способ изготовления упругопористого проволочного материала "меретранс"

Формула изобретения

Способ изготовления упругопористого нетканого проволочного материала из металлической проволоки, заключающийся в получении изделий заданных формы, размеров и массы путем формирования заготовки в виде однородной упругопористой металлической основы из предварительно зигованной и дозированной проволоки, свитой в спираль, растянутой и уложенной в заготовку, сформированную вокруг центрального стержня, с последующим холодным прессованием полученной заготовки в пресс-форме, отличающийся тем, что при формировании заготовки дополнительно используют пару резьбовых втулок с иглами, спиральную пружину и дополнительное укороченное центральное тело, на укороченное центральное тело устанавливают спиральную пружину и резьбовые втулки с иглами, ковриком из проволочной спирали обматывают полученную из однородной упругопористой металлической основы заготовку, вытесняют укороченное центральное тело центральным стержнем, прошивая иглами коврик, удаляют центральный стержень и сжавшуюся спиральную пружину, вновь устанавливают центральный стержень и прессуют заготовку в пресс-форме.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к изготовлению упругодемпфирующего пористого материала и изделий из него для виброзащиты динамически нагруженных объектов, которые могут быть использованы на железнодорожном и автомобильном транспорте, в строительно-дорожном оборудовании, подъемно-позиционирующих механизмах и других наземных транспортных системах и средствах.

Известен способ получения материала МР (“Металлорезина” или металлический аналог резины), представляющего собой однородную упругопористую массу, полученную холодным прессованием в оконечные по форме и размерам изделия из него из уложенной, растянутой и дозированной по массе металлической проволочной основы [Чегодаев Д.Е., Мулюкин О.П., Колтыгин В.Е. Конструирование рабочих органов машин иоборудования из упругопористого материала МР: Учеб.-справ. пособие в двух частях. Ч.1. - НЦЦ “Авиатор”; Самара, 1994, 156 с; ч.2. НЦЦ “Авиатор”, Самара. 1994, 100с., с. 15-20].

Известен способ изготовления пористых изделий из металла МР, который включает операцию внутреннего армирования заготовки усиливающими жгутами в виде набора спиралей для повышения упругофрикционных свойств изделий из материала МР [СССР А.С. №997931 А1, МПК B 21 F 21/00].

Известен также способ изготовления материала МР из отрезков перекрещивающихся растянутых проволочных спиралей, уложенных в заготовку, с последующим ее холодным прессованием до получения требуемой формы и размеров изделий из нее [СССР А.С.№183174, МПК B 21 F 21/00].

Известен способ изготовления упругопористого нетканого проволочного материала из металлической проволоки, заключающийся в получении изделий заданных формы, размеров и массы путем формирования заготовки в виде однородной упругопористой металлической основы из растянутых, уложенных и дозированных по массе отрезков проволочных спиралей и последующего холодного прессования полученной заготовки, отличающийся тем, что формирование заготовки производят из отрезков спиралей, которые изготавливают из зигованной проволоки и соединяют их в спиральную прядь с одинаковым направлением навивки одной основной и N раз их начальных витков и закручиванием каждой дополнительной спирали относительно продольной оси основной спирали до совмещения и сцепления их конечных витков [РФ патент №2214880, БИ №30, МПК B 21 F 21/00].

Этот способ выбран в качестве прототипа предлагаемого изобретения.

Как в аналогах, так и в прототипе готовое изделие исключает обеспечение работоспособности конструкции на растяжение, что значительно сужает область применения этих технологий.

Техническим результатом, на достижение которого направлено данное изобретение, является обеспечение работоспособности готового изделия на растяжение.

Технический результат достигается тем, что в известном способе изготовления упругопористого нетканого проволочного материала, заключающемся в получении изделий заданных формы, размеров и массы путем формирования заготовки в виде однородной упругопористой металлической основы из предварительно зигованной и дозированной по весу проволоки, свернутой в спираль, растянутой и уложенной в заготовку, сформированную обмоткой заготовки (коврика) вокруг центрального стержня с последующим холодным прессованием заготовки в пресс-форме, при формировании заготовки дополнительно используют пару резьбовых втулок с иглами, спиральную пружину и укороченное центральное тело, на укороченное центральное тело устанавливают спиральную пружину и резьбовые втулки с иглами, обматывают заготовку ковриком из проволочной спирали, полученную из однородной пористой металлической основы, вытесняют укороченное центральное тело центральным стержнем, прошивая иглами коврик, удаляют укороченный центральный стержень и сжавшуюся спиральную пружину, вновь устанавливают центральный стержень и прессуют заготовку в пресс-форме.

Таким образом, в готовом изделии оказываются впрессованными в тело виброизолятора из упругопористого материала две резьбовые втулки, связанные с упругопористой основой двумя рядами игл каждая. С учетом повышенной спепляемости спиралей (см. прототипы и [4]) виброизолятор будет работоспособен не только на сжатие, по и на растяжение, что чрезвычайно важно, например, при транспортировке грузов ответственного назначения, так как при этом возможны как положительные, так и отрицательные перегрузки.

Применение в новой технологии дополнительных (пары резьбовых втулок с иглами, спиральной пружины и укороченного центрального стержня) конструктивных элементов и дополнительных операций (формирование заготовки из укороченного центрального тела, спиральной пружины и пары резьбовых втулок с иглами, последующая обмотка заготовки ковриком из проволочной спирали и последующее вытеснение из заготовки укороченного центрального стержня и спиральной пружины) обеспечивают возможность работоспособности готового изделия на растяжение.

Предлагаемый способ изготовления упругопористого материала МЕРЕТРАНС и изделий из него поясняется чертежами, где:

- на фиг.1 показана сформированная заготовка;

- на фиг.2 показан процесс вытеснения центрального укороченного центрального стержня;

- на фиг.3 - готовое изделие.

Предлагаемая технология изготовления упругопористого нетканого проволочного материала “МЕРЕТРАНС” выполняется в следующей последовательности.

На первом этапе (см. фиг.1) формируют заготовку из укороченного центрального стержня 1 и сгруппированными с ним спиральной пружиной 2 и пары резьбовых втулок 3 с резьбовыми гнездами 4 и иглами 5.

На втором этапе (см. фиг.2) сформированную заготовку обматывают в несколько слоев ковриком 6 из проволочной спирали, изготовленным по технологии [4], затем укороченный центральный стержень 1 вытесняют центральным стержнем 7. Одновременно происходит прошивка иглами 5 коврика 6 в четырех ярусах (рядах), по два сверху и снизу. Далее центральный стержень 7 удаляют, удаляют сжавшуюся спиральную пружину 2 через центральное отверстие и вновь устанавливают центральный стержень 7.

На третьем этапе помещают заготовку, обмотанную ковриком 6 и с установленным внутри нее центральным стержнем 7, в пресс-форму и прессуют.

В результате получаем готовое изделие (см. фиг.3), включающее основу из упругопористого материала “МЕРЕТРАНС” 6 и пару резьбовых втулок 3 с иглами 5.

Предлагаемая технология позволила впрессовать в основу упругопористого материала резьбовые втулки и дополнительно укрепить их иглами, что предопределяет работоспособность конструкции на растяжение-сжатие. Одна резьбовая втулка крепится к основанию (например, ложементу вагона), а вторая - к перевозимому грузу. В итоге перевозимый груз изолируется от вибрационной и ударной нагрузки, как положительной, так и отрицательной.

Совокупность положительного эффекта предлагаемого способа обуславливает эффективность его использования в устройствах с повышенной динамической нагруженностью и высокими требованиями к ресурсу, несущей способности и стабильности упругофрикционных свойств путем применения в них упругопористых нетканых проволочных материалов и изделий из них, в частности, в системах и устройствах вибро-, ударозащиты обслуживающего персонала и перевозимых грузов от динамических воздействий со стороны рельсового дорожного пути, подвижного состава и энергетической установки транспортного средства.