CN112476163A - 一种用于风电叶片打磨机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于风电叶片打磨机，它包括一底座，底座上设有轴向移动机构、吸尘机构及打磨头，轴向移动机构包括X轴移动组件、Y轴移动组件及Z轴移动组件，打磨头固定于轴向移动机构上，吸尘机构包括吸尘器与吸尘管，吸尘器固定于底座上，吸尘管一端连接至吸尘器上，另一端固定于靠近打磨头处，底座上还设有红外线扫描成像模块与显示屏，红外线扫描成像模块用来扫描叶片表面的缺陷区型面并自动形成曲面打磨路径。本发明其能对缺陷区型面进行扫描，并进行精准打磨，且打磨过程中进行吸尘，提高工作效率与环境。
Description
技术领域
本发明涉及风电叶片技术领域，尤其涉及一种用于风电叶片打磨机。
背景技术
现有风电叶片表面缺陷打磨方式为，操作人员手持打磨机对缺陷层数进行打磨勘察，确认缺陷层数后，再根据布层规格，逐层进行错层打磨玻璃钢材质的风电叶片表面，缺点是打磨作业强度较大且打磨粉尘量较多，影响作业环境，不符EHS要求，错层打磨层数及每层玻璃钢厚度较难管控，错层打磨精度不高，维修质量不稳定，维修打磨工序技术难度较大，合格维修打磨员培训周期长，维修打磨工序易成为后处理流转瓶颈。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种用于风电叶片打磨机，其能对缺陷区型面进行扫描，并进行精准打磨，且打磨过程中进行吸尘，提高工作效率与环境。
本发明所采取的技术方案是：它包括一底座，所述底座上设有轴向移动机构、吸尘机构及打磨头，所述轴向移动机构包括X轴移动组件、Y轴移动组件及Z轴移动组件，所述打磨头固定于轴向移动机构上，所述吸尘机构包括吸尘器与吸尘管，所述吸尘器固定于底座上，所述吸尘管一端连接至吸尘器上，另一端固定于靠近打磨头处，所述底座上还设有红外线扫描成像模块与显示器，所述红外线扫描成像模块用来扫描叶片表面的缺陷区型面并自动形成曲面打磨路径。
优选地，所述X轴移动组件包括第一步进电机、第一移动块与X轴导轨螺杆结构；所述Y轴移动组件包括第二步进电机、第二移动块与Y轴导轨螺杆结构；所述Z轴移动组件包括第三步进电机、第三移动块与Z轴导轨螺杆结构。
优选地，所述打磨头为球形结构，且通过驱动电机驱动旋转。
优选地，所述打磨头材质为钨钢。
优选地，所述底座底部四周分别设有四个支撑吸盘，所述支撑吸盘通过真空负压方式固定于叶片比表面。
优选地，所述支撑吸盘沿着垂直于叶片表面方向可伸缩。
优选地，所述显示器为手持式，显示器可对打磨过程进行影像监控。
优选地，所述吸尘管为负压式吸尘管路。
优选地，所述Y轴导轨螺杆结构上还设有手动调节摇柄。
优选地，所述X轴移动组件、Y轴移动组件及Z轴移动组件均包括电磁阀组。
采用上述技术，使得打磨机通过底座吸附于叶片表面，首先对叶片表面缺陷区中心层数进行打磨勘察确认层数，后对缺陷区域型面进行红外线扫描形成打磨路径，再根据缺陷区域布层规格及层数自动打磨错层，打磨过程全程自动吸尘。
附图说明
图1是本发明结构正视图。
图2是本发明结构侧视图。
图3是本发明结构俯视图。
其中，1、底座；2、轴向移动机构；21、X轴移动组件；211、第一步进电机；212、第一移动块；213、X轴导轨螺杆结构；22、Y轴移动组件；221、第二步进电机；222、第二移动块；223、Y轴导轨螺杆结构；23、Z轴移动组件；231、第三步进电机；232、第三移动块；233、Z轴导轨螺杆结构；3、吸尘机构；31、吸尘器；32、吸尘管；4、打磨头；5、红外线扫描成像模块；6、驱动电机；7、支撑吸盘；8、手动调节摇柄。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
本发明提供一种用于风电叶片打磨机，如图1、2、3所示，它包括一底座1，底座1尺寸可以根据实际叶片表面型面面积进行调整，底座1上固定设有轴向移动机构2、吸尘机构3及打磨头4，打磨头4固定于轴向移动机构2上且随轴向移动机构2实现三轴方向的移动，打磨头4在驱动电机6驱动下实现打磨动作，而吸尘机构3能及时将打磨头4打磨下来的粉尘吸附回收。
轴向移动机构2包括了X轴移动组件21、Y轴移动组件22及Z轴移动组件23，打磨头4固定于轴向移动机构2上，吸尘机构3包括吸尘器31与吸尘管32，吸尘器31固定于底座1上，吸尘管32一端连接至吸尘器31上，另一端固定于底座1靠近打磨头4处，底座1上还设有红外线扫描成像模块5与显示屏，红外线扫描成像模块5采用红外线扫描器扫描叶片表面的缺陷区型面并自动形成曲面打磨路径，显示屏带有输入数据及影像功能，过程需要的自动化处理器等在此不赘言。
X轴移动组件21包括第一步进电机211、第一移动块212与X轴导轨螺杆结构213；Y轴移动组件22包括第二步进电机221、第二移动块222与Y轴导轨螺杆结构223；Z轴移动组件23包括第三步进电机231、第三移动块232与Z轴导轨螺杆结构233，上述导轨螺杆采用导轨与螺杆配合方式，三个步进电机分别控制上述三个螺杆，使得螺杆在导轨上沿着三个方向各自移动，从而定位打磨头4的定位，结合红外线扫描成像模块5，使得打磨头4能针对不同打磨层数及错层打磨。
具体原理为，X轴移动组件21控制打磨头4打磨缺陷区的长度方向，Y轴移动组件22控制打磨头4缺陷区宽度方向，而Z轴移动组件23则控制打磨头4打磨缺陷区的深度，底座1上还设有一手持式显示器，显示器通过摄像头可对打磨过程进行影像监控。另外，显示器上可输入Z轴移动组件23位移设定值，从而实现打磨头4打磨层数。
X轴移动组件21、Y轴移动组件22及Z轴移动组件23均包括电磁阀组，其第一步进电机211、第二步进电机221及第三步进电机231均设有相应的电磁阀，步进电机步进电机开环控制的方式简单、易于实现、价格较低，但在这种控制方式下，转子实时位置对整个控制***没有反馈作用，使得步进电机不适合在精度要求苛刻及响应能力快的领域中，而电磁阀能及时地停止步进电机的惯性，防止步进电机作惯性前后移动，这对风电叶片打磨加工来说非常重要，因为步进电机的惯性动作会使风电叶片表面的打磨产生不可逆转的损伤。
打磨头4为球形结构，且通过驱动电机6驱动旋转，本实施例中的驱动电机6采用气动电机。打磨头4材质为钨钢。
底座1底部四脚底部分别设有四个支撑吸盘7，支撑吸盘7通过真空负压方式固定于叶片比表面，使得打磨头4震动时能稳固地固定于叶片表面上，进一步优化，支撑吸盘7沿着垂直于叶片表面方向可伸缩，即支撑吸盘7与底座1之间的支撑柱为可伸缩模式，支撑柱包括内外方向柱，外方形柱套设于内方形柱外壁上，从而实现可伸缩，两者之间通过螺栓相互固定。
于吸尘器31连接的吸尘管32为负压式吸尘管32路，实现负压除尘，不仅提高了工作环境，而且减少了余料干扰，保证打磨工作的顺利进行。
另外，Y轴导轨螺杆结构223上还设有手动调节摇柄8，摇柄与螺杆连接，通过手摇摇柄，使得Y轴的螺杆沿着导轨进行往复移动，通过手动调节Y轴移动组件22的移动距离，相比单一自动位移调节，能更精准缓慢地实现打磨头4所需的深度位置。
以上就本发明较佳的实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本发明不仅局限于以上实施例，其具体结构允许有变化，凡在本发明独立要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种用于风电叶片打磨机，其特征在于，它包括一底座，所述底座上设有轴向移动机构、吸尘机构及打磨头，所述轴向移动机构包括X轴移动组件、Y轴移动组件及Z轴移动组件，所述打磨头固定于轴向移动机构上，所述吸尘机构包括吸尘器与吸尘管，所述吸尘器固定于底座上，所述吸尘管一端连接至吸尘器上，另一端固定于靠近打磨头处，所述底座上还设有红外线扫描成像模块与显示器，所述红外线扫描成像模块用来扫描叶片表面的缺陷区型面并自动形成曲面打磨路径。
2.根据权利要求1所述的一种用于风电叶片打磨机，其特征在于：所述X轴移动组件包括第一步进电机、第一移动块与X轴导轨螺杆结构；所述Y轴移动组件包括第二步进电机、第二移动块与Y轴导轨螺杆结构；所述Z轴移动组件包括第三步进电机、第三移动块与Z轴导轨螺杆结构。
3.根据权利要求1所述的一种用于风电叶片打磨机，其特征在于：所述打磨头为球形结构，且通过驱动电机驱动旋转。
4.根据权利要求3所述的一种用于风电叶片打磨机，其特征在于：所述打磨头材质为钨钢。
5.根据权利要求1所述的一种用于风电叶片打磨机，其特征在于：所述底座底部四周分别设有四个支撑吸盘，所述支撑吸盘通过真空负压方式固定于叶片比表面。
6.根据权利要求5所述的一种用于风电叶片打磨机，其特征在于：所述支撑吸盘沿着垂直于叶片表面方向可伸缩。
7.根据权利要求1所述的一种用于风电叶片打磨机，其特征在于：所述显示器为手持式，显示器可对打磨过程进行影像监控。
8.根据权利要求1所述的一种用于风电叶片打磨机，其特征在于：所述吸尘管为负压式吸尘管路。
9.根据权利要求2所述的一种用于风电叶片打磨机，其特征在于：所述Y轴导轨螺杆结构上还设有手动调节摇柄。
10.根据权利要求1所述的一种用于风电叶片打磨机，其特征在于：所述X轴移动组件、Y轴移动组件及Z轴移动组件均包括电磁阀组。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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