Пружина н. а. панфилова

(5)5 Р 16 Р 1/36 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ чно-исследовател ьционных материалов О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Центральный науский институт конструк(56) Авторское свидетельство СССР В 154662, кл. В 29 О 32/12, 1962.Авторское свидетельство СССР М 1034916, кл, Р 16 Е 1/36, 1980,(57) Использование: изобретение относится к машиностроению и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства Изобретение относится к машиностроению, в том числе химическому, транспортному, энергетическому, а также судостроению, авиации, сельскому хозяйству и другим отраслям, в которых решаются вопросы кор розионной стойкости, веса, шумо- и вибропоглощения,В технике известны пружины самого различного вида и назначения. Как правило, все они выполнены из металлов, нуждаются в антикоррозионной защите и имеют значител ьн ый вес.В качестве прототипа принято техническое решение в котором пружина, как и данная выполнена из волокнистого материала, пропитанного связующим и состоит из поочереднонаслоенных одна на другую цилиндрических плетеных оболочек с углом армирования волокна в оболочках стержня, увеличивающимся к его периферии. для решения вопросов коррозионной стойкости, веса, шума и вибропоглощения. Сущность изобретения: пружина имеет рабочие витки в виде круглого стержня из композиционного материала со скругленными волокнами. Направление навивки волокон и рабочих витков в одну сторону для сжатия или встречно для растяжения способствует повышению несущей способности пружины. Этому способствует также заключение стержня в оболочку из композиционного волокнистого материала с тангенциальной структурой армирования, навивки волокон в жгут и образование стержня из скругленных между собой жгутов. 2 з,п.ф-лы, 1 ил. Недостатком прототипа является то, что материал в нем нагружен, нерациональным образом, т,к. определяющими при его нагружении являются напряжения межслойного сдвига между слоями стержня, величина которых, например для стеклопластика, не превышает всего 3,0 - 5,0 МПа.Целью предлагаемого решения является устранение отмеченного недостатка и существенное увеличение несущей способности пружины,Согласно изобретения указанная цель достигается тем, что навивка волокон в стержне и рабочих витков в пружине направлены или в одну сторону для сжатия, или встречно для растяжения.Кроме того, стержень заключен в оболочку из композиционного волокнистого материала с тангенциальной структурой армирования,Кроме того, волокна навиты в жгут, а стержень образован из скрученных между собой жгутов.На чертеже изображен общий вид пружины с частичным разрезом, К верхнему и нижнему основаниям 1 одним из известных способов закреплены концы пружины 2 без возможности разворота стержня вокруг его оси, например с помощью болтового соединения 3. Стержень пружины 2 образован волокнами и армирующего материала, заключенными в материал матрицы, например, полимерное связующее, Волокна в стержне навиты под заданным углом 5 к его оси. При этом направление 6 навивки волокон в стержне и направление 7 навивки стержня в пружине совпадают, если пружина работает на сжатие 8, и противоположны, если она предназначена для работы на растяжение,В целях уплотнения скрученных волокон в стержне последний имеет наружную оболочку 9 из композиционного волокнистого материала тангенциальной . структуры армирования.Пружину изготавливают, скручивая сначала волокна в стержень, а затем навивая стержень в пружину в том или ином направлении в зависимости от ее назначения.Пружину можно изготовить навивая сначала волокна в жгут в виде непрерывного кольца, затем складывая его пополам искручивая в заданном направлении так, чтобы на концах стержня образовались петлеобразные законцовки 10,5 При приложении к пружине осевого усилия 8 в стержне пружины 2 под действиемпары сил 8 и 11 возникает момент, скручивающий волокна 4 в стержне в том женаправлении, в котором они скручены пер 10 воначально.Это позволяет их растягиваться вдольсвоей оси и сжиматься в радиальных направлениях поперечного сечения стержня,Формула изобретения15 1. Пружина, рабочие витки которой выполнены в виде круглого стержня из композиционного материала со скрученнымиволокнами, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, сцелью повышения несущей способности,20 навивка волокон и рабочих витков направлены или в одну сторону для сжатия иливстречно для растяжения,2, Пружина по п.1, отл и ч а ю щ а я с ятем, что стержень заключен в оболочку из25 композиционного волокнистого материала стангенциальной структурой армирования.3. Пружина по п.1, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что волокна навиты в жгут, а стержень30 образован из скрученных между собой жгутов,1762034 10 оставитель Н, Панфилоехред М,Моргентал орректор А, Долини актор М. Васильев 101 оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гага Заказ 3247 ВНИИПИ Госу Тираж енного комитета 13035, Москва, Ж Подписноеизобретениям и открытиям при ГКНТ СС