СТЕРЖЕНЬ ЛЫЖНОЙ ПАЛКИ Российский патент 1995 года по МПК A63C11/12 

Изобретение относится к лыжному снаряжению, в частности к лыжной палке.

Известен стержень лыжной палки, состоящий из нескольких слоев композиционных материалов, скрепленных заполимеризованным связующим. Наружный и внутренний слои этого стержня образованы пропитанной искусственной смолой стеклотканью. Средняя (несущая) часть стержня выполнена из предварительно пропитанной связующим, послойно уложенной на стеклоткань угленити, которая ориентирована в стержне параллельно его оси.

Недостатком стержня является его хрупкость и повышенный износ поверхности при трении о снег.

Наиболее близким к предлагаемому является стержень лыжной палки, который взят в качестве прототипа. Стержень изготовлен из двух или более слоев композиционных материалов, связанных отвержденной смолой. Нижний слой стержня образован стеклонитью, намотанной в его поперечном направлении. На нижний слой в продольном направлении стержня уложена углеродная нить либо углеродная нить со стеклонитью. При этом стеклонить уложена поверх углеродной нити. Наружный слой стержня изготовлен из стеклонити, уложенной либо в продольном, либо в поперечном его направлении.

Недостатками стержня являются его хрупкость, небольшое сопротивление изгибным и ударным нагрузкам.

Целью изобретения является повышение ударной прочности, прочности при изгибе и износостойкости стержня лыжной палки.

Поставленная цель достигается тем, что в известном стержне лыжной палки, состоящем из нескольких слоев композиционных материалов, скрепленных связующим, нижний слой выполнен из стеклонити, уложенной перпендикулярно к оси стержня, несущий слой из угленити и стеклонити, и наружный слой, несущий слой дополнительно содержит нить из арамидного волокна и составлен по крайней мере из двух слоев, при этом каждый из них содержит чередующиеся угольную, стеклянную и арамидную нити, уложенные взаимно параллельно вдоль оси стержня, а наружный слой по всей длине стержня изготовлен из арамидной нити или из арамидной нити в сочетании со стеклонитью. Витки нитей наружного слоя стержня уложены перпендикулярно его оси.

Арамидная нить равномерно распределена по объему несущего слоя, являясь ударопрочным материалом, она локализует трещины, образующиеся в хрупких составляющих стержня угленити и стеклонити. Это приводит к тому, что разрушение становится более вязким и энергоемким, возрастает надежность, увеличивается продолжителность использования стержней лыжных палок. Поскольку арамидная нить имеет в 1,5 раза более высокий модуль нормальной упругости в сравнении со стеклонитью, введение ее в состав стержня приводит к увеличению его жесткости. Количество подслоев несущего слоя определяется различными факторами толщиной нитей, весом, прочностью, жесткостью стержня и т.д.

Для повышения износостойкости и других механических характеристик, улучшения декоративных качеств стержня его наружный слой полностью или частично изготовлен из арамидной нити.

На фиг.1 изображен поперечный разрез предлагаемого стержня; на фиг.2 и 3 продольный разрез стержня.

1. Нижний слой стеклонить, витки которой уложены перпендикулярной к оси стержня;
2. Средний слой (несущий) углеродная, стеклянная, арамидная нити уложены параллельно оси стержня;
3. Наружный слой получен поперечной намоткой арамидной нити;
4. Наружный слой получен поперечной намоткой арамидной нити в сочетании со стеклонитью.

Стержень лыжной палки изготавливают следующим образом.

На станке для поперечной намотки вокруг конусной оправки наматывают пропитанную связующим стеклонить, формируя нижний слой 1. Несущий слой 2 получают на установке, основными узлами которой являются барабан, нитеукладчик и бобины с исходным материалом. Пропитанные связующим углеродная, стеклянная и арамидная нити одновременно наматываются в несколько слоев на барабан до необходимой толщины. Полученную ленту разрезают поперек, снимают с барабана, укладывают на стол для раскроя и разрезают вдоль на отдельные полоски (заготовки несущего слоя для стержней), которые накладывают на оправки и приматывают наружным поперечным слоем 3. После полимеризации стержни спрессовывают с оправок, шлифуют, покрывают лаком и направляют на сборку. Стержни лыжных палок, имеющие структуру согласно фиг.1-3, обладают повышенными по сравнению с известными решениями механическими характеристиками. Так, например, образцы стержней, изготовленных по фиг.1-3, при прочих равных условиях с лыжными палками марки "Avanti" (по весу, размерам) имеют прогиб на базе 800 мм под грузом 200 Н в пределах 11-12 мм вместо 16-17 мм у аналога. Уменьшение прогиба особенно ценится в палках для лыжных гонок коньковым бегом.

Использование: в лыжном снаряжении, в частности, при изготовлении лыжных палок. Сущность изобретения: стержень лыжной палки состоит из нижнего, несущего и наружного слоев композиционных материалов, скрепленных отвержденным связующим. Нижний слой стержня изготовлен из стеклонити, уложенной вокруг оправки, при этом витки нити перпендикулярны оси стержня. Несущий слой состоит из угольной, стеклянной и арамидной нитей, уложенных послойно вдоль стержня, причем каждый слой содержит чередующиеся три вида нитей, уложенных взаимно паралельно. Это позволяет равномерно распределять нити по объему несущего слоя. Наружный слой выполнен полностью из арамидной нити либо из армидной нити в сочетании со стеклонитью. Органопластик, изготовленный из арамидной нити, обладает высокой ударопрочностью, износостойкостью, что позволяет существенно улучшить качество лыжных палок, изготовленных с ее применением. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. СТЕРЖЕНЬ ЛЫЖНОЙ ПАЛКИ преимущественно для конькового бега, состоящий из нижнего несущего и наружного слоев композиционных материалов, скрепленных отвержденным связующим, причем нижний слой выполнен из стеклонити, уложенной перпендикулярно к оси стержня, несущий слой выполнен из угленити и стеклонити, уложенных параллельно оси стержня, а наружный слой уложен перпендикулярно к нитям несущего слоя, отличающийся тем, что, с целью повышения ударной прочности при изгибе и износостойкости, несущий слой дополнительно содержит арамидную нить и составлен по меньшей мере из двух слоев, в каждом из которых угольная стеклянная и арамидная нити уложены взаимно параллельно одна другой в последовательно чередующемся порядке, при этом наружный слой также содержит арамидную нить. 2. Стержень по п.1, отличающийся тем, что в наружном слое арамидная нить уложена по всей его длине. 3. Стержень по п.1, отличающийся тем, что в наружном слое арамидная нить уложена на 1/3 его длины со стороны опорного элемента палки, остальные 2/3 выполнены из стеклонити. 4. Стержень по п.1, отличающийся тем, что в наружном слое арамидная нить чередуется со стеклонитью по всей его длине.