Заклепочное соединение

 

Изобретение относится к машиностроению, к заклепочным соединениям деталей из композиционных материалов. Цель изобретения - повышение прочности заклепочного соединения. Заклепка состоит из двух охватывающих друг друга оболочек 3 и 4 из композиционных материалов. Пряди композиционного материала внутренней оболочки образуют на поврехностях соединяемых деталей замыкающие головки. Все элементы заклепки склеены между собой и приклеены к соединяемым деталям, что обеспечивает прочностные качества заклепочного соединения. 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4414890/25-27 (22) ?5.04.88 (46) 30.01.90. Бюл. Р 4 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро с опытным производством стеклопластиков Института механики АН УССР (72) А.Г.Гирченко (53) 621.884 (088.8) (56) Патент СИА Р 2575213, кл. 85-85, 1951.

Патент ФРГ Р 969/82, кл. 47 А, 5, 1949. (54) ЗАКЛЕПОЧНОЕ СОЕДИНЕНИЕ (57) Изобретение относится к машиноИзобретение относится к машиноcòðîåíHâ, к заклепочныи соединениям деталей из композиционных материалов.

Цель изобретения — повышение прочности заклепочного соединения деталей из композиционных материалов.

На фиг. 1 изображено заклепочное соединение; на фиг. 2 — то же, вид сверху; на фиг. 3 — вариант выполнения оболочек заклепки; на фиг, 4— заклепочное соединение с конической заклепкой.

Заклепочное с.оединение деталей 1 и 2 из композиционных материалов содержит две охватывающие друг друга оболочки — наружную 3 и внутреннюю

4. По варианту выполнения, изображенному на фиг. 1, оболочки имеют форму цилиндрических втулок, образованных сверткой из лент композиционных материалов. Наружная оболочка

SU 1539405 А1 (5 I ) 5 F 16 В 5/04, 19/08 строению, к заклепочным соединениям деталей иэ композиционных материалов.

Цель изобретения — повышение прочносTH заклепочного соединения. Заклепка состоит из двух охватывающих друг друга оболочек 3 и 4 из композиционных материалов. Пряди композиционного материала внутренней оболочки образуют на поверхностях соединяемых деталей замыкающие головки, Все элементы заклепки склеены межцу собой и приклеены к соединяемым деталям, что обеспечивает прочностные качест— ва заклепочного соединения. 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

3 имеет длину, равную толщине пакета соединяемых деталей, а внутренняя оболочка 4 выполнена с замыкающими головками 5, прилегающими к поверхности соединяемых деталей. Внутренняя оболочка и замыкающие головки 5 @- могут быть образованы из отдельных прядей волокнистого однонаправлен-юго композиционного материала.

4-ъ

Оболочки заклепки склеены между собой и вклеены в отверстия соединяе мых деталей. Пряди композиционного @ материала, образующие замыкающие головки заклепки, также приклеены к поверхности соединяемых деталей.

3>

Сверху на замыкающие головки могут быть приклеены накладки 6.

Оболочки, образующие заклепки, могут быть выполнены не только в виде цилиндрических втулок, но также в виде спирали (фиг. 3) или в виде усечен153)405 ного конуса (фиг. 4) . Обои< чки в виде у< ечепного конуса могут бы- ь образованы при помоци складoK и.1и прорезей 7.

Полость oболочеK может был ь запол— иена сплосчны11 11атериалом и11и в ней размецен элемент типа ребра 8. Гебро преимуцественно располагают параллельно направлегн1ю нагрузки н:I с.оедине- 10 ние.

Заклепка устанавливается следуюцим образом.

Лента из слоев, образуюших тела оболочек 3 и 4, сворачивается на стержне, покрывается клеем и вставляется в отверстие. Для того, чтобы пряди со стороны Boòàâëÿåìo"o конца не смялись, удобно помецать их в трубчатый элемент, удаляемый после уста— новки. После продевания в отверстие пряди на краях отгибаются до соприкасаш1я с плоскостью соединяемых деталей 1 и 2 и приклеиваются к ним °

Пример. Для изготовления заклепки был отпрессован ли<т < теклоткаги1 Т-10 толци11ой 0,3 мм и порезан на полосы шириной 1б мм. Полученные голосы были уложены на цилиндрическую оправку Ф 30 мм просветом между

1ими, равным 25 мм, и закреэ1лены резиновыми обручами по краям. Поверхности полос, не прилегаюцие к оправке, покрыты клеем холодного отверждения марки Д 9Л. После этого оправка была обмотана стеклонитя:си (услов—

35 ная толццна слоя 1 мм1. Пити приклеивались к покрытым клеем пло< костям полос, после чего они были разрезаны посредине промежутка между полосами.

Полученные двухслойные полосы были

rðoðåçàíû на длину 31 мм и использованы для соединения двух стеклотекстолитовых балок длиной 200 мм, шириной 35 мм и толщиной 8 мм каждая.

Для этого в них были просверл-ны отверстия через наг 30 мм и в пих вклеcHbI свернутые в трубку нарезанные полосы. Их волокнистые концы были отог нуты в направлении оси балки по обе

50 стороны отверстий à Iакже приклеень .

2 каждое отверстие был вставлен болт

Н8 мм, обработанный разделительным кремнеорганическим составом К-21, С его помоцьи через найбы каждая из

55 заклепок была сжата и в таком ñостоянии выдержана до затвердевания клея холодного отверждения. Полу:1енное заклепочное соединение обеспечило

1З ОЧнуи < Вя зь B<" i:lIOTf.".11 бЯЛКII .

Прочностные качества заклепки могут регулироваться 11 широких пределах в зависимос:ти от вида преобладаю1ц1х напряжений (отрыва или сдвига) °

Такая заклепка применима для pasп1 . 1ь1х соединяемых материалов, но особенно она предпочтительна для пластмасс в связи с тем, что их физико-механические свойс.тва близки, а при установке необходимо применять мин;1мальное усилие.

Заклепочное соединение обладает хорошей прочностью.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

1 . Заклепочпое соединение, содержащее у тановленную в отверстиях соединяемых деталей заклепку i3 виде двух охва тываюших одна друг ую оболочек, Ii2p);:

;.овышения прочности соединения деталей из композиционных материалов, оболочки заклепки склеены между сo:-oй и вклеены в отверстия оединяемых деталей, IIDII этом оболочки заклеп1<и выполнены из композиционных материалов, а длина наружной оболочки равна толцине пакета соединяемых деталей, 2 Соединение по п. 1, о т л ч а и ц е е с я тем, что внутренняя оболочка заклепки выпо1-.нена из отдельных прядей однонаправленного волокнистого материала.

3. Соединение по пй1., и 2, о тл и ч а и ц е е с я тем, что отдельные пряди, образуюцие замыкаюцие головки заклепки, расположены в направлении действия основной нагрузки на соединение.

4. Соединение по пп, 1 — 3, о ти ч B. ю ц е е с я тем, что полость оболочек заполнена <плошным материа— лом или элементом в виде ребра жесткости, плоскость которого преимущественно параллельна направлению действия основной нагрузки на соединение.

5. Соединение по пп. 1 — 4, о тл и ч а ю ц е е с я тем, что оболочYJi выполнены в виде спирали. б. Соединение по пп. 1 — 5, о тл .-- ч а ю ц е е с я тем, что оболочки выполнены в форме усеченного ко1539405

Фиг. 2

Составитель С.Никулина

Техред М. Ходанич Корректор Э.Лончакова

Редактор H. Горват

Заказ 201 Тираж 546 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101