一种复合材料缠绕芯模法兰的定位结构的制作方法

1.本实用新型涉及复合材料缠绕芯模技术领域，具体为一种复合材料缠绕芯模法兰的定位结构。


背景技术：

2.先进复合材料以其优异的性能，现已广泛应用于航空、航天器和各种武器装备的制造。而复合材料的缠绕成型工艺可充分发挥纤维的拉伸强度性能，制造出承受内压的固体火箭发动机壳体和各种压力容器等产品。
3.复合材料的缠绕成型必须在缠绕芯模上进行，成型后模具需要从前后极孔拆卸出来。目前常见的缠绕芯模多采用分瓣模结构，分瓣模通过壳板法兰连成一圈并固定在芯轴上，拆卸时抽出芯轴，再由人员进入芯模内部将模具拆卸分解，从极孔中取出。
4.但在缠绕成型小直径(如小于0.4米)壳体时，由于极孔狭小，没有足够的操作空间和出入通道，只能从极孔外部进行拆卸，对芯模法兰定位结构的尺寸有较大限制，连接紧固方式也受到操作空间的限制，难以同时实现径向、轴向和环向三个维度的定位，直接影响产品的型面精度，且安装与拆卸困难，降低装配效率。
5.为此，提出一种复合材料缠绕芯模法兰的定位结构。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供一种复合材料缠绕芯模法兰的定位结构，以解决上述背景技术中提出的问题。
7.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种复合材料缠绕芯模法兰的定位结构，包括芯模本体、定位角片与外部连接片，所述芯模本体为分瓣模结构，由多个分瓣模壳板组成，所述分瓣模壳板通过壳板法兰连成一圈并固定在芯轴上；
8.所述芯轴为阶梯轴结构，所述芯轴在与壳板法兰配合处有一台阶以定位壳板法兰，且台阶在安装定位角片处断开；
9.外部连接片为金属片状结构，数量为两个，所述外部连接片通过固定螺栓同时连接芯轴的外端面与定位角片。
10.可选的，所述壳板法兰由两个半圆型法兰组成，在安装定位角片处有凹槽，两个所述半圆型法兰通过紧固片和连接螺栓拼合成整圆后套在芯轴上。
11.可选的，所述半圆型法兰的截面呈z字形状。
12.可选的，所述半圆型法兰与分瓣模壳板连接处设有多组安装孔，且每组安装孔为两个，且半圆型法兰与分瓣模壳板利用位于安装孔内的安装螺纹连接。
13.可选的，所述定位角片为l型截面金属角片，数量为两个。
14.可选的，所述定位角片的一侧与芯轴的外圆柱面相配合，所述定位角片的另一侧与壳板法兰内侧的平面相配合。
15.一种复合材料缠绕芯模法兰的定位结构的安装拆卸方法，该安装拆卸方法包括如
下步骤：
16.安装：
17.s1：将芯轴置于托辊上，使用行车将两个半圆型法兰吊装至芯轴上，使两个半圆型法兰平面与芯轴台阶内端面相配合，通过紧固片连接成一体；
18.s2：在两个半圆型法兰凹槽处分别插入定位角片，角片柱面一侧与芯轴外圆柱面相配合，平面一侧与壳板法兰内侧平面相配合；
19.s3：安装两个外部连接片，通过固定螺栓将芯轴外端面与两处定位角片相连；
20.s4：安装芯模其余部分。
21.拆卸：
22.s1：取下固定螺栓以拆除两个外部连接片；
23.s2：抵住定位角片外端面，将两个定位角片推入芯模型腔内部；
24.s3：使用专用抽轴器械从极孔抽出芯轴；
25.s4：操作者手持工具从极孔伸入型腔内部，拆卸两个半圆型法兰与分瓣模壳板的安装螺栓，调转壳板法兰方向并将壳板法兰从极孔取出；
26.s5：依次将芯模其余部分从极孔取出。
27.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
28.该复合材料缠绕芯模法兰的定位结构，能够减小操作所需空间，拆装无需进入模具内部，通过分瓣模壳板利用壳板法兰、定位角片、壳板法兰与芯轴连接，并且两个半圆型法兰通过紧固片和连接螺栓拼合成整圆后套在芯轴上，实现了轴向、径向和环向同时约束，同时对三个方向的定位，定位效果更佳，同时连接方式简单，拆卸安装操作便捷，极大地提高装配效率。
附图说明
29.图1为本实用新型一种复合材料缠绕芯模法兰的定位结构的整体结构示意图；
30.图2为本实用新型一种复合材料缠绕芯模法兰的定位结构的紧固片结构示意图；
31.图3为本实用新型一种复合材料缠绕芯模法兰的定位结构的径向剖面示意图。
32.图中：1、芯模本体；2、分瓣模壳板；3、壳板法兰；31、半圆型法兰；4、芯轴；5、紧固片；6、定位角片；7、外部连接片；8、连接螺栓。
具体实施方式
33.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
34.请参阅图1-3，本实用新型提供一种复合材料缠绕芯模法兰的定位结构，包括芯模本体1、定位角片6与外部连接片7，芯模本体1为分瓣模结构，由多个分瓣模壳板2组成，分瓣模壳板2通过壳板法兰3连成一圈并固定在芯轴4上；
35.芯轴4为阶梯轴结构，芯轴4在与壳板法兰3配合处有一台阶以定位壳板法兰3，且台阶在安装定位角片6处断开；
36.外部连接片7为金属片状结构，数量为两个，外部连接片7通过固定螺栓同时连接芯轴4的外端面与定位角片6。
37.能够减小操作所需空间，拆装无需进入模具内部，轴向、径向和环向同时约束，实现三个方向的定位，定位效果更佳，同时连接方式简单，拆卸安装操作便捷，极大地提高装配效率。
38.本实施例中，壳板法兰3由两个半圆型法兰31组成，在安装定位角片6处有凹槽，两个半圆型法兰31通过紧固片5和连接螺栓8拼合成整圆后套在芯轴4上。
39.具体的，减少壳板法兰3和定位角片6安装所占用的空间，使得整体结构更加美观紧凑。
40.本实施例中，半圆型法兰31的截面呈z字形状。
41.本实施例中，半圆型法兰31与分瓣模壳板2连接处设有多组安装孔，且每组安装孔为两个，且半圆型法兰31与分瓣模壳板2利用位于安装孔内的安装螺纹连接。
42.具体的，增加了半圆型法兰31与分瓣模壳板2之间连接的强度。
43.本实施例中，定位角片6为l型截面金属角片，数量为两个。
44.具体的，利用定位角片6的形状特点，便于将芯轴4与壳板法兰3之间连接。
45.本实施例中，定位角片6的一侧与芯轴4的外圆柱面相配合，定位角片6的另一侧与壳板法兰3内侧的平面相配合。
46.具体的，减少定位角片6分别与芯轴4和壳板法兰3之间的缝隙，使得定位角片6、芯轴4和壳板法兰3之间安装更加紧凑。
47.一种复合材料缠绕芯模法兰的定位结构的安装拆卸方法，该安装拆卸方法包括如下步骤：
48.安装：
49.s1：将芯轴4置于托辊上，使用行车将两个半圆型法兰31吊装至芯轴4上，使两个半圆型法兰31平面与芯轴4台阶内端面相配合，通过紧固片5连接成一体；
50.s2：在两个半圆型法兰31凹槽处分别插入定位角片6，角片柱面一侧与芯轴4外圆柱面相配合，平面一侧与壳板法兰3内侧平面相配合；
51.s3：安装两个外部连接片7，通过固定螺栓将芯轴4外端面与两处定位角片6相连；
52.s4：安装芯模其余部分。
53.拆卸：
54.s1：取下固定螺栓以拆除两个外部连接片7；
55.s2：抵住定位角片6外端面，将两个定位角片6推入芯模型腔内部；
56.s3：使用专用抽轴器械从极孔抽出芯轴4；
57.s4：操作者手持工具从极孔伸入型腔内部，拆卸两个半圆型法兰31与分瓣模壳板2的安装螺栓，调转壳板法兰3方向并将壳板法兰3从极孔取出。
58.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。