Способ изготовления полого кольцевого шпангоута из композиционных материалов
Изобретение относится к способам изготовления полых кольцевых оболочек-шпангоутов из композиционных волокнистых материалов и может быть использовано в различных областях народного хозяйства. Способ включает изготовление шпангоута на оправке в виде кольца, образованного из отдельных меридиональных элементов 7, например из пенопласта, путем намотки на нее внешней обшивки. Для упрощения изготовления с обеспечением жесткости и прочности конструкции полого шпангоута последовательно равномерно по периметру удаляют меридиональные элементы 7 или части среднего слоя онравки в этих же зонах , в той же последовательности наматывают и термообрабатывают меридианальные части с повторением операций удаления всех элементов 7 оправки и образованием внешней обшивки шпангоута с замкнутой полостью между кольцами оправки. 3 ил. со со о: ел
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPGKOMY СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ
Фиг.5
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3938560/23-05 (22) 26.07.85 (46) 23.08.87. Бюл. № 31 (72) И. А. Егоренков (53) 678.057.94 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР № 749673, кл. В 29 D 9/00, 1978. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛОГО
КОЛЬЦЕВОГО ШПАНГОУТА ИЗ КОМПОЗИЦИОННЪ|Х МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к способам изготовления полых кольцевых оболочек-шпангоутов из композиционных волокнистых материалов и может быть использовано в различных областях народного хозяйства.
;SU» 1331657 А1 (so 4 В 29 С 53/82//В 29 К 05:08, В 29 1 22/00
Способ включает изготовление шпангоута на оправке в виде кольца, образованного из отдельных меридиональных элементов
7, например из пенопласта, путем намотки на нее внешней обшивки. Для упрощения изготовления с обеспечением жесткости и прочности конструкции полого шпангоута последовательно равномерно по периметру удаляют меридиональные элементы 7 или части среднего слоя оправки в этих же зонах, в той же последовательности наматывают и термообрабатывают меридианальные части с повторением операций удаления всех элементов 7 оправки и образованием внешней обшивки шпангоута с замкнутой полостью между кольцами оправки. 3 ил.
1331657
Фор,лгу.га изо<гретения
3
Puz. 2
<:ос) ани г(с(н М
I (лред 11 13ер(с Корректор В 6утяга
1 ира к 5)64 II() <иисное
Рс.<иктор В .!анко
3;));«З7З5 11
ВII! !1!1111! ()еляарстнеини(о комитет;) <Л:<.1 ио делам иаонрет(ний и открытий
11.3<135, Москни. Ж 35. Раун)скан наб...l. 4,5
IIp()Il.(H()1ñTí<íío-иоиигр)(фич(ск и ир(дирияти(, г. Ухкгop();<. y)) !!роектиая, 4
Изобретение относится к способам изготовления из композиционных волокнистых материалов круговых шпангоутов с пустотелым кольцевым каналом и может быть использовано при создании пустотелых замкнутых оболочек.
Цель изобретения упрощение получения изделия и повышение его прочности.
На фиг. 1 изображена конструкция шпангоута-оболочки; на фиг. 2 сечение А- А на фиг. 1; на фиг. 3 принципиальная схема формообразования внешней силовой обшивки шпангоута-оболочки.
Опорный шпангоут состоит из двух колец 1 и 2, установленных одно относительно другого с кольценыч зазором 3, образующим внутреннюю, замкнутую по периметру конструкции, полость и внешнюю обшивку 4, намотанную из армиронки меридионального (или винтового) 5 или кольцевого 6 напран.пений, послойно или через несколько слоев чередующихся друг с другом или сплетенных между собой.
Формование осуществляют на оправке н виде меридиональных элементов 7.
Формообразование опорного шпангоута с замкнутой полостью 3 осуществляется следующим образом.
Меридиональные элементы 7 укладывают через разделительные слои 8 и 9 друг к другу, образуя кольцевую оправку На эту оправку и под нее кладут кольца, являющиеся закладными элементами согласно конструкции шпангоута.
Коггьца 1 и 2 выполнены из жесткого матерна lа, например из стеклопластика или металла, а элемеHTt>t 7, находящисся чеж.1у ними, ныпо.гн )tt t tt.t более мягкого легко удаляемого чатсриала, например пенопласта.
Затс лг последовательно равномерно по периметру удаляют меридионально ра lloложенные элементы 7 или его части и н этих же зонах н той же последовательности наматывают и потом термообрабатынают
2 намотанные меридиональные части обшивки и с последующим повторением операций до образования сплошной поверхности кольцевой обшивки с замкнутой поло5 стью. Для усиления конструкции могут быть при формовании введены дополнительные элементы, соединения, пояса.
Полученная таким образом обшивка шпангоута может быть дополнительно усилена слоями спиральной и(или) кольцевой !
О армиронки. При этом спиральная, меридиональная и кольцевая армировка конструкции может быть выполнена из нитей, жгутов или тканых лент, пропитанных связующим. В процессе формообразования части конструкции шпангоута и (ипи) ее отдельные части гроходят термообработку, режимы которой определяются в зависимости от выбранных материалов и технологических режимов изготовления.
Таким образом, могут быть выполнены опорные шпангоуты любых форм и размеров, при этом узоры армирования, чередование пакетов слоев, плотность укладки, процентное соотношение связующего и армирующих филоментон определяются в зависимости от назначения конструкции и дейстнчющих на нее нагрузок.
Способ изготовления полого кольцевого
<ггггагггоута из композиционных материалов, включающий намотку на оправку внешней обшивки. ее термообработку и удаление опранки, от.ги(г<ггощийея тем, что, с целью упрощения получения изделия и повышения еl о прочности, оправку выполняют из примыкающих друг к другу меридиональных элементов, а намотку обшивки шпангоута и ее тс рмообработку осуществляют последовательно и частями. равными по длине каждому черидиональному элементу с предварительным его удалением из этой наматывае40
