ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Свойства резино-кордных и резинотканевых конструкций из "Технология обработки корда из химических волокон в резиновой промышленности" При работе пневматических шин, приводных ремней, транспортерных лент и других резиновых технических изделий наряду с большими местными деформациями конструкции (например, прогиб шины при наезде на препятствие, деформации изгиба приводного ремня на шкиве) ими воспринимаются относительно большие нагрузки (восприятие шиной внутреннего давления, передача ремнем окружного усилия и т. д.) при малых деформациях изделия. Удовлетворение необходимых требований путем применения одного какого-либо материала пока неосуществимо ввиду отсутствия материалов с требуемыми свойствами. Необходимый результат достигается применением композиции различных материалов — из корда или ткани, резины и связующего (адгезива). [c.7] Нагружение резино-кордных и резинотканевых конструкций можно свести к двум основным видам — деформированию в своей плоскости и изгибу. [c.7] Рассмотрим плоскую деформацию простейшего элемента резино-кордной конструкции — ромбика, образованного пересекающимися нитями смежных слоев, или элемента ткани — прямоугольника, образованного нитями основы и утка (рис. 1.1). Материалы, составляющие резино-кордную или резинотканевую конструкцию резко различаются по жесткости. Так, модуль растяжения различных видов текстильного корда лежит в пределах 250—500 кгс мм , металлического корда равен примерно 10 кгс/мм , а модуль применяемых обычно резин составляет 0,1—0,6 кгс1мм . [c.7] Поскольку нити ориентированы, упругие свойства таких конструкций являются резко анизотропными. [c.7] Эти свойства характеризуются рядом констант углом между нитями перекрещивающихся слоев, жесткостью в направлении нитей, модулем сдвига резины, коэффициентами поперечной деформации. [c.7] Теоретическое и экспериментальное исследование упругих свойств таких систем проводилось в ряде работ - . [c.7] Поскольку В реальных резино-кордных конструкциях к 1 С/г, экстремальные значения податливости различаются в десятки раз. Следует отметить, что приведенные соображения будут также справедливы и для резино-тканевых конструкций, где каждый слой ткани может быть рассмотрен как два слоя корда. Однако для количественной оценки податливости ткани необходимо учесть уменьшение жесткости системы в направлении нитей при их пере-плетении . [c.8] Было установлено , что деформации в направлении осей х я у будет соответствовать средняя деформация сдвига в направлении нитей корда. [c.9] Натяжение -нити (от 2%-ного удлинения до 5%-ного сжатия) не оказывает существенного влияния на коэффициент увеличения средней деформации , равный /( —с ). [c.10] Изменение жесткости резины (в пределах изменения напряжения при 300%-ном удлинении от 40 до 180 кгс/сж ) также не влияет на этот коэффициент. Таким образом, при заданном среднем сдв.иге слоя у напряжение на границе адгезив — резина будет определяться значениями коэффициента (1—й) и модуля резины О. [c.10] В резиновых технических изделиях (главным образом шинах) резино-кордная система наряду с деформациями растяжения испытывает и деформации сжатия. Несмотря на значительно большую величину модуля растяжения по сравнению с модулем сжатия нитей, резино-кордная и резинотканевая системы могут выдерживать значительные сжимающие нагрузки . Несущая способность системы определяется деформационными свойствами нитей в условиях сжатия. [c.10] Деформации сдвига резины, заполняющей промежутки между нитями корда в слое. [c.10] Для выяснения природы напряжений на границе между стренгами пропитанной нити и окружающей резиной рассмотрим наиболее простую модель нити. [c.10] Таким образом, при осевом сжатии нити изменение ее диаметра пропорционально осевой деформации и квадрату шага стренги. [c.11] Поскольку нить корда окружена резиной, последняя ограничивает поперечную и продольную деформации нити в резине между стренгами возникают деформации благодаря изменению диаметра нити и уменьшению шага стренг. По мере приближения к линии касания стренг деформация резины должна возрастать. Полагают что в этом месте возникают наибольшие напряжения в резине и на границе кордная нить — резина, приводящие к усталостному разрушению слоя. [c.11] Экспериментальное исследование такого рода напряжений представляет значительные технические трудности. По литературным данным , исследование напряжений проводилось на модели нити, увеличенной примерно в 30 раз. [c.11] Для оценки нагруженности связи на границе стренга — резина представляет интерес рассмотрение касательных напряжений т и напряжений ст, действующих в направлении, перпендикулярном стренге. [c.11] Напряженное состояние характеризовали величинами ст и т, пропорциональными напряжениям ст и т. Эти величины равны соответственно 81 + 0,5 б2 и 81—82 (81 и 2 —глзвные деформации, % 0,5 — коэффициент Пуассона для резины). Этими величинами удобно пользоваться при сравнении напряженного состояния одних и тех же или одинаковых по физико-механическим показателям резин. [c.11] Из рис. 1.5 видно, что на поверхности модели нити (с углом подъема стренги а, равном 48°) и в глубине между стренгами ре- зина испытывает сжимающие напряжения в направлении, перпендикулярном стренге величина их мало изменяется с глубиной. Напряжения сдвига на границе стренга — резина возрастают в направлении к центру нити. [c.11] Таким образом, при осевом сжатии нити наибольшие напряжения в резине и на границе стренга — резина возникают в месте касания стренг. Очевидно, в этой зоне наиболее вероятно отслоение нити от резины. [c.11] Вернуться к основной статье