芯模翻转清砂装置的制作方法

本实用新型涉及纤维缠绕发动机壳体及各种复合材料储罐的芯模生产制造过程中，对芯模的壳体与内孔轴之间的填砂进行冲洗的装备，具体地指一种芯模翻转清砂装置。

背景技术：

航空、航天、军事及民用领域的缠绕发动机壳体及各种小型复合材料储罐等，在制造的过程中都要用到芯模。为了降低成本，通常使用砂芯模，如图1所示，砂芯模由壳体100、中间填砂200及内孔轴300组成。后续需要将填砂冲洗干净，以便将轴拆除，过滤回收。芯模比较笨重且芯模与轴之间的填砂需要热水冲洗，因此芯模轴的拆卸应满足下列要求：a、砂芯模能自动翻转，热水冲洗操作方便；b、壳体与内孔轴能独立固定；c、具有良好的制造工艺性和可拆卸性；d、成本较低。

目前，缠绕发动机砂芯模冲洗拔轴工艺过程中，缺少专用砂芯模翻转、冲洗、拔轴专用工艺装备，采用人工冲洗、翻转，费时费力，由于产品及芯模重量较大，操作过程中对产品存在潜在损伤的风险，因此急需研制砂芯模自动冲洗及翻转设备。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是要提供一种芯模翻转清砂装置，该装置便于砂芯模翻转、冲洗及拔轴，其结构可靠、操作方便、定位准确。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种芯模翻转清砂装置，包括电机驱动系统和支撑立柱，所述电机驱动系统和支撑立柱间连有用于轴向限位砂芯模的翻转架，所述翻转架一端与电机驱动系统的动力输出轴固定连接，另一端与所述支撑立柱铰接；所述翻转架上设有用于径向限位砂芯模的棘轮拉紧器，且所述翻转架两侧分别设有用于锁紧内孔轴的内孔锁紧机构。

进一步地，所述翻转架包括弧形底板，所述弧形底板前后两端分别连有前封板和后封板，所述弧形底板左右两侧分别连有左侧板和右侧板，所述左侧板和所述右侧板上分别连有所述内孔锁紧机构。

进一步地，所述内孔锁紧机构包括与内孔轴配合锁紧的上锁板和下锁板，所述上锁板一端与所述下锁板铰接，另一端与所述下锁板螺栓锁紧，所述下锁板前后两端分别连有与所述翻转架固定连接的前连接板和后连接板。

进一步地，所述翻转架一侧设有电控柜，所述电机驱动系统置于所述电控柜内，所述电控柜外侧壁上连有电热水器，所述电热水器连接高压冲洗枪。

进一步地，所述翻转架下方设有移动接砂盒。

进一步地，所述翻转架两侧设有操作台。

进一步地，所述前封板上开有动力输出轴过孔，所述后封板上开有铰接孔。

进一步地，所述前封板和所述后封板均呈方形，所述左侧板和所述右侧板顶沿均呈“U”形。

更进一步地，所述棘轮拉紧器为拉紧带，所述拉紧带的两端分别绑在所述翻转架的前后两端。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

其一，本实新型公开了一种用于纤维缠绕发动机壳体缠绕固化后砂芯冲洗、拔轴、壳体翻转的装置。该装置采用减速电机直驱系统，驱动翻转架自动翻转，采用加热高压水枪对砂芯进行冲洗，操作方便，结构简单，可靠性高，大大节省了人力。

其二，本实用新型克服砂芯模人工冲洗拔轴过程中的难以翻转、冲洗、拔模等的困难，避免了操作过程中对产品的损伤；本实用新型结构可靠、操作方便容易、对芯模定位准确。

附图说明

图1为现有砂芯模结构示意图。

图2为一种芯模翻转清砂装置结构示意图(含砂芯模)。

图3为图2中的翻转架结构示意图。

图4为图2中的内孔锁紧机构结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明，便于更清楚地了解本实用新型，但它们不对本实用新型构成限定。

如图2所示，一种芯模翻转清砂装置，包括电机驱动系统2和支撑立柱5，电机驱动系统2和支撑立柱5间连有用于轴向限位砂芯模的翻转架3，翻转架3一端与电机驱动系统2的动力输出轴固定连接，另一端与支撑立柱5铰接；翻转架3上设有用于径向限位砂芯模的棘轮拉紧器11，该棘轮拉紧器11为拉紧带，拉紧带的两端分别绑在翻转架3的前后两端，且翻转架3两侧分别设有用于锁紧内孔轴的内孔锁紧机构4。翻转架3一侧设有电控柜1，电机驱动系统2置于电控柜1内，电机驱动系统2的电机通过螺栓固定在电控柜1的背板上，电控柜1外侧壁上连有电热水器9，电热水器9连接高压冲洗枪8。操作台6独立放在翻转架3两侧。移动接砂盒7放置在翻转架3正下方，用于接砂排水。

上述方案中，结合图3所示，翻转架3包括弧形底板3.1，弧形底板3.1前后两端分别连有前封板3.2和后封板3.3，弧形底板3.1左右两侧分别连有左侧板3.4和右侧板3.5，左侧板3.4和右侧板3.5上分别连有内孔锁紧机构4。前封板3.2和后封板3.3均呈方形，左侧板3.4和右侧板3.5顶沿均呈“U”形。前封板3.2上开有动力输出轴过孔3.21，后封板3.3上开有铰接孔3.31。电机驱动系统2的动力输出轴穿过动力输出轴过孔3.21与翻转架3连接驱动其旋转，支撑立柱5在铰接孔3.31处设连接轴支撑住翻转架3保持稳定。

上述方案中，结合图4所示，内孔锁紧机构4包括与内孔轴配合锁紧的上锁板4.1和下锁板4.2，上锁板4.1一端与下锁板4.2铰接，另一端与下锁板4.2螺栓锁紧，下锁板4.2前后两端分别连有与翻转架3螺栓固定连接的前连接板4.3和后连接板4.4。

上述芯模翻转清砂装置的工作过程如下：整个翻转架3固定在电控柜1与支撑立柱5之间，可以通过电机驱动系统2自由翻转或旋转。开始工作时，操作人员手持高压冲洗枪8站上操作台6，打开电热水器9，开启电机驱动系统2使得翻转架3旋转一定角度，然后对准砂芯模10内孔将轴一端填砂冲洗干净，此时由于壳体一直被翻转架3固定住，而内孔轴一直被轴锁紧机构4锁紧，所以填砂被冲洗干净的情况下，内孔轴不会掉落损伤产品；然后开启电机驱动系统2将翻转架3翻转到砂芯模10的另外一端内孔，将整个砂芯模冲洗干净；最后将翻转架3旋转到90°位置，内孔轴成竖直状态，此时内孔轴锁紧机构4打开，下一工序的吊装设备将轴拔出，翻转架3回到原位，整个芯模清砂过程完成。