Устройство для формования стеклопластиковых оболочек
1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ СТЕКЛОПЛАСТИКОВЫХ ОБОЛОЧЕК по авт. св. № 703352, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности устройства, оно снабжено расположенной параллельно образующей оправки дополнительной направляющей, состоящей из расходящихся 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 соответствуюц их меньщему, среднему и наибольшему диаметрам оправки на термообрабатываемом участке оболочки.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН
5(5D В 29 D 23/12
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
K А BTOPGKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
11k
13
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 703352 (21) 3554816/23-05 (22) 21.02.83 (46) 15.04.84. Бюл. № 14 (72) М. Н. Бокин, В. Н. Шалыгин, А. В. Пчелинцев, Г. В. Алексеев, А. Г. Оханов, В. Н. Мельников, Ю. С. Кискачи, Ю. А. Лучихин и В. П. Плешаков (71) Ленинградский ордена Ленина и ордена Красного Знамени механический институт (53) 678.057.94 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 703352, кл. В 29 D 23/12, 1977 (прототип) . (54) (57) 1. УСТРОЛСТВО ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ СТЕКЛОПЛАСТИКОВЫХ ОБОЛОЧЕК по авт. св. № 703352, отличающееся. тем, что, с целью повышения эффективности
„„SU„„1085842 А 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.
1085842
Изобретение относится к устройствам, применяемым для формования стеклопластиковых оболочек, может быть использовано при изготовлении оболо ц к из композиционных материалов, упрочненных за счет воз5 действия на них электромагнитного поля.
llo основному авт. св. ЛГО 703352. известно устройство, содержащее вращающуюся оправку и встречно включенные катушки электромагнита, причем эти катуп!ки смонTHpoB3Ht>I с B03!
Известное устройство имеет малую произ- 35 водительность и недостаточно высокую эффективность с то;„и зрс.ния прочностных свойств изделий. Это обуславливается тем, что следую)ций за обработкой 13 магнитн(..";1 поле этап отверждс?!И?! длится несколько гасов как и при ооь)чном способе отверждения за счет ко!!вективногo теплооб !ена.
Например, при использовании эпоксидных компаундов холодного отверждения тина
К-153 время отверждения составляет HB менее 6 ч, а при использовании эпоксидных компаундов горячего отвер?кдения типа
ЭДТ-10 — около 10--12 и. Все это время узлы, предназначенные для генерирования постоянногo магнитног0 1!оля> бездействуют.
Кроме того, осуществить 01всржденис на том же рабочем месте, где производилась 30 упрочняющая обработка, практически невозможно. Необходима дополнительная транспор ировка оправки с изделием K нагревательной печи на специально оборудованный участок, в процессе чего дополнительно используются транспортные приспособления и тратится определенное время.
Таким Образом, произвОдс BO ОДНОГО издеЛИЯ COIIP5I?KCIIO С С > П),Е(Т13ЕННЬ!Ми,<)ОНО<)НИтельными затратами тр да, !)о обуславливает низк к) I poHBB(. (èòp, t íocTB устройства, 3 также Н.OF)oci!0!3?III: о бо IB!!I)>IO энергоемкость. ((ель изобретссп:5 и;н;ы!пение эффектигиюсти устройства.
Постав.,lенна 5! Ii,", I . ()с I и Г?1(тс51 -ем, что 45 устройство снаб?кено ра положенной параллельно образуксщ.-й с I! p3E3KH дс)полнительной нап1?авл я10 1!(и. сост() 511! l . " Из р всходя пихс5!
B СТО()ОН У (, (!)O!IB 1>(. 0,:i,i . 3»ii>I C P3:!ОД >> ГЛОМ
ДРУГ К ДРУГ) СТОЕК. I!Г О !)PI, " С ВОЗМО?Кность!0 i,ере)!С>ценив ). с:ннс?вле! вь сокоч :с- 50 тотflliiè -)лектр»д . II ). IO;:
I31>IC0KOI! Чаеп ОТЫ И Ви! I I!)!1Н(!>Iii:>i: COC i -!3! llI>IXI
Н В5!ДЕ> ПО.(ОГО КОПН > С 3 И Пс РС 3!P fi I3 10111 iiXCH
НС.М tl(РПС! 1 К, !HI;IIO ОЕИ !)IIP ti((. EKOB, .33 KB(ПЛЕ!(Н Ь!Х !! 3 K<11 >С,,ОИ ИЗ> CT()<-. K> пап!)авляю!цей, 3 мс?3.1.i,è,сская опр3вка имее l 3<1зе >;л я)он(и"-. pv конта к 1 ы. Кроме того, высокочастотный электрод соединен с генератором высокой частоты в трех зонах, по длине соответствующих меныпему,;.редне!(!у и наибольшему диаметрам оправки н3 термообрабатываемом участке оболочки. На фиг., схематически изображено предлагаемое устройство, вид спереди; на фиг. ? то жс, вид в плане; на фиг. 3— направляющая, вид в плане; .1!3 фиг. 4 высокочастотный элек;род, разрез. Устройство состоит из металлической оправки 1> :!a котору!о формуется стеклопластиковая оболочка 2, и многосекционной теплоизоляционной оправки 3, отдельные секции которой подпружинены радиальными пружинами 4. Электромагнитная система 5 установлена с помощью специальной штан-! и 6 с возмо?кностью перемещения вдоль ;!ару?кной поверхности формуемой оболочки 2. Вращающаяся электропроводная платформа 7, на которой установлен= вся сборка, снабжена подпружиненными контактами 8, соприкасающимися с металлической оправкой 1. Высокочастотный составной электрод содержит полый корпус 9 с установленным в ней с возможностью перемещения перпендикулярно оси 0:!равки 1 двумя лепестками 10, смонтированными с электроизолиро ванными подшипниками 1 скольжения, выюлненпыми, например, из фторопласта. Направляющая, на ко! Орой установлен электрод, смонтирована на опоре 12 и выполнена в виде двух размещенных под )irлом друг к другу в сторону боль;пего диаметра огпргвки стоек 13< причем опора 12 имеет возможность перемещения в направлении< перпендикулярном оси оправки !. Высокочастотный электрод, кроме того, подключен 13 трех различных точках по длине B зоН3х наибольшего, среднего и наименьц:ег0 диаметров оправки на термообраба.гываемом участке оболочки к ибким кабеля.,l 14, которые да)от возможност > cÎBcp!пать возвратно-поступательное движение под воздействием I!ривода 15. Гибкие сос (инительные кабели 14 со(диня!0! высокочастотный электрод с распределительной коробкой 16, запитываемой от генератора 17. Гсзединение высокочастотного электрода с гибкими экранированными кабелями 14 в трех точках необходимо для повьппения равномерности aaicoK0vacTortIoго электромагнитного поля, нагреь.:.ющс! о оболочку. C этой же целью сам электрод вьшолнен сосгавным. Устройство работаст следующим обраЗОМ. На l(itioroccKIEHOI!Ну!1) теплоизоляционную Оправку 3, раз?!(имаему10 пружинами 4, устанавлива!о- металлическую оправку 1 для фо(мсн>аllèÿ стекл»пласт! KÎвоv> оболочки 2 i!Iобходимог- типоразмера. При этом подпружиненные контакты 8 входят в соприкосIювенl:с с >1(. T3.!ë ической l;"! Ip3 13K»H 1 и Oc)i1085842! г юг. я ществляют 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, перемещаюший составной электрод по стойкам 13. Скользя по направляющей из стоек 13, расположенных под углом в сторону большого диаметра оправки, электрод, выполненный составным, увеличивает свою пло-10 щадь 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 обработки 15 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 !. Теплоизоляционная 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 на 5 — -20 /О, 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 режи мы 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 /о, 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. 1085842 10 9 Составитель М. Осипова Редактор Л. Алексеенко Техред И. Верес Корректор И. Муска Заказ 2143!16 Тираж 640 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП «Патен », г. Ужгород, ул. Проектная, 4
