CN208730029U - 石膏芯模刮制成型机及其刮刀装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种石膏芯模刮制成型机及其刮刀装置，该刮刀装置包括刮刀支架和刮刀，所述刮刀支架包括固定底座和设置在固定底座上的可移动支架；所述可移动支架与固定底座构成移动副，可在固定底座上沿石膏芯模的横向进行移动；所述刮刀设置在可移动支架的上部。该石膏芯模刮制成型机包括芯模骨架、芯模驱动装置和所述刮刀装置，所述芯模骨架通过其两端的芯轴安装在芯模驱动装置上，并由后者驱动其进行旋转；所述刮刀装置安装于芯模骨架的一侧，其刮刀位于石膏芯模的刮制位置。本实用新型能够克服现有中心定位刮刀装置在生产过程中芯轴易卡死、定位精度不高等缺陷，实现对石膏芯模外型面进行精确刮制。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种芯模刮制装置，特别是指一种石膏芯模刮制成型机及其刮刀装置。
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大型复合材料储罐等，在制造的过程中都要用到石膏芯模。在制造的过程中，发动机壳体及储罐内型面的几何形状和尺寸精度、表面质量要靠芯模外型面来保证，因此芯模外型面刮制应满足下列要求：a、几何形状、尺寸精度、尺寸稳定性和表面质量能满足壳体内型面的要求；b、具有良好的制造工艺性和可拆卸性；c、成本较低；d、能适应不同直径的发动机壳体缠绕。
目前石膏芯模刮制成型机中的刮刀1采用芯轴中心定位方式，见附图1，刮刀定位座20与芯模骨架17(即刮制前的石膏芯模)的芯轴采用间隙配合，刮刀1通过连接螺钉19同时固定在刮刀定位座20和石膏芯模一侧的刮刀支架4上。该石膏芯模刮制成型机的刮制过程为：由芯模驱动装置(图1中未画出)驱动芯模骨架17按要求的工艺转速进行转动，同时浇注石膏，完成石膏芯模的外型刮制。
该石膏芯模刮制成型机的不足之处在于：1)在使用过程中水及石膏粉尘易进入刮刀定位座20，刮刀定位座20与芯模骨架17的芯轴易产生卡死；2)刮刀1在芯模骨架17中心平面、轴向及径向的定位精度不高，造成芯模型面误差大，且不能一次成型，需多次修补，并在数控机床上进行型面加工，成本高，生产效率低下，不能适应批量生产要求。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种对石膏芯模外型面进行精确刮制的石膏芯模刮制成型机及其刮刀装置。
为实现上述目的，本实用新型所设计的石膏芯模刮刀装置，包括刮刀支架和刮刀，所述刮刀支架包括固定底座和设置在固定底座上的可移动支架；所述可移动支架与固定底座构成移动副，可在固定底座上沿石膏芯模的横向(垂直于其轴向，下同)进行移动；所述刮刀设置在可移动支架的上部。
优选地，所述可移动支架包括设置于固定底座上的横向移动支架和设置于横向移动支架上的纵向微调支架；所述横向移动支架与固定底座构成相对于石膏芯模的横向移动的横向移动副，所述纵向微调支架与横向移动支架构成相对于石膏芯模的纵向(平行于其轴向，下同)进行微调的纵向移动副。
进一步地，所述横向移动副、纵向移动副均通过丝杠和导轨进行移动，即两移动副均包含丝杠副和导轨副，丝杠副提供进给动力，导轨副提供支撑并稳定移动方向；所述横向移动副的丝杠通过其一端设置的横移伺服电机进行驱动旋转，再将旋转运动转换为沿导轨的直线运动；所述纵向移动副的丝杠通过其一端设置的转盘进行手动旋转，再将旋转运动转换为沿导轨的直线运动。
优选地，所述刮刀包括用于刮制石膏芯模封头的封头刮刀和用于刮制石膏芯模中间圆筒段的筒段刮刀；所述封头刮刀固定设置在可移动支架的上部两端，所述可移动支架的上部中间设置有筒段刮刀移动座，所述筒段刮刀固定设置在筒段刮刀移动座的上部；所述筒段刮刀移动座与可移动支架构成筒段刮刀移动副，可带动筒段刮刀在可移动支架上沿石膏芯模纵向进行移动。
进一步地，所述筒段刮刀移动副通过齿轮、齿条和导轨进行移动，即包括齿轮齿条传动副和导轨副，齿轮齿条传动副提供移动动力，导轨副提供支撑并稳定移动方向；所述齿轮设置在筒段刮刀移动座上，所述齿条和导轨固定设置在可移动支架上；所述齿轮与齿条啮合，由与其相连的快刮伺服电机驱动旋转，并沿齿条和导轨进行移动。
优选地，所述可移动支架的下部还设置有四根下端设置有滚轮的支脚，所述滚轮可在安装平面上设置的滚轮轨道上移动。
本实用新型同时提供了一种采用前述石膏芯模刮刀装置的石膏芯模刮制成型机，包括芯模骨架、芯模驱动装置(包括固定芯模骨架的夹具、支架)和所述刮刀装置，所述芯模骨架通过其两端的芯轴安装在芯模驱动装置上，并由后者驱动其进行旋转；所述刮刀装置安装于芯模骨架的一侧，其刮刀位于石膏芯模的刮制位置。
优选地，当位于所述刮制位置时，所述刮刀与芯模骨架的中心轴线共面，并且所述筒段刮刀与所述中心轴线的横向距离为石膏芯模的目标直径。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：1)能够克服现有的中心定位刮刀装置在生产过程中芯轴易卡死、定位精度不高等缺陷；2)刮刀支架从侧面靠近石膏芯模，并与芯轴定位装置相互独立，石膏芯模的芯轴不会卡死，结构可靠；3)刮刀为相互独立的多段，可按需分段调整，可调范围大，灵活性高，配合数控***，能适应不同型号纤维缠绕发动机及其他各类壳体、罐体的石膏芯模。
附图说明
图1为现有的石膏芯模刮制成型机的结构示意图。
图2为本实用新型所设计的石膏芯模刮制成型机的立体示意图。
图3为图2中刮刀装置的立体示意图。
图4为图3中刮刀装置的分解示意图。
图5为图3中筒段刮刀移动座及其安装结构的立体示意图。
其中：刮刀1、封头刮刀2、筒段刮刀3、刮刀支架4、固定底座5、可移动支架6、横向移动支架7、纵向微调支架8、筒段刮刀移动座9、丝杠10、导轨11、齿轮12、齿条13、横移伺服电机14、快刮伺服电机15、转盘16、芯模骨架17(图中以刮制中的石膏芯模代替)、芯模驱动装置18、连接螺钉19、刮刀定位座20、支脚21、滚轮22、滚轮轨道23、安装平面24
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
如图1所示为现有技术中的石膏芯模刮制成型机，其结构已在背景技术部分作了详细说明，于此不再赘述。
如图2～5所示，本实用新型所设计的石膏芯模刮制成型机石膏芯模刮制成型机，包括芯模骨架17、芯模驱动装置18和刮刀装置，其中：
芯模骨架17通过其两端的芯轴安装在芯模驱动装置18上，并由后者驱动其进行旋转。
刮刀装置包括刮刀支架4和刮刀1，刮刀支架4包括固定底座5和设置在固定底座5上的可移动支架6。
可移动支架6包括设置于固定底座5上的横向移动支架7和设置于横向移动支架7上的纵向微调支架8。横向移动支架7与固定底座5构成相对于石膏芯模横向移动的横向移动副，纵向微调支架8与横向移动支架7构成相对于石膏芯模的纵向进行微调的纵向移动副。横向移动支架7的下部设置有四根支脚21，支脚21的下端设置有滚轮22，滚轮22可在设置于安装平面24上的滚轮轨道23上移动。
横向移动副、纵向移动副均通过丝杠10和导轨11进行移动，横向移动副的丝杠10通过其一端设置的横移伺服电机14进行驱动旋转，再将旋转运动转换为沿导轨11的直线运动。纵向移动副的丝杠10通过其一端设置的转盘16进行手动旋转，再将旋转运动转换为沿导轨11的直线运动。
刮刀1包括用于刮制石膏芯模封头的两个封头刮刀2和用于刮制石膏芯模中间圆筒段的一片或数片筒段刮刀3。封头刮刀2通过连接螺钉19固定在纵向微调支架8上，筒段刮刀3通过连接螺钉19固定在筒段刮刀移动座9上。
筒段刮刀移动座9与纵向微调支架8构成筒段刮刀移动副，可带动筒段刮刀3在纵向微调支架8上沿石膏芯模纵向进行移动。筒段刮刀移动副通过齿轮12、齿条13和导轨11进行移动。齿轮12设置在筒段刮刀移动座9上，齿条13和导轨11固定设置在纵向微调支架8上。齿轮12与齿条13啮合，齿轮12通过与其相连的快刮伺服电机15驱动旋转，并沿齿条13和导轨11进行移动。
刮刀装置安装于芯模骨架17的一侧，其刮刀1位于石膏芯模的刮制位置。在刮制位置处时，刮刀1与芯模骨架17的中心轴线共面，并且筒段刮刀3与中心轴线的横向距离为石膏芯模的目标直径。
上述石膏芯模刮刀装置的移动方式如下：1)固定底座5通过地脚螺栓固定在安装平面24上，横向移动支架7与固定底座5通过直线导轨副相连接，进给由横移伺服电机14带动滚珠丝杠副，实现横向移动支架7的横向移动；2)横向移动支架7与纵向微调支架8通过直线导轨副相连接，进给由转盘16带动滚珠丝杠副，实现纵向微调支架8的纵向移动；3)纵向微调支架8与筒段刮刀移动座9通过直线导轨副相连接，由快刮伺服电机15驱动齿轮12齿条13传动副，实现筒段刮刀移动座9在纵向微调支架8上的纵向移动。
上述石膏芯模刮制成型机的工作流程简述如下：1)通过转盘16调整刮刀1与芯模骨架17的纵向相对位置；2)横移伺服电机14根据石膏芯模的直径要求，驱动横向移动支架7以调整刮刀1与芯模骨架17的间隙，完成石膏芯模两端的刮制；3)通过快刮伺服电机15驱动筒段刮刀移动座9，完成石膏芯模筒身段的刮制。
Claims (7)
1.一种石膏芯模刮刀装置，包括刮刀支架(4)和刮刀(1)，其特征在于：所述刮刀支架(4)包括固定底座(5)和设置在固定底座(5)上的可移动支架(6)；所述可移动支架(6)与固定底座(5)构成移动副，可在固定底座(5)上沿石膏芯模的横向进行移动；所述刮刀(1)设置在可移动支架(6)的上部。
2.根据权利要求1所述的石膏芯模刮刀装置，其特征在于：所述可移动支架(6)包括设置于固定底座(5)上的横向移动支架(7)和设置于横向移动支架(7)上的纵向微调支架(8)；所述横向移动支架(7)与固定底座(5)构成相对于石膏芯模横向移动的横向移动副，所述纵向微调支架(8)与横向移动支架(7)构成相对于石膏芯模纵向微调的纵向移动副。
3.根据权利要求2所述的石膏芯模刮刀装置，其特征在于：所述横向移动副、纵向移动副均通过丝杠(10)和导轨(11)进行移动，所述横向移动副的丝杠(10)通过其一端设置的横移伺服电机(14)进行驱动旋转，再将旋转运动转换为沿导轨(11)的直线运动；所述纵向移动副的丝杠(10)通过其一端设置的转盘(16)进行手动旋转，再将旋转运动转换为沿导轨(11)的直线运动。
4.根据权利要求1所述的石膏芯模刮刀装置，其特征在于：所述刮刀(1)包括用于刮制石膏芯模封头的封头刮刀(2)和用于刮制石膏芯模中间圆筒段的筒段刮刀(3)；所述封头刮刀(2)固定设置在可移动支架(6)的上部两端，所述可移动支架(6)的上部中间设置有筒段刮刀移动座(9)，所述筒段刮刀(3)固定设置在筒段刮刀移动座(9)的上部；所述筒段刮刀移动座(9)与可移动支架(6)构成筒段刮刀移动副，可带动筒段刮刀(3)在可移动支架(6)上沿石膏芯模纵向进行移动。
5.根据权利要求4所述的石膏芯模刮刀装置，其特征在于：所述筒段刮刀移动副通过齿轮(12)、齿条(13)和导轨(11)进行移动；所述齿轮(12)设置在筒段刮刀移动座(9)上，所述齿条(13)和导轨(11)固定设置在可移动支架(6)上；所述齿轮(12)与齿条(13)啮合，由与其相连的快刮伺服电机(15)驱动旋转，并沿齿条(13)和导轨(11)进行移动。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的石膏芯模刮刀装置，其特征在于：所述可移动支架(6)的下部还设置有四根下端设置有滚轮(22)的支脚(21)，所述滚轮(22)可在安装平面(24)上设置的滚轮轨道(23)上移动。
7.一种采用如权利要求1～6中任一项所述石膏芯模刮刀装置的石膏芯模刮制成型机，其特征在于：包括芯模骨架(17)、芯模驱动装置(18)和所述刮刀装置，所述芯模骨架(17)通过其两端的芯轴安装在芯模驱动装置(18)上，并由后者驱动其进行旋转；所述刮刀装置安装于芯模骨架(17)的一侧，其刮刀(1)位于石膏芯模的刮制位置。
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| CN113967724A (zh) * | 2021-10-21 | 2022-01-25 | 江苏新扬新材料股份有限公司 | 一种小开口发动机壳体芯模及其使用方法 |
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- 2018-06-29 CN CN201821022870.9U patent/CN208730029U/zh active Active
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| CN113967724B (zh) * | 2021-10-21 | 2024-01-09 | 江苏新扬新材料股份有限公司 | 一种小开口发动机壳体芯模及其使用方法 |
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