Полезная модель относится к устройствам для соединения конструкций из композитного материала и может использоваться при сборке конструкций. Шпонка призматическая из базальтового композитного материала, содержащая тело прямоугольной призмы с закруглениями в виде полуцилиндра, при этом тело шпонки выполнено из базальтового композитного материала, включающего базальтовую основу в виде волокна, пропитанного связующими смолами, закругления тела прокатаны из нагретой заготовки, причем базальтовая основа в виде волокна, пропитанная связующими смолами, выполнена с добавлением базальтового порошка, предварительно перемешанного в смоле. Техническим результатом является повышение устойчивости шпоночного соединения за счет улучшения жесткости эпоксидных композитов путем сочетания базальтовых волокон с базальтовым порошком. 1 ил.
Шпонка призматическая из базальтового композитного материала, содержащая тело прямоугольной призмы с закруглениями в виде полуцилиндра, при этом тело шпонки выполнено из базальтового композитного материала, включающего базальтовую основу в виде волокна, пропитанного связующими смолами, закругления тела прокатаны из нагретой заготовки, отличающаяся тем, что базальтовая основа в виде волокна, пропитанная связующими смолами, выполнена с добавлением базальтового порошка, предварительно перемешанного в смоле.
Полезная модель относится к устройствам для соединения конструкций из композитного материала и может использоваться при сборке конструкций. 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 устойчивости шпоночного соединения за счет улучшения жесткости эпоксидных композитов путем сочетания базальтовых волокон с базальтовым порошком. Настоящий технический результат достигается в устройстве шпонка призматическая из базальтового композитного материала, содержащем тело прямоугольной призмы с закруглениями в виде полуцилиндра, при этом тело шпонки выполнено из базальтового композитного материала, включающего базальтовую основу в виде волокна, пропитанного связующими смолами, закругления тела прокатаны из нагретой заготовки, причем базальтовая основа в виде волокна, пропитанная связующими смолами, выполнена с добавлением базальтового порошка, предварительно перемешанного в смоле. Отличительными признаками являются: базальтовая основа в виде волокна, пропитанная связующими смолами, выполнена с добавлением базальтового порошка, это повышает устойчивость шпоночного соединения за счет жесткости эпоксидных композитов; предварительное равномерное перемешивание с базальтовым порошком, позволяет увеличить устойчивость шпоночного соединения за счет жесткости гибридных эпоксидных композитов [3, 4]. Сравнение заявляемого решения с аналогом и прототипом не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна». Краткое описание фигуры На фиг. приведен изометрический вид устройства шпонки призматической из базальтового композитного материала, включающий: 1 - тело шпонки; 2 - закругление тела полуцилиндром; 3 - опорная рабочая поверхность шпонки. Осуществление полезной модели Пример осуществления шпонки призматической из базальтового композитного материала. Основным сырьем для производства шпонки из композита является базальторовинг. Кроме базальторовинга, для изготовления шпонки из композита требуется: смолы; спирт этиловый; ацетон; дициандиамид; базальтовый порошок, полученный из базальтовой крошки путем перемалывания ее в планетарной шаровой мельнице АГО-2С и просеивания фракции до 100 мкм. Технология производства композитной заготовки для шпонки заключается в следующем. Нити ровинга со специального устройства поступают на механизм натяжения, в котором они располагаются в соответствующем порядке. Скомпонованные в нужном виде нити проходят стадию сушки и предварительного подогрева горячим воздухом. Подогретый ровинг погружают в пропиточную ванную со смолой, предварительно перемешанной с базальтовым порошком. Из ванны материал протягивается через фильеру для получения заданной площади и формы в поперечном сечении для шпонки. При производстве шпонки из композита используют трехпозиционный автоматический пресс. Горячую штамповку заготовки шпонки ведут в две позиции технологических переходов. На первой штамповочной позиции производят калибровку заготовки и выполняют формирование закругления полуцилиндра 2 в заготовке шпонки с одной стороны. Начиная со второй штамповочной позиции идет формирование закругления полуцилиндра в теле 1 шпонки с другой стороны и продолжается формирование опорной рабочей поверхности 3 шпонки. Прочность базальта на одноосное сжатие в среднем составляет 160 МПа [5], это повышает поверхностную устойчивость устройства. Основным параметром является нагрузка, которую может выдержать устройство путем повышения устойчивости шпоночного соединения за счет жесткости гибридных эпоксидных композитов сочетанием базальтового порошка в связующей смоле. 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, с.278 с.128,133-134. http://dissovet.pguas.ru/files/212-184-01/Gavrilov/Dissertaciya_GavrilovMA.pdf. 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. https://yandex.ru/search/?text=%D1%84%D0%B8%D0%B7%D0%B8%D0%BA%D0%B0+%D0%B3%D0%BE%D1%80%D0%BD%D1%8B%D1%85+%D0%BF%D0%BE%D1%80%D0%BE%D0%B4+%D1%83%D1%87%D0%B5%D0%B1%D0%BD%D0%B8%D0%BA+%D0%B4%D0%BB%D1%8F+%D0%B2%D1%83%D0%B7%D0%BE%D0%B2&clid=2233626&search_source=dzen_desktop_safe&src=suggest_Pers&lr=212153.