CN112658682A - 一种船舶修复用螺旋桨堆焊装置及堆焊工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及船舶零件修复技术领域，公开了一种船舶修复用螺旋桨堆焊装置及堆焊工艺，包括第一锥形固定座，所述第一锥形固定座的顶端设置有伸缩杆，所述伸缩杆的表面阵列设置有固定孔，所述伸缩杆的顶端固定设置有电机外套设有电机固定框，所述电机固定框的顶面固定设置有第一减震弹簧，所述第一减震弹簧的周围环绕设置有第二减震弹簧，所述第一减震弹簧内设置有限位柱，所述限位柱的顶端固定设置有第一固定板，所述第一固定板的顶面设置有第一滑轨，所述第一滑轨的一端固定设置有控制器，所述控制器的下方固定设置有照明灯与CCD相机，所述第一滑轨内设置有击打装置。该装置减轻了对人力资源的消耗，保证了工序进行的流畅度，提高修复工作的效率，精确度高。

Description

一种船舶修复用螺旋桨堆焊装置及堆焊工艺

技术领域

本发明涉及船舶零件修复技术领域，具体为一种船舶修复用螺旋桨堆焊装置及堆焊工艺。

背景技术

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

(一)解决的技术问题

船舶是能航行或停泊于水域进行运输或作业的交通工具，按不同的使用要求而具有不同的技术性能、装备和结构型式，其推进所用的动力机械为螺旋桨，螺旋桨是指靠桨叶在空气或水中旋转，将发动机转动功率转化为推进力的装置，可有两个或较多的叶与毂相连，叶的向后一面为螺旋面或近似于螺旋面的一种推进器。

作为动力源的螺旋桨经常会搅入异物，从而对螺旋桨自身造成损伤，除此之外，海水对螺旋桨的表面也会有腐蚀，因此，螺旋桨的修复工作很重要，但是一般的工厂修复，大多采用人力修复，通过人对螺旋桨的外形进行判断加工，折弯、打砸，堆焊、打磨等等，都需要人力完成，工作量大，由于人力加工，可能导致修复流程停滞阻塞，工作效率低下，精确度低，且人工成本较高。

针对现有技术的不足，本发明提供了一种船舶修复用螺旋桨堆焊装置，具备省事省力、自动化控制等优点，解决了人力资源浪费、工作效率低下的问题。

(二)技术方案

为解决上述人力资源浪费、工作效率低下的技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种船舶修复用螺旋桨堆焊装置，包括第一锥形固定座，所述第一锥形固定座的顶端设置有伸缩杆，所述伸缩杆的表面阵列设置有固定孔，所述伸缩杆的顶端固定设置有电机外套设有电机固定框，所述电机固定框的顶面固定设置有第一减震弹簧，所述第一减震弹簧的周围环绕设置有第二减震弹簧，所述第一减震弹簧内设置有限位柱，所述限位柱的顶端固定设置有第一固定板，所述第一固定板的顶面设置有第一滑轨，所述第一滑轨的一端固定设置有控制器，所述控制器的下方固定设置有照明灯与CCD相机，所述第一滑轨内设置有击打装置，所述击打装置的正下方设置有受力装置，所述受力装置的一侧设置有第二固定板，所述第二固定板的另一侧设置有绕线装置，所述第二固定板的底端固定设置有塑胶垫板，所述塑胶垫板的另一端固定设置有塑胶垫层，所述塑胶垫层的顶面固定设置有转盘固定框，所述转盘固定框内设置有转盘，所述转盘的中间固定设置有支撑柱，所述支撑柱的顶端固定设置有第二锥形固定座，所述塑胶垫板靠近所述塑胶垫层的一端固定设置有第三固定板，所述第三固定板中间固定设置有第二滑轨，所述第二滑轨中设置有焊接装置。

优选地，所述击打装置包括第四固定板，所述第四固定板的底端固定设置有第一伺服电缸，所述第一伺服电缸的一端固定设置有移动环，所述移动环的底面阵列设置有红外探测头，所述移动环的顶面环绕设置有栏杆，所述栏杆内设置有铅块，所述铅块的顶端设置有吊绳，所述铅块的上方设置有第一滑轮，所述第一滑轮的下方固定设置有滑块，所述第一滑轨远离所述滑块的一端设置有第二滑轮。

优选地，所述吊绳卡设在所述第一滑轮与所述第二滑轮中，所述第一滑轮与所述第二滑轮之间设置有第二伺服电缸，所述栏杆与所述移动环之间通过焊接固定。

优选地，所述受力装置包括第三伺服电缸，所述第三伺服电缸的一端设置有承重伸缩杆，所述承重伸缩杆的一端固定设置有固定套环，所述承重伸缩杆靠近所述固定套环的一端设置有缓冲伸缩杆，所述缓冲伸缩杆外设置有第一缓冲弹簧，所述第一缓冲弹簧的顶端固定设置有承重球，所述承重球内固定设置有第二缓冲弹簧。

优选地，所述固定套环套设在所述转盘固定框外，所述第二缓冲弹簧与所述承重球的内表面接触，所述承重球套设在所述缓冲伸缩杆外，所述承重球的外表面为橡胶层，所述第三伺服电缸与所述承重伸缩杆通过第一铁环进行连接，所述第三伺服电缸的一端与所述第二固定板之间固定连接。

优选地，所述绕线装置包括绕线轴，所述绕线轴的一侧固定设置有绕线电机，所述绕线电机外套设有电机固定架，所述吊绳缠绕在所述绕线轴上，所述电机固定架、所述绕线轴与所述第二固定板之间通过焊接进行固定。

优选地，所述焊接装置包括第四伺服电缸，所述第四伺服电缸的一端设置有第五伺服电缸，所述第五伺服电缸的顶端固定设置有支撑台，所述支撑台远离所述第五伺服电缸的一端固定设置有两个夹持头，两个所述夹持头中均贯穿设置有夹持螺丝，两个所述夹持螺丝之间设置有电焊枪。

优选地，所述第四伺服电缸的一端与所述第二滑轨远离塑胶垫板的一端进行固定，所述第四伺服电缸与所述第五伺服电缸之间通过第二铁环进行连接，所述第四伺服电缸通过滑动连接设置在第二滑轨内，所述第三固定板位于照明灯下方的部分表面贴满黑胶带。

优选地，所述第一锥形固定座与所述第二锥形固定座的表面为凹凸不平的磨砂表面，且所述第一锥形固定座与所述第二锥形固定座的表面设置有防滑螺纹，所述第一锥形固定座与所述第二锥形固定座的表面之间固定设置有待加工的螺旋桨。

一种船舶修复用螺旋桨堆焊工艺，该堆焊工艺使用了如权利要求1-8任一项所述的一种船舶修复用螺旋桨堆焊装置。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种船舶修复用螺旋桨堆焊装置，具备以下有益效果：

1、该船舶修复用螺旋桨堆焊装置，通过控制器对第一伺服电缸、第二伺服电缸、第三伺服电缸、第四伺服电缸、第五伺服电缸进行控制，控制器通过红外探测头、CCD相机反馈回来的数据进行判断，进而可精准地控制第一伺服电缸、第二伺服电缸、第三伺服电缸、第四伺服电缸、第五伺服电缸、绕线电机，从而可控制铅块、移动环、承重球、吊线与电焊枪的精准位置，进而实现对螺旋桨的自动化堆焊修复，节约了人力，省事省力，减轻了对人力资源的消耗，保证了工序进行的流畅度，从而可提高修复工作的效率。

2、该船舶修复用螺旋桨堆焊装置，通过照明灯使得螺旋桨的扇叶与第三固定板表面的黑胶带形成鲜明的颜色对比，通过黑胶带作为背景，便于CCD相机将拍摄到的画面转换成电信号传递给控制器，控制器计算对比出现在所测到的白电平黑电平与原来的白电平黑电平的不同之处，从而可判断出螺旋桨扇叶边缘的破损位置与扇叶中贯穿破损的位置，控制器计算出破损位置对应的位置坐标，再控制电机转动，从而通过伸缩杆与第一锥形固定座带动螺旋桨旋转一定的角度，从而将扇叶送至焊接装置的电焊枪的下方，控制器通过控制第四伺服电缸调整电焊枪在第二滑轨方向上的位置，再通过第五伺服电缸调整电焊枪的高度，从而使得电焊枪能够准确抵达螺旋桨扇叶的破损位置，继而对破损的位置进行精确地堆焊修复，CCD相机具有体积小、重量轻、不受磁场影响、具有抗震动和撞击之特性，不会因为装置自身震动而影响性能，且分辨率较高，能够精确地找到螺旋桨破损或镂空之处，进而使得堆焊能够更为精确。

3、该船舶修复用螺旋桨堆焊装置，通过塑胶垫板与塑胶垫层削弱支撑柱所受到的震动，由于塑胶具有平整度好、抗压强度高、硬度弹性适当、物理性能稳定的特性，具有一定的耐老化力，在一定程度上避免支撑柱在震动的作用下断裂，从而延长装置的使用寿命。

4、该船舶修复用螺旋桨堆焊装置，通过第三伺服电缸拉动承重伸缩杆一起运动，从而保证位于承重伸缩杆表面上的缓冲伸缩杆始终位于移动环的下方，且在第一缓冲弹簧的作用下，承重球始终紧贴着螺旋桨的扇叶底面，当铅块砸向变形扇叶时，承重球为螺旋桨的扇叶提供一个支撑力，从而避免铅块在砸向扇叶的过程中将扇叶直接砸下来，使得扇叶能够尽可能被修复得平滑，便于后续CCD相机识别扇叶轮廓，从而提高精确度。

5、该船舶修复用螺旋桨堆焊装置，通过第一缓冲弹簧与第二缓冲弹簧，在承重球与铅块隔着扇叶相互挤压后，由动能定理可知，铅块所具有的动能部分经过扇叶变形消耗，另一部分则传递给承重球，使得承重球具有一定的初速度，进而使得承重球向下挤压第一缓冲弹簧与第二缓冲弹簧，此时缓冲伸缩杆随着第一缓冲弹簧的作用下缩短，之后又在第一缓冲弹簧的作用下伸长，且在第一缓冲弹簧与第二缓冲弹簧的作用下，使得承重球上的动能被转化成弹性势能，由于弹簧的恢复力，承重球再在第一缓冲弹簧与第二缓冲弹簧的作用下向上运动，直至紧贴着螺旋桨的扇叶底面，从而继续为下次铅块的落下提供配合，从而模仿人工校正扇叶的动作，通过自动化控制，将扇叶恢复原状，进而便于后续的堆焊，也避免折弯的扇叶阻挡电焊枪的运行轨迹。

6、该船舶修复用螺旋桨堆焊装置，通过第一固定板位于第一滑轨的位置开设有滑槽，移动环位于第一滑轨的正下方，从而可使得与吊绳相连的铅块能够在第二滑轮的作用下在第一滑轨的方向上运动，从而可调整铅块的位置，继而可对螺旋桨扇叶的不同位置进行打砸修复，进而使得被折弯的扇叶尽量被修复平滑。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图之一；

图2为本发明的立体结构示意图之二；

图3为本发明的图2的A处放大图；

图4为本发明的剖视图；

图5为本发明的立体结构示意图之三；

图6为本发明的图5的B处放大图；

图7为本发明的部分爆炸示意图之一；

图8为本发明的部分爆炸示意图之二；

图9为本发明的部分爆炸示意图之三；

图10为本发明的部分爆炸示意图之四。

图中：1、第一锥形固定座；2、伸缩杆；3、固定孔；4、电机；5、电机固定框；6、第一减震弹簧；7、第二减震弹簧；8、限位柱；9、第一固定板；10、第一滑轨；11、控制器；12、照明灯；13、CCD相机；14、击打装置；1401、第四固定板；1402、第一伺服电缸；1403、移动环；1404、红外探测头；1405、栏杆；1406、铅块；1407、吊绳；1408、第一滑轮；1409、滑块；1410、第二滑轮；15、受力装置；1501、第三伺服电缸；1502、承重伸缩杆；1503、固定套环；1504、缓冲伸缩杆；1505、第一缓冲弹簧；1506、承重球；1507、第二缓冲弹簧；1508、第一铁环；16、第二固定板；17、绕线装置；1701、绕线轴；1702、绕线电机；1703、电机固定架；18、塑胶垫板；19、塑胶垫层；20、转盘固定框；21、转盘；22、支撑柱；23、第二锥形固定座；24、第三固定板；25、第二滑轨；26、焊接装置；2601、第四伺服电缸；2602、第五伺服电缸；2603、支撑台；2604、夹持头；2605、夹持螺丝；2606、电焊枪；2607、第二铁环。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-10，一种船舶修复用螺旋桨堆焊装置，包括第一锥形固定座1，第一锥形固定座1的顶端设置有伸缩杆2，伸缩杆2的表面阵列设置有固定孔3，从而可通过往固定孔3中插入固定螺丝来固定伸缩杆2的长度，且能够保证稳定性，伸缩杆2的顶端固定设置有电机4外套设有电机固定框5，电机固定框5的顶面固定设置有第一减震弹簧6，第一减震弹簧6的周围环绕设置有第二减震弹簧7，第一减震弹簧6内设置有限位柱8，从而可限制第一减震弹簧6在水平方向上的移动，使得第一减震弹簧6只能在限位柱8的竖直方向上轻微晃动，避免第一减震弹簧6与第二减震弹簧带动电机固定框5晃动，限位柱8的顶端固定设置有第一固定板9，第一固定板9的顶面设置有第一滑轨10，第一滑轨10的一端固定设置有控制器11，控制器11的下方固定设置有照明灯12与CCD相机13，第一滑轨10内设置有击打装置14，击打装置14的正下方设置有受力装置15，受力装置15的一侧设置有第二固定板16，第二固定板16的另一侧设置有绕线装置17，第二固定板16的底端固定设置有塑胶垫板18，塑胶垫板18的另一端固定设置有塑胶垫层19，从而可起到一定的缓冲减震的作用，塑胶垫层19的顶面固定设置有转盘固定框20，转盘固定框20内设置有转盘21，转盘21的中间固定设置有支撑柱22，支撑柱22的顶端固定设置有第二锥形固定座23，从而可使得电机4带动第一锥形固定座1转动时，通过带动螺旋桨带动第二锥形固定座23在转盘固定框20内转动，进而使得第一锥形固定座1、螺旋桨与第二锥形固定座23一起转动，塑胶垫板18靠近塑胶垫层19的一端固定设置有第三固定板24，第三固定板24中间固定设置有第二滑轨25，第二滑轨25中设置有焊接装置26。

进一步地，击打装置14包括第四固定板1401，第四固定板1401的底端固定设置有第一伺服电缸1402，第一伺服电缸1402的一端固定设置有移动环1403，移动环1403的底面阵列设置有红外探测头1404，移动环1403的顶面环绕设置有栏杆1405，栏杆1405内设置有铅块1406，铅块1406的顶端设置有吊绳1407，铅块1406的上方设置有第一滑轮1408，第一滑轮1408的下方固定设置有滑块1409，第一滑轨10远离滑块1409的一端设置有第二滑轮1410。此外，具体应用时，移动环1403位于第一滑轨10的正下方，第一固定板9位于第一滑轨10的位置开设有滑槽，从而可使得与吊绳1406相连的铅块1406能够在第二滑轮1410的作用下在第一滑轨10的方向上运动，从而可调整铅块1406的位置，继而可对螺旋桨扇叶的不同位置进行打砸修复。

进一步地，吊绳1407卡设在第一滑轮1408与第二滑轮1410中，第一滑轮1408与第二滑轮1410之间设置有第二伺服电缸，从而可调整第一滑轮1408与第二滑轮1410之间的距离，进而可调整铅块1406在第一滑轨10中的位置，栏杆1405与移动环1403之间通过焊接固定。此外，具体应用时，第二伺服电缸与第一伺服电缸1402在控制器11的控制下进行同步伸缩与伸长，从而可保证移动环1403与铅块1406在同一垂直线上。

进一步地，受力装置15包括第三伺服电缸1501，第三伺服电缸1501的一端设置有承重伸缩杆1502，承重伸缩杆1502的一端固定设置有固定套环1503，从而使得承重伸缩杆1502只能在第三伺服电缸1501与固定套环1503之间进行来回移动，承重伸缩杆1502靠近固定套环1503的一端设置有缓冲伸缩杆1504，缓冲伸缩杆1504外设置有第一缓冲弹簧1505，第一缓冲弹簧1505的顶端固定设置有承重球1506，承重球1506内固定设置有第二缓冲弹簧1507。此外，具体应用时，缓冲伸缩杆1504与承重伸缩杆1502靠近第三伺服电缸1501的一端通过焊接进行固定连接，从而能够使第三伺服电缸1501在拉动承重伸缩杆1502的时候能够同时带动缓冲伸缩杆1504在第三伺服电缸1501与固定套环1503之间移动，进而可带动承重球1506运动，从而使得承重球1506与铅块1406始终在同一垂直直线上。

进一步地，固定套环1503套设在转盘固定框20外，第二缓冲弹簧1507与承重球1506的内表面接触，承重球1506套设在缓冲伸缩杆1504外，承重球1506的外表面为橡胶层，从而可削弱一定程度的自身震动，第三伺服电缸1501与承重伸缩杆1502通过第一铁环1508进行连接，第一铁环1508在承重伸缩杆1502震动时，可大幅度削弱传递给第三伺服电缸1501的震动，从而既可避免震动导致连接处断裂，又可对第三伺服电缸1501起到一定的保护作用，防止第三伺服电缸1501内部的电子零件在震动中损坏，第三伺服电缸1501的一端与第二固定板16之间固定连接。

进一步地，绕线装置17包括绕线轴1701，绕线轴1701的一侧固定设置有绕线电机1702，绕线电机1702外套设有电机固定架1703，吊绳1407缠绕在绕线轴1701上，电机固定架1703、绕线轴1701与第二固定板16之间通过焊接进行固定。此外，具体应用时，当第一伺服电缸1402缩短时，控制器11控制绕线电机1702正转，从而可将吊绳1407缠绕到绕线轴1701上，进而可保证铅块1406始终位于最高点，当第一伺服电缸1402伸长时，控制器11控制绕线电机1702反转，从而可将吊绳1407从绕线轴1701上放出来，继而保证铅块1406不会撞到第一固定板9上。

进一步地，焊接装置26包括第四伺服电缸2601，第四伺服电缸2601的一端设置有第五伺服电缸2602，第五伺服电缸2602的顶端固定设置有支撑台2603，支撑台2603远离第五伺服电缸2602的一端固定设置有两个夹持头2604，两个夹持头2604中均贯穿设置有夹持螺丝2605，两个夹持螺丝2605之间设置有电焊枪2606，控制器11通过控制第四伺服电缸2601调整电焊枪2606在第二滑轨25方向上的位置，再通过第五伺服电缸2602调整电焊枪2606的高度，从而使得电焊枪2606能够准确抵达螺旋桨扇叶的破损位置，继而对破损的位置进行精确地堆焊修复。

进一步地，第四伺服电缸2601的一端与第二滑轨25远离塑胶垫板18的一端进行固定，第四伺服电缸2601与第五伺服电缸2602之间通过第二铁环2607进行连接，第四伺服电缸2601通过滑动连接设置在第二滑轨25内，第三固定板24位于照明灯12下方的部分表面贴满黑胶带，从而可使得CCD相机的监测领域在照明灯12的作用下，能够明确黑色背景，即确定黑电平的坐标，便于CCD相机将拍摄到的画面转换成电信号传递给控制器11，控制器11计算对比出现在所测到的白电平黑电平与原来的白电平黑电平的不同之处，从而可判断出螺旋桨扇叶边缘的破损位置与扇叶中贯穿破损的位置。

进一步地，第一锥形固定座1与第二锥形固定座23的表面为凹凸不平的磨砂表面，且第一锥形固定座1与第二锥形固定座23的表面设置有防滑螺纹，第一锥形固定座1与第二锥形固定座23的表面之间固定设置有待加工的螺旋桨，从而能够使第一锥形固定座1与第二锥形固定座23能通过摩擦力带动螺旋桨一起运动。

一种船舶修复用螺旋桨堆焊工艺，该堆焊工艺使用了如权利要求1-8任一项所述的一种船舶修复用螺旋桨堆焊装置。

工作原理：在使用时，将待加工的螺旋桨的中空转轴尽可能水平放置在第二锥形固定座23上，调整伸缩杆2至第一锥形固定座1进入到待加工的螺旋桨的中空转轴中，直至第一锥形固定座1无法再下降，且第一减震弹簧6与第二减震弹簧7均处于压缩状态，即第一锥形固定座1与第二锥形固定座23已将待加工的螺旋桨夹持稳定，将对应固定孔3的固定螺丝插入到固定孔3中，从而可固定伸缩杆2的长度，进而保持夹持的力道，由于第一锥形固定座1与第二锥形固定座23的表面为磨砂表面且设置有防滑螺纹，故而当第一锥形固定座1与第二锥形固定座23对螺旋桨进行夹持时，第一锥形固定座1与第二锥形固定座23能通过摩擦力带动螺旋桨一起运动，加持完毕后，控制器11控制电机4转动，当螺旋桨的其中一片扇叶位于移动环1403的正下方时，位于移动环1403底端的若干红外探测头1404，从而能对扇叶的叶面到移动环1403底端的距离进行测量，从而可对比处每相邻的红外探测头1404之间所测到的距离，在测距之前夹持完成之后，应进行一次校准，即确定当第一锥形固定座1与第二锥形固定座23对螺旋桨完成夹持时，第一伺服电缸1402伸到最长，此时测量第二锥形固定座23同时，第一伺服电缸1402为最长状态，以此时最远离第一伺服电缸1402端的红外探测头1404所带回来的数值为基准值，由于正常情况下，每一个扇叶的曲面弧度都是一样的，故而通过基准值来检测每个扇叶的曲面是否符合原本的标准，当红外探测头1404包围的圆形区域内所检测到的数值与标准扇叶的曲面数值不一致时，控制器11控制绕线电机1702转动，绕线电机1702通过转动将吊绳1407放出来，吊绳1407在第一滑轮1408与第二滑轮1410的限位作用下延伸至移动环1403的正上方，然后将位于最高点的铅块1406放下去，铅块1406在重力的作用下急速下降，重力势能转化成动能，砸向变形的扇叶，此时受力装置15中的承重球1506位于铅块1406的正下方，且在第一伺服电缸1402移动的过程中，第三伺服电缸1501拉动承重伸缩杆1502一起运动，从而保证位于承重伸缩杆1502表面上的缓冲伸缩杆1504始终位于移动环1403的下方，且在第一缓冲弹簧1505的作用下，承重球1506始终紧贴着螺旋桨的扇叶底面，当铅块1406砸向变形扇叶时，承重球1506为螺旋桨的扇叶提供一个支撑力，从而避免铅块1406在砸向扇叶的过程中将扇叶直接砸下来，且在承重球1506与铅块1406隔着扇叶相互挤压后，由动能定理可知，铅块1406所具有的动能部分经过扇叶变形消耗，另一部分则传递给承重球1506，使得承重球1506具有一定的初速度，进而使得承重球1506向下挤压第一缓冲弹簧1505与第二缓冲弹簧1507，此时缓冲伸缩杆1504随着第一缓冲弹簧1506的作用下缩短，之后又在第一缓冲弹簧1506的作用下伸长，且在第一缓冲弹簧1506与第二缓冲弹簧1507的作用下，使得承重球1506上的动能被转化成弹性势能，由于弹簧的恢复力，承重球1506再在第一缓冲弹簧1506与第二缓冲弹簧1507的作用下向上运动，直至紧贴着螺旋桨的扇叶底面，从而继续为下次铅块1406的落下提供配合，此时，控制器11控制绕线电机1702逆向旋转，并吊绳重新卷入绕线轴1701中，进而可将铅块1406重新拉到最高点，从而进行下一次修复，在修复的过程中，打砸的震动会通过螺旋桨的扇叶传递给整个螺旋桨，再传递给第一锥形固定座1与第二锥形固定座23，第一锥形固定座1通过顶端电机固定框5顶面上的第一减震弹簧6与第二减震弹簧7削弱震动，从而可尽可能削减震动对电机4的影响，对电机4进行一定的保护，第二锥形固定座23通过塑胶垫板18与塑胶垫层19削弱支撑柱22所受到的震动，由于塑胶具有平整度好、抗压强度高、硬度弹性适当、物理性能稳定的特性，具有一定的耐老化力，在一定程度上避免支撑柱22在震动的作用下断裂，从而延长装置的使用寿命，待到将变形的扇叶砸回原来的曲面弧度后，控制器11控制电机4旋转，从而通过带动伸缩杆2将第一锥形固定座1转动一定的角度，进而带动螺旋桨与第二锥形固定座23转动一定的角度，待到距离照明灯12最近的一个扇叶完全进入到第三固定板24的黑胶带领域时，即进入到CCD相机13的监测领域，在照明灯12的作用下，螺旋桨的扇叶与第三固定板24表面的黑胶带形成鲜明的颜色对比，对于CCD相机13来说，黑与白的电压差很大，CCD相机13采集到亮色部分电压值较高，被定义为区域白电平，而对于暗色部分，电压值低，即黑电平，通过黑胶带作为背景，便于CCD相机13将拍摄到的画面转换成电信号传递给控制器11，控制器11计算对比出现在所测到的白电平黑电平与原来的白电平黑电平的不同之处，从而可判断出螺旋桨扇叶边缘的破损位置与扇叶中贯穿破损的位置，控制器11计算出破损位置对应的位置坐标，再控制电机4转动，从而通过伸缩杆2与第一锥形固定座1带动螺旋桨旋转一定的角度，从而将扇叶送至焊接装置26的电焊枪2606的下方，控制器11通过控制第四伺服电缸2601调整电焊枪2606在第二滑轨25方向上的位置，再通过第五伺服电缸2602调整电焊枪2606的高度，从而使得电焊枪2606能够准确抵达螺旋桨扇叶的破损位置，继而对破损的位置进行精确地堆焊修复。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种船舶修复用螺旋桨堆焊装置，包括第一锥形固定座(1)，其特征在于：所述第一锥形固定座(1)的顶端设置有伸缩杆(2)，所述伸缩杆(2)的表面阵列设置有固定孔(3)，所述伸缩杆(2)的顶端固定设置有电机(4)外套设有电机固定框(5)，所述电机固定框(5)的顶面固定设置有第一减震弹簧(6)，所述第一减震弹簧(6)的周围环绕设置有第二减震弹簧(7)，所述第一减震弹簧(6)内设置有限位柱(8)，所述限位柱(8)的顶端固定设置有第一固定板(9)，所述第一固定板(9)的顶面设置有第一滑轨(10)，所述第一滑轨(10)的一端固定设置有控制器(11)，所述控制器(11)的下方固定设置有照明灯(12)与CCD相机(13)，所述第一滑轨(10)内设置有击打装置(14)，所述击打装置(14)的正下方设置有受力装置(15)，所述受力装置(15)的一侧设置有第二固定板(16)，所述第二固定板(16)的另一侧设置有绕线装置(17)，所述第二固定板(16)的底端固定设置有塑胶垫板(18)，所述塑胶垫板(18)的另一端固定设置有塑胶垫层(19)，所述塑胶垫层(19)的顶面固定设置有转盘固定框(20)，所述转盘固定框(20)内设置有转盘(21)，所述转盘(21)的中间固定设置有支撑柱(22)，所述支撑柱(22)的顶端固定设置有第二锥形固定座(23)，所述塑胶垫板(18)靠近所述塑胶垫层(19)的一端固定设置有第三固定板(24)，所述第三固定板(24)中间固定设置有第二滑轨(25)，所述第二滑轨(25)中设置有焊接装置(26)；所述受力装置(15)包括第三伺服电缸(1501)，所述第三伺服电缸(1501)的一端设置有承重伸缩杆(1502)，所述承重伸缩杆(1502)的一端固定设置有固定套环(1503)，所述承重伸缩杆(1502)靠近所述固定套环(1503)的一端设置有缓冲伸缩杆(1504)，所述缓冲伸缩杆(1504)外设置有第一缓冲弹簧(1505)，所述第一缓冲弹簧(1505)的顶端固定设置有承重球(1506)，所述承重球(1506)内固定设置有第二缓冲弹簧(1507)。

2.根据权利要求1所述的一种船舶修复用螺旋桨堆焊装置，其特征在于：所述击打装置(14)包括第四固定板(1401)，所述第四固定板(1401)的底端固定设置有第一伺服电缸(1402)，所述第一伺服电缸(1402)的一端固定设置有移动环(1403)，所述移动环(1403)的底面阵列设置有红外探测头(1404)，所述移动环(1403)的顶面环绕设置有栏杆(1405)，所述栏杆(1405)内设置有铅块(1406)，所述铅块(1406)的顶端设置有吊绳(1407)，所述铅块(1406)的上方设置有第一滑轮(1408)，所述第一滑轮(1408)的下方固定设置有滑块(1409)，所述第一滑轨(10)远离所述滑块(1409)的一端设置有第二滑轮(1410)。

3.根据权利要求2所述的一种船舶修复用螺旋桨堆焊装置，其特征在于：所述吊绳(1407)卡设在所述第一滑轮(1408)与所述第二滑轮(1410)中，所述第一滑轮(1408)与所述第二滑轮(1410)之间设置有第二伺服电缸，所述栏杆(1405)与所述移动环(1403)之间通过焊接固定。

4.根据权利要求1所述的一种船舶修复用螺旋桨堆焊装置，其特征在于：所述固定套环(1503)套设在所述转盘固定框(20)外，所述第二缓冲弹簧(1507)与所述承重球(1506)的内表面接触，所述承重球(1506)套设在所述缓冲伸缩杆(1504)外，所述承重球(1506)的外表面为橡胶层，所述第三伺服电缸(1501)与所述承重伸缩杆(1502)通过第一铁环(1508)进行连接，所述第三伺服电缸(1501)的一端与所述第二固定板(16)之间固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种船舶修复用螺旋桨堆焊装置，其特征在于：所述绕线装置(17)包括绕线轴(1701)，所述绕线轴(1701)的一侧固定设置有绕线电机(1702)，所述绕线电机(1702)外套设有电机固定架(1703)，所述吊绳(1407)缠绕在所述绕线轴(1701)上，所述电机固定架(1703)、所述绕线轴(1701)与所述第二固定板(16)之间通过焊接进行固定。

6.根据权利要求1所述的一种船舶修复用螺旋桨堆焊装置，其特征在于：所述焊接装置(26)包括第四伺服电缸(2601)，所述第四伺服电缸(2601)的一端设置有第五伺服电缸(2602)，所述第五伺服电缸(2602)的顶端固定设置有支撑台(2603)，所述支撑台(2603)远离所述第五伺服电缸(2602)的一端固定设置有两个夹持头(2604)，两个所述夹持头(2604)中均贯穿设置有夹持螺丝(2605)，两个所述夹持螺丝(2605)之间设置有电焊枪(2606)。

7.根据权利要求6所述的一种船舶修复用螺旋桨堆焊装置，其特征在于：所述第四伺服电缸(2601)的一端与所述第二滑轨(25)远离塑胶垫板(18)的一端进行固定，所述第四伺服电缸(2601)与所述第五伺服电缸(2602)之间通过第二铁环(2607)进行连接，所述第四伺服电缸(2601)通过滑动连接设置在第二滑轨(25)内，所述第三固定板(24)位于照明灯(12)下方的部分表面贴满黑胶带；通过照明灯使得螺旋桨的扇叶与第三固定板表面的黑胶带形成鲜明的颜色对比，通过黑胶带作为背景，便于CCD相机将拍摄到的画面转换成电信号传递给控制器，控制器计算对比出现在所测到的白电平黑电平与原来的白电平黑电平的不同之处，从而可判断出螺旋桨扇叶边缘的破损位置与扇叶中贯穿破损的位置，控制器计算出破损位置对应的位置坐标。

8.根据权利要求1所述的一种船舶修复用螺旋桨堆焊装置，其特征在于：所述第一锥形固定座(1)与所述第二锥形固定座(23)的表面为凹凸不平的磨砂表面，且所述第一锥形固定座(1)与所述第二锥形固定座(23)的表面设置有防滑螺纹，所述第一锥形固定座(1)与所述第二锥形固定座(23)的表面之间固定设置有待加工的螺旋桨。

9.一种船舶修复用螺旋桨堆焊工艺，其特征在于：该堆焊工艺使用了如权利要求1-8任一项所述的一种船舶修复用螺旋桨堆焊装置。

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