RU2632393C1 - Suspension hinge of rotary nozzle made of composite materials and method for its manufacture - Google Patents

Suspension hinge of rotary nozzle made of composite materials and method for its manufacture Download PDF

Info

Publication number
RU2632393C1
RU2632393C1 RU2016126759A RU2016126759A RU2632393C1 RU 2632393 C1 RU2632393 C1 RU 2632393C1 RU 2016126759 A RU2016126759 A RU 2016126759A RU 2016126759 A RU2016126759 A RU 2016126759A RU 2632393 C1 RU2632393 C1 RU 2632393C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fastening elements
elastic part
hinge
rings
threads
Prior art date
Application number
RU2016126759A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вячеслав Александрович Барынин
Александр Алексеевич Кульков
Аркадий Витальевич Пашутов
Вячеслав Викторович Мерзляков
Николай Степанович Норкин
Виктор Иванович Петрусёв
Алексей Майевич Евгеньев
Сергей Александрович Бондаренко
Original Assignee
Акционерное общество Центральный научно-исследовательский институт специального машиностроения
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество Центральный научно-исследовательский институт специального машиностроения filed Critical Акционерное общество Центральный научно-исследовательский институт специального машиностроения
Priority to RU2016126759A priority Critical patent/RU2632393C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2632393C1 publication Critical patent/RU2632393C1/en

Links

Images

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D03—WEAVING
    • D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D25/00—Woven fabrics not otherwise provided for
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02K—JET-PROPULSION PLANTS
    • F02K9/00—Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof
    • F02K9/80—Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof characterised by thrust or thrust vector control
    • F02K9/84—Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof characterised by thrust or thrust vector control using movable nozzles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C7/00—Connecting-rods or like links pivoted at both ends; Construction of connecting-rod heads

Abstract

FIELD: machine engineering.
SUBSTANCE: suspension hinge consists of an elastic part (1) with fastening elements (2, 3). In it, the elastic part (1) is made of braided (4) and wound (5) thread layers with their dense arrangement and formed around the fastening elements (2, 3). The fastening elements (2, 3) are made with the inclusion of force rings in their structure with bending of same threads of the elastic part (1) around them. The method is also claimed for manufactuing said suspension hinge of rotary nozzle and consisting in execution of successively performed assembly and winding operations. In the course of preliminary manufacture of structural and technological carcass of hinge made from braided (4) and wound (5) threads with use of metal rings (6, 7) in areas of fastening elements followed by its circular piercing and impregnation with silicon.
EFFECT: creation of suspension hidge for connection of links of structures with provision of relative movement, the operation principle is not related to shear deformation of material and method of its manufacture.
2 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к упругим элементам конструкций для соединения пространственно подвижных звеньев, например поворотных сопел.The invention relates to the field of engineering, in particular to elastic structural elements for connecting spatially movable links, for example, rotary nozzles.

Известен упругий шарнир по пат. RU №123079, МПК F16C 7/00 (2006.01) на полезную модель, содержащий чередующиеся между собой слои эластомера и армирующие тарели, установленные между опорными элементами конструкции по месту применения шарнира.Known elastic joint according to US Pat. RU No. 123079, IPC F16C 7/00 (2006.01) for a utility model containing alternating layers of elastomer and reinforcing plates installed between supporting structural members at the place of use of the hinge.

Известен гибкий опорный шарнир по пат. RU №2540356, МПК F16C 7/00 (2006.01), также содержащий чередующиеся между собой слои эластомера и армирующие тарели, установленные между опорными элементами конструкции. В нем армирующие тарели выполнены из композиционного материала на основе углеродной ткани. Они в пакете со слоями эластомера обеспечивают устойчивость и необходимую сдвиговую прочность шарнира в целом.Known flexible support joint according to US Pat. RU No. 2540356, IPC F16C 7/00 (2006.01), also containing alternating layers of elastomer and reinforcing plates installed between the supporting structural elements. It reinforcing plates made of a composite material based on carbon fabric. They are in a package with layers of elastomer provide stability and the necessary shear strength of the joint as a whole.

Известен эластичный опорный шарнир по заявке RU №2011139332, МПК В64D 27/00 (2006.01), также состоящий из чередующихся жестких тарелей и эластичных слоев, обеспечивающих их сдвиговую подвижность. Изобретение же касается способа испытания эластичных опорных шарниров данного конструктивного оформления.Known elastic support hinge according to the application RU No. 20111139332, IPC B64D 27/00 (2006.01), also consisting of alternating rigid plates and elastic layers, providing their shear mobility. The invention also relates to a method for testing elastic support joints of this design.

Из анализа рассмотренных патентных источников следует, что все шарниры поворотных сопел конструктивно представляют собой набор жестких тарелей, чередующихся со слоями эластомеров, которые суммарно обеспечивают необходимую для поворота сопла сдвиговую деформацию и требуют больших усилий для поворота сопла, а по принципу действия являются опорными.From the analysis of the considered patent sources, it follows that all the hinges of the rotary nozzles are structurally a set of rigid plates alternating with layers of elastomers, which in total provide the shear deformation necessary for the rotation of the nozzle and require great effort to rotate the nozzle, and are basic in principle.

Задачей предлагаемого изобретения является создание подвесного шарнира для соединения звеньев конструкций с обеспечением возможности относительного перемещения, принцип работы которого не связан со сдвиговыми деформациями материала, и способа его изготовления.The objective of the invention is the creation of a hinge for connecting parts of structures with the possibility of relative movement, the principle of which is not associated with shear deformations of the material, and the method of its manufacture.

Существенными признаками конструкции подвесного шарнира в части исключения сдвиговых деформаций в материале при его работе являются:The essential features of the design of the suspension hinge in terms of eliminating shear deformations in the material during its operation are:

- выполнение упругой части его из плетеных и намоточных нитяных слоев с плотным их размещением, сформированных вокруг элементов закрепления, расположенных в одной или разных плоскостях;- the implementation of the elastic part of it from woven and winding filament layers with their tight placement, formed around the fastening elements located in one or different planes;

- выполнение самих элементов закрепления с включением в их конструкцию силовых колец с перегибом вокруг них тех же нитей упругой части.- the implementation of the fastening elements themselves with the inclusion in their design of force rings with kink around them of the same threads of the elastic part.

Существенными признаками способа изготовления подвесного шарнира являются:Salient features of a manufacturing method for a hinge are:

- ведение предварительного изготовления конструктивно-технологического каркаса из, например, плетеного рукава с помещенными в него по ширине металлическими кольцами с соединением их концов, например, сваркой и концов рукава, например, склейкой с прошивкой;- conducting preliminary manufacturing of the structural and technological frame from, for example, a woven sleeve with metal rings placed in it along the width with the connection of their ends, for example, by welding and the ends of the sleeve, for example, gluing with firmware;

- ведение обмотки полученного каркаса расчетным количеством нити с последующей прошивкой упругой части и пропиткой всего шарнира силиконом.- maintaining the winding of the obtained frame with the estimated number of threads, followed by flashing the elastic part and impregnating the entire hinge with silicone.

Предлагаемые конструкция подвесного шарнира и способ его изготовления поясняются чертежами.The proposed design of the hinge and the method of its manufacture are illustrated by drawings.

На фиг. 1 и 2 представлена конструкция подвесного шарнира с расположением элементов закрепления в одной или разных плоскостях; на фиг. 3 и 4 - схемы формирования и прошивки упругой части шарнира соответственно; на фиг. 5 - схема применения шарнира в условиях поворотного сопла.In FIG. 1 and 2 show the design of the hinge with the location of the fastening elements in one or different planes; in FIG. 3 and 4 are diagrams of formation and firmware of the elastic part of the hinge, respectively; in FIG. 5 is a diagram of the use of a hinge in a rotary nozzle.

Подвесной шарнир (фиг. 1, 2) содержит упругую часть 1 с элементами закрепления 2 и 3. В нем упругая часть выполнена из плетеных 4 и намоточных 5 нитяных слоев с плотным их размещением.The hanging hinge (Fig. 1, 2) contains an elastic part 1 with fastening elements 2 and 3. In it, the elastic part is made of woven 4 and 5 wound thread layers with their tight placement.

Плетеные и намоточные нитяные слои сформированы вокруг расположенных в одной или разных параллельных (фиг. 2) плоскостях элементов закрепления 2 и 3 и в их зоне, входящие в их состав, а их расположение придает шарниру плоскую или слабоконическую форму.Braided and winding thread layers are formed around the fastening elements 2 and 3 located in the same or different parallel (Fig. 2) planes and in their area, which are part of them, and their location gives the hinge a flat or slightly conical shape.

Сами же элементы закрепления выполнены с включением в их конструкцию силовых колец 6 и 7 круглого или другого профиля сечения, например ромбического с перегибом вокруг них тех же нитей упругой части.The fastening elements themselves are made with the inclusion in their design of power rings 6 and 7 of a round or other section profile, for example, rhombic with an inflection around them of the same threads of the elastic part.

Способ изготовления подвесного шарнира заключается в выполнении последовательно проводимых сборочных и намоточных операций: вначале при его осуществлении предварительно изготавливают конструктивно-технологический каркас шарнира из, например, плетеного рукава с помещенными в него по ширине металлическими кольцами (при этом нити рукава должны быть натянуты), соединяют концы колец, например, сваркой, и рукава, например, склейкой с прошивкой.A method of manufacturing a hinge joint consists in sequentially performing assembly and winding operations: first, when it is carried out, the structural and technological frame of the hinge is preliminarily made of, for example, a woven sleeve with metal rings placed in width (the thread of the sleeve must be stretched), connect the ends of the rings, for example, by welding, and the sleeves, for example, gluing with firmware.

Располагают и закрепляют кольца с раздвижением их плоскостей в соответствии с конструкцией шарнира и технологическими требованиями, учитывающими последующее изменение положения обмоточных нитей при формировании элементов закрепления.The rings are positioned and fixed with the extension of their planes in accordance with the hinge design and technological requirements, taking into account the subsequent change in the position of the winding threads during the formation of the fastening elements.

После этого производят обмотку полученного каркаса расчетными количеством и углами армирования нитей - слои 5 на фиг. 3, прошивку упругой части в кольцевом направлении прошивной нитью 8 и пропитку всего шарнира силиконом.After this, the resulting frame is wrapped with the calculated number and angles of reinforcement of the filaments - layers 5 in FIG. 3, piercing the elastic part in the annular direction with piercing thread 8 and impregnating the entire joint with silicone.

В условиях применения (фиг. 5) подвесной шарнир устанавливается с закреплением на подвижной 9 и неподвижной 10 частях конструкции прижимными кольцами 11 и 12, например в составе поворотного сопла, и обеспечивает пространственный поворот подвижной части по принципу сферического соединения.In terms of use (Fig. 5), the hinge is mounted with the clamping rings 11 and 12 fixed on the movable 9 and fixed 10 parts of the structure, for example, as part of a rotary nozzle, and provides spatial rotation of the movable part according to the principle of spherical connection.

Данное предлагаемое изобретение технически проработано для возможности применения в условиях работы поворотного сопла.This invention is technically designed to be able to use a rotary nozzle under operating conditions.

Claims (2)

1. Подвесной шарнир поворотного сопла из композиционных материалов, содержащий упругую часть с элементами закрепления, отличающийся тем, что в нем упругая часть выполнена из плетеных и намоточных нитяных слоев с плотным их размещением, сформированных вокруг элементов закрепления, а сами элементы закрепления выполнены с включением в их конструкцию силовых колец с перегибом вокруг них тех же нитей упругой части.1. The hinged hinge of a rotary nozzle made of composite materials containing an elastic part with fastening elements, characterized in that the elastic part is made of woven and winding filament layers with a tight arrangement formed around the fastening elements, and the fastening elements themselves are made with their design of power rings with an inflection around them of the same threads of the elastic part. 2. Способ изготовления подвесного шарнира поворотного сопла из композиционного материала, содержащего упругую часть, выполненную из плетеных и намоточных нитяных слоев с плотным их размещением, сформированных вокруг элементов закрепления, с включением в их конструкцию силовых колец с перегибом вокруг них тех же нитей упругой части, заключающийся в выполнении последовательно проводимых сборочных и намоточных операций, отличающийся тем, что при его осуществлении предварительно изготавливают конструктивно-технологический каркас шарнира из, например, плетеного рукава с помещенными в него по ширине металлическими кольцами, соединяют концы колец, например, сваркой и рукава, например, склейкой с прошивкой, а затем производят обмотку полученного каркаса расчетными количеством и углами армирования нитей, прошивку его упругой части в кольцевом направлении и пропитку всего шарнира силиконом.2. A method of manufacturing a hinged hinge of a rotary nozzle from a composite material containing an elastic part made of woven and wound thread layers with a tight arrangement formed around the fastening elements, including in their design force rings with the same elastic threads bending around them, consisting in the implementation of sequentially carried out assembly and winding operations, characterized in that when it is carried out, the structural-technological framework hinges are pre-manufactured and from, for example, a woven sleeve with metal rings placed in width across it, the ends of the rings are connected, for example, by welding and the sleeves, for example, by gluing with firmware, and then the resulting frame is wrapped with the estimated number and angles of reinforcement of the threads, the elastic part of it is sewn into ring direction and impregnation of the entire joint with silicone.
RU2016126759A 2016-07-04 2016-07-04 Suspension hinge of rotary nozzle made of composite materials and method for its manufacture RU2632393C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016126759A RU2632393C1 (en) 2016-07-04 2016-07-04 Suspension hinge of rotary nozzle made of composite materials and method for its manufacture

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016126759A RU2632393C1 (en) 2016-07-04 2016-07-04 Suspension hinge of rotary nozzle made of composite materials and method for its manufacture

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2632393C1 true RU2632393C1 (en) 2017-10-04

Family

ID=60040804

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016126759A RU2632393C1 (en) 2016-07-04 2016-07-04 Suspension hinge of rotary nozzle made of composite materials and method for its manufacture

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2632393C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2007773A (en) * 1977-11-07 1979-05-23 Aerospatiale Jet propulsion nozzle
RU2398056C2 (en) * 2005-06-24 2010-08-27 Снекма Mechanical part and method of its production
RU2403427C2 (en) * 2008-10-20 2010-11-10 Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра" Rocket engine rotary nozzle
RU2482458C1 (en) * 2011-09-27 2013-05-20 Открытое акционерное общество "Корпорация "Московский институт теплотехники" (ОАО "Корпорация "МИТ") Method of testing operating nozzle with elastic support hinge and drive and defining nozzle moving part turn angle

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2007773A (en) * 1977-11-07 1979-05-23 Aerospatiale Jet propulsion nozzle
RU2398056C2 (en) * 2005-06-24 2010-08-27 Снекма Mechanical part and method of its production
RU2403427C2 (en) * 2008-10-20 2010-11-10 Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра" Rocket engine rotary nozzle
RU2482458C1 (en) * 2011-09-27 2013-05-20 Открытое акционерное общество "Корпорация "Московский институт теплотехники" (ОАО "Корпорация "МИТ") Method of testing operating nozzle with elastic support hinge and drive and defining nozzle moving part turn angle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107034992B (en) A kind of band winds up the Geiger dome structure and construction forming method of stiffening ring bar
CN103909567B (en) A kind of roller brush and concrete die station clearing apparatus
CN105804248B (en) Brilliant cable dome structure
RU2632393C1 (en) Suspension hinge of rotary nozzle made of composite materials and method for its manufacture
US20140225297A1 (en) Composite connecting rod having an increased mechanical strength
CN106450790A (en) Large-sized foldable parabolic antenna
AU2011296609A1 (en) Method for making a filter segment for a disc filter and the filter segment
CN103075431B (en) Rotating shaft mounting tool, bearing pedestal component combined structure and rotating shaft mounting method
CN104163357A (en) Cable spreading disk for cable-stayed bridge
CN106592760B (en) Bolt-ball net frame high-altitude, which dissipates, spells construction method
CN107916664B (en) The construction method of bored concrete pile is made of rotation expansion formula steel reinforcement cage
CN203845575U (en) Binding wire winding device
CN108237551A (en) A kind of rope driving flexible mechanical shoulder joint group of double freedom linkage
CN104941099B (en) A kind of multilayer, high level, super high-rise building intelligent fire-pretection system
DE102011054390A1 (en) Mounting system for dynamoelectric machines
CN105464213B (en) A kind of large-span prestressed dome structure and preparation method thereof
RU122934U1 (en) DEVICE FOR ASSEMBLY UNDER WELDING OF RING JOINS OF LARGE-SIZED CASES
CN205325054U (en) Special longmen of truss frock
CN103640924A (en) Anti-torsion device for uncoiling steel strand
CN104805816B (en) Pile leg section folding tool and mounting method of pile leg section supporting pipe to be mounted
RU2629082C1 (en) Demountable mandrel for manufacturing large-sized shells made of composite materials
RU2412860C1 (en) Method of producing aircraft airframe attachment fitting assembly from polymer composite materials, tooling for implementation of said method and attachment fittings from polymer composite materials
CN104192740B (en) Engineering machinery, for the safety protecting method of work high above the ground and device
CN104531926B (en) A kind of for the platform of sliding furnace shell in blast furnace restricted clearance and building method
US10295059B2 (en) Cylinder made of composite material for an actuator and corresponding method of production

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190705