Торовый опорный шпангоут

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗЬЬРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскмх

Соцналистическмх

Республик

«»870633 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 06.07.79 (21) 2808064/29-33 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.а

Е 04 С 2/24

Государствеииый комитет

СССР (53) УДК 621.643..4 (088.8) Опубликовано 07.10.81. Бюллетень № 37

Дата опубликования описания 17.10.81

А0 делам иэобретеиий и открытий

И. А. Егоренков, В. И. Колганов, Г. В. Марков, В. М; "Кузнецов, M А. Комков, А. К. Добровольский, Ю. А, Байдукин и К. Н. Лебедев (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ТОРОВЫЙ ОПОРНЫЙ ШПАНГОУТ

Изобретение относится к строительной технике. Такие детали как шпангоут в настоящее время применяются в качестве элементов силового набора для изделий строительной техники, например, для подкреплений шахтных колодцев, секций силосных башен, цилиндрических контейнеров и т. п.

Известны опорные шпангоуты из металла, имеющие в сечении различную конфигурацию и устанавливаемые в тонких оболочках с целью повышения их жесткости (1).

Известны также шпангоуты из композиционных материалов, имеющие различное поперечное сечение и изготавливаемые чаще всего ручной выкладкой препрега с последующим прессованием в пресс-формах (2) .

Подобные шпангоуты (также как и металлические) имеют низкий коэффициент использования материала, расходуемого на их изготовление, и высокую стоимость технологического процесса.

Для каждого их типоразмера требуется применение уникального прессового оборудования, промышленное освоение которого длительное и дорогостоящее.

Наиболее близким к изобретению является торовый опорный шпангоут прямоугольного или квадратного поперечного сечения, выполненный из композиционного материала и образованный чередующимися слоями непрерывных армирующих волокон спиз ральной и кольцевой намотки (3).

Недостатком этой конструкции также является высокая стоимость технологического процесса.

Цель изобретения — повышение производительности труда по изготовлению изделия и снижение его стоимости.

Достигается это тем, что торовый опорный шпангоут прямоугольного или квадратного поперечного сечения, выполненный из композиционного материала и образован1 ный чередующимися слоями непрерывных армирующих волокон спиральной и кольцевой намотки, он выполнен с оправкой-каркасом из двух концентрически расположенных колец, зазор между которыми заполнен легким и жестким материалами.

Зазор между кольцами может быть заполнен пенополиуретаном.

Кольца оправки-каркаса могут быть выполнены из однонаправленного тканого или

870633 объемноармированного композицонного материала.

Опорный шпангоут может быть выполнен с опорными кольцами, внутреннее из которых имеет конический скос.

На фиг. 1 представлена конструкция опорного шпангоута; на фиг. 2 — 4 показаны основные операции ее изготовления.

Силовой шпангоут состоит из цельнонамотанной оболочки 1 фасонного профиля, например, прямоугольного или квадратного сечения со сферическими или овальными угловыми скруглениями 2. Внутренняя полость силового шпангоута дополнена силовыми пластиковыми поясами 3 и 4, например, из однонаправленного ленточного и жгутового материала или стеклоткани, пропитанных отвержденным связующим. Между поясами размещен теплозащитный пенопластовый наполнитель 5 типа ППУ вЂ” 3.

Наружные и внутренние поверхности силового шпангоута дополнительно снабжены опорными кольцами 6, 7 из тканоео или объемно,э.рмированного материала типа

ВПР— 10, закрепленного клеевой массой и/или винтами. Для обеспечения точной посадки с сопряженными конструктивными элементами наружные поверхности колец 6, 7 имеют конические скосы 8, 9. Изготовление силового шпангоута предлагаемой конструкции осуществляется следующим образом: вначале на цилиндрической оправке 10 (фиг. 2) или оправке типа «Кокон» 11 (фиг. 3).

Использование изобретения позволяет повысить производительность труда по изготовлению изделия и снизить его стоимость.

Формула изобретения

1. Торовый опорный шпангоут прямоугольного или квадратного поперечного сечения, выполненный из композицонного материала и образованный чередующимися слоями непрерывных армирующих волокон спиральной и кольцевой намотки, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности труда по изготовлению изделия и снижения его стоимости, он выполнен с оправкой-каркасом из двух концентрически расположенных колец, зазор между которыми заполнен легким и жестким материалами.

2. Шпангоут по п. 1, отличающийся тем, что зазор между кольцами заполнен пенополиуретаном

3. Шпангоут по п. 1, отличающийся тем, что кольца оправки-каркаса выполнены из однонаправленного тканого или объемноармированного композиционного материала.

4. Шпангоут по п. 1, отличающийся тем, что он выполнен с опорными кольцами, внутреннее из которых имеет конический скос.

25 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Уилсон Ф. Оснащение самолетного и ракетного производства. М., «Машиностроение», 1967, с. 350.

2. Композиционные материалы в конструкциях летательных аппаратов. М., «Машиностроение», 1975, с. 52.

3. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2768670/08, кл. F 16 L 9/12, 16.05.79

870633

Составитель Е. Чернявская

Редактор Л. Павлова Техред A. Бойкас Корректор Н. Стен

Заказ 852599 Тираж 768 Подинсное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам нзобретеннА и открытиА

I13О35, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4Я

:Филиал ППП «Пигмент», г. Ужгород. ул. Проектная, 4