RU2063875C1 - Gear for manufacture of rigid tubes from composite material - Google Patents
Gear for manufacture of rigid tubes from composite material Download PDFInfo
- Publication number
- RU2063875C1 RU2063875C1 SU5024148A RU2063875C1 RU 2063875 C1 RU2063875 C1 RU 2063875C1 SU 5024148 A SU5024148 A SU 5024148A RU 2063875 C1 RU2063875 C1 RU 2063875C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- prepreg
- slider
- mandrel
- composite material
- manufacture
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к оборудованию для производства жестких высокопрочных цилиндрических труб (стержней) из полимерных композиционных материалов типа угле-, стекло-, органопластиков с преимущественным армированием вдоль оси трубы, получаемых выкладкой-намоткой препрега на вращающуюся оправку, которые могут быть использованы для создания различных машиностроительных конструкций, а также спортивного инвентаря. The invention relates to equipment for the production of rigid high-strength cylindrical pipes (rods) of polymer composite materials such as carbon, glass, organoplastics with predominant reinforcement along the axis of the pipe, obtained by laying-winding prepreg on a rotating mandrel, which can be used to create various engineering structures as well as sports equipment.
Известны устройства для изготовления жестких труб для композиционного материала методом выкладки-намотки, включающие отпускной механизм, оправку, средства выкладки-намотки. Known devices for the manufacture of rigid pipes for a composite material by the lay-winding method, including the release mechanism, mandrel, lay-winding means.
Известное устройств не обеспечивает поднапряжение арматуры вдоль оси изделия, что не позволяет получить высокие прочностные характеристики изделий. The known device does not provide voltage reinforcement along the axis of the product, which does not allow to obtain high strength characteristics of the products.
Известно также устройство для изготовления жестких труб из композиционного материала, содержащее корпус оправки и средства для крепления препрега на ее концах, одно из которых установлено с возможностью перемещения вдоль оси. It is also known a device for manufacturing rigid pipes made of composite material, comprising a mandrel body and means for attaching a prepreg at its ends, one of which is installed with the possibility of movement along the axis.
Известное устройство не обеспечивает нагружение арматуры тарированным усилием. Для решения этой задачи в устройстве для изготовления жестких труб из композиционного материала, содержащем корпус оправки и средства для крепления препрега на ее концах, одно из которых установлено с возможностью перемещения вдоль оси согласно изобретению, подвижное средство крепления препрега закреплено на ползуне с осевым отверстием, в котором установлен шток с буртом, упирающийся в торец корпуса оправки, подпружиненный относительно соединенного с ползуном посредством резьбы стакана, зафиксированный на нем контровочным узлом через контрольную шайбу, причем ползун и стакан имеют средства для удержания их от проворачивания в момент создания натяжения препрега. The known device does not provide loading reinforcement with calibrated force. To solve this problem, in a device for manufacturing rigid pipes made of composite material containing a mandrel body and means for fastening the prepreg at its ends, one of which is installed with the possibility of moving along the axis according to the invention, a movable fastening means of the prepreg is fixed on a slider with an axial hole, in which has a stock with a shoulder, abutting against the end of the mandrel body, spring-loaded relative to the cup connected to the slide by means of a thread, fixed on it with a locking assembly through h a control washer, and the slider and the glass have means to keep them from turning at the moment of creating the tension of the prepreg.
Существо изобретения поясняется на чертежах. На фиг.1 изображен общий вид устройства (продольный разрез); на фиг.2 приведено поперечное сечение оправки. The invention is illustrated in the drawings. Figure 1 shows a General view of the device (longitudinal section); figure 2 shows the cross section of the mandrel.
Устройство состоит из оправки 1, закрепляемой в оборудовании с возможностью вращения. На оправке 1 размещены вкладыши 2. С одной стороны оправки имеется приспособление 3 для закрепления препрега 4 с преимущественно продольным расположением армирующих нитей, а с другой стороны направляющий палец 5. Направляющий палец 5 взаимодействует с механизмом для создания и контроля предварительного натяжения 6, находясь соосно внутри него. Механизм для создания и контроля предварительного натяжения 6 выполнен в виде, соединенных между собой через резьбу ползуна 7 и стакана 8. Ползун 7 снабжен с одной стороны приспособлением 9 для закрепления препрега 4. Стакан 8 выполнен в виде пустотелого цилиндра, внутри которого соосно с ним расположены упругий элемент 10 и шток 11 с буртом 12. Шток 11 буртом 12 взаимодействует с упругим элементом 10, расположенным между буртом штока и дном стакана 8. На одном конце штока 11 расположен контровочный узел 13, а с другой конец взаимодействует с направляющим пальцем 5 оправки 1, находясь внутри ползуна 7 соосно с ним. Шток 11 снабжен выступами 14, взаимодействующими со стаканом 8 и исключающими его проворачивание в момент создания натяжения. Между контровочным узлом 13 и торцом стакана 8 расположена контрольная шайба 15. Ползун 7 и стакан 8 снабжены приспособлениями 16 и 17 для удерживания от проворачивания в момент создания натяжения (например, лысками под гаечный ключ). The device consists of a mandrel 1, fixed in the equipment with the possibility of rotation. On the mandrel 1 there are liners 2. On one side of the mandrel there is a device 3 for fixing the prepreg 4 with a predominantly longitudinal arrangement of reinforcing threads, and on the other hand a guide pin 5. The guide pin 5 interacts with the mechanism for creating and controlling the preliminary tension 6, being coaxially inside him. The mechanism for creating and controlling the preliminary tension 6 is made in the form of interconnected through the thread of the slide 7 and the
Изготовление труб (стержней) производится следующим образом. The manufacture of pipes (rods) is as follows.
Перед выкладкой препрега 4 на оправку 1 осуществляется тарировка механизма для создания и контроля предварительного натяжения. Для этого механизм 6 со снятым ползуном 7 помещается в тарировочное приспособление. К одному из торцов штока 11 поэтапно прикладывается (например, с помощью динамометра или пресса) необходимое для создания натяжения препрега определенное заранее экспериментально усилие, что приводит к обжатию упругого элемента 10 (например, пружины). После этого производится контровка контровочного узла 13 (например, с помощью резьбы на штоке 11 и двух гаек) таким образом, чтобы в момент появления на штоке 11 заданного усилия, появлялась возможность смещения (вращения) контрольной шайбы 15. Производится разгрузка механизма для создания и контроля предварительного натяжения, а затем повторное контрольное нагружение. При заданной величине усилия контрольная шайба 15 должна проворачиваться от руки. В процессе тарировки разгрузка и контрольное нагружение производятся несколько раз до получения стабильных результатов. Before laying prepreg 4 on the mandrel 1, the mechanism is calibrated to create and control the preliminary tension. For this, the mechanism 6 with the slider 7 removed is placed in the calibration device. To one of the ends of the rod 11 is gradually applied (for example, using a dynamometer or a press) the force necessary to create the tension of the prepreg, which is determined in advance experimentally, which leads to the compression of the elastic element 10 (for example, a spring). After that, the locking assembly 13 is checked (for example, by means of a thread on the rod 11 and two nuts) so that when the specified force appears on the rod 11, it becomes possible to displace (rotate) the control washer 15. The mechanism is unloaded to create and control pre-tensioning, and then re-control loading. At a given amount of force, the control washer 15 should turn by hand. During the calibration process, unloading and control loading are performed several times until stable results are obtained.
Затем на оправку 1 устанавливаются вкладыши 2. На направляющий палец 5 оправки 1 устанавливается ползун 7 и производится выкладка (намотка) на оправку 1 и ползун 7 препpeгa с преимущественно продольным расположением армирующих волокон. С помощью приспособления для закрепления препрега 3 и 9, препрег закрепляется на оправке 1 и ползуне 7. Далее, удерживая ползун 7 от проворачивания за приспособление 16, стакан 8 за приспособление 17 наворачивается по резьбе на ползун 7. При этом шток 11, упираясь в палец 5, производит натяжение препрега 4. Момент достижения заданного усилия фиксируется по возможности смещения (или вращения) контрольной шайбы 15. Затем производится уплотнение препрега одним из известных способов (например, викелевкой, прессованием) и весь комплект устройства помещается в полимеризационную печь для отверждения связующего. После завершения процесса полимеризации, комплект вынимается из печи. Производится обрезка готовой трубы (стержня) по вкладышам 2. Вкладыши 2 изготавливаются из легкообрабатываемого материала (например, из фторопласта). Готовая труба, после демонтажа механизма для создания и контроля натяжения, снимается с оправки. Остатки отвержденного препрега из приспособлений для закрепления препрега удаляются механическим путем или выжигаются. После замены вкладышей 2 процесс изготовления труб (стержней) можно повторять. В случае перехода на новый типоразмер труб (стержней) или другой вид материала необходимо произвести перетарировку механизма для создания и контроля предварительного натяжения. Then, inserts 2 are mounted on the mandrel 1. A slider 7 is mounted on the guide pin 5 of the mandrel 1 and laid out (wound) on the mandrel 1 and the slider 7 of the prepreg with a predominantly longitudinal arrangement of reinforcing fibers. With the help of the fixture for fixing the prepreg 3 and 9, the prepreg is fixed on the mandrel 1 and the slider 7. Then, holding the slider 7 from turning for the fixture 16, the
Таким образом, данное устройство позволяет в процессе полимеризации связующего обеспечить состояние растяжения, армирующего волокна, что приводит к распрямлению волокон и как следствие, к повышению уровня физико-механических свойств композиционного материала и обеспечению стабильности свойств. Повышение упругих и прочностных свойств материала труб приводит к повышению качества, снижению веса и стоимости изделий. Thus, this device allows in the process of binder polymerization to provide a state of tension, reinforcing fibers, which leads to straightening of the fibers and, as a result, to an increase in the level of physicomechanical properties of the composite material and ensuring stability of the properties. Increasing the elastic and strength properties of the pipe material leads to higher quality, lower weight and cost of products.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5024148 RU2063875C1 (en) | 1992-01-28 | 1992-01-28 | Gear for manufacture of rigid tubes from composite material |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5024148 RU2063875C1 (en) | 1992-01-28 | 1992-01-28 | Gear for manufacture of rigid tubes from composite material |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2063875C1 true RU2063875C1 (en) | 1996-07-20 |
Family
ID=21595339
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5024148 RU2063875C1 (en) | 1992-01-28 | 1992-01-28 | Gear for manufacture of rigid tubes from composite material |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2063875C1 (en) |
-
1992
- 1992-01-28 RU SU5024148 patent/RU2063875C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 1548069, кл. В 29 С 53/82, 1986. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE68921356T2 (en) | Pressure vessel. | |
DE60022957T2 (en) | Process for the production of highly stressed composite parts | |
DE1802913C3 (en) | Strangfönniger composite rod, consisting of a support frame made of synthetic resin-impregnated glass fibers and a sheath made of synthetic resin for use as a high-voltage insulator for overhead lines, method and device for its production and device for carrying out the method | |
DE69321050T2 (en) | Structural element made of a fiber-reinforced thermoplastic material and process for its production | |
EP0352663B1 (en) | Method for manufacturing a bicycle fork, and bicycle fork made by such a method | |
DE3002685A1 (en) | WINDTURBINENBLATTHOLM-DORN AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF | |
US4762583A (en) | Method for making composite twine structures | |
CN106522574A (en) | Decomposition-type prestressed carbon fiber tensioning device and construction method thereof | |
RU2063875C1 (en) | Gear for manufacture of rigid tubes from composite material | |
GB2260961A (en) | Composite fibre rod | |
EP0503142A1 (en) | Method and apparatus for manufacture of pressure vessels as well as pressure vessel | |
US2984870A (en) | Method of forming a prestressed hollow article | |
DE69524198T2 (en) | PROSTHESIC ROD WITH THE SAME-SHAPED BENDING CHARACTERISTICS | |
EP3178633A1 (en) | Winding mandrel in a winding device for producing a cladding hose for cladding channels and pipe systems | |
DE19625426A1 (en) | High strength composite connector, connector use | |
US2737998A (en) | Apparatus for manufacturing rods, tubes, and the like | |
GB2282096A (en) | A corrugated scaffolding tube and its manufacture | |
DE102020122538A1 (en) | Method of making a tank | |
DE1704925A1 (en) | Plastic pipe with fiberglass reinforcement and process for its manufacture | |
DE2423497A1 (en) | PROCESS FOR MANUFACTURING A FIBER-REINFORCED RESIN-IMPROVED HOLLOW BODY IN THE WINDING PROCESS AND HOLLOW-BODY BY THIS PROCESS | |
DE60104574T2 (en) | Method and device for producing a fiber-reinforced part | |
DE3532800A1 (en) | PLASTIC PIPES PRODUCED BY SPIN CASTING AND METHOD AND DEVICE FOR THE PRODUCTION THEREOF | |
US1877370A (en) | Method of making loosening stretchers for cables, rods and the like | |
EP1154166B1 (en) | Attachment fitting for composite material structures | |
DK153306B (en) | PROCEDURE FOR MANUFACTURING A SLEEVE-SUPPLIED ROOM COLLECTION OF FIBER ARMED PLASTIC AND FORM FOR EXERCISING THE PROCESS |