Способ соединения стеклопластикового стержня с металлическим наконечником

Способ соединения стеклопластикового стержня с металлическим наконечником

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

< 980171

1 (61) Дополнительное к авт. саид-еу— (22) Заявлено 080681 (21)3299465/24-07 с присоединением заявки М— (23) Приоритет—

Опубликовано 071282 Бюллетень Мо45 р М gN з

Н 01 В 17/38

Н 01 В 19/00

Государственный комитет

СССР но деяам изобретений и открытий

133) УДК 621. 315 (088.8) Дата опубликования опмсания 101282

Г.A. Алексеев, В.П. Афанасьев, IO.Ï. Полетавкин и Ю.В. Тишенин

1

Научно-исследовательский,проектноконструкторский: и технопогический институт Производственного объединения "Уралэлектрбтяит аш" им.В.И.Ленина (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ СОЕДИНЕНИЯ СТЕКЛОПЛАСТИКОВОГО СТЕРЖНЯ

С МЕТАЛЛИЧЕСКИМ НАКОНЕЧНИКОМ

Изобретение относится к электро, технике,в частности к высоковольтным, например, вакуумным выключателям и мо жет найти применение при изготовлении электроиэоляционных тяг, выполненных из полимерного материала с металлическим наконечником.

Известен способ соединения изоляционного стержня с металличес ким наконечником, при котором наконечник фиксируют на стержне посредством втулки с конической поверхнос". тью, охватывающей стержень с наружной стороны, при этом фиксация нако-. нечника осуществляется за счет сил трения возникающих при эаклинке детали с конической поверхностью, т.е. происходит опрессовка стержня в наконечнике благодаря трению между стержнем и втулкой $1J .

Однако устройства, изготовленные по .этому способу, характеризуются ограниченной областью применения.. вследствие сложности конструкции и относительно большими поперечными размерами. Значительные габариты устройств ограничивают использование их в высоковольтных выключателях.

Кроме того, указанное соединение обладает недостаточной прочностью в результате возможного возникновения частичного сдвига наконечника

-при многократном приложении ударных нагрузок в процессе длительной экс плуатации, в особенности с учетом воздействия смены температуры, колебания которой могут происходить в диапазоне от -40 С либо даже от -60 С до +60 С. Кроме того, способ имеет высокую трудоемкость, к сопрягаемык деталям предъявляются повышенные требования точности обработки, а также выполнение на стержне специальных канавок.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ соединения стеклопластикового стержня с . металлическим наконечником, при котором наконечник фиксируют на стержне путем установки и закрепления в нем расклинивающего элемента посредством клеящего вещества, после чего к наконечнику прикладывают противоположно направленные нагрузки в течение вре- . мени отверждения клея, при этом перед введением клина стержень расщепляют с торца (2J.

Однако способ не гарантирует вЦ.сокую прочность соединения, особен.980171

»о в процессе м»огократного приложения высоких динамическпх растягивающих усилий и воздействия смены температур, могущих привести к смеще»ию наконечников к торцу стержня и увеличению тем самым его длины. 5

Кроме того, образовавшаяся в результате расщепления трещина может явиться причиной дальнейшего раскалывания стержня, что также снижает прочность соединения. Попадание в эти трещины 10 влаги и пыли приведет к снижению электроиэоляционных характеристик материала стержня. цель изобретения — повышение проч- ности соединения стержня с металлическим наконечником .

Укаэанная цель достигается согласно способу соединения стеклопластикового стержня с металлическим наконечником, в котором перед введением в торец стержня расклинивающего элемента с конца стержня на длине, равной длине наконечника, удаляют связующее, затем указанный конец

25 стержня распушают, высушивают, после чего пропитывают клеящим составом и до отверждения последнего вводят расклинивающий элемент.

Способ обеспечивает проникновение клеящего вещества между волокнами стержня, пропитку каждого из волокон и распушенногo конца в целом.

Введение расклинивающего элемента в распущенный конец стержня дает возможность выполнить качественную опрессовку пропитанных клеем волокон внутри наконечника беэ механических повреждений стержия. При опрессовке каждое из волокон на конце стержня деформируется независимо от других 40 волокон и после отверждения клеящего вещества образуется надежный контакт стеклопластика со всей поверхностью конического отверстия наконечника.

Таким образом, способ обеспечивает повышение прочности соединения стержня с наконечником.

На чертеже представлено устройство соединения металлического наконеч.ника со стеклопластиковым стержнем, реализующее предлагаемый способ.

Устройство состоит иэ стеклопластикового стержня 1 и металлического наконечника 2 с коническим отверстием. Наконечник 2 зафиксирован на стержне 1 посредством расклинивающего элемента 3.

Способ осуществляют следующим образом.

Металлический наконечник 2 наде- 60 вают на среднюю часть стеклопластикового стержня 1, с конца стержня на длине, равно; длине наконечника

2, удаляют связующее, помещая стержень в растворитель. В качестве расl 65 ворителя может быть использован диметилформамид или метилхлорид.

Растворитель, воздействуя »а стек. лопастик, состоящий из стекловолокна и связующего, вызывает набухание последнего, которое, в свою очередь,. вызывает нарушение адгезии между стекловолокном и связующим. Для ускорения процесса набухания связующего растворитель можно подогревать. Затеи конец стержня распушают механическим воздействием, в частности путем приложения осевой нагрузки к торцустержня,при его вращении. В результате этого происходит окончательное удаление связующего с конца стержня, после чего нити стекловолокна оказываются не связанными между собой.

Затем конец стержня высушивают и пропитывают клеящим веществом, например эпоксидным или полиэфирным. Затем наконечник 2 перемещают иэ средней эоны стержня к его концу, устанавливают в заданном положении и с торца стержня 1 вводят расклинивающий элемент 3. В результате опрессовки, происходящей при установке элемента

3, нити стекловолокна плотно прилегают к стенкам конического отверстия наконечника 2, обеспечивая после отверждения клеящего вещества прочное и надежное закрепление наконечника на стержне.

Предлагаемый способ соединения стеклопластикового стержня с металлическим наконечником имеетпо сравнениюс из - вестным более высокую прочность вследствие проникновения клеящего вещества в пространство между нитями стекловолокна. Образующаяся при этом монолитная структура стержня в месте соединения исключает появление трещин и смещение наконечника относительно стержня и тем самым достигается повышение прочности соединения.

Предлагаемым способом могут изготавливаться тяги и стержни любой необходимой длины. При этом обеспечивается равнопрочность места соединения наконечника с любым другим сечением изоляционного стержня. Кроме того, способ позволит отказаться от выдерживания стержня в специальном приспособлении под нагрузкой, так как процесс отверждения происходит без дополнительной оснастки, что приводит к снижению трудоемкости способа.

Формула изобретения

Способ соединения стеклопластикового стержня с металлическим наконечником, заключающийся во введении в торец стержня расклиниваюшего элемента с послед..ющей Фикса»ней наконечника на стержне е с помощью клеящего состава, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения прочности соединения, перед введением в торец стержня расклинивающего элемента с конца стержня на длине, равной длине наконечника, удаляют связующее, затем указанный конец стержня распушают, высушивают, 98О171 после чего пропитывают клеящим составом и о д отверждения последнего вводят расклинивающий элемент.

Источники информации, ринятые во внимание прн

1 экспертизе

Патент CLlA Р 3698749, кл. 287203, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 350663 кл. В ?9 С 27/12, 1972.

ВНИИП аказ 9369/42 Тираж 761 Подписи одписное

ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11303

035, Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП

"Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Н. Зеленцова

Редакто С. 10с р . ко Техред Т.Маточка 1(орректо А.

p . Дзятко