Устройство для транстверсального армирования оболочек из композиционного материала

(9 3 В 29 С 6714(В 29 1 9:0 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ЯМИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРС ДЕТЕЛЬСТВУ 12(21) 4474957/05, - повышение качества армирования, Для (22) 18.08,88 этого устройство имеет прижимной меха- (46) 23.07.92, Бюл. М 27низм в виде гибкого металлического колеса;(71) Ленинградский механический институт: внуТренняя йоверхность которого выполнеим. Маршала Советского Союза Устйнова,на в виде зубчатого венца; взацеплении с Д,Ф,которым находятся два"зубчатых прижим- (72) В,Н.Шалыгин, В,А.Кузнецов и В.В.Афа- . ных ролика, На наружной поверхности гибнасьев . кое колесо имеет йоперечные выступы (56) Авторское свидетельство СССРэвольвентного профиля, служащие для фикМ 927761, кл, В 29 С 53/56, 1981(непублик.). сации частиц арматуры. С обеих боковыхсторон колеса размещены"кольцеобразные (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРАЙСВЕРСАЛЬ- щеки из немагйитйого материала, которым НОГО АРМИРОВАН ИЯ ОБОЛОЧЕК ИЗ прймыкают постояннйемэгниты, служащие КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛАдля создания магнитного поля в-рабочей (57) Изобретение относится к устройствам,"зоне и тем самым радиальной ориентации применяемым для производства изделий изчастиц относительно-колеса с йоследующим . композиционных материалов с трансвер- . внедрением в оболочку при их вращении 3 сальным армированием, Цель изобретения относительно другдруга, 2 з.п, ф-лы, 4.ил 1Изобретение относится к оборудованию для трансверсального армирования оболочек и силовых элементов конструкцйй из полимерных композиционных материалов и может найти широкое применение в авиа-, судостроений и ряде других отраслей промышленности.Целью изобретения является повышение качества армированйя.На фиг.1 изображено устройство, вид в плане; на фиг.2- вид А на фиг.1 (прижимные . ролики); на фиг.3 - схема принципа работы гибкого колеса и размещения постоянных магнитов; на фиг,4 - показаны силы; действующие на коротковолокнистую частицу со стороны эвольвентного выступа гибкого колеса. Устройство содержит оправку 1 с нама тываемой оболочкой, прижимной механизм Дь и дозатор 2; Прижимной механизм включает О оси 3, зафиксированные в держателях 4 ус- О тройства. В раме 5 (фиг,2) на осях 6 разме- О щены зубчатые прижимные ролики. 7 с р присоединенйыми к йим фиксирующими шайбами 8, Прижимные ролики 7 находятся в зубчатом зацеплении с внутренней поверхностью гибкого металлического колеса 9 , ф (фиг.З), С обеих боковых сторон гибкого колеса 9 размещены кольцеобразные щели 11 из немагнитного материала, к которым прилегают встречно включенные постоянные магниты 12. Для обеспечения ориентации каждой внедряемой частицы 13 в направлении, наиболее близком к нормальному к поверхностиоболочки 14, идэльнейшего каче- го колеса 9 и зафиксированные на этой паственного введения их в нее гибкое колесоверхности магнитным полем, создаваемым 9 имеет на йаружной поверхности попереч- магнитами 12, будут действовать радиальные выступы эвольвентного профиля высо- ные сйлы в направлении нормали оболочки той (0,3-0,5)п и длиной образующей (8-9)й, 5 14 и параллельные направлению действия где и - длина каротковолокнистой частицы. усилия Р, При этом почти полностью исклюОптимальная высота выступа выбирает- чается действие тангенциальных сил. котася из условий безударной работы прижим- рые вызывают моменты, деформирующие ного механизма, так как необоснованноекоротковолакнистую частицу или привадяувеличение высоты выступов более 0,5 й 10 щие к потере ею устойчивости,приводит к увеличению дискретности дви- На этом уцастке происходит внедрение жения гибкого колеса, и из условий качест- частиц в слой эрмируемого материала под венного ориентирования частиц, так как действием радиальных сил, Арматура остаэвольвеитный профиль на выступах малой ется эа счет силь трения в материале, Далее высоты менее О,Зп не эффективен. 15 работа устройства повторяется, реализуетНеобходимость применения выступов с ся процесс непрерывного трансверсэльнадлиной эвольвентной образующей (8-9)Ь гоармирования оболочек;продиктована наиболее эффективным внед- Использование предлагаемого устройрением частиц на участках типа ДС (Фиг.З,ства позволяет повысить кацество армира), которые должны составлять не менее 20 ваиия и, соответственно, повысить предел 850 площади поверхности гибкого колеса прочности межслоевого сдвига материала согласно эксперименту изделий,Прижимные зубчатые ролики 7 нахо-Ф а р м у л а и э о б р е т е н и я дятся в зацеплении с внутренней поверх-1. Устрайстводля трансверсальногоарностью гибкого колеса 9 (фиг.3) и могут 25 миравания оболоцек из композиционного свободно вращаться вокруг осей 6. К рам-, материала, вкаацающее вращающуюся опкам 5 присоединены Фиксирующие шайбы . равку, дозатор коротковалокнистых частиц, 8,. эспалаженные по одной на пративопо- размещенный между ними механизм подложных боковых сторонах зубчатых роликов ачи этих частиц, состоящий из гибкого замфиг.2),. упирающиеся в края зубчатого вен- ЗО кнутого металлического элемента, ца колеса дляпредупрежденйя поперечных " расположенных-в нем с возможностью консмещений роликов в процессе работы, такта пары роликов и встречно включенныхУстройство работает следующим абра- пастояииых магнитов, о т л и ц а ю щ е е с я замтем, что,с целью повышения качества армиПопадая из дозатара 2 иэ колесо 9, ко рования, внутренняя поверхность гибкого ратковолокнистые частицы 13, йайримерот- элементавыполнена в виде зубчатого веирезки стальной .проволоки, ориентируются ца, а контактирующйе с ним ролики - в виде по магнитным силовым линиям, т,е. по нор- колес; причем ролики установлены в зоне мали к поверхности колеса. Вращение при- контакта с оправкой и шарнирна соединены жимиаму механизму. передается от оправки 40 между собой рамой, .1 с наматываемой оболоцкой 14, к которой . 2. Устройство по п.1, о тл и ч а ю ще екоитэктирует наружная поверхность гибко- с я тем, что иа наружной поверхности гибго колеса, Прижимные ролики 7, находящи- кого элемента выполнены выступы эвольеся в зубчатом зацеплении с внутренней вентного профиля,поверхностью гибкого. колеса, под действи 3. Устройство по п.1, о т л и ц э ю щ е еем усилия Р деформируют ега, создавая не- с я тем, что гибкий элемент на торцах снабобходимую поверхность контакта с жен кальцеобразиыми щеками из немагнитоболоцкай 14. На данной йоверхности иэ ного материала, на которых между кароткавалакнистые частицы 13, ариенти- дозатором и крайним роликом между дозароваиные по нормали к поверхности гибко тором размещены постоянные магниты.:РСоставитель М, Осипова, ехред М.Моргентал Корректор О; Кундрик Редакто кович роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул, Гагарина, 1 аа 2555 , ТиражПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по иаобретениям иоткрытиям при ГКНТ СС113035, Москва, Ж-З 5, Раушская наб., 4/5