RU123079U1 - Гибкий шарнир - Google Patents
Гибкий шарнир Download PDFInfo
- Publication number
- RU123079U1 RU123079U1 RU2012126351/11U RU2012126351U RU123079U1 RU 123079 U1 RU123079 U1 RU 123079U1 RU 2012126351/11 U RU2012126351/11 U RU 2012126351/11U RU 2012126351 U RU2012126351 U RU 2012126351U RU 123079 U1 RU123079 U1 RU 123079U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- elastomer
- layers
- thickness
- flexible
- reinforcing plates
- Prior art date
Links
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области машиностроения и может быть использована при проектировании и изготовлении гибких шарниров поворотных управляющих сопел (ПУС) ракетных двигателей на твердом топливе (РДТТ).
Гибкий шарнир содержит чередующиеся между собой слои эластомера и армирующие тарели, установленные между опорными элементами. Толщина слоев эластомера, прилегающих к опорным элементам, составляет 1/3-2/3 толщины слоев эластомера, расположенных между армирующими тарелями.
В предлагаемой конструкции гибкого шарнира оптимальное перераспределение толщины слоев эластомера, учитывающее особенности нагружения при работе в составе ПУС, позволяет исключить нарушение целостности гибкого шарнира и тем самым улучшить моментные характеристики и надежность работы сопла ракетного двигателя.
Description
Полезная модель относится к области машиностроения и может быть использована при проектировании и изготовлении гибких шарниров поворотных управляющих сопел (ПУС) ракетных двигателей на твердом топливе (РДТТ).
В настоящее время для соединения подвижной части ПУС РДТТ с неподвижной применяются гибкие шарниры, принцип работы которых основан на использовании деформации сдвига эластомерного материала для осуществления поворота подвижной части ПУС относительно неподвижной при одновременном восприятии эластомером сжимающих нагрузок.
Известна конструкция гибкого шарнира, содержащего чередующиеся между собой слои эластомера и армирующие тарели, установленные между опорными элементами (см. патент США №3429622 - прототип).
В конструкциях гибкого шарнира при приложении нагружающей силы в крайних слоях эластомера, прилегающих к опорным элементам, возникают более значительные напряжения, чем во внутренних слоях эластомера, расположенных между армирующими тарелями.
Таким образом, наибольшей деформации подвергаются слои эластомера, прилегающие к опорным кольцам, что подтверждается общепринятой механической моделью течения твердого полимера.
Согласно этой модели при приложении мгновенной деформации в полимере действуют силы вязкостной и демпфирующей составляющей, соотношение которых при разных толщинах существенно меняется.
При больших толщинах эластомера превалирует вязкостная составляющая, а при меньших - демпфирующая.
Кроме того, с уменьшением толщины эластомера в большей мере сказывается доля присутствия клеевого слоя.
В конструкциях гибкого шарнира с толщиной слоев эластомера, прилегающих к опорным элементам, равной толщине слоев эластомера расположенных между армирующими тарелями, прочность адгезионной связи эластомера с опорными элементами оказывается недостаточной, при этом эластомер может быть выдавлен полностью из зазора между армирующей тарелью и опорным элементом, что соответствует осевому перемещению подвижной части ПУС под нагрузкой.
Нарушение целостности пакета гибкого шарнира приводит к ухудшению характеристик гибкого шарнира и снижению надежности его работы.
Технической задачей данной полезной модели является повышение надежности работы гибкого шарнира за счет повышения прочности связи слоев эластомера с опорными элементами.
Технический результат достигается тем, что в известной конструкции гибкого шарнира, содержащей чередующиеся между собой слои эластомера и армирующие тарели, установленные между опорными элементами, толщина слоев эластомера, прилегающих к опорным элементам, составляет 1/3-2/3 толщины слоев эластомера, расположенных между армирующими тарелями.
Как показали исследования, деформации сдвига уменьшаются, а прочность адгезионной связи эластомера с металлом возрастает с уменьшением толщины слоев эластомера, при этом разделение эластомера на тонкие слои (при одной и той же суммарной толщине слоев эластомера) позволяет повысить осевую и радиальную жесткость шарнира.
Существующая технология изготовления гибкого шарнира, исходя из условия обеспечения при изготовлении полного заполнения зазоров между металлическими кольцами эластомером, позволяет выполнять крайние слои эластомера, прилегающие к опорному кольцу, с толщиной не менее 1 мм, что соответствует наименьшим напряжениям сдвига, а внутренние слои эластомера с толщиной 2-3 мм, что достаточно для обеспечения требуемой прочности адгезии к металлу тарелей, так как внутренние слои эластомера менее нагружены, чем крайние.
Экспериментальные исследования в лабораторных условиях на образцах, с различными вариантами выполнения толщины слоев эластомера показали, что оптимальной, с точки зрения обеспечения требуемого коэффициента запаса прочности адгезионной связи с металлом более нагруженных крайних слоев эластомера, является конструкция гибкого шарнира, в которой толщина слоев эластомера, прилегающих к опорным элементам, составляет 1/3-2/3 толщины слоев эластомера, расположенных между армирующими тарелями.
Такое конструктивное выполнение гибкого шарнира позволяет повысить надежность его работы за счет повышения прочности связи слоев эластомера с металлом опорных элементов.
На фиг. приведена предлагаемая конструкция гибкого шарнира.
Гибкий шарнир содержит армирующие металлические тарели 1 и слои 2 эластомера, размешенные между металлическими опорными элементами 3 и 4.
При установке гибкого шарнира в ПУС опорный элемент 3 скрепляется с подвижной частью сопла, а опорный элемент 4 скрепляется с неподвижной частью сопла.
Толщина (δ1) слоев 5 эластомера, расположенных между тарелями 1 и опорными элементами 3 и 4, равна 1/3-2/3 толщины (δ) слоев 2 эластомера, расположенных между тарелями 1.
При работе гибкого шарнира в составе ПУС ракетного двигателя, в момент отклонения поворотной части сопла относительно неподвижной части, гибкий шарнир будет деформироваться, при этом в момент перемещения опорных элементов и армирующих тарелей друг относительно друга слои эластомера будут работать на сдвиг и отрыв.
Наибольшим нагрузкам будут подвергаться крайние слои эластомера, прилегающие к опорным элементам, но за счет большей адгезионной прочности связи этих слоев с металлом по сравнению с основными внутренними слоями эластомера (коэффициент запаса 1,13-1,42) обеспечивается прочное скрепление слоев с опорными элементами, что позволяет повысить надежность работы гибкого шарнира.
В предлагаемой конструкции гибкого шарнира оптимальное перераспределение толщины слоев эластомера, учитывающее особенности нагружения при работе в составе ПУС, позволяет исключить нарушение целостности гибкого шарнира и тем самым улучшить моментные характеристики и надежность работы сопла ракетного двигателя.
Claims (1)
- Гибкий шарнир, содержащий чередующиеся между собой слои эластомера и армирующие тарели, установленные между опорными элементами, отличающийся тем, что в нем толщина слоев эластомера, прилегающих к опорным элементам, составляет 1/3-2/3 толщины слоев эластомера, расположенных между армирующими тарелями.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012126351/11U RU123079U1 (ru) | 2012-06-22 | 2012-06-22 | Гибкий шарнир |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012126351/11U RU123079U1 (ru) | 2012-06-22 | 2012-06-22 | Гибкий шарнир |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU123079U1 true RU123079U1 (ru) | 2012-12-20 |
Family
ID=49256943
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012126351/11U RU123079U1 (ru) | 2012-06-22 | 2012-06-22 | Гибкий шарнир |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU123079U1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2540356C1 (ru) * | 2013-07-17 | 2015-02-10 | Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра" | Гибкий опорный шарнир |
RU2775760C1 (ru) * | 2021-12-21 | 2022-07-08 | Андрей Павлович Рябков | Шарнир сопла ракетного двигателя с усилением тарелей |
-
2012
- 2012-06-22 RU RU2012126351/11U patent/RU123079U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2540356C1 (ru) * | 2013-07-17 | 2015-02-10 | Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра" | Гибкий опорный шарнир |
RU2775760C1 (ru) * | 2021-12-21 | 2022-07-08 | Андрей Павлович Рябков | Шарнир сопла ракетного двигателя с усилением тарелей |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8197190B2 (en) | Lever for rotating a turbomachine variable-pitch stator vane about its pivot | |
RU123079U1 (ru) | Гибкий шарнир | |
US20170276204A1 (en) | Vibration damping device for structure | |
US11692585B2 (en) | Composite shaft with outer periphery ring | |
EA031313B1 (ru) | Устройство для рассеяния энергии | |
WO2021032140A1 (zh) | 预紧力修复、预紧力和夹具组合修复方法及修复的管道 | |
RU2380269C1 (ru) | Многослойная оболочка из композиционных материалов | |
JP2016118008A (ja) | 構造物の制振装置、それを用いた上部構造の残留変位を取り除く方法、ならびに橋梁の補強方法 | |
JP6340292B2 (ja) | シール構造及び建屋 | |
RU2231693C1 (ru) | Гибкий шарнир | |
RU2719147C2 (ru) | Компенсатор, в частности, для применений в автомобилях | |
EP2886445A1 (en) | A pressurized airplane fuselage, comprising a pressure bulkhead movably fixed to the fuselage | |
US20120043755A1 (en) | System and Method for Relieving Stress at Pipe Connections | |
US9726248B2 (en) | Vibration isolation module having reduced nonlinear effects | |
JP5690112B2 (ja) | 支承装置 | |
US8783610B2 (en) | Transverse splicing plate for creating a fuselage, and a method for connecting two, in particular wound, CFP fuselage sections | |
US20160025172A1 (en) | Fabric-reinforced bearings and methods | |
JP6226176B2 (ja) | 鋼管接合構造 | |
Shoghi et al. | Stress in V-section band clamps | |
RU170276U1 (ru) | Поворотное сопло ракетного двигателя | |
DK201670994A1 (en) | IMPROVEMENTS RELATING TO THE MANUFACTURE OF WIND TURBINE BLADES | |
JP7338121B2 (ja) | ブレース及びブレース設置方法 | |
US20200041004A1 (en) | Seal for sealing a circumferential gap between two machine components | |
US20150369271A1 (en) | Fastener | |
RU2442064C1 (ru) | Гибкое соединение газоводов с общей осью |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20140623 |