CN215748629U - 一种陶瓷型芯的表面清理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种陶瓷型芯的表面清理装置，包括：箱体，限定了工作腔室；前盖，通过枢轴连接到所述箱体，以密封所述箱体的工作腔室，所述前盖设有观察窗；手动喷枪，设置于所述箱体的工作腔室内，用于向待清理的陶瓷型芯喷射喷砂颗粒，以对所述陶瓷型芯的表面进行清理，所述手动喷枪的工作压力为0.1Mpa～0.5Mpa；以及悬挂装置，用于悬挂放置所述手动喷枪。本实用新型的表面清理装置能够以较高的效率清除陶瓷型芯表面的粘砂物，且不会损坏陶瓷型芯，尤其适用于薄壁且结构复杂的航空发动机叶片陶瓷型芯产品的表面清理。此外，本实用新型的表面清理装置为小尺寸桌面级喷砂设备，具有占地面积小、可灵活移动、操作方便、对环境的粉尘污染小等优点。

Description

一种陶瓷型芯的表面清理装置

技术领域

本实用新型涉及陶瓷型芯清理领域，特别涉及一种陶瓷型芯的表面清理装置。

背景技术

陶瓷型芯是一种复杂结构的陶瓷制品，用于制备具有空心内腔结构的金属产品。根据其主要成分及含量的不同，一般分为硅基陶瓷型芯，铝基陶瓷型，锆基陶瓷型芯等。航空发动机叶片陶芯是针对航空发动机空心叶片内腔成型专门制备的具有特殊几何形状的陶瓷型芯，不但表面精度高，而且复杂内腔结构，通常包括多个尺寸小于1mm的小孔或筋条结构。

喷砂主要是依靠机械旋转、流体、或气动等方式，将小颗粒磨料(玻璃丸、钢丸、金属屑、氧化铝、莫来石等材料)高速喷射到产品表面，从而达到去除表面污染物或氧化层，从而清洁产品表面并达到色泽均匀状态一种方法。

在高温焙烧时，陶瓷型芯的表面容易与焙烧用的填料烧结在一起，产生粘砂现象，造成大量产品报废。一般情况下，生产人员尝试使用抛修磨头或锉刀的方式去除上述陶芯表面缺陷，劳动强度大，工作效率低，且容易损伤陶芯。

通过喷砂工艺清理陶瓷型芯表面是一种理想的方法，因为喷砂覆盖面大，喷嘴可以快速在陶芯型芯表面扫掠，高速喷出的磨料颗粒可以快速清理陶芯表面的表面粘砂。但是，工业上常用的喷砂机通常针对金属零件，使用150um～500um的大尺寸氧化铝磨料、钢丸或金属碎屑颗粒，喷砂压力一般为0.5Mpa～1Mpa，会对产品表面产生巨大的冲击力。

由于制备航空发动机叶片的陶瓷型芯表面精度高，结构复杂，且尺寸相对较小，最薄处仅为0.3～0.5mm，使用现有喷砂机清理叶片陶瓷型芯时，经常会因为压力过大或造成陶瓷型芯断裂或表面破损。并且，由于工作压力较大，必须使用十分厚重的橡胶手套保护操作人员，这使得操作人员无法灵活的拿取尺寸较小且易碎的叶片陶瓷型芯进行局部精细化喷砂操作。而且，现有喷砂机的尺寸一般较大，占地面积大，操作过程产生的粉尘量较大。

常见的航空发动机用叶片陶瓷型芯，无论是硅基还是铝基材料，一般需要将陶瓷型芯预埋在耐火填料中在1200℃～1500℃下进行长时间高温焙烧。在高温焙烧时，陶瓷型芯的表面容易与焙烧用的填料烧结在一起，产生粘砂现象，造成产品报废或需要进行大量的人工返修。生产人员一般使用抛修磨头或锉刀去除陶瓷型芯表面缺陷，不但劳动工作量大，工作效率低，并且容易损伤陶瓷型芯。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型的实施例提供一种陶瓷型芯的表面清理装置，其能够以较高的效率清除陶瓷型芯表面的粘砂物，且不会损坏陶瓷型芯。

根据本实用新型的实施例，陶瓷型芯的表面清理装置包括：箱体，限定了工作腔室；前盖，通过枢轴连接到所述箱体，以密封所述箱体的工作腔室，所述前盖设有观察窗；手动喷枪，设置于所述箱体的工作腔室内，用于向待清理的陶瓷型芯喷射喷砂颗粒，以对所述陶瓷型芯的表面进行清理，所述手动喷枪的工作压力为0.1Mpa～0.5Mpa；以及悬挂装置，用于悬挂放置所述手动喷枪。

可选地，所述手动喷枪的工作压力为0.2Mpa～0.4Mpa。

可选地，所述手动喷枪具有喷嘴，所述喷嘴的直径为0.5mm～1mm。

可选地，所述手动喷枪的流量范围为0～20g/s。

可选地，所述喷砂颗粒为氧化铝或氧化硅材料。

可选地，所述喷砂颗粒的颗粒大小为20um～100um。

可选地，所述手动喷枪与压缩空气源相连接，所述手动喷枪与所述压缩空气源之间设有压力调节阀。

可选地，所述箱体的工作腔室内设有照明装置。

可选地，所述工作腔室的底部的表面呈凹面形。

可选地，所述工作腔室的底部的表面设有用于收集所述喷砂颗粒的收集孔，所述收集孔内设有过滤网。

可选地，所述表面清理装置还包括位于所述箱体的底部的收集盒，所述收集盒与所述收集孔相连通。

可选地，所述箱体的底部设有可调节高度的支座。

可选地，所述表面清理装置还包括两个橡胶手套，所述两个橡胶手套分别位于所述前盖的两侧。

与现有技术相比，本实用新型实施例的技术方案具有以下有益效果：

根据本实用新型的实施例，所述箱体内设有手动喷枪，所述手动喷枪用于将喷砂颗粒喷射到所述陶瓷型芯，以对所述陶瓷型芯的表面进行清理，所述喷枪的工作压力为0.1Mpa～0.5Mpa。根据本实用新型的表面清理装置能够以较高的效率清除陶瓷型芯表面的粘砂物，且不会损坏陶瓷型芯，尤其适用于薄壁且结构复杂的航空发动机叶片陶瓷型芯产品的表面清理。此外，本实用新型的表面清理装置为小尺寸桌面级喷砂设备，具有占地面积小、可灵活移动、操作方便、对环境的粉尘污染小等优点。

进一步地，所述喷嘴的直径为0.5mm～1mm，所述手动喷枪的流量为0～20g/s，所述喷砂颗粒为氧化铝或氧化硅材料，以及所述喷砂颗粒的颗粒大小为20um～100um。因此，操作人员可灵活操作手动喷枪产生均匀轻柔的磨粒流，对航空发动机叶片陶瓷型芯进行精细化喷砂作业，不仅工作效率高，保持环境清洁，而且不会损伤陶瓷型芯表面质量。

附图说明

本实用新型的其它特征以及优点将通过以下结合附图详细描述的可选实施方式更好地理解，附图中相同的标记表示相同或相似的部件，其中：

图1示出了根据本实用新型的实施例的陶瓷型芯的表面清理装置的俯视图，为了清楚示出了表面清理装置内部的手动喷枪；

图2示出了图1中的表面清理装置的前视图；以及

图3示出了图1中的表面清理装置的侧视图。

具体实施方式

下面详细描述本公开的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。在附图中，相同或相似的标号表示相同或相似的元件或具有相同或相似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本公开，而不能理解为对本公开的限制。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。在本公开的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本公开和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开的限制。

本实用新型的实施例提供一种陶瓷型芯的表面清理装置，适用于清理陶瓷型芯的表面，特别适用于清理航空发动机叶片用陶瓷型芯。所述表面清理装置包括：箱体，限定了工作腔室；前盖，通过枢轴连接到所述箱体，以密封所述箱体的工作腔室，所述前盖设有观察窗；手动喷枪，设置于所述箱体的工作腔室内，用于向待清理的陶瓷型芯喷射喷砂颗粒，以对所述陶瓷型芯的表面进行清理，所述手动喷枪的工作压力为0.1Mpa～0.5Mpa；以及悬挂装置，用于悬挂放置所述手持喷枪。

如图1到图3所示，根据本实用新型的实施例，提供了一种陶瓷型芯的表面清理装置100。表面清理装置100包括箱体10、前盖20、手动喷枪30和悬挂装置40。

箱体10限定了用于放置陶瓷型芯的工作腔室。前盖20设有观察窗21，观察窗21可以由透明材料例如透明玻璃制成，方便使用者观察箱体10内陶瓷型芯表面的清理状况。前盖20例如通过转轴22枢轴连接到箱体10。打开前盖20，往箱体10内放置待清理的陶瓷型芯，然后放下前盖20，以密封箱体10的工作腔室。前盖20的各边缘处可以放置密封垫圈，以保证箱体10的密封性。

手动喷枪30设置于箱体10的工作腔室内。手动喷枪30用于将喷砂颗粒喷射到陶瓷型芯，以对述陶瓷型芯的表面进行清理。手动喷枪30的喷嘴直径为0.5mm～1mm，工作压力为0.1Mpa～0.5Mpa。

悬挂装置40设置于箱体10的工作腔室内，用于悬挂放置手动喷枪30。

在一些实施例中，表面清理装置100还包括两个橡胶手套23，两个橡胶手套23分别位于前盖20的两侧。橡胶手套23可以由例如丁晴橡胶制成。例如，在前盖20上观察窗21的两侧分别设置通道24，橡胶手套23与通道24密封连接，方便使用者通过橡胶手套23来操作箱体10的工作腔室内的陶瓷型芯和手动喷枪30。

在一些实施例中，手动喷枪30的工作压力为0.2Mpa～0.4Mpa。

在一些实施例中，手动喷枪30具有喷嘴31，喷嘴31的直径为0.5mm～1mm。在一些实施例中，手动喷枪30的流量范围为0～20g/s。

在一些实施例中，喷砂颗粒为氧化铝或氧化硅材料。喷砂颗粒的颗粒大小为20um～100um。

在一些实施例中，手动喷枪30与压缩空气源50相连接，手动喷枪30与压缩空气源50之间设有压力调节阀(图未示)，压力调节阀的调节范围为0.1Mpa～0.5Mpa。在一些实施例中，手动喷枪30与压缩空气源60之间还设有可调压力表51，以方便使用者监控手动喷枪30的工作压力。在实际应用中，手动喷枪30还可以接入厂房的压缩空气。

在一些实施例中，手动喷枪30还连接用于存放喷砂颗粒的喷砂存放装置32，用于将喷砂颗粒供给到手动喷枪30。例如，可以在手动喷枪30的把手上连接有一个小的圆柱形容器，每次可装填颗粒200g～300g。

在一些实施例中，箱体10内设有照明装置60。照明装置60可以设置在箱体10的顶壁或者侧壁，以方便使用者清楚地观察箱体10内陶瓷型芯表面的清理状况。

在一些实施例中，箱体10的工作腔室的底部的表面11呈凹面形，即箱体10的工作腔室的底部的表面11具有中间低周围高的形状。表面11设有用于收集所述喷砂颗粒的收集孔70，收集孔70内设有过滤网71，过滤网71的直径根据喷砂颗粒的尺寸范围在80目～250目范围内进行调整。

在一些实施例中，表面清理装置100还包括位于箱体10的底部的收集盒80。收集盒80与收集孔70相连通。使用后的喷砂颗粒沿着表面11朝着中心滑动，然后经由收集孔70，进入收集盒80内，以便于收集使用后的喷砂颗粒。收集盒80可以采用透明材料制成，使用者可以方便地检查收集盒80内的颗粒的高度。

在一些实施例中，箱体10的底部设有可调节高度的支座90。例如，在箱体10的底部的四个角的位置分别设置一个可调节高度的支座90，方便使用者根据具体的操作环境来调节表面清理装置100的高度。

根据本实用新型的实施例，表面清理装置100设置成小型桌面式喷砂装置，整个装置的外形尺寸不超过600mm*400mm*300mm，因此可以放置在工作台上进行喷砂作业。表面清理装置100的工作压力和流量是可调的，手动喷枪的喷嘴的直径为0.5mm～1mm，手动喷枪的工作压力为0.1Mpa～0.5Mpa，流量范围为0～20g/s，使用20～100um左右的喷砂颗粒。因此，操作人员可灵活操作手动喷枪产生均匀轻柔的磨粒流，对航空发动机叶片陶瓷型芯进行精细化喷砂作业，不损伤叶片陶芯表面质量，工作效率高，同时保持环境清洁。

以上所述，仅为为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施例，并非用于限定本实用新型的保护范围。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也在本实用新型的保护范围内。

Claims (13)

1.一种陶瓷型芯的表面清理装置，其特征在于，包括：

箱体，限定了工作腔室；

前盖，通过枢轴连接到所述箱体，以密封所述箱体的工作腔室，所述前盖设有观察窗；

手动喷枪，设置于所述箱体的工作腔室内，用于向待清理的陶瓷型芯喷射喷砂颗粒，以对所述陶瓷型芯的表面进行清理，所述手动喷枪的工作压力为0.1Mpa～0.5Mpa；以及

悬挂装置，用于悬挂放置所述手动喷枪。

2.根据权利要求1所述的陶瓷型芯的表面清理装置，其特征在于，所述手动喷枪的工作压力为0.2Mpa～0.4Mpa。

3.根据权利要求1所述的陶瓷型芯的表面清理装置，其特征在于，所述手动喷枪具有喷嘴，所述喷嘴的直径为0.5mm～1mm。

4.根据权利要求1所述的陶瓷型芯的表面清理装置，其特征在于，所述手动喷枪的流量范围为0～20g/s。

5.根据权利要求1所述的陶瓷型芯的表面清理装置，其特征在于，所述喷砂颗粒为氧化铝或氧化硅材料。

6.根据权利要求5所述的陶瓷型芯的表面清理装置，其特征在于，所述喷砂颗粒的颗粒大小为20um～100um。

7.根据权利要求1到6中任一项所述的陶瓷型芯的表面清理装置，其特征在于，所述手动喷枪与压缩空气源相连接，所述手动喷枪与所述压缩空气源之间设有压力调节阀。

8.根据权利要求1到6中任一项所述的陶瓷型芯的表面清理装置，其特征在于，所述箱体的工作腔室内设有照明装置。

9.根据权利要求1到6中任一项所述的陶瓷型芯的表面清理装置，其特征在于，所述工作腔室的底部的表面呈凹面形。

10.根据权利要求9所述的陶瓷型芯的表面清理装置，其特征在于，所述工作腔室的底部的表面设有用于收集所述喷砂颗粒的收集孔，所述收集孔内设有过滤网。

11.根据权利要求10所述的陶瓷型芯的表面清理装置，其特征在于，所述表面清理装置还包括位于所述箱体的底部的收集盒，所述收集盒与所述收集孔相连通。

12.根据权利要求1到6中任一项所述的陶瓷型芯的表面清理装置，其特征在于，所述箱体的底部设有可调节高度的支座。

13.根据权利要求1到6中任一项所述的陶瓷型芯的表面清理装置，其特征在于，所述表面清理装置还包括两个橡胶手套，所述两个橡胶手套分别位于所述前盖的两侧。

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