Устройство для намотки оболочек из композиционного материала "мокрым" способом

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

iii> 887230

Са еа Советских

Фокиалистических

Ресиублнк (61) Дополнительное к авт. свид-ву 656862 (22) Заявлено 25.02.80 (21) 2886946/23-05 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.12.81. Бюллетень № 45 (45) Дата опубликования описания 07.12.81 (51) М.Кл.з В 29 D 23/12

Месудлрстненный комитет во делам изобретений и открытий (53) УДК 678.027.94 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Л. Ятлов, Ф. В. Клюшников, В. А. Медведев и А. Ф. Осиненко с.

1 ,, s р (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАМОТКИ ОБОЛОЧЕК

ИЗ КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА МОКРЫМ

СПОСОБОМ

1 2

Изобретение относится к области производства оболочек из композиционных материалов, например из стеклопластика, методом жгутовой намотки мокрым способом.

В основном изобретении по авт. свид.

СССР № 656862 описано устройство для намотки оболочек из композиционного материала, содержащее оправку, нитераскладчик с пропиточным нитепроводящим трактом и установленной на выдвижном суппорте головкой с ведущей и дополнительной выносной гребенками, последняя из которых расположена на намоточной ленте за головкой нитераскладчика и соединена с ним гибким поводком (1). 15

Это устройство обеспечивает сохранение размеров ленты при нитяной намотке. В процессе опробования рассматриваемого устройства при жгутовой намотке установлено увеличение толщины намоточной ленты за дополнительной выносной гребенкой зубчатого типа по сравнению с толщиной ленты на выходе ведущей гребенки, что приводит к увеличению суммарной толщины. оболочек при заданном количестве армирующего материала и снижению их весовых и геометрических параметров.

Это объясняется тем, что при прохЬждении через ячейки выносной гребенки восстанавливается исходная (круглая) форма жгутов по сравнению со сплющенной формой жгутов на выходе ведущей гребенки, получающейся путем деформирования ленты верхней или нижней стороной ведущей гребенки.

Восстановление круглой формы жгутов приводит также к эффекту разреживания намоточной ленты, т. е. возникновению зазоров между соседними жгутами при сохранении заданной ширины ленты и числа составляющих ее жгутов. Описанные явления в несколько меньшей степени наблюдаются и при выносной гребенке дугового типа.

Целью изобретения является повышение эффективности работы при жгутовой намотке и улучшение качества изготавливаемых оболочек.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для намотки оболочек из ком.позиционного материала мокрым способом, содержащем оправку, нитераскладчик с пропиточным нитепроводящим трактом и установленной на выдвижном суппорте головкой с ведущей и дополнительной выносной гребенками, последняя из которых расположена на намоточной ленте за головкой нитераскладчика и соединена с ним гибким поводком, дополнительная выносная гребенка выполнена в виде трех профилиро887230

66 ванных валиков с параллельными некомпланарными осями, причем первые два по порядку прохождения наматываемой ленты валика снабжены кольцевыми канавками, число которых равно числу образующих ленту жгутов, а третий имеет прямолинейную или дугообразную образующую боковой поверхности.

На фиг. 1 схематично показано предлагаемое устройство; на фиг. 2 — конструкция дополнительной ведомой выносной гребенки и на фиг. 3 — схема профилирования жгутов при протяжке намоточной ленты через предлагаемую конструкцию дополнительной ведомой выносной гребенки.

Устройство для намотки оболочек из композиционного материала состоит из источника 1 армирующих волокон, собранных в виде жгутов 2, пропиточной ванны 3 со связующим, каретки 4 жгутораскладчика„ выдвижного суппорта 5 с головкой 6 н с ведущей гребенкой 7, собирающей жгуты в ленту 8, и соединенной с;кгутораскладчиком гибким поводком 9 дополнительной выносной гребенки.

Лента наматывается на оправку 10.

Дополнительная выносная гребенк", выполнена в виде трех профилированных валиков 11 — 13 с параллельными некомпланарными осями, смонтированными в оседержателе произвольного типа. Валики 11 и 12 снабжены кольцевыми канавками В, валик )3 имеет прямолинейную или дугообразную образующую боковой поверхности.

Количество кольцевых канавок на кая дом из указанных валиков одинаковое и соответствует числу жгутов в намоточной ленте, причем оптимальная геометрическая форма канавок i определяется в каждом конкретном случае с учетом природы армпрующего материала, исходной толщины жгутов и величины натяжения намоточной ленты.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

Армирующие;кгуты 2 после прохождения через ванну 3 со связующим собираются в намоточную ленту 8 ведущей гребенкой 7 головки 6, установленной на выдвижном суппорте 5. 3а головкой жгутораскладчика намоточная лента 8 проходит через систему трех профилированных валиков.

11 —,13 с параллельными некомпланарными осями, образующих дополнительную выносную гребенку, соединенную с жгутораскладчиком посредством гибкого поводка 9. При перемещении каретки 4 жгутораскладчика относительно оси оправки 10 осуществляется намотка оболочки. При этом сила трения ленты 8 сносит установленную на ней выносную гребенку в сторону оправки 10, а гибкий поводок 9 удерживает ее на заданном расстоянии от головки 6 жгутораскладчика. Это обеспечивает сохранение на по5

) Г

"0

35 верхности оправки параметров намоточной лснты, имеющихся на выходе из дополнительной выносной гребенки, причем взаимное расположение жгутов в намоточной ленте соответствует взаимному расположению кольцевых канавок на валиках, одновременно играющих роль направляющих„ центрирующих дополнительную выносную гребенку на намоточной ленте. Форма сечения намоточной ленты определяется формой образующей боковой поверхности валика 13, а профиль жгутов — диаметрами валиков 11 — 13 и величиной смещеш«я уровней расположения осей валиков относитель«о друг друга.

Иаличие кольцевых канавок на двух первых по порядку соприкосновения с намоточной лентой валиках и гладкий профиль образующей боковой поверхности тр тьего валика обеспечивают благоприятные условия для прохождения с мсстнымп дефектами (пушением и узлами) через дополнительную гребенку и получение оптимальной структуры намоточной лепты на выходе из выносной гребенки.

При этом жгуты сначала проходят через кольцевые канавки двух первых валиков выносной гребенки 11 и 12, расположенных по разные стороны от них, сохраняя форму сечения, близкую к исходной, а затем деформируются посредством третьего валика 13, расположенного по другую сторону жгута относительно предыдущего валика.

На выходе выносной гребенки получается намоточная лента со строго упорядоченным взаимным расположением жгутов, равномерно распределенных по ширине намоточной ленты и имеющих сплюснутую форму сечения, что позволяет при надлежащем выборе параметров гребенки достигать оптимальной плотности армирования оболочек.

Внедрение предлагаемой конструкции устройства для намотки оболочек из композиционного материала обеспечивает повышение удельной прочности материала оболочек при жгутовой намотке и улучшение их весовых и геометрических параметров.

Формула изобретения

Устройство для намотки оболочек из композиционного материала мокрым способом по авт. св. СССР № 656862, отл ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности его работы при жгутовой намотке и улучшения качества изготавливаемых оболочек, дополнительная выносная гребенка выполнена в виде трех профилированных валиков с параллельными некомпланарными осями, причем первые два по порядку прохождения наматываемой ленты

887230 валика выполнены с кольцевыми канавками, число которых равно числу образующих ленту жгутов, а третий имеет прямолинейную или дугообразную образующую боковой поверхности.

Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 656862, кл. В 29 D 23/12, 1977 (прототип) .

887230

Составитель М. Осипова

Редактор Е. Дайч

Техред А. Камышникова

Корректор И. Осиповская

Тнп. Харьк. фил. пред. «Патент»

Заказ 20/35 Изд. № 650 Тираж 694 Подписное

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

113035, Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5