Устройство для формования стеклопластиковых оболочек

(22) 21,02,83 (46) 15.04,84 (72) М. НА. В. Пчелин Бюл.14Боки н, Вев, Г. В. Алельников,ниВ.П.П Н. Шалыгин ксеев, А. Г, Оха Ю. С. Кискачи ешаков ов, В. Н. МЮ. А. Лучихи 71) Ленинградский а Красного Знамен дена Ленина и орде механический инсти ут(54) (57) 1. У ВАНИЯ СТЕ ЛОЧЕК по авт тем, что, с цел ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ А ВТОРСКОМУ СВИ(56) 1. Авторское свидетельство СССР703352, кл. В 29 Р 23/12, 1977 (прототип). ТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМОЛОПЛАСТИКОВЫХ ОБО- св.703352, отличающееся ю повышения эффективности15 устройства, оно снабжено расположенной параллельно образующей оправки дополнительной направляющей, состоящей из расходягцихся в сторону ее большего диаметра под углом друг к другу стоек, на которых с возможностью перемещения установлен высокочастотный электрод с положительным потенциалом, соединенный с генератором токов высокой частоты и выполненный составным в виде полого корпуса и перемещающихся в нем перпендикулярно оси оправки двух лепестков, закрепленных на каждой из стоек направляющей, а металлическая оправка имеет заземляющие ее контакты.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что высокочастотный электрод соединен с генератором высокой частоты в трех зонах, по длине соответствующих меньшему, среднему и наибольшему диаметрам оправки на термообрабатываемом участке оболочки.Изобретение относится к устройствам, применяемым для формования стеклопластиковых оболочек, может быть использовано при изготовлении оболо цк из композиционных материалов, упрочненных за счет Воз 5 действия на них электромагнитного поля.11 о основному авт. СВ.,Ъ 703352, известно устройство, содержащее вращающуюся оправку и встречно включенные катушки электромагнита, причем эти катупки смо- тированы с Возможностью псремс 1 цения на 10 расположенных параллельно образующей оправки направляющих, шарнирно закрепленных одним концом на тележке, а дрхгим - на рычаге 11.Известное устройство имеет малую произ водительность и недостаточно высокую эф- фЕКТИВНОСЧЬ С "ОсКИ ЗРСНИЯ ПРОс 0(ТНЬХ свойств изделий. Это обуславливается тем, что следуюций за обработкой в мдгнитно.", поле этап отверждения длится несколько часов как и при ооьчпом способе отверждения за счет копвективого теплообмена. Например, при использовании эпоксидных компаундов холодного отверждения тина Квремя отверждеия составляете менее 6 ч, 3 при использоваии эпоксидных компаундов горячего отвер)кдени я типа ЭДТ- около 10- -12 ч. Все это время узлы, предназначенные для генерирования постоя 5 ного магнитного поля, бездействуют. Кроме того, осуществить О) всрждепис на том же рабочем месте, где производилась 30 упрочняюшая обработка, практически невозможно. Необходима дополнительная транспор.ировка оправки с изделием к 3- гревательной печи на специально оборудованный участок, в процессе чего дополнительно используются транспортые присно собления и тратится определенное время. Таким Оордзом, прОизБОдсВО ОДНОГО изде- ЛИЯ СОПР 5 ЖСПО С СПЕ(ТВСНЫМИ ДОПОЛНИ- ТЕЛЬЫМИ ЗсТРс) . ЯМ П ТР(,с, ЧТО ООУСЛс ВЛИВДЕТ НИЗКУОРОИЗВОДтСЛЬОСТЬ УСтРОйСТ- ва, а также псобосОнп о )ОГВуО энергоемкость. 11 сь зобрстснп 5 1;)ИВпение эффсктигности устройства.Постав;1 еп 351 с,доси Гастся тем, что 45 устройстВО снс 1 бке 0 рс ПОЛОЖСППОЙ пара;1- лельно образх)п(ей справки дВолнительной направляю: сй. состоя,й из расходя цихся В ст 01)0 У (Гс ООГь.0 д.м(гРЯ .Од УГлОм ДРУГ К РУГ, СТО, ПГ КосР,Х ( ВО;Х",ОЖ- ностьк) пере);.цсия х ст;ОВ (Высокочястоть 51 Зле:т 1;(;, . О.0(исгпь ,тс- ПЯЛОХ, СОСДИНСПЬ С С.Спс)ТОПО ТОКОВ ВЬ 1 СОЕОй ЧЯС 1 ОТЫ И Ви ). Н 1 ЗП СОСТ) ПЫМ В В 5 Дс по.ОГО КОпх(3 и 01)смен 310 шихс 5 3 НЕМ ПРПС 1 ",КЛЯ;ПО 0:И )ПРсВКИ ДВ Х,Съ ) ПЕСТКОВ, Зс КРСПЛЕП ЬХ 3 Каждой ПЗ СТОЕК Н с П 1) с) ВЛ 5 Ю П( С Й, 3 Х С Т 3, Л ИС С К 3 51 О П Р 3 В К Я имеет з 1 зехли 0 ис Рс котак Гы. Кроме того, высокочастотный электрод соединен с генератором высокой частоты в трех зонах, по длине соответствующих меныпему, среднему и наибольшему диаметрам оправки на термообрабатываемом участке оболочки.На фиг. 1 схематически изображено предлагаемое устройство, вид спереди; на фиг.то жс, вид В плане; на фиг. 3 - направляющая, Вид в плане 3 фиг. 4 высокочастотный эссктрод, разрез.Устройство состоит из металлической оправки 1, на которуо формуется стекло- пластиковая оболочка 2, и многосекционной теплоизоляционной оправки 3, отдельные секции которой подпружинены радиальными пружинами 4. Электромагнитная система 5 установлена с помощью специальой штан и 6 с возможностью еремепения вдоль ;аружной поверхности формуемой оболочки 2. Вращ 310 цдя(.5 эсект 1 зопроводндя платформа 7, на которой ус Гаповлена вся сборка, снабжена подпружиненными контактами 8, соприкасающимися с металлической оправкой . Высокочастотный составной электрод содержит полый корпус 9 с установленным в ней с возможностью перемещения перпендикулярно оси о:равки 1 двумя лепестками 10, смонтированными с электроизолиро ванными подшипниками1 скольжения, выюлненпыми, наример, из фторопласта. Направляющая, 3 ко Горой установлен электрод, смонтирована на опоре 12 и выполнена в виде двух размен(енных под углом друг к другу в сторону боль;пего диаметра огпрявки стоек 13. причем опора 12 имеет возможность перемсцения В направлении., перпендикулярном оси оправки 1. Высокочастотный электрод, кроме того, подключен В трех различных точках по длине в зонах наибольшего, среднего и наименьц:его диаметров оправки 3 термообраба Гываемом участке оболочки кибким кабелям 14, которые дают возможност; совсрпЯть возвратно-поступательное движеие под воздействием привода 15. Гибкис соедиительые кабели 14 соедипянот высокочастотный электрод с распределительной коробкой 16, запитываемой от генератора 1. ;,Оединсние высокочастотного элекрода с гибкими экранированными кабелями 14 в трех точках собходимо для повьппения равномерности высокочастопого электромагнитногооля, агренюше о оболочку. ( этой же целью сам электрод Вьшолнен сосгавным. Устройсти) работаст следующим обра- ЗОМ.На многосскциоппук) теплоизоляционную оправку 3, рдзжимаемуо пружинами 4, устаавливао- металлическую оправку 1 для 4)орхОВЯИ 5 стеклопласт.ковой оболочки 2 обходимого типоразмера. При этом подпружиснные контакты 8 входят в соприкос Ове 1(с с 1(.ТЯ;лической Оравкои 1 и осм 1085842ществляют ее заземление посредством платформы 7 с катками 18, которые обеспечивают ее вращение. При включении привода (не показан) платформы 7 вся сборка начинает вращаться вокруг своей продольной оси. В это время включают привод 15, перемещающий составной электрод по стойкам 13, Скользя по направляющей из стоек 13, расположенных под углом в сторону большого диаметра оправки, электрод, выполненный составным, увеличивает свою площадь за счет перемещения в полом корпусе 9 лепестков 10 в направлении, перпендикулярном оси оправки 1. При этом, несмотря на увеличивающуюся линейную скорость перемещения участков оболочки 2, прилегающих к большому диаметру, время обработки15 их в поле токов высокой частоты остается постоянным, что обеспечивает равномерность прогрева. Обкладками высокочастотного конденсатора являются, таким образом, составной электрод с положительным потенциалом, подключенный в зонах большого, среднего и меньшего диаметров с помощью гибких кабелей 14 через распределительную коробку 6 к генератору 17 токов высокой частоты, и заземленная оправка . Тепло- изоляционная оправка 3, препятствуя теплоотдаче с металлической оправки 1, способствует более полному использованию выделяющегося тепла. Движение составного электрода при помощи подшипников 11 скольжения по стойкам 13 позволяет прогревать формуемую оболочку 2 по всей длине. Размещение стоек 13 на подвижной опоре 12 позволяет перемещать ее плоско-параллельно. Тем самым достигается постоянство зазора высокочастотного конденсатора при формовании стеклопластиковых оболочек различных типоразмеров. При достижении на поверхности формуемой оболочки 2 температуры, превышающей температуру гелеобразования используемого связующего на5 - -20/, включают электромагнитную систему 5 с приводом, Обработка формуемой оболочки 2 в постоянном магнитном поле проводится в наиболее благоприятных условиях, поскольку направляющие - штанга 6 и стойки 13 установлены диаметрально противоположно и реализуются оптимальные термомагнитные режимы формования, и приводит к максимальному повышению качества продукции за счет увеличения прочностных характеристик. После отверждения оболочки 2 в присутствии постоянного магнитного поля до степени полимеризации связующего 60 - 70%, электромагнитную систему 5 отключают и воздействуют токами высокой частоты посредством составного электрода до окончательного отверждения.Использование предлагаемого устройства позволяет значительно повысить эффективность установки для формования стеклопластиковых оболочек за счет использования ТВЧ нагрева. Время отверждения, например, снижается за счет использования узла с высокочастотным составным электродом более чем в 20 раз. Отпадает также и необходимость транспортировки всей сборки на участок отверждения. Совокупность конструктивных признаков устройства позволяет получить положительный эффект за счет снижения энергоемкости установки в 3 - 5 раз..О И Гпо дела113035, Моска илиал ППП П ного комитет еннй и откр Раушская н Ужгород, ул. сударствем изобрета, Ж - 35тенз, г. Редактор Л. АлексеенкоЗаказ 2143/16ВНИИП синоваКорректор ИПодписноеа СССРытийаб., д. 4/5Проектная, 4 уска