охватывающими его Г-образные выступы б так, что одни их кромки 7 размещены на кромках 8 сплющенных рукавов шпангоута 9, а другие кромки 10 на боковых стенках 11 (фиг.3) между днищем 3 и кольцевыми выступами 6 шпангоута,Формообразование предлагаемой конструкции опорного шпангоута из композиционного материала осуществляется на оправке 12 (фиг,4), содержащей вал 13, диски 14, к которым крепятся винтами секции 15. В кольцевых канавках 16 секций 15 фиксируют кромочные кольцевые нити 4 (фиг,5), расположенные внутри кромок сплющенных рукавов 2, и придают оправке вращательное движение. При зтом непрерывные кольцевые армирующие волокна 17 деформируют сплющенный рукав и утягивают его во внутреннюю полость 18 (фиг.4) оправки, образуя днище 3 и кольцевые выступы 6 шпангоута 1, 1680901Наматывая требуемое количество слоев сплющенных кольцевых рукавов 2 корыто- образного профиля, получают заготовку шпангоута,Далее уменьшают ширину сплющенного рукава и размещают одну из его кромочных кольцевых нитей 19 в кольцевой канавке 16 секций 15, а другую кольцевую кромочную нить 20 (фиг.5) пускают в свободном состоянии по боковой стенке 11 шпангоута 1 и производят вращательное движение оправки. Кромочная кольцевая нить 20 (фиг,5) пускают в свободном состоянии по боковой стенке 11 шпангоута 1 и производят вращательное движение оправки. Кромочная кольцевая нить 21, расположенная внутри кромки сплющенного рукава, удерживается на боковой стенке 11 шпангоута за счет натяжения непрерывных армирующих волокон 3 спиральной намотки. Наматывая требуемое количество слоев, получают дополнительные сплющенные рукава 5, расположенные между днищем 3 шпангоута и его кольцевыми выступами 6.Затем приступают к изготовлению дополнительных смещенных рукавов на второй боковой стенке шпангоута,Полученную заготовку пропитывают связующим составом и помещают в термопечь для термообработки. Затем производят демонтаж и извлечение готового шпангоута.В качестве армирующего материала приизготовлении шпангоутов используют углеволокно, органоволокно и другие высокомо 5 дульные материалы, пропитанныесвязующим составом.Наличие дополнительных сплющенныхрукавов предотвращает локальные разрушения стенки шпангоута при нагружении10 сосредоточенными силами из его плоскости,Применение изобретения усиливает боковые стенки шпангоутов по их высоте непосредственно в местах приложения15 нагрузок, не учитывая массы шпангоута вместах, не подверженных нагружению,Формула изобретения20 Опорный шпангоут из композиционного материала по авт.св. М 1318760, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения массы при сохранении прочности и жесткости, он снабжен Дополнительными сплю щенными рукавами, охватывающими егокольцевые выступы Г-образного профиля с размещением одних кромок дополнительных сплющенных рукавов на кромках сплющенных рукавов шпангоута, а других - на 30 его боковых стенках между днищем и кольцевыми выступами,1680901 Составитель Е,Чернявскаяедактор Н,Шитев Техред М.Моргентал Корректор М.Шароа оизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина,Заказ 3292 ВНИИПИ Госуда Тираж 420 Подписноенного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 3035. Москва. Ж, Раушская наб 4/5