Мачта из армированного пластика

 

Использование: в судостроении. Сущность изобретения: силовая продольная труба выполнена из однослойного или многослойного термопласта, армированного предварительно растянутыми в продольном направлении струнами, жестко связанными с упорными планками или кольцами. 6 ил.

Изобретение относится к судостроению и касается конструирования мачт для парусных судов и досок различного класса.

Известна мачта из армированного пластика, содержащая силовую продольную трубу с наружным стеклопластиковым слоем, выполненным из стеклолент, пропитанных связующим на основе смолы, и соединяющим лик-паз с силовой трубой (Катера и яхты, 1983, N 105, 90).

Недостатком этой мачты является избыточная гибкость, снижающая ее прочность.

Цель изобретения повышение прочности мачты.

Цель достигается тем, что силовая продольная труба выполнена из однослойного или многослойного термопласта, армированного предварительно растянутыми в продольном направлении струнами, жестко связанными с упорными планками или кольцами.

На фиг.1 показана мачта с каркасом из отдельных струн с упорными планками; на фиг. 2 то же со струнным каркасом, имеющим кольца; на фиг.3 то же с силовой продольной трубой из двухслойного термопласта с каркасом из отдельных струн; на фиг.4 мачта с наружным стеклопластиковым слоем, поперечный разрез; на фиг.5 то же с наружным металлическим слоем; на фиг.6 то же с каплеобразным поперечным сечением металлического слоя.

Мачта из армированного пластика содержит силовую продольную трубу 1, выполненную из армированного однослойного или многослойного термопласта в форме конуса, трубы или двойного конуса по длине мачты (фиг.1-3).

Труба 1 армирована предварительно растянутыми в продольном направлении струнами 2.

Лик-паз 3 (фиг.4 и 5) прикреплен к трубе 1 при помощи стеклопластика из стеклолент, пропитанным связующим на основе смолы (фиг.4), или металлического тонкого кожуха 4 (фиг.5 и 6).

Связь между элементами в центральной силовой конструкции трубы 1 обусловлена тем, что пластик полностью обволакивает элементы каркаса из струн 2, так что они находятся внутри. Наружный слой мачты и лик-паз 3 удерживаются за счет связующих свойств смолы или конструктивных особенностей формованного металла. На фиг.5 показана полость 5 с пластиковым заполнителем, в которой размещена крепежная заклепка 6 (фиг.6). Мачта имеет упорные планки 7 или кольца 8.

В статическом состоянии, вследствие того что растянутый и залитый полимером струнный каркас или отдельные струны 2 не имеют возможности вернуться в ненатянутое состояние из-за противодействия полимера встречному движению упорных планок 7 или колец 8, в силовом конструктиве образуется "пороговое напряжение", наряду с наружным слоем характеризующее мачту в целом.

Работа мачты в динамике обусловлена суммарной жесткостной характеристикой армирующих элементов и частично наружного слоя из пластика или металла. В пределах упругой деформации происходит изгиб мачты, причем жесткость по длине регулируется при изготовлении.

Существенной особенностью предлагаемой мачты из армированного пластика являет использование армированного струнами внутренне напряженного конструктива на основе термопласта.

Одновременно такое устройство мачты обладает достаточно жесткой конструкцией и не имеет ограничений по высоте в известных границах.

Преимуществами изобретения являются высокие вибродемпфирующие свойства, обусловленные высоким декриментом затухания пластиков, наличием виброгасящих масс на струнах 2 в виде упорных планок 7, простота конструкции и доступность материалов.

Конструкция устройства мачты технически применима и может быть реализована на стандартном оборудовании. Силовой центральный элемент изготавливается методом экструзии полимера на модель, включающую армирующий каркас. Способ фиксации упорных планок 7 на струнах 2 и расстояние между ними определяются на этапах проектирования.

Формула изобретения

МАЧТА ИЗ АРМИРОВАННОГО ПЛАСТИКА, содержащая силовую продольную трубу с наружным стеклопластиковым слоем, выполненным из стеклолент, пропитанных связующим на основе смолы и соединяющим лик-паз с силовой трубой, отличающаяся тем, что силовая продольная труба выполнена из одно- или многослойного термопласта, армированного предварительно растянутыми в продольном направлении струнами, жестко связанными с упорными планками или кольцами.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6