Способ изготовления нагель-заклепки

2 И 067 Фоюа Соеетоннх Соцналнстнческих РеспублннПриоритетОпубликовано 08,1,1968. БюллетеньДата опубликования описания 6 Х,1968 Номнтет по деламлвобретеннй и открытнпрн Совете МинистровСССР Автор ь 1Изобретен В, В, Туркин и Б, В, Чало аявитель ЛЕПКИ ПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ НАГЕЛЬИзвестно изготовление из стеклопластика деталей общего машиностроения типа болтов и других соединительных элементов, включающее операции по формованию термореактивной пластмассы с волокнистым наполнителем, и последующую полимеризацию. Болты, изготовляемые из термореактивных пластмасс с рубленым волокнистым наполнителем и различных композиций пресспорошков, по своей несущей способности не удовлетворяют требованиям, предъявляемым к связям для соединения элементов строительных конструкций,Связи из термопластичных материалов имеют малую несущую способность и, кроме того, они под воздействием повышенных температур переходят в пластическое состояние. С точки зрения прочностных показателей и устойчивости к химической агрессии наиболее приемлемы нагели, изготовляемые из термореактивных прессматериалов с непрерывно направленным стекловолокнистым наполнителем. Однако они не воспринимают и не передают усилий от соединяемых элементов вдоль своей оси.Изготовление заклепок из термореактивных прессматериалов затруднено тем, что в полимеризованном (отвержденном) состоянии готовые изделия не пластичны и при ударных воздействиях или прессовке, превышающих предел прочности материала, разрушаются. Изготовляя нагель-заклепки из термореактивных прессматериалов с направленным непрерывным стекловолокнистым наполнителем предлагаемым способом, можно получить за клепочную связь, способную работать на изгиб как нагель, и воспринимать усилия вдоль своей оси как заклепки или болта.На фиг. 1 изображена нагель-заклепка; нафиг. 2 дана шайба заклепки; на фиг. 3 - на гель-заклепка в собранном виде.Стержень 1 нагель-заклепки по длине имеетдва участка А и Б. На участке Б стержень имеет полимеризованное (отвержденное) состояние, а на участке А находится в табле тируемом состоянии. Головка 2 нагель-заклепки в зависимости от условий работы в конструкции может иметь различные формы и выполняться как совместно со стержнем, так и раздельно по принципу соединения шайбы 3 20 со стержнем в процессе соединения элементовконструкций. Шайба по своему очертанию может быть самой разнообразной формы (квадратной, цилиндрической и т, д.) с коническим отверстием внутри.25 Способ создания нагель-заклепки основанна свойстве термореактивных прессматериалов при определенных температурах и давлении таблетироваться, а при последующем увеличении температуры переходить в неплавкое ЗО твердое состояние, т. е. полимеризоваться или10 15 20 25 30 35 40 45 50 поликонденсироваться. Разница между температурой таблетирования и полимеризации прессматериалов имеет широкие пределы и достигает порядка 80 С.При использовании для нагель-заклепки прессматериала ЛГС температура таблетирования должна находиться в пределах 60 й 10 С, а полимеризации материала 150+5 С. Давление, создаваемое при прессовании материала в таблетку, равно расчетному (т. е. при котором изделие в готовом состоянии дает наибольшие прочностные показатели), В данном случае давление равно 100 кг/ся- как при таблетировании, так и при полимеризации.Таким образом прессуют таблетку стержня из прессматериала с направленным непрерывным стекловолокнистым наполнителем. Направление волокон ориентировано вдоль оси нагеля для увеличения прочности стержня при работе его на изгиб и растяжение, Для изготовления таблетки стержня возможно применение прессматериалов с другими наполнителями, обладающими хорошей таблетируемостью.Головку изготовляют из прессматериала с рубленым стекловолокнистым наполнителем (возможно применение других наполнителей). Ее можно таблетировать вместе со стержнем в одной прессформе или раздельно в разных прессформах (тогда необходимо, чтобы головка имела отверстие, соответствующее контуру поперечного сечения стержня).Остывшую таблегку нагель-заклепки (стержень вместе с головкой) перемещают в другую прессформу, с укороченной по сравнению с предыдущей длиной, чтобы конец таблетки стержня на участке А выходил за пределы прессформы.При расчетном давлении и температуре по. лимеризации происходит отверждение головки нагель-заклепки вместе с рабочей частью стержня на участке Б. Конец стержня на участке А, не подверженный воздействию ни температуры, ни давления, остается в таблстируемом состоянии.Полученная нагель-заклепка имеет на рабочем участке (участок Б, работающий на изгиб) стабильные прочностные характеристики,Шайбу изготовляют как и головку - из прессматериала с рубленым стекловолокнистым наполнителем при той же температуре и давлении, а также и из других прессматериалов, Для этого используют горячую прессовку в полностью полимеризованном состоянии, что позволяет проводить контроль ее прочностных характеристик. Не исключены методы получения шайбы путем вырезания,из других материалов.Коническое отверстие шайбы предназначено для оформления головки нагель-заклепки в процессе соединения элементов конструкций.Способ соединения элементов конструкций при помощи нагель-заклепки из высокопроч ных пластмасс заключается в следующем,Стержень вставляюг в гнездо соединяемых элементов 4 и о так, чтобы неполимеризованный конец выступал из соединяемых элементов, На выступающий неполимеризованный конец стержня надевают шайбу, чтобы отверстие меньшего диаметра шайоы располагалось у плоскости соединяемых элементов. На нее накладывают нагревательный элемент (он может,иметь самь.е разнообразные коыструктивные формы).В проводимом эксперименте используют специально выточенную чашку по форме шайбы с электрообогревателем, Струбцины, стягивающие элементы конструкции, передают усилия на элементы конструкции через шайбу и головку, В результате такой передачи усилий выступающий конец стержня находится в положении, позволяющем его разогревать и оп рессовывать. Предмет изобретения1. Способ изготовления нагель-заклепки, предназначенной для связи несущих элементов конструкций, работающих в условиях агрессивных сред, предусматривающий операции по формованию заготовки из термореак. тивной пластмассы с волокнистым наполнителем и последующую ее полимеризацию, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности заклепки при оаботе ее на изгиб и растяжение, стержень заклепки формуют из прессматериала с непрерывным волокнистым н аполнителем.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью получения стабильных прочностных характеристик на рабочей части длины стержня, головку и рабочую часть стержня полимеризуют непосредственно после формования, а конец стержня оставляют в таблетированном состоянии до установки заклепки в конструкцию, после чего надевают на него накидную шайбу с коническим отверстием, опрессовывают и полимеризуют.211067г.Составитель Л. М. Дмитриев дактор Н. А. Абрамкина Техред Л, К. Малова Корректоры: В. В. Крыловаи Н. В. БосняцкаяЗаказ 815/10 Тираж 530 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Центр, пр. Серова, д, 4Типография, пр. Сапунова,