Устройство для изготовления армированныхстеклопластиковых изделий

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ЯВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (t i) 793790

Саюэ Советских

Социалистических

Распайки (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.03.79 (21) 2740387/23-05 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.01.81. Бюллетень № 1 (45) Дата опубликования описания 07.01.81 (51) М. Кл.а

В 29D 9/00

В 29D 3/02

Государственный кс:.ппет (53) УДК 679.057.9 (088.8), по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Д. А. Романов, В. H. Шалыгин и В. А. Кузнецов (71) Заявитель

Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени механический институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АРМИРОВАНН

СТЕКЛОПЛАСТИ КОВЫХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к устройствам, при помощи которых изготавливаются стеклопластиковые оболочки. Оно может быть использовано при производстве армированных изделий, например, толстостенных корпусов глубоководных транспортных средств, элементов геодезической аппаратуры, баллонов высокого давления.

Известно устройство, позволяющее повысить сдвиговые и трансверсальные механи- 10 ческие характеристики оболочек путем введения в структуру материала в радиальном направлении коротковолокнистой арматуры. Устройство содержит оправку, дозатор и прижимной валок, смонтированный через 15 немагнитные подшипники на неподвижном сердечнике постоянного магнита, на цапфах которого установлены встречно включенные магнитные катушки (1).

Поступающая из дозатора коротковолок- 20 нистая арматура ориентируется магнитным полем и внедряется в материал оболочки прижимным валком, имеющим на цилиндрической поверхности взаимно перпендикулярную насечку. 25

Применение прижимного валка для внедрения коротковолокнистой арматуры в структуру материала оболочек не обеспечивает качественного радиального армирования оболочек. Поскольку прижимной валок по- 30 лучает вращательное движение от формусмой оболочки, его цилиндрическая часть с насечкой заполняется связующим, что влечет значительное отклонение положения отрезков коротковолокнистой арматуры от радиального в процессе их введения. При этом большой процент коротковолокнистой арматуры укладывается в плоскости слоя, так как усилие прижима со стороны прижимного валка на вводимый отрезок коротковолокнистой арматуры создает опрокидывающий момент, стремящийся расположить этот отрезок в плоскости слоя.

Отклонение расположения коротковолокнистой арматуры от радиального, снижение качества армирования приводят к уменьшению общей прочности оболочек, сужают возможность повышения эксплуатационных характеристик изделий путем радиального армирования коротковолокнистой арматурой, в результате чего не обеспечивается требуемое сопротивление конструкции к действию сдвиговых и трансверсальных напряжений.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для изготовления армированных стеклопластпковых оболочек, содержащее оправку, подающее армирующее волокно приспособление и направляющую трубу (2).

793Я0

Использование для внедрения коротковолокнистой арматуры воздуха высокого давления приводит к образованию в структуре материала, который в процессе формования находится в неотвержденном состоянии, дополнительных воздушных включений в виде пористости. Образование пор вызывает резкое падение общей прочности материала, повышение гигроскопичности и снижение герметичности.

Это значительно ограничивает область применения стеклопластика как конструкционного материала в ответственных изделиях, снижает их эксплуатационные характеристики и ресурс работы.

Цель изобретения — повышение качества изделия.

Указанная цель достигается тем, что устройство, включающее оправку, подаюшее армирующее волокно приспособление и направляющую трубу, снабжено транспортирующими волокно роликами, подпружиненным ножом с расположенным в зоне резки фиксатором волокна кондукторного типа и приводом в виде электромагнитной катушки и сердечника, один конец которого взаимодействует с храповым колесом, смонтированным на оси одного из транспортирующих роликов, а другой — с подпружиненным ножом.

На чертеже показана схема устройства.

Устройство для изготовления стеклопластиковых оболочек состоит из распределителя 1 волокнистой арматуры, например шпули, на которую намотана волокнистая арматура 2, например стальная проволока, проходящая внутри направляющей трубы 3 и между ведомым 4 и ведущим 5 подающими роликами. Ведущий ролик 5 через храповое колесо 6 соединен с возвратным штоком 7 электромагнитного реле 8 временной задержки и с отрезным механизмом 9, который содержит пружину 10, подвижный режущий элемент 11 и неподвижный фиксатор 12 кондукторного типа, отверстие 13 которого расположено соосно с внутренним каналом направляющей трубы 3. На фиксаторе 12 имеются установочные пальцы

14, соприкасающиеся с поверхностью оболочки 15, расположенной на оправке 16.

Устройство работает следующим образом.

Оболочка 15 формуется на оправке 16 при ее вращении по часовой стрелке путем намотки пропитанной связующим стеклоарматуры, например стеклоленты.. Одновременно с этим на обмотку катушки электромагнитного реле 8 подается разность электрических потенциалов, вызывающих образование магнитйого поля, под действием которого шток 7 поднимается и проворачивает на определенный угол храповое колесо

6, жестко соединенное с ведущим роликом

5, что вызывает его поворот, а, следовательно, и поворот плотно прижатого к ролику

5 ведомого ролика 4. При повороте подаю5

ЗО

4 щих роликов 4 и 5 проходящая между ними волокнистая арматура 2 сматывается с распределителя 1 и протягивается через трубу 3 на определенную длину, соответствующую углу поворота роликов 4 и 5 и их радиусу. Благодаря соосному расположению кондукторного отверстия 13 неподвижного фиксатора 12 арматура 2 проходит сквозь него и, прокалывая слои стеклопластика, находящегося в неотвержденном состоянии, радиально располагается в структуре материала оболочки 15.

После внедрения арматуры 2 в материал оболочки 15 возвратный шток 7 реле 8 опускается и благодаря контакту по наклонной поверхности, обеспечивает горизонтальное движение подпружиненному пружиной 10 режущему элементу 1) отрезного механизма

9, который, скользя по поверхности неподвижного фиксатора 12, отрезает внедренную в оболочку часть волокна арматуры 2.

Для исключения смятия торца волокна 2 в процессе резки диаметр кондукторного отверстия 13 должен быть на 0,02 — 0,10 мм больше диаметра используемого волокна арматуры 2. С целью предотвращения попадания связующего в отверстие 13 предусмотрены расположенные на фиксаторе 12 установочные пальцы 14, которые регулируют расстояние между поверхностями фиксатора 12 и формуемой оболочки 15.

После отрезки внедренной в оболочку 15 части арматуры 2 пружина 10 возвращает режущий элемент 11 в начальное положение, шток 7 с задержкой по времени, обеспечиваемой конструкцией реле 8, поднимается, и цикл армирования повторяется.

Выступающие над поверхностью оболочки 15 части отрезков арматуры 2, длина которых мала и равна расстоянию между неподвижным фиксатором 12 и поверхностью оболочки 15, заматывается последующими слоями стеклоарматуры или внедряется, например, прикатывающим валком. При этом прикатывающий валок обеспечивает качественную ориентацию арматуры 2, поскольку основная часть ее длины уже находится в материале оболочки 15.

Количество внедряемых в единицу времени в материал оболочки 15 отрезков арматуры 2 регулируется временем задержки временного реле 8, длина внедряемых отрезков обеспечивается выбором радиуса роликов 4 и 5 и ходом штока 7.

В случае применения широкой стеклоарматуры для формования оболочки 15, например стеклоткани, устройство позволяет установить требуемое количество шпуль с направляющими трубами 3, что обеспечивает армирование по всей ширине стеклоарматуры.

Использование предлагаемого устройства обеспечивает повышение прочности стеклопластиковых оболочек за счет хорошо ориентированного введения в радиальном на793790

Формула изобретения

Составитель М. Осипова

Редактор Л. Ушакова

Техред В. Серякова Корректор В. Петрова

Заказ 2712/11 Изд. Kv 111 Тираж 694 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 475

Типография, пр. Сапунова, 2 правлении коротких отрезков арматуры, расширение технологических возможностей армирования труднодоступных зон оболочек, а также исключает возможность образования пористости в материалах.

Устройство для изготовления армированных стеклопластиковых изделий, включающее оправку, подающее армирующее волокно приспособление и направляющую трубу, отличающееся тем, что, с целью повышения качества изделия, оно снабжено транспортирующими волокно роликами, подпружиненным ножом с расположенным в зоне резки фиксатором волокна кондукторного типа и приводом в виде электромагнитной катушки и сердечника, один ко5 нец которого взаимодействует с храповым колесом, смонтированным на оси одного из транспортирующих роликов, а другой — с подпружиненным ножом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 596467, кл. В 29D 23/12, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

15 № 587007, кл. В 29D 3/02, 1976 (прототип).