RU226243U1 - Шпонка призматическая из композитного гибридного стеклопластикового материала - Google Patents
Шпонка призматическая из композитного гибридного стеклопластикового материала Download PDFInfo
- Publication number
- RU226243U1 RU226243U1 RU2024107599U RU2024107599U RU226243U1 RU 226243 U1 RU226243 U1 RU 226243U1 RU 2024107599 U RU2024107599 U RU 2024107599U RU 2024107599 U RU2024107599 U RU 2024107599U RU 226243 U1 RU226243 U1 RU 226243U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- key
- fiberglass
- composite
- roundings
- impregnated
- Prior art date
Links
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 27
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 title claims abstract description 22
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 11
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 14
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 14
- 239000010453 quartz Substances 0.000 claims abstract description 12
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 abstract description 10
- 230000009347 mechanical transmission Effects 0.000 abstract description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 2
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 2
- 229920002748 Basalt fiber Polymers 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- QGBSISYHAICWAH-UHFFFAOYSA-N dicyandiamide Chemical compound NC(N)=NC#N QGBSISYHAICWAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000000930 thermomechanical effect Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Abstract
Полезная модель относится к устройствам для соединения конструкций из композитного стеклопластикового материала и может использоваться при сборке конструкций. Композитные механические передачи имеют огромные преимущества в виде удельного веса материала для изделий, которые востребованы в аэрокосмической технике. Шпонка призматическая из композитного гибридного стеклопластикового материала, включающая тело прямоугольной призмы с закруглениями в виде полуцилиндров, при этом тело шпонки выполнено из стеклопластикового композитного материала, включающего стеклопластиковую основу в виде волокна, пропитанного связующими смолами, закругления тела прокатаны при нагретой заготовке, причем стеклопластиковая основа шпонки в виде волокна, пропитанная связующими смолами, выполнена с добавлением кварцевого порошка, предварительно равномерно перемешанного в смоле. Техническим результатом является повышение поверхностной прочности, увеличивающей износостойкость шпонки, за счет применения гибридных эпоксидных композитов. 1 ил.
Description
Область техники
Полезная модель относится к устройствам для соединения конструкций из композитного стеклопластикового материала и может использоваться при сборке конструкций. Композитные механические передачи имеют огромные преимущества, в виде удельного веса материала для изделий, которые востребованы в аэрокосмической технике.
Уровень техники
Известны шпонки (ГОСТ 23360-78. Основные нормы взаимозаменяемости. Соединения шпоночные с призматическими шпонками. Документ с сайта traiv-komplekt.ru), включающие наиболее близкие по своей технической сущности к предлагаемому устройству, выполненные с плоскими или округленными, они обладают большой жесткостью.
Недостатком известного устройства является низкая устойчивость шпоночного соединения за счет жесткости гибридных эпоксидных композитов.
Известно наиболее близкое устройство упругая призматическая шпонка (Патент RU 2011040, МПК F16B 3/00. Опубликовано: 15.04.1994), состоящая из двух установленных с зазором призматических брусков, разрезных гильзовых пружин и стяжных винтов, при этом пружины размещены в пазах, выполненных на взаимообращенных поверхностях брусков, винты установлены свободно в одном бруске и по резьбе в другом, при передаче крутящего момента зазор между брусками уменьшается до нуля.
Недостатком наиболее близкого устройства является низкая устойчивость шпоночного соединения за счет жесткости гибридных эпоксидных композитов.
Раскрытие полезной модели
Техническим результатом является повышение поверхностной прочности, увеличивающей износостойкость шпонки, за счет применения гибридных эпоксидных композитов.
Настоящий технический результат достигается в устройстве шпонка призматическая из композитного гибридного стеклопластикового материала, включающем тело прямоугольной призмы с закруглениями в виде полуцилиндров, при этом тело шпонки выполнено из стеклопластикового композитного материала, включающего стеклопластиковую основу в виде волокна, пропитанного связующими смолами, закругления тела прокатаны при нагретой заготовке, причем стеклопластиковая основа шпонки в виде волокна, пропитанная связующими смолами, выполнена с добавлением кварцевого порошка, предварительно равномерно перемешанного в смоле.
Отличительными признаками являются:
стеклопластиковая основа шпонки в виде волокна, пропитанная связующими смолами, выполнена с добавлением кварцевого порошка, конструкция устройства из такого материала повышает поверхностную прочность, увеличивает износостойкость шпонки, за счет применения жесткости эпоксидных композитов, путем сочетания стеклопластиковых волокон с кварцевым порошком;
предварительное равномерное перемешивание кварцевого порошка в связующей смоле, позволяет повысить поверхностную прочность и износостойкость шпонки за счет жесткости гибридных эпоксидных композитов [3, 4].
Сравнение заявляемого решения с аналогами и прототипом не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение, это позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна».
Краткое описание фигуры
На фигуре приведен изометрический вид устройства шпонки призматической из стеклопластикового композитного материала, включающий: 1 - тело шпонки; 2 - закругление тела полуцилиндром; 3 - опорная рабочая поверхность шпонки.
Осуществление полезной модели
Основным сырьем для производства шпонки из стеклопластика является стеклопластикровинг. Кроме этого, для изготовления шпонки из композита требуется: смолы; спирт этиловый; ацетон; дициандиамид; кварцевый порошок, полученный из кварцевой крошки путем перемалывания ее в планетарной шаровой мельнице АГО-2С и просеивания фракции до 96 мкм. Технология производства композитной заготовки для шпонки заключается в следующем. Нити ровинга со специального устройства шпулярника поступают на механизм натяжения, в котором они располагаются в соответствующем порядке. Скомпонованные в нужном порядке нити проходят стадию сушки и предварительного подогрева горячим воздухом. Подогретый ровинг погружают в пропиточную ванну со смолой, предварительно перемешанной с кварцевым порошком. Использование такого материала повышает поверхностную прочность и износостойкость шпонки, элемента конструкции механической передачи, за счет улучшения жесткости эпоксидных композитов путем сочетания стеклопластиковых волокон с кварцевым порошком. После пропиточной ванны материал протягивается через фильеру для получения заданной площади и формы в сечении заготовки для шпонки. Непрерывный композитный пруток пропускается через протягивающий механизм, на выходе из которого производится резка прутка согласно заданному размеру шпонки.
При производстве шпонки из композита используют трехпозиционный автоматический пресс. Горячую штамповку заготовки шпонки ведут в три позиции технологических переходов. На первой штамповочной позиции производят калибровку заготовки и выполняют формирование закругления 2 полуцилиндра в заготовке шпонки с одной стороны. Начиная со второй штамповочной позиции, идет формирование закругления 2 полуцилиндра в теле 1 шпонки с другой стороны и продолжается формирование опорной рабочей поверхности 3 шпонки. На третьей штамповочной операции завершается формирование опорной рабочей поверхности 3 шпонки.
Подготовленную шпонку подают в туннельную печь, предназначенную для ускорения процесса полимеризации пропиточных смол. Горячая шпонка отправляется в охлаждающую ванну, где под проточной водой она полностью охлаждается. Охлажденная шпонка на фрезерном автомате проходит калибровку закруглений 2 полуцилиндрами и опорной рабочей поверхности 3 шпонки.
Прочность кварца на одноосное сжатие в среднем составляет 280 МПа [5], это повышает поверхностную устойчивость шпонки.
Основным параметром является нагрузка, которую может выдержать механическая передача в виде шпонки. Для повышения прочности и износостойкости шпонки, за счет улучшения жесткости эпоксидных гибридных композитов, сочетают стеклопластиковые волокна с кварцевым порошком.
Источники информации
1. ГОСТ 23360-78. Основные нормы взаимозаменяемости. Соединения шпоночные с призматическими шпонками. Документ с сайта traiv-komplekt.ru.
2. Патент RU 219192 МПК F16B 43/00. Опубликовано: 04.07.2023 Бюл. № 19.
3. Гибридное влияние базальтовых волокон и базальтового порошка на термомеханические свойства эпоксидных композитов. Композиты, часть B: Машиностроение, том 125, 2017, стр. 157-164.
4. Гаврилов М.А. Технология получения и химико-биологическая стойкость эпоксидных композитов на основе отходов производства. Дис. канд. техн. наук, Красноярск: КГТУ, 1997, с. 278 с. 128,133-134.
5. Основы физики горных пород, геомеханики и управления состоянием массива. Порцевский А.К., Катков Г.А. Гриф УМО (№ 51-73 от 28.06.2004) Зарегистрирован в Федеральном агентстве по образованию (№ 5374 от 16.11.2005), 120 с. с. 21.
Claims (1)
- Шпонка призматическая из композитного гибридного стеклопластикового материала, включающая тело прямоугольной призмы с закруглениями в виде полуцилиндров, при этом тело шпонки выполнено из стеклопластикового композитного материала, включающего стеклопластиковую основу в виде волокна, пропитанного связующими смолами, закругления тела прокатаны при нагретой заготовке, отличающаяся тем, что стеклопластиковая основа шпонки в виде волокна, пропитанная связующими смолами, выполнена с добавлением кварцевого порошка, предварительно равномерно перемешанного в смоле.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU226243U1 true RU226243U1 (ru) | 2024-05-28 |
Family
ID=
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1989000649A1 (en) * | 1987-07-15 | 1989-01-26 | Northrop Corporation | Composite fastener and method of manufacture |
| RU2663146C1 (ru) * | 2017-09-19 | 2018-08-01 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики твердого тела Российской академии наук (ИФТТ РАН) | Материал шпонки для высокотемпературных применений |
| RU219170U1 (ru) * | 2023-05-01 | 2023-07-03 | Владимир Васильевич Галайко | Шпилька из композитного стеклопластикового материала |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1989000649A1 (en) * | 1987-07-15 | 1989-01-26 | Northrop Corporation | Composite fastener and method of manufacture |
| RU2663146C1 (ru) * | 2017-09-19 | 2018-08-01 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики твердого тела Российской академии наук (ИФТТ РАН) | Материал шпонки для высокотемпературных применений |
| RU219170U1 (ru) * | 2023-05-01 | 2023-07-03 | Владимир Васильевич Галайко | Шпилька из композитного стеклопластикового материала |
| RU223001U1 (ru) * | 2023-11-18 | 2024-01-25 | Владимир Васильевич Галайко | Шайба из композитного стеклопластикового материала |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Roslan et al. | Mechanical properties of bamboo reinforced epoxy sandwich structure composites. | |
| Djoudi et al. | Performance of date palm fibres reinforced plaster concrete | |
| RU226243U1 (ru) | Шпонка призматическая из композитного гибридного стеклопластикового материала | |
| CN104691041B (zh) | 碳纤维板材及碳纤维板材的制备工艺 | |
| RU226105U1 (ru) | Шпонка призматическая из базальтового композитного материала | |
| RU226504U1 (ru) | Вал из композитного базальтового гибридного материала | |
| RU226770U1 (ru) | Вал из композитного гибридного стеклопластикового материала | |
| RU222281U1 (ru) | Винт из композитного стеклопластикового материала | |
| Zhang et al. | Experimental study on bending performance of composite sandwich panel with new mixed core | |
| RU227566U1 (ru) | Шкив клиноременной передачи из композитного базальтового гибридного материала | |
| Kumar et al. | Mechanical testing and numerical analysis of flax/glass epoxy hybrid composite material | |
| RU223001U1 (ru) | Шайба из композитного стеклопластикового материала | |
| RU222083U1 (ru) | Винт из композитного углеродного материала | |
| Yang et al. | Energy absorption capability of 3D braided-textile composite tubes with rectangular cross section | |
| RU220450U1 (ru) | Болт из композитного стеклопластикового материала | |
| RU219706U1 (ru) | Гайка из композитного стеклопластикового материала | |
| RU222079U1 (ru) | Гайка из композитного углеродного материала | |
| RU225543U1 (ru) | Шайба из композитного углеродного материала | |
| RU219170U1 (ru) | Шпилька из композитного стеклопластикового материала | |
| RU226769U1 (ru) | Шпилька из композитного гибридного базальтового материала | |
| Oladele et al. | Development of paper pulp filled cementitious composites for furniture and fittings applications | |
| RU226551U1 (ru) | Шестерня из композитного базальтового материала | |
| RU218713U1 (ru) | Винт из композитного базальтового материала | |
| RU227677U1 (ru) | Кронштейн композитный из базальтового материала силовой конструкции | |
| Selamat et al. | Effect of bamboo fibre length on the mechanical properties of bamboo fibre/polypropylene composite |