×
27.09.2013
216.012.6fe0

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СОЕДИНИТЕЛЬНОЙ ШТАНГИ ИЗ МЕТАЛЛА, УСИЛЕННОЙ ДЛИННЫМИ ВОЛОКНАМИ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002494291
Дата охранного документа
27.09.2013
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение может быть использовано при изготовлении соединительной штанги, усиленной на всех ее участках за счет использования волокон разной длины. Изготавливают корпус (1) из металлического материала, усиленного длинными волокнами (5), ориентированными, главным образом, вдоль его продольной оси (X). Корпус содержит стакан (2), заканчивающийся кольцевым выступом (4), и цилиндрическую основную часть (3), имеющую длинные волокна (5), проходящие до положения вблизи кольцевого выступа. Изготавливают наконечник, например, в виде проушины из металлического материала, усиленный короткими волокнами. Сваривают наконечник с концом корпуса с помощью способа сварки трением с перемешиванием. Способ обеспечивает необходимое сцепление между корпусом штанги и ее наконечником с созданием непрерывного перехода между зонами соединительной штанги, усиленной на всех ее участках волокнами, длина которых имеет соответствующее значение для каждой зоны. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к способу изготовления соединительной штанги из металла, усиленной длинными волокнами.

Уровень техники

Известно, что корпус соединительной штанги усиливается длинными волокнами, продолжающимися вдоль оси корпуса. Например, в документе FR 2502036 описывается соединительная штанга, в которой корпус включает в себя сердечник, изготовленный из длинных волокон. Волокна сгруппированы и образуют пучок, который подвергается диффузии меди. Пучок волокон, усиленный таким способом, позднее вводится в форму для образования центрального сердечника формованной соединительной штанги, например, изготовленной из алюминия. Такое усиление позволяет получить очень хорошие эксплуатационные характеристики, поскольку оно продолжается по оси напряжений соединительной штанги.

В отличие от этого, внедрение длинных волокон в наконечники соединительной штанги или вокруг них технически является более трудным и оказывается не таким эффективным, как усиление корпуса, поскольку некоторые длинные волокна, внедряемые таким способом в такие наконечники, подвергаются воздействию усилий, которые продолжаются перпендикулярно их продольному направлению.

В вышеприведенном документе наконечники соединительной штанги изготовлены только из металла, и они не извлекают пользы из усиления длинными волокнами. Наконечники изготовлены из однородного материала, пригодного для выдерживания напряжений, которым подвергаются концы, и деформаций, которые они создают.

Раскрытие изобретения

Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить способ изготовления соединительной штанги, имеющей корпус, который усилен длинными волокнами; способ предлагает некоторую величину неразрывности между корпусом и наконечниками соединительной штанги.

Изобретение предлагает способ изготовления соединительной штанги; способ содержит следующие этапы:

- изготовление корпуса из металлического материала, усиленного длинными волокнами, ориентированными, главным образом, вдоль продольной оси корпуса;

- изготовление наконечника из металлического материала, усиленного короткими волокнами; и

- сварка наконечника с концом корпуса с помощью сварки трением со смешиванием. Длинные волокна, в частности, предпочтительно использовать для усиления корпуса, в то время как короткие волокна позволяют значительно усиливать наконечник, сохраняя при этом однородность материала, который его составляет. Рекомендуемый способ сварки, также известный как «сварка трением с перемешиванием», обеспечивает надлежащее сцепление между корпусом и наконечником, создавая постепенный переход между зоной с короткими волокнами и зоной с длинными волокнами.

С помощью положений изобретения можно образовывать соединительную штангу, усиленную на всех ее участках за счет использования волокон, длина которых имеет соответствующее значение для каждой зоны соединительной штанги, обеспечивая при этом непрерывность между зонами.

Изобретение станет более понятным после изучения приведенного ниже описания единственной фигуры, которая является схематичным видом в разрезе соединительной штанги в конкретном варианте выполнения изобретения, показанной во время изготовления.

Осуществление изобретения

Со ссылкой на фигуру соединительная штанга содержит корпус 1, основной участок которого показан на фигуре. Корпус содержит стакан 2, который, в этом примере, изготовлен из высокопрочного алюминия. Стакан 2 имеет основной участок 3, который является цилиндрическим и заканчивается кольцевым выступом 4. На наружной поверхности основного участка 3 размещен лист из длинных волокон 5; в этом примере волокна являются карбидокремниевыми волокнами, которые продолжаются параллельно продольной оси X корпуса. Стакан 2 предпочтительно отформован, и длинные волокна вставлены в форму, позволяя металлу проникать через волокна, обеспечивая высокую степень сцепления между стаканом 2 и длинными волокнами 5. Также можно использовать керамические волокна, заключенные в металлическую оболочку, помещенную в качестве листа вокруг цилиндрической или конической заготовки, после чего сборочная единица подвергается горячему прессованию. Могут быть внедрены другие способы обеспечения сцепления между волокнами и стаканом, например, использование адгезива или синтетических смол.

В этом примере длинные волокна 5 заключены в цилиндрический кожух 6, служащий для защиты волокон. Следует отметить, что длинные волокна продолжаются до кольцевого выступа 4.

Также изготавливается наконечник 10, который имеет форму проушины, изготовленной из алюминия, усиленного короткими волокнами, например, карбидокремниевыми волокнами. Наконечник включает в себя кольцевой выступ, сопрягающийся с кольцевым выступом 4 корпуса 1. Присутствие коротких волокон в материале наконечника 10 символически показано на фигуре.

Наконечник 10 крепится к корпусу, и два элемента свариваются между собой по границе между кольцевыми выступами с помощью сварки трением со смешиванием. Следует отметить, что при этом способе сварки используется специальный инструмент 20, который приводится в быстрое вращение и выполняет трение о два элемента, которые должны быть собраны. Трение инструмента об элементы размягчает материалы, которые входят в пастообразное состояние. Затем инструмент проникает в плоскость соединения по границе между частями, которые должны быть сварены, и непосредственно смешивает материалы двух элементов за счет совместной операции ковки и выдавливания металла.

Такая сварка обеспечивает локальное смешивание материала наконечника 10 в материале стакана 2, так чтобы короткие усиливающие волокна, присутствующие в материале наконечника 10, локально распределялись в материале стакана 2, обеспечивая непрерывность двух этих элементов.

Разумеется, что с помощью этих же операций другой наконечник может быть собран с другим концом стакана.

Это позволяет получить соединительную штангу, в которой корпус усиливается длинными волокнами, и наконечник усиливается короткими волокнами с постепенными переходами меду зонами коротких волокон и зонами длинных волокон.

Изобретение не ограничивается вышеприведенным описанием и относится к любому варианту, который находится в пределах, установленных формулой изобретения.

В частности, несмотря на то, что металл, упомянутый выше, является высокопрочным алюминием из серии 7000, изобретение относится к корпусу и наконечникам, изготовленным из других металлических материалов, таких как титан или магний.

Металлический материал стакана может содержать короткие волокна, совместимые с короткими волокнами наконечника.

И, наконец, несмотря на указание о том, что корпус соединительной штанги полностью изготовлен перед сваркой с наконечниками, эти наконечники могут быть сварены со стаканом перед размещением в стакане усиливающих длинных волокон.


СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СОЕДИНИТЕЛЬНОЙ ШТАНГИ ИЗ МЕТАЛЛА, УСИЛЕННОЙ ДЛИННЫМИ ВОЛОКНАМИ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 24 items.
10.01.2013
№216.012.17df

Механическая деталь, содержащая вставку из композитного материала

Группа изобретений относится к изготовлению композитной механической детали и ее применению. Механическая деталь (10, 110) содержит по меньшей мере одну вставку (3) из композитного материала с металлической матрицей, внутри которой располагаются керамические волокна, изготовленную из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471603
Дата охранного документа: 10.01.2013
20.03.2013
№216.012.2fc2

Способ изготовления металлической детали, усиленной керамическим волокном

Изобретение относится к способу изготовления металлической детали, усиленной керамическими волокнами. В основном металлическом корпусе, содержащем верхнюю сторону, формируется паз для вставки. Паз имеет форму выемки L-образного сечения со стороной, перпендикулярной верхней стороне, и стороной,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477761
Дата охранного документа: 20.03.2013
20.03.2013
№216.012.2fc3

Способ изготовления металлической детали, усиленной керамическими волокнами

Изобретение относится к способу изготовления металлической детали, усиленной керамическими волокнами. В металлическом корпусе с верхней поверхностью выполняют паз для вставки и размещают выполненную из пучка волокон в металлической матрице вставку в пазе. Вставка выполнена прямолинейной, а паз...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477762
Дата охранного документа: 20.03.2013
10.06.2013
№216.012.4933

Способ изготовления тяги из композитного материала

Изобретение относится к способу изготовления тяги из композитного материала из волокнистой заготовки. Способ заключается в том, что волокнистая заготовка (2), из которой изготовлена композитная тяга (1), содержит определенное число первичных слоев волокон, соединенных между собой связями,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484319
Дата охранного документа: 10.06.2013
10.08.2013
№216.012.5c55

Способ соединения конструкционного элемента из композитного материала с трубой

Способ изготовления конструкционной части, содержащей трубчатый участок (30), от которого выступает конструкционный элемент, изготовлен из композитного материала. Способ содержит следующие этапы: формирование преформы (49; 59; 69; 79; 99), содержащей пакет из множества наложенных слоев так,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489258
Дата охранного документа: 10.08.2013
10.08.2013
№216.012.5c8f

Устройство снижения аэродинамического шума шасси летательного аппарата

Изобретение относится к снижению аэродинамического шума, создаваемого убирающимся шасси летательного аппарата при взлете и посадке. Устройство шасси летательного аппарата, выпущенного в фазе приземления и/или взлета, содержит две концевые крышки и стяжку. Две концевые крышки предназначены для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489316
Дата охранного документа: 10.08.2013
20.08.2013
№216.012.6093

Механическая деталь, содержащая вставку из композитного материала

Изобретение относится к механическим деталям удлиненной формы, предназначенным для передачи, в основном, однонаправленного усилия растяжения и/или сжатия и может быть использовано в области самолетостроения, в частности для изготовления деталей устройств для приземления и турбореактивных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490355
Дата охранного документа: 20.08.2013
10.09.2013
№216.012.6802

Способ изготовления деталей с вставкой из композитного материала с металлической матрицей

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению металлической детали, усиленной вставкой из керамических волокон. Вставку формируют путем сборки в пучок керамических волокон, покрытых металлом, и помещают в полую металлическую пресс-форму таким образом, чтобы вставка...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492273
Дата охранного документа: 10.09.2013
10.10.2013
№216.012.73bd

Способ изготовления металлической тяги, усиленной волокнами, и полученная тяга

Изобретение относится к способу изготовления металлической тяги, усиленной в продольном направлении в своей толщине волокнистым элементом (2) жесткости. Выполняют металлическую заготовку, содержащую, по меньшей мере, один продольный паз (11, 12), выходящий на кромку заготовки. Вставляют в паз...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495286
Дата охранного документа: 10.10.2013
10.11.2013
№216.012.7d02

Способ изготовления конструктивной детали из композитного материала с огранической матрицей и деталь, изготавливаемая указанным способом

Заявленное изобретение относится к способу изготовления конструктивной детали из композитного материала с органической матрицей и к детали, изготавливаемой этим способом. Техническим результатом заявленного изобретения является повышение прочности одновременно по отношению к усилиям сжатия и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497675
Дата охранного документа: 10.11.2013
Showing 1-10 of 16 items.
10.06.2013
№216.012.4933

Способ изготовления тяги из композитного материала

Изобретение относится к способу изготовления тяги из композитного материала из волокнистой заготовки. Способ заключается в том, что волокнистая заготовка (2), из которой изготовлена композитная тяга (1), содержит определенное число первичных слоев волокон, соединенных между собой связями,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484319
Дата охранного документа: 10.06.2013
20.06.2013
№216.012.4be9

Шасси, оборудованное устройством селективной передачи усилия

Изобретение относится к шасси летательного аппарата с поворотной нижней частью. Шасси содержит стойку (220) с установленной на ней нижней поворотной частью (201, 223) и один привод (230) направления, установленный на стойке для селективного направления нижней поворотной части. Шасси также...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485015
Дата охранного документа: 20.06.2013
10.07.2013
№216.012.53ca

Многофункциональное электромеханическое устройство для шасси

Изобретение относится к многофункциональному электромеханическому устройству для шасси летательного аппарата. Устройство содержит первый вал (10), установленный на летательном аппарате с возможностью вращения вокруг оси (R), второй телескопический вал (20), установленный на шасси с возможностью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487053
Дата охранного документа: 10.07.2013
27.07.2013
№216.012.5976

Устройство уменьшения длины шасси летательного аппарата

Изобретение относится к устройству уменьшения длины шасси летательного аппарата. Шасси содержит стойку, выполненную с возможностью шарнирного соединения с конструкцией летательного аппарата, и нижнюю часть с установленными на ней колесами. Нижняя часть подвижна относительно стойки. Шасси...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488523
Дата охранного документа: 27.07.2013
10.08.2013
№216.012.5c55

Способ соединения конструкционного элемента из композитного материала с трубой

Способ изготовления конструкционной части, содержащей трубчатый участок (30), от которого выступает конструкционный элемент, изготовлен из композитного материала. Способ содержит следующие этапы: формирование преформы (49; 59; 69; 79; 99), содержащей пакет из множества наложенных слоев так,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489258
Дата охранного документа: 10.08.2013
10.08.2013
№216.012.5c8f

Устройство снижения аэродинамического шума шасси летательного аппарата

Изобретение относится к снижению аэродинамического шума, создаваемого убирающимся шасси летательного аппарата при взлете и посадке. Устройство шасси летательного аппарата, выпущенного в фазе приземления и/или взлета, содержит две концевые крышки и стяжку. Две концевые крышки предназначены для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489316
Дата охранного документа: 10.08.2013
10.08.2013
№216.012.5e0a

Устройство обнаружения заброса давления и соударения в амортизаторе

Изобретение относится к машиностроению. Устройство обнаружения содержит полый корпус (11), в котором герметично с возможностью перемещения со скольжением установлен поршень (14). Поршень воспринимает давление в камере через вход (12) корпуса, сообщенного с данной камерой. Поршень удерживается в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489695
Дата охранного документа: 10.08.2013
10.09.2013
№216.012.6867

Амортизатор и шасси, оборудованное таким амортизатором

Изобретение относится к машиностроению. Амортизатор содержит цилиндр (2), в котором установлен шток (4) с возможностью перемещения скольжением при помощи двух опор (5, 6), расположенных между цилиндром (2) и штоком (4). Опоры (5, 6), цилиндр (2) и шток (4) ограничивают между собой кольцевую...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492374
Дата охранного документа: 10.09.2013
20.04.2014
№216.012.ba06

Способ защиты шасси летательного аппарата во время его буксировки и штифт для сцепки буксировочного водила с поворотной нижней частью шасси

Изобретение относится к области авиации, более конкретно к способу защиты шасси (1) летательного аппарата, поворотная ось которого имеет наклон относительно вертикали. Способ включает этап генерирования тревожного сигнала, когда буксировочное усилие, прикладываемое буксировочным водилом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513350
Дата охранного документа: 20.04.2014
10.07.2014
№216.012.da3a

Способ изготовления рычага для шарнирной конструкции, такого как балансир в конструкции шасси летательного аппарата

Изобретение относится к способу изготовления рычага для шарнирной конструкции, такой как конструкция шасси летательного аппарата. Рычаг содержит главный корпус, проходящий в продольном направлении и содержащий соединительный элемент, выступающий в радиальном направлении из главного корпуса....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521644
Дата охранного документа: 10.07.2014
+ добавить свой РИД