首页 / 专利库 / 人工智能 / 人工智能 / 机器人技术 / 机器人 / 仿人机器人 / 一种抛磨航空精锻叶片前尾缘轮廓的设备

一种抛磨航空精锻叶片前尾缘轮廓的设备

阅读:1029发布:2020-10-12

专利汇可以提供一种抛磨航空精锻叶片前尾缘轮廓的设备专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提供了一种抛磨航空精锻 叶片 前尾缘轮廓的设备,其能解决现有手工抛修精锻叶片前尾缘轮廓时存在的生产效率较低,不适合批量生产,并且手工抛修的 质量 及 稳定性 也很难控制的问题。其包括机壳,机壳内部下方分别安装有工业 机器人 手臂、料架和抛修轮,机壳内部上方安装有激光轮廓检测装置, 工业机器人 手臂的执行端安装有用于夹取叶片的卡钳,抛修轮通过安装于机壳上的驱动装置驱动转动,激光轮廓检测装置、卡钳和驱动装置分别与工业 机器人手 臂 的计算机电控连接;料架通过 定位 组件可拆卸安装于机壳侧部的 抽屉 内,料架包括托架和料盘,料盘通过定位组件一可拆卸安装在托架的顶部敞口处,料盘上开设有至少两个仿形槽。,下面是一种抛磨航空精锻叶片前尾缘轮廓的设备专利的具体信息内容。

1.一种抛磨航空精锻叶片前尾缘轮廓的设备,其特征在于:其包括机壳,所述机壳为封闭结构,所述机壳内部下方分别安装有工业机器人手臂、料架和抛修轮,所述机壳内部上方安装有激光轮廓检测装置,所述工业机器人手臂的执行端安装有用于夹取叶片的卡钳,所述抛修轮通过安装于所述机壳上的驱动装置驱动转动,所述激光轮廓检测装置、所述卡钳和所述驱动装置分别与所述工业机器人手臂的计算机电控连接;所述料架通过定位组件可拆卸安装于所述机壳侧部的抽屉内,所述抽屉向外抽出所述机壳时可将所述料架带出所述机壳,所述料架包括托架和料盘,所述托架为顶部敞口的框架结构,所述料盘通过定位组件可拆卸安装在所述托架的顶部敞口处,所述料盘上开设有至少两个仿形槽,精锻叶片的叶身可向下穿过所述仿形槽并且所述精锻叶片的缘板可配合放置于所述仿形槽内,所述料盘上对应所述仿形槽的两侧开设有与所述仿形槽连通的夹爪插槽。
2.根据权利要求1所述的一种抛磨航空精锻叶片前尾缘轮廓的设备,其特征在于:所述工业机器人手臂、料架和抛修轮呈三形布置,所述激光轮廓检测装置位于所述料架和所述抛修轮之间。
3.根据权利要求1所述的一种抛磨航空精锻叶片前尾缘轮廓的设备,其特征在于:所述抽屉设有两个且并排布置,每个所述抽屉内均安装有所述料架。
4.根据权利要求1所述的一种抛磨航空精锻叶片前尾缘轮廓的设备,其特征在于:所述卡钳包括平行气动手指和夹爪,所述平行气动手指固定安装在所述工业机器人手臂的执行端并与所述工业机器人手臂的计算机电控连接,所述夹爪固定安装在所述平行气动手指上并由所述平行气动手指驱动开合,所述夹爪的夹持端上开设有用于配合夹持所述缘板的型槽。
5.根据权利要求4所述的一种抛磨航空精锻叶片前尾缘轮廓的设备,其特征在于:所述夹爪包括两个相对设置的夹板,所述夹板呈L形,所述夹板的短边板为所述夹爪的法兰端,其固定安装在所述平行气动手指的气爪上;所述夹板的长边板为所述夹爪的所述夹持端,所述型槽沿所述夹持端的宽度方向开设在所述夹持端的下端内侧面上,两个所述型槽的槽口正对设置。
6.根据权利要求4或5所述的一种抛磨航空精锻叶片前尾缘轮廓的设备,其特征在于:
所述型槽为V型槽,用于与所述缘板的圆弧面形成线接触
7.根据权利要求5所述的一种抛磨航空精锻叶片前尾缘轮廓的设备,其特征在于:所述法兰端和所述气爪通过螺钉和衬套连接,所述法兰端上开设有至少两个沉头孔,所述气爪上开设有与所述沉头孔同轴的螺纹孔,所述法兰端和所述气爪的相对侧面上还分别开设有与所述沉头孔同轴的衬套安装槽,所述衬套配合安装在所述衬套安装槽内,所述螺钉依次穿过所述沉头孔和所述衬套后旋拧在所述螺纹孔内。
8.根据权利要求5所述的一种抛磨航空精锻叶片前尾缘轮廓的设备,其特征在于:所述夹持端的下端且位于所述夹持端的宽度方向的中部开设有纵向缺口,所述纵向缺口的将所述型槽分隔为两部分。

说明书全文

一种抛磨航空精锻叶片前尾缘轮廓的设备

技术领域

[0001] 本发明涉及航空发动机燃气轮机精锻叶片的加工设备领域,具体为一种抛磨航空精锻叶片前尾缘轮廓的设备。

背景技术

[0002] 通常,航空发动机、燃气轮机精锻叶片的前尾缘轮廓的形状对发动机的气动性能影响重大。传统的工艺是在铣削加工后,采用手工抛修的方式将前尾缘轮廓的形状抛磨至达到图纸要求,但是手工抛修生产效率较低,不适合批量生产,并且手工抛修的质量稳定性也很难控制。

发明内容

[0003] 针对上述手工抛修精锻叶片前尾缘轮廓时存在的生产效率较低,不适合批量生产,并且手工抛修的质量及稳定性也很难控制的问题,本发明提供了一种抛磨航空精锻叶片前尾缘轮廓的设备,其能提高加工效率,同时保证抛修质量。
[0004] 其技术方案是这样的:一种抛磨航空精锻叶片前尾缘轮廓的设备,其特征在于:其包括机壳,所述机壳为封闭结构,所述机壳内部下方分别安装有工业机器人手臂、料架和抛修轮,所述机壳内部上方安装有激光轮廓检测装置,所述工业机器人手臂的执行端安装有用于夹取叶片的卡钳,所述抛修轮通过安装于所述机壳上的驱动装置驱动转动,所述激光轮廓检测装置、所述卡钳和所述驱动装置分别与所述工业机器人手臂的计算机电控连接;所述料架通过定位组件可拆卸安装于所述机壳侧部的抽屉内,所述抽屉向外抽出所述机壳时可将所述料架带出所述机壳,所述料架包括托架和料盘,所述托架为顶部敞口的框架结构,所述料盘通过定位组件可拆卸安装在所述托架的顶部敞口处,所述料盘上开设有至少两个仿形槽,精锻叶片的叶身可向下穿过所述仿形槽并且所述精锻叶片的缘板可配合放置于所述仿形槽内,所述料盘上对应所述仿形槽的两侧开设有与所述仿形槽连通的夹爪插槽。
[0005] 其进一步特征在于:所述工业机器人手臂、料架和抛修轮呈三形布置,所述激光轮廓检测装置位于所述料架和所述抛修轮之间。
[0006] 所述抽屉设有两个且并排布置,每个所述抽屉内均安装有所述料架。
[0007] 所述卡钳包括平行气动手指和夹爪,所述平行气动手指固定安装在所述工业机器人手臂的执行端并与所述工业机器人手臂的计算机电控连接,所述夹爪固定安装在所述平行气动手指上并由所述平行气动手指驱动开合,所述夹爪的夹持端上开设有用于配合夹持所述缘板的型槽。
[0008] 所述夹爪包括两个相对设置的夹板,所述夹板呈L形,所述夹板的短边板为所述夹爪的法兰端,其固定安装在所述平行气动手指的气爪上;所述夹板的长边板为所述夹爪的所述夹持端,所述型槽沿所述夹持端的宽度方向开设在所述夹持端的下端内侧面上,两个所述型槽的槽口正对设置。
[0009] 所述型槽为V型槽,用于与所述缘板的圆弧面形成线接触
[0010] 所述法兰端和所述气爪通过螺钉和衬套连接,所述法兰端上开设有至少两个沉头孔,所述气爪上开设有与所述沉头孔同轴的螺纹孔,所述法兰端和所述气爪的相对侧面上还分别开设有与所述沉头孔同轴的衬套安装槽,所述衬套配合安装在所述衬套安装槽内,所述螺钉依次穿过所述沉头孔和所述衬套后旋拧在所述螺纹孔内。
[0011] 所述夹持端的下端且位于所述夹持端的宽度方向的中部开设有纵向缺口,所述纵向缺口的将所述型槽分隔为两部分。
[0012] 本发明的有益效果是:本发明的抛磨设备,卡钳能够夹取料盘上的叶片,工业机器人手臂能够带动叶片在料盘、激光轮廓检测设备和抛修轮之间移动,以实现对叶片的自动夹取、抛修和轮廓检测,确保叶片的前尾缘轮廓抛修到位,与手动抛磨相比,抛磨精度高且可控;由于料盘上设置了至少两个仿形槽,第一个叶片抛修完成后,工业机器人手臂可带动卡钳将其放回原仿形槽内,并继续夹取下一个叶片进行抛修和轮廓检测,从而实现精锻叶片的连续抛修,大大提高抛修效率,整个抛磨过程自动完成,有效节省了人成本;通过将机壳设计为封闭式结构,并在其侧部设置抽屉,既可保证抛修环境清洁、隔绝噪音,也便于料架和叶片的取放安装,结构紧凑,占用空间小。
附图说明
[0013] 图1为本发明的整体结构透视图(抽屉未示出);图2为卡钳夹取精锻叶片的主视图;
图3为沿图2中A-A线的剖视图;
图4为料架的主视图;
图5为托架的整体结构示意图;
图6为料盘的俯视图;
图7为抽屉和料架的连接关系示意图;
图8为抽屉的整体结构示意图。
[0014] 附图标记:1-机壳;2-工业机器人手臂;3-料架;4-抛修轮;5-激光轮廓检测装置;6-卡钳;7-驱动连杆;8-定位销一;9-销孔一;10-仿形槽;11-精锻叶片;12-夹爪插槽;13-抽屉;14-线性滑轨;15-定位销二;16-工件;17-销孔二;18-螺钉;19-衬套;20-沉头孔;
21-螺纹孔;31-托架;32-料盘;111-叶身;112-缘板;61-平行气动手指;62-夹爪;621-夹板;
6211-型槽;6212-纵向缺口。

具体实施方式

[0015] 见图1至图8,本发明的一种抛磨航空精锻叶片前尾缘轮廓的设备,其包括机壳1,如图1所示,机壳1为矩形封闭结构,其侧板和顶板均为透明;机壳1内部下方分别安装有工业机器人手臂2、料架3和抛修轮4,工业机器人手臂2、料架3和抛修轮4呈三角形布置,机壳1内部上方且位于料架3和抛修轮4之间安装有激光轮廓检测装置5,工业机器人手臂2的执行端安装有用于夹取叶片的卡钳6,抛修轮4固定安装于机壳1内部的驱动连杆7上,驱动连杆7通过驱动装置如伺服电机驱动转动,激光轮廓检测装置5、卡钳6和驱动装置分别与工业机器人手臂2的计算机电控连接,工业机器人手臂2的计算机位于机壳1外部,图1中未示出;料架3包括托架31和料盘32,托架31为顶部敞口的框架结构,料盘32通过定位组件一可拆卸安装在托架31的顶部敞口处,定位组件一包括定位销一8和销孔一9,定位销一8安装在托架31的顶面上,销孔一9开设在料盘32上,定位销一8配合插入销孔一9实现料盘32与托架31的定位安装;料架通过定位组件二可拆卸安装于机壳侧部的抽屉内,抽屉13与机壳1之间通过线性滑轨14连接,抽屉向外抽出机壳时可将料架带出机壳,优选的,定位组件二包括定位销二15和工件导块16,定位销二15安装在抽屉13的内部底面上,定位销二15优选子弹头定位销,托架31的底板上开设有销孔二17,托架31放置于抽屉13内且二者通过定位销二15和销孔二
17的配合实现定位;工件导块16安装于抽屉13的内部底板上并位于托架31的两侧,工件导块16的顶面上靠近托架31的一侧开有倒角,托架31的侧面与工件导块16的侧面贴合。工件导块和子弹头定位销可使托架无需精确放正即可定位到正确的位置。料盘32上开设有至少两个仿形槽10,精锻叶片11的叶身111可向下穿过仿形槽10并且精锻叶片11的缘板112可配合放置于仿形槽10内,仿形槽10可确保叶片准确定位,且叶片之间相对独立、互不干涉,料盘32上对应仿形槽10的两侧开设有与仿形槽10连通的夹爪插槽12,用于留出空间便于卡钳
6的夹爪抓取叶片。其中,工业机器人手臂及其计算机整体是从日本FANUC公司购买的,型号为LR Mate 200iD,激光轮廓检测装置的型号为OMRON E3Z-LT86,工业机器人手臂及其控制系统和激光轮廓检测装置均属于现有技术。在工业机器人手臂的计算机上,可以设置夹取叶片的路径、检测路径、抛磨参数等等。
[0016] 见图1和图6,料盘32上的仿形槽10沿料盘32的宽度方向呈并排均匀间隔设置,且沿料盘32的长度方向设置有多排仿形槽,夹爪插槽12为矩形槽,位于同一排的夹爪插槽12互相连通。如此设计,一个料盘上可同时容纳多个叶片,由于仿形槽排列规则,也便于设置夹取叶片的路径。
[0017] 优选的,抽屉13设有两个且并排布置,每个抽屉13内均安装有料架3。从而一个抽屉内的叶片抛磨结束后,可直接对下一个抽屉内的叶片进行抛磨,同时将上一个抽屉内抛磨好的叶片取出,重新放入新的待抛磨叶片,做到不停机更换叶片,生产效率更高。
[0018] 见图2和图3,卡钳6包括平行气动手指61和夹爪62,平行气动手指61固定安装在工业机器人手臂2的执行端并与工业机器人手臂2的计算机电控连接,夹爪62包括两个相对设置的夹板621,夹板呈L形,夹板621的短边板为夹爪的法兰端,其固定安装在平行气动手指61的气爪上;优选的,法兰端和气爪通过螺钉18和衬套19连接,法兰端上开设有至少两个沉头孔20,气爪上开设有与沉头孔同轴的螺纹孔21,法兰端和气爪的相对侧面上还分别开设有与沉头孔20同轴的衬套安装槽,衬套19配合安装在衬套安装槽内,螺钉18依次穿过沉头孔20和衬套19后旋拧在螺纹孔21内,此种结构能在同一个孔位实现定位和压紧,保证重复装夹的定位精度,且占用的空间很小;夹板621的长边板为夹爪的夹持端,夹爪的夹持端上开设有用于配合夹持缘板112的型槽6211,型槽6211沿夹持端的宽度方向开设在夹持端的下端内侧面上,两个型槽6211的槽口正对设置,型槽6211用于与缘板112的圆弧面形成线接触,型槽6211优选V型槽,加工简单且夹取叶片效果好。其中,平行气动手指为外购件,属于现有技术,优选德国SCHUNK的型号为PGN+ 125-2的气动手指,其能提供数倍于常规产品的高夹持力,夹持更加稳定。夹持端的下端且位于夹持端的宽度方向的中部开设有纵向缺口
6212,纵向缺口6212的将型槽6211分隔为两部分,通过设置纵向缺口,可在夹持毛坯面的时候有效减少过定位,使夹持效果稳定。
[0019] 加工不同型号的叶片时,只需更换与之配合的夹爪和料盘即可。
高效检索全球专利

专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

申请试用

分析报告

专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

申请试用

QQ群二维码
意见反馈