M.H. Бокин, В,Н, Шалыгин, В.A Козлов, В.Т.Томашевский, A,Ô, Конохов, Д.А. Романов и В.И. Краснов (71) Заявитель ленинградский ордена красного знамени механический институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ СТЕКЛОПЛАСТИКОВЫХ

ОБОЛОЧЕК

Изобретение относится к устройст-. вам для изготовления изделия из стеклопластиков методом намотки.

И as ест но устройств о для форм ов ания оболочек с коротковолокнистым наполнителем, включающее оправку, отпускной механизм ленточного материала, прижимной ролик и постоянные электромагниты, расположенные по обе сторо-: ны от оправки (1).

Известное устройство требует больших энергозатрат для .ориентации наполнителя и при расположении доэатора вне зоны действия магнитов ведет к прилипанию наполнителя и невоэмож-- !5 ности обеспечения его радиальной ориентации.

Известно также устройство для формования оболочек с коротковолокнистым наполнителем, включающее оправку, при-20 жимной валок, смонтированный на сердечнике постоянногo магнита, на цапфах которого установлены встречно включенные электромагнитные катушки. и расположенный над прижимнйм валком 25 дозатор коротковолокнистого наполнителя 12) .

Такое устройство позволяет устанав лив ать к оротк ов олок нистый наполнитель только радиально. Однако радиаль.30 ное расположение коротковолокнистого наполнителя не является бйтимальным.

Расположение коротков олок нистого наполнителя над углом к радиусу оболочки повышает прочность при межслойном сдвиге и трайсверсальную т1рочность при поперечном отрыве.

Целью изобретения является расширейие диапазона угла установки коротковолокнистого наполнителя эа счет изменения угла наклона магнитного поля.

Указайная цель достигается тем, что валок снабжен неподвижной обоймой с внутренней шаровой поверхностью, в которой шарнирно установлен сердечник постоянного магнита.

На фиг. 1 изображена схема устройства; на фиг . 2 вЂ” разрез прижимного валка.

Устройство для формования стеклопластиковых оболочек содержит прижимной валок 1 с поворотной магнитной системой, смонтированный через систему тяг 2. и программное устройство 3 известной конструкции на раме 4. Над. прижимным валком 1 перпендикулярно

era оси расположен дозатор 5. Прижимной валок .1 содержит внешнюю подвиж" ную 6 и внутреннюю неподвижную 7 обой703353

Пок азатель

Прочность кольца при действии йаружного давления, к rc/мм

Увеличение прочности по отношению к A %

296

212

Увеличение прочности по отношению к A %

Прочность при межслойном сдвиге, кгс/см 435

615

Унеличение прочности по отношению к А, %

42 мы", вйполненные из йемагнитного материала. Наружная поверхность прижимного валка 1 имеет взаимно перпендииулярную накатку сферического профиля.

На свободно вращающейся оси 8, установленной в неподвижной обойме 7, за- креплена магнитная система, состоящая из сердечника постоянного магнита 9, на цапфах которого размещены две встречно включенные магнитййе катушкй 10. Под прижимным валком расположена оправка 11 с изготавливаемой стеклопластиковой оболочкой 12. Короткб- волокнистый найолнитель 13, представляющий собой, например, отрезки стальной пров олок и, рав номерно распределяется по слою основной стеклоарма- 15 туры дозатором 5. Длина отрезков равна толщине двух-трех слоев основной стеклоарматуры, Внутренняя поверхность неподвижной обоймы 7 и боковая поверхность сердечника постоянного 20 магнита 9 выполнены н виде шарового пояса, Memy указанными поверхностями имеется конструктивный зазор, что обеспечивает их свободное смещение относительно друг друга ° 25

Устройство работает следующим образом..

При вращении оправки 11, на которую с отпускного устройства любой известной конструкции поступает стек- ° лоарматуРа," например предварительно пропитанная стеклолента, из дозатора 5 на наружную поверхность прижимного валка 1 поступает равномерно

Распределенный коротковолокнистыи на-35 йолнитель 13, который н результате взаимодействия с постоянным магнит" ным полем, создаваемым магнитной cèстемой, ориентируется вдоль силовых синий. Направление силовых линий регулируется программным устройством 3, которое через систему тяг 2 понораПрочность при растяжении перпендик ул*рно слоям, кгс/см чивает шарнирно установленный сердечник постоянного магнита 9 на заданный угол. Вращаясь, прижимной валок

1 беэ проскальзывания, что обеспечиваетс я сферической нак аткой, в недряет ориентированный магнитным полем коротковолокнистый наполнитель 13 как в очередной слой стеклоарматуры, поступающей с отпускного устройстна, так и в предыдущий, механически соединяя их между собой. Одновременно производится припрессовка слоев, Возвратно-поступательное движение рамы 4 вдоль оправки 11 дает возможность произвести армирование коротк ов олок нистым наполнителем 1 3 по всей длине формуемой оболочки 12.

Этот процесс йродолжается до получения оболочки заданной толщины.

Предлагаемое устройство позволяет варьировать угол установки коротковблок нистого наполнителя к радиусу оболочк и. и получать оптимальные, с точки зрения прочности, структуры материала.

Намоткой, предварительно пропитанной связующим ЭДТ-10 однонаправленной стеклоленты,изготовляют две серии оболочек: оболочка A с радиально расположенным коротковолокнистым наполнителем (по прототипу) и оболочка"

Б, н которой коротковолокнистый наполнитель установлен под углом 3545 к радиусу (no данному изобретению).

Испытания проводят на кольцах, вырезанных из оболочек A и Б и на сегментах колец. Для испытания на отрыв перпендикулярно слоям изготавливают прессованные плиты, имеющие те же структуры, что и оболочки А и Б.

Результаты испытаний приведены в таблице.

703353

Формула изобретения 4 2 2

Прив еденные да нные подтв ерждают, что предлагаемое устройство обеспечивает получение структуры материала, обеспечивающей повышение предела прочности при растяжении перпендикулярно слоям не менее, чем на 40Ъ, прочности при межслойном сдвиге не менее, чем на 401, прочности при действии наружного давления не менее, чем на 25% °. Устройство для формования стеклопластиковых оболочек с коротковолокнистым наполнителем, включающее оправку, прижимной валок, смонтирован15 ный на сердечнике постоянного магнита, на цапфах которого установлены

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,4 встречно включенные электромагнитные катушки и расположенный над прижимным валком дозатор коротковолокнистого наполнителя, о т л и ч а ювЂ”

tg е е с я тем, что, с целью расширения диапазона угла установки коротковолокнистого наполнителя за счет изменения угла наклона магнитного поля, валок снабжен неподвижной обой .мой с внутренней шаровой поверхностью, в которой шарнирно установлен сердечник постоянного магнита.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 . Авторское свидетельство СССР

Р 460189, кл, В 29 D 23/13, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

М 596467 кл, В 29 D 23/12, 1976 (прототип) .