CN115351631B - 风力发电叶片芯材的打磨机及打磨方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种风力发电叶片芯材的打磨机，包括机架、打磨机构，机架具有内侧作业空间，所述打磨机构为多自由度的打磨机构，打磨机构位于内侧作业空间中且两端分别与机架配合；所述打磨机还包括：对芯材的若干部位形成支撑的升降工作台，升降工作台位于机架的内侧，升降工作台位于打磨机构的下方；向内侧作业空间进给对芯材夹持后进行翻转的伸缩旋转夹持机构，伸缩旋转夹持机构设置在机架上；将芯材顶起以供伸缩旋转夹持机构进给后对芯材进行夹持的升降顶料机构，升降顶料机构与工作台配合。本发明在一次装料之后可以对芯材自动进行翻转，实现芯材的双面打磨。

Description

风力发电叶片芯材的打磨机及打磨方法

技术领域

本发明涉及工件打磨技术领域，具体涉及一种风力发电叶片芯材的打磨机及打磨方法。

背景技术

夹心材料(或者简称为“芯材”)是风力发电机叶片的关键材料之一。为增加结构刚度，防止局部失稳，提高整个叶片的抗载荷能力，在叶片的前缘(叶片曲面变化较小的一侧)、后缘(叶片曲面变化较大的一侧)以及腹板(叶片内部工字型梁或T型梁，其主要功能是抵抗剪力，也承担部分弯矩)等部位，一般都会采用夹层结构。夹层结构的夹心材料一般选择低密度材料。目前，用于风电叶片的夹心材料主要有交联PVC泡沫、Balsa轻木和PET泡沫。

Balsa轻木(也叫巴沙木)是生长于南美洲热带森林里的一种天然轻木，本身是类似微孔的蜂窝结构，用于叶片时一般会在轻木两个表面用专用处理剂涂刷封孔，防止树脂渗入轻木内部。轻木夹心一般都是通过机械处理使其由刚性轻木板变成可以铺放在曲面上的柔性板。 Balsa轻木夹心材料的密度范围在100-250kg/m 之间，其强度和刚度远超各类泡沫的强度和刚度，成型温度广泛(-212℃～+163℃)，是一种非常理想的天然夹心材料。一般使用的Balsa轻木的密度约为150kg/m。

原料的巴沙木切割成板件后，由于切割后表面的粗糙度无法适用于使用的需要，通常需要对板材进行打磨或研磨，使板材的表面精度符合要求。

CN108372405B公开了一种板材加工用钻孔打磨一体化机械，该装置的工作台通过连接轴和插栓与工作台连接，当需要在工作台上下两端均固定一块板材时，先在工作台上方固定好板材，之后拔下插栓，然后即可通过连接轴对工作台上以沿顺时针或逆时针方向旋转180度，使工作台上下两端的位置互相调换，然后再使用插栓对连接轴与工作台锁定。

位于工作台上方的第一块板材钻孔完成后，通过上述解锁的方式使工作台旋转180°，使第二块板材到达工作台上方，这样可以对第二块板材进行钻孔。然后解锁工作台，使工作台旋转到竖直的状态再锁定工作台，通过打磨盘对两块板材的表面进行打磨。

上述板材加工的钻孔打磨机械，虽然在不重新装卸料的情况下可以处理两块板材，但是，一方面由于工作台仅仅通过支撑杆和连接轴以及插栓组成的结构进行支撑，且安装部位位于工作台的中部，当钻头对远离工作台中部的位置对板材进行钻孔时，工作台的受力偏移，使工作台发生偏斜，导致钻出的孔为斜孔。另一方面，打磨盘安装在伸缩柱上，打磨盘无法移动，打磨盘只能对板材的固定区域进行打磨，因此，打磨区域非常地局限，对于整个表面均需要打磨的板材来说，上述装置无法实现。并且，在一次装料的情况下，上述装置无法实现对一块板材的上下两个面进行打磨操作，即需要手动卸料之后重新装料才能对另一面进行打磨，而卸料和装料均需要手动操作螺纹丝杆，装料和卸料用时较长。

发明内容

本发明提供一种风力发电叶片芯材的打磨机及打磨方法，本发明在一次装料之后可以对芯材自动进行翻转，自动实现芯材的双面打磨。

风力发电叶片芯材的打磨机，包括机架、打磨机构，机架具有内侧作业空间，所述打磨机构为多自由度的打磨机构，打磨机构位于内侧作业空间中且两端分别与机架配合；所述打磨机还包括：

对芯材的若干部位形成支撑的升降工作台，升降工作台位于机架的内侧，升降工作台位于打磨机构的下方；

向内侧作业空间进给对芯材夹持后进行翻转的伸缩旋转夹持机构，伸缩旋转夹持机构设置在机架上；

将芯材顶起以供伸缩旋转夹持机构进给后对芯材进行夹持的升降顶料机构，升降顶料机构与工作台配合。

打磨风力发电叶片芯材的方法，包括以下步骤：

S1，将芯材加载到升降工作台上；

S2，升降工作台将芯材举升到打磨工位；

S3，打磨机构向芯材进给，打磨机构对芯材的整个第一表面进行打磨；

S4，打磨机构对芯材的第一表面打磨完成后，打磨机构复位，升降顶料机构向芯材进给，升降顶料机构穿过升降工作台后将芯材顶起后，使芯材与升降工作台分离，升降工作台复位；

S5，伸缩旋转夹持机构向芯材进给后对芯材进行夹持，升降顶料机构复位，伸缩旋转夹持机构旋转带动芯材翻转，使芯材的第一表面和第二表面所在位置对调；

S6，升降工作台和升降顶料机构向芯材进给，芯材与升降顶料机构配合后，伸缩旋转夹持机构松开对芯材的夹持并复位，升降顶料机构复位，使第一表面和第二表面位置对调的芯材落在升降工作台上，然后执行步骤S3对整个第二表面进行打磨。

本发明的优点如下：

本发明通过升降工作台对打磨的芯材形成全面的支撑，使芯材的受力均匀，无论打磨机构移动到哪个位置，芯材均可以获得稳定的支撑，这样就避免了芯材在打磨过程中发生倾斜而导致打磨不均匀，从而使打磨的质量获得保障。并且打磨机构是多自由度的，可以对芯材的表面进行全面打磨。

在上述获得稳定支撑的情况下，当完成第一表面的打磨后，通过升降顶料机构与伸缩旋转夹持机构以及升降工作台之间的配合，先由升降顶料机构将芯材顶起使芯材与升降工作台分离，再由伸缩旋转夹持机构对芯材形成夹持以及支撑的作用，在伸缩旋转夹持机构带动芯材进行翻转之前，升降顶料机构与升降工作台以及打磨机构均复位，为芯材的翻转让出空间，然后由伸缩旋转夹持机构在带动芯材翻转，完成芯材第一表面和第二表面（上下表面）的位置切换后，升降工作台上升对翻转后的芯材重新进行支撑，通过打磨机构对芯材的第二表面继续进行打磨。由此可见，本发明实现了一次上料后自动地对芯材的第一表面和第二表面进行位置切换，实现了对芯材双面自动打磨的优点。

附图说明

图1为风力发电叶片芯材的打磨机第一实施例的主视图。

图2为在图1的基础上隐藏了一部分零件后的示意图。

图3为第一实施例中的打磨机构的示意图。

图4为第一实施例中的升降工作台的结构图。

图5为第一实施例中的伸缩旋转夹持机构与芯材配合的示意图。

图6为第一实施例中的升降顶料机构持的结构示意图。

图7为第一实施例中的搬运机器人的结构示意图。

图8为第一实施例中的除尘机构的结构示意图。

图9为第一实施例中的气刀的结构示意图。

图10为第一实施例中的第四升降驱动器的结构示意图。

图11为第二实施例中的机架与伸缩旋转夹持机构配合的示意图。

附图中的标记：机架A，内侧作业空间A1，第一机架1，第一区域2，第二区域3，横向X，竖向Y，纵向Z；打磨机构B，支撑框架10，第一框架11，第一直线驱动器12，移动板13，第二直线驱动器14，第三直线驱动器15，打磨驱动器16，打磨头17；升降工作台C，工作台20，底板21，第二升降驱动器22，叉形铰接架23；伸缩旋转夹持机构D，伸缩驱动器30，旋转驱动器31，夹爪32，马达33，第一齿轮传动机构34，传动轴35，转盘37，通孔37a，支承辊38，回转夹持组件39；升降顶料机构E，第三升降驱动器40，顶料板41；第一伸缩定位组件F；芯材G，第一表面G1，第二表面G2；第二伸缩定位组件H；搬运机器人J，机器人本体50，连接板51，钩爪52，压板53，压板驱动器54，容纳空间55；除尘机构K，滚筒输送架60，罩体61，输气机62，气刀63，出气口63a，抽气机64，气缸65，支撑板66，推料板67。

具体实施方式

第一实施例：

如图1至图10所示，本发明的第一种风力发电叶片芯材的打磨机，包括机架A、打磨机构B，升降工作台C、伸缩旋转夹持机构D、升降顶料机构E，下面对每部分以及每部分之间的关系进行详细说明：

如图1和图2，机架A具有内侧作业空间A1，机架A由两个独立的第一机架1组成，两个第一机架1间隔布置后，在两个第一机架1之间形成内侧作业空间A1，打磨机构B、升降工作台C均位于内侧作业空间A1中，每个第一机架1由空心的钢管连接而成，这些钢管之间的连接方式包括焊接、螺钉连接、铆接等多种方式。将第一机架1分成第一区域2以及位于第一区域下方的第二区域3，其中第一区域2用于安装打磨机构B，第二区域3用于安装伸缩旋转夹持机构D。

如图1至图3，所述打磨机构B为多自由度的打磨机构B，打磨机构B位于内侧作业空间A1中且两端分别与机架A配合，本实施例中，打磨机构B的自由度包括沿机架A的横向X（即通常所说的X轴方向）移动，沿机架A的竖向Y（即通常所说的Y轴方向）移动，沿机架A的纵向Z（即通常所说的Z轴方向）移动，本实施例中的打磨机构B可以沿机架A的多个方向进行移动后，从而能对芯材G的表面进行全方位的打磨。

如图1至图3，打磨机构B包括支撑框架10、第一框架11、第一直线驱动器12、移动板13、第二直线驱动器14、第三直线驱动器15、打磨驱动器16、打磨头17，下面对打磨机构B中的各部分及相互之间的关系进行说明：

如图1至图3，第一框架11沿机架A的横向X移动，第一框架11与支撑框架10滑动配合，第一直线驱动器12与第一框架11连接。第一直线驱动器12由第一电机以及第一丝杆机构组成，第一电机与第一丝杆机构中的丝杆连接，第一丝杆机构中的第一螺母与第一框架11固定，第一框架11通过第一滑块与支撑框架10滑动配合。第一直线驱动器12工作时，驱动第一框架11沿机架A的横向X移动。

如图1至图3，移动板13沿机架A的纵向Z移动，移动板13与第一框架11滑动配合，第二直线驱动器14与移动板13连接。第二直线驱动器14由第二电机以及第二丝杆机构组成，第二电机与第二丝杆机构中的丝杆连接，第二丝杆机构中的第二螺母与移动板13固定，移动板13通过第二滑块与第一框架11滑动配合。第二直线驱动器14工作时，驱动移动板13沿机架A的纵向Z移动。

如图1至图3，第三直线驱动器15驱动支撑框架10沿机架A竖向Y移动，第三直线驱动器15由第三电机、第三丝杆机构、升降滑块组成，第三电机与第三丝杆机构中的丝杆连接，第三丝杆机构中的第三螺母与升降滑块固定，升降滑块与支撑框架10固定，升降滑块与安装在机架A上的滑轨滑动配合。第三直线驱动器15工作时，支撑框架10沿机架A的竖向Y移动。

如图1至图3，打磨驱动器16安装在移动板13上，打磨头17一端与打磨驱动器16连接，打磨头17的另一端穿过支撑框架10。当打磨机构B沿着机架A的横向X、纵向Z、竖向Y移动时，打磨头17则对芯材G的表面形成全方向的打磨。

如图1、图2和图4，升降工作台C对芯材G的若干部位形成支撑，升降工作台C位于机架A的内侧，升降工作台C位于打磨机构B的下方；升降工作台C对芯材G形成均匀的支撑作用，避免芯材G在打磨时受力不均而影响打磨效果。当芯材G的第一表面G1和第二表面G2进行位置对调时，升降工作台C复位与芯材G分离，以对芯材G的翻转形成让位作用，从而避免升降工作台C对芯材G的翻转形成干涉作用，在翻转完成后，升降工作台C重新进给，从而对芯材G重新形成支撑。

如图1、图2和图4，升降工作台C包括工作台20、底板21、第二升降驱动器22、叉形铰接架23，工作台20上设有供升降顶料机构E穿过的开口（开口在图中未示出）。第二升降驱动器22用于驱动工作台20进行升降，第二升降驱动器22分别与工作台20和底板21连接，叉形铰接架23分别与工作台20和底板21连接。第二升降驱动器22可以采用气缸或液压缸或电动丝杆，本实施例中，第二升降驱动器22优先采用液压缸。本实施例中，第二升降驱动器22和叉形铰接架23的数量均采用两个。

如图1、图2和图4，工作台20可以采用板状结构，工作台20也可以采用框架的结构，本实施例中工作台20优先采用板状结构，工作台20上的开口位于该工作台20的中部，当需要使芯材G翻转时，升降顶料机构E向芯材G进给，在进给过程中穿过工作台20上的开口，然后对芯材G进行举升，从而使芯材G与工作台20分离。

如图1、图2和图5，伸缩旋转夹持机构D向内侧作业空间A1进给对芯材G夹持后进行翻转，伸缩旋转夹持机构D设置在机架A上，伸缩旋转夹持机构D的主要作用是，对与工作台20分离的芯材G进行夹持，然后再驱动芯材G旋转180°，从而使芯材G的第一表面G1和第二表面G2进行位置对调。

如图2和图5，本实施例中，伸缩旋转夹持机构D包括伸缩驱动器30、旋转驱动器31、夹爪32，旋转驱动器31与伸缩驱动器30的输出端连接，旋转驱动器31与机架A配合，夹爪32与旋转驱动器31的输出端连接。伸缩驱动器30为直线驱动器，该直线驱动器为气缸或液压缸或者电动丝杆中的一种，本实施例中优先采用电动丝杆。伸缩驱动器30的主要作用是使夹爪32根据需要的移动距离移动到芯材G的位置，或者使夹爪32复位远离升降工作台C，以避免夹爪32对升降工作台C或者打磨机构B形成干涉或碰撞。

如图2和图5，本实施例中，旋转驱动器31为马达或旋转气缸，本实施例中，旋转驱动器31优先采用电机，在机架A上设有通孔，该通孔的内壁面上设有花键，旋转驱动器31的外周面上也设有花键，旋转驱动器31与机架A上的通孔通过花键配合，从而对旋转驱动器31形成导向和支撑作用。

如图2和图5，本实施例中，夹爪32优先采用气动手指，夹爪32的作用是对芯材G进行夹持，并在旋转驱动器31的旋转作用下带动芯材G翻转，从而使芯材G的第一表面G1和第二表面G2进行位置对调。

如图2和图6，升降顶料机构E将芯材G顶起以供伸缩旋转夹持机构D进给后对芯材进行夹持，即升降顶料机构E将芯材G顶起后，在芯材G与升降工作台C之间形成间隔空间，夹爪32的其中一个手指插入到间隔空间内，另一个手指位于芯材G的上方，从而可以对芯材G进行夹持。

升降顶料机构E与升降工作台C配合，升降顶料机构E位于机架A的侧部。升降顶料机构E与工作台20上的开口配合，当需要使芯材G翻转时，升降顶料机构向芯材G进给，在进给过程中穿过工作台20上的开口，然后对芯材G进行举升，从而使芯材G与工作台20分离。

如图2和图6，升降顶料机构E包括第三升降驱动器40、顶料板41，顶料板41的一端与第三升降驱动器40的输出端连接，顶料板41一端的宽度小于该顶料板41另一端的宽度，顶料板41的另一端为自由端。顶料板41的另一端优先与工作台20上的开口间隙配合，这样，在打磨过程中，顶料板41可以对芯材G形成支撑作用，以弥补工作台20开口位置没有支撑的问题。

如图1和图2，本实施例中的打磨机还包括第一伸缩定位组件F、第二伸缩定位组件H，第一伸缩定位组件F对芯材G沿机架A横向延伸的第一侧面进行定位，第一伸缩定位组件F设置在升降工作台C上，第一伸缩定位组件F由直线驱动器以及与直线驱动器输出端连接的定位板组成，直线驱动器的轴向与机架A的纵向Z平行，直线驱动器可以采用气缸、液压缸或电动丝杆等。

如图1和图2，第二伸缩定位组件H对芯材G沿机架A纵向延伸的第二侧面进行定位，第二伸缩定位组件H的一端与机架A固定，第二伸缩定位组件H的另一端为自由端，当第二伸缩定位组件H向芯材G进给，第二伸缩定位组件H的另一端与芯材G的第二侧面形成抵顶时，第二伸缩定位组件H对芯材G的第二侧面形成定位。本实施例中，在两个第一机架1上均安装有第二伸缩定位组件H，每个第二伸缩定位组件H由直线驱动器以及与直线驱动器输出端连接的定位板组成，直线驱动器的轴向与机架A的横向X平行，直线驱动器可以采用气缸、液压缸或电动丝杆等。

如图1和图2，第一伸缩定位组件F和第二伸缩定位组件H采用伸缩的结构，当对芯材G进行翻转时，需要使第一伸缩定位组件F和第二伸缩定位组件H复位，使第一伸缩定位组件F和第二伸缩定位组件H与芯材G进行分离，以避免第一伸缩定位组件F和第二伸缩定位组件H对芯材G的翻转形成干涉。同时，通过第一伸缩定位组件F和第二伸缩定位组件H可以使芯材G居中在工作台20上。

如图1和图7，本实施例中的打磨机还包括搬运机器人J，搬运机器人J将完成打磨的芯材G搬运到指定位置，本实施例中的搬运机器人J包括机器人本体50、连接板51、钩爪52、压板53、压板驱动器54，连接板51与机器人本体50的输出端连接，连接板51呈L型，钩爪52呈L型，连接板51与机器人本体50的输出端连接，钩爪52的一端与连接板51的一端连接，压板驱动器54采用气缸或液压缸等直线驱动器，压板驱动器54的一端与连接板51固定，压板53与压板驱动器54的另一端固定后，在压板53与钩爪52的另一端之间形成容纳芯材G一部分的容纳空间55，当容纳空间55与芯材G配合后，压板驱动器54驱动压板53向钩爪52移动，从而芯材G被夹紧在钩爪52与压板53之间，机器人本体50则可以将完成打磨的芯材G搬到指定位置。

如图1、图8至图10，本实施例中的打磨机还包括除尘机构K，除尘机构K用于接收搬运机器人J搬运来的芯材G，并对芯材G表面的粉尘进行吹扫，且将粉尘抽走。

除尘机构K包括滚筒输送架60、罩体61、输气机62、气刀63、抽气机64，罩体61安装在滚筒输送架60上，气刀63位于罩体61的内部，气刀63自身具有用于接收气体的内腔，气刀63的出气口63a呈扁平状，气刀63的出气口63a沿着罩体61的纵向延伸，因此，从气刀63输出的气体不但具有压力，而且呈刀片状。输送机62与罩体61连接，输送机62与气刀63连接，将气体或压缩气体输入到气刀63的内腔中，抽气机64安装在罩体61上。

如图1、图8至图10，除尘机构K还包括第四升降驱动器，第四升降驱动器由气缸65、支撑板66以及多个推料板67组成，气缸65的输出端与支撑板66固定，支撑板66与推料板67固定，多个推料板67呈间隔布置，当气缸65的活塞杆伸出后，推料板67穿过相邻两个滚筒之间的间隔空间，从而将芯材G顶起，使芯材G与气刀63之间的间距缩短，同时，由于气流在罩体61内流动，这样可以对芯材G的第一表面G1和第二表面G2上的粉尘均能形成吹扫，从而提升除尘效率。还可以在罩体61内布置两个气刀63，其中一个气刀位于滚筒输送架60的上方，另一个气刀位于滚筒输送架60的下方，这样除尘效果会更好。

第二实施例

如图1和图11，本实施例除伸缩旋转夹持机构D与第一实施例中的伸缩旋转夹持机构D结构不同外，其余部分相同，本实施例中的伸缩旋转夹持机构D的结构如下：

如图11，所述伸缩旋转夹持机构D包括伸缩驱动器30、旋转驱动器31、夹爪32、转盘组件，夹爪32与伸缩驱动器30的输出端固定；转盘组件与机架A可转动配合，机架A的两端均配合有转盘组件，即两个第一机架1上均配合有转盘组件，旋转驱动器31与转盘组件的周面配合以驱动转盘组件旋转，优选地，转盘组件上设有通孔37a，伸缩驱动器30和/夹爪32与转盘组件上的通孔37a配合。

如图11，本实施例中，伸缩驱动器30为直线驱动器，直线驱动器可以采用气缸、液压缸、电动丝杆等，夹爪32可以采用气动手指或气动夹爪。

如图11，所述旋转驱动器31包括马达33、第一齿轮传动机构34、传动轴35、第二齿轮传动机构（图中未示出），马达33优先采用电动马达，第一齿轮传动机构34位于机架A的一端，第一齿轮传动机构34与马达33配合，第一齿轮传动机构34与安装在机架A一端的转盘组件配合；传动轴35的一端与第一齿轮传动机构34连接；第二齿轮传动机构位于机架A的另一端，第二齿轮传动机构与传动轴35的另一端连接，第二齿轮传动机构与安装在机架A另一端的转盘组件配合。通过传动轴35将第一齿轮传动机构34获得的动力传递给第二齿轮传动机构，这样有利于简化设备结构，降低设备成本。

如图11，转盘组件包括转盘37、支承辊38、回转夹持组件39，转盘37的周面与旋转驱动器31配合，通孔37a设置在转盘37上；转盘37为销齿轮结构的转盘，第一齿轮传动机构34上轮齿与销齿轮啮合，当第一齿轮传动机构34工作时驱动转盘37旋转。

如图11，支承辊38与机架A枢轴连接，支承辊38与转盘37的周面配合，支承辊38对转盘37形成支撑作用，回转夹持组件39与机架A固定，转盘37的两个轴向端面分别与回转夹持组件39滚动配合，回转夹持组件39对转盘37形成夹持。

如图11，回转夹持组件39由支座以及轴承组成，支座与机架A固定，轴承与支座枢轴连接，轴承与转盘37的周面形成滚动配合，当转盘37旋转时，在摩擦力的作用下带动轴承旋转，沿着转盘37的轴向端面间隔布置有至少三对回转夹持组件39，位于转盘37两侧的每对回转夹持组件39主要作用是对转盘37形成夹持作用力，避免转盘37倾斜或倒下。

如图1至图11，采用上述任意一种打磨机打磨风力发电叶片芯材的方法，包括以下步骤：

S1，将芯材G加载到升降工作台C上。例如，通过人工或其他方式（例如机器人、转运输送线等）将芯材G送到工作台20上。

S2，升降工作台C将芯材G举升到打磨工位。第二升降驱动器22驱动工作台20上升，从而对芯材G举升，同时叉形铰接架23也随着工作台20升起，叉形铰接架23对工作台20具有支撑作用。

S3，打磨机构B向芯材G进给，打磨机构B对芯材G的整个第一表面G1进行打磨；打磨机构B分别沿机架A的横向X、竖向Y以及纵向Z移动，本实施例中的打磨机构B可以沿机架A的多个方向进行移动后，对芯材G的表面进行全方位的打磨。

S4，打磨机构B对芯材G的第一表面G1打磨完成后，打磨机构B复位，升降顶料机构E向芯材G进给，升降顶料机构E穿过升降工作台C后将芯材G顶起后，使芯材G与升降工作台C分离，升降工作台C复位。升降工作台C和打磨机构B复位后，打磨机构B和升降工作台C远离芯材G，为芯材G的翻转提供让位空间，避免升降工作台C和打磨机构B对芯材G的翻转形成干涉。

S5，伸缩旋转夹持机构D向芯材G进给后对芯材G进行夹持，此时由于芯材G获得伸缩旋转夹持机构D的支撑作用，控制升降顶料机构E复位，以避免即将翻转芯材G时对翻转过程形成干涉，伸缩旋转夹持机构D旋转带动芯材G翻转，使芯材G的第一表面G1和第二表面G2所在位置对调。

S6，升降工作台C和升降顶料机构E向芯材G进给，芯材G与升降顶料机构E配合后，伸缩旋转夹持机构D松开对芯材G的夹持并复位，升降顶料机构E复位，使第一表面G1和第二表面G2位置对调的芯材G落在升降工作台C上，然后执行步骤S3对整个第二表面G2进行打磨。

本发明的打磨方法还包括：

（a），在执行完步骤S1之后，以及执行步骤S2之前，通过第一伸缩定位组件F和第二伸缩定位组件H对芯材进行定位的步骤，这样可以防止在打磨过程中芯材G受力而发生位移。

（b），在执行完步骤S6之后，打磨机构B复位让出空间，第一伸缩定位组件F、第二伸缩定位组件H均复位，以松开对芯材的夹持，升降顶料机构E升起，升降顶料机构E将芯材G进行举升，使芯材G与升降工作台C分离，然后，搬运机器人J的钩爪52伸入到芯材G的下方，压板驱动器54驱动压板53向芯材G进给，使芯材G被夹紧在压板53和钩爪52之间，搬运机器人J将芯材G转运到除尘机构K上，由滚筒输送架60对完成双面打磨的芯材G进行输送，芯材G在移动过程中，从气刀63输出的气体经过芯材G的表面，对芯材G的表面的粉尘进行吹扫，使粉尘与芯材G分离，抽气机64对罩体61内进行抽气，从而将粉尘抽走。

以上所述仅为说明本发明，并非用于限定本发明的保护范围，任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下做出的等同变化与修改，均应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.风力发电叶片芯材的打磨机，包括机架（A）、打磨机构（B），机架（A）具有内侧作业空间（A1），其特征在于，所述打磨机构（B）为多自由度的打磨机构（B），打磨机构（B）位于内侧作业空间（A1）中且两端分别与机架（A）配合；所述打磨机还包括：

对芯材（G）的若干部位形成支撑的升降工作台（C），升降工作台（C）位于机架（A）的内侧，升降工作台（C）位于打磨机构（B）的下方；

向内侧作业空间（A1）进给对芯材（G）夹持后进行翻转的伸缩旋转夹持机构（D），伸缩旋转夹持机构（D）设置在机架（A）上；

将芯材顶起以供伸缩旋转夹持机构（D）进给后对芯材进行夹持的升降顶料机构（E），升降顶料机构（E）与升降工作台（C）配合，升降工作台（C）包括：工作台（20），工作台（20）上设有供升降顶料机构（E）穿过的开口；

底板（21）；

用于驱动工作台（20）进行升降的第二升降驱动器（22），第二升降驱动器（22）分别与工作台（20）和底板（21）连接；

叉形铰接架（23），叉形铰接架（23）分别与工作台（20）和底板（21）连接；

所述打磨机还包括搬运机器人（J）、除尘机构（K），搬运机器人（J）将完成打磨的芯材（G）搬运到指定位置，搬运机器人（J）包括机器人本体（50）、连接板（51）、钩爪（52）、压板（53）、压板驱动器（54），连接板（51）与机器人本体（50）的输出端连接，连接板（51）呈L型，钩爪（52）呈L型，钩爪（52）的一端与连接板（51）的一端连接，压板驱动器（54）采用直线驱动器，压板驱动器（54）的一端与连接板（51）固定，压板（53）与压板驱动器（54）的另一端固定后，在压板（53）与钩爪（52）的另一端之间形成容纳芯材（G）一部分的容纳空间（55），当容纳空间（55）与芯材（G）配合后，压板驱动器（54）驱动压板（53）向钩爪（52）移动，从而芯材（G）被夹紧在钩爪（52）与压板（53）之间，机器人本体（50）则将完成打磨的芯材（G）搬到指定位置；

除尘机构（K）用于接收搬运机器人（J）搬运来的芯材（G），并对芯材（G）表面的粉尘进行吹扫，且将粉尘抽走；除尘机构（K）包括滚筒输送架（60）、罩体（61）、输气机（62）、气刀（63）、抽气机（64），罩体（61）安装在滚筒输送架（60）上，气刀（63）位于罩体（61）的内部，气刀（63）自身具有用于接收气体的内腔，气刀（63）的出气口（63a）呈扁平状，气刀（63）的出气口（63a）沿着罩体（61）的纵向延伸，输气机（62）与罩体（61）连接，输气机（62）与气刀（63）连接，将气体输入到气刀（63）的内腔中，抽气机（64）安装在罩体（61）上；

除尘机构（K）还包括第四升降驱动器，第四升降驱动器由气缸（65）、支撑板（66）以及多个推料板（67）组成，气缸（65）的输出端与支撑板（66）固定，支撑板（66）与推料板（67）固定，多个推料板（67）呈间隔布置，当气缸（65）的活塞杆伸出后，推料板（67）穿过相邻两个滚筒之间的间隔空间，从而将芯材（G）顶起，使芯材（G）与气刀（63）之间的间距缩短，同时，由于气流在罩体（61）内流动，对芯材（G）的第一表面（G1）和第二表面（G2）上的粉尘均能形成吹扫；

风力发电叶片芯材通过以下步骤进行打磨：

S1，将芯材（G）加载到升降工作台（C）上；

S2，升降工作台（C）将芯材（G）举升到打磨工位；

S3，打磨机构（B）向芯材（G）进给，打磨机构（B）对芯材（G）的整个第一表面（G1）进行打磨；

S4，打磨机构（B）对芯材（G）的第一表面打磨完成后，打磨机构（B）复位，升降顶料机构（E）向芯材（G）进给，升降顶料机构（E）穿过升降工作台（C）后将芯材（G）顶起后，使芯材（G）与升降工作台（C）分离，升降工作台（C）复位；

S5，伸缩旋转夹持机构（D）向芯材（G）进给后对芯材（G）进行夹持，升降顶料机构（E）复位，伸缩旋转夹持机构（D）旋转带动芯材（G）翻转，使芯材（G）的第一表面（G1）和第二表面（G2）所在位置对调；

S6，升降工作台（C）和升降顶料机构（E）向芯材（G）进给，芯材（G）与升降顶料机构（E）配合后，伸缩旋转夹持机构（D）松开对芯材（G）的夹持并复位，升降顶料机构（E）复位，使第一表面（G1）和第二表面（G2）位置对调的芯材（G）落在升降工作台（C）上，然后执行步骤S3对整个第二表面（G2）进行打磨。

2.根据权利要求1所述的风力发电叶片芯材的打磨机，其特征在于，打磨机构（B）包括：支撑框架（10）；

沿机架（A）横向移动的第一框架（11），第一框架（11）与支撑框架（10）滑动配合；

第一直线驱动器（12），第一直线驱动器（12）与第一框架（11）连接；

沿机架（A）纵向移动的移动板（13），移动板（13）与第一框架（11）滑动配合；

第二直线驱动器（14），第二直线驱动器（14）与移动板（13）连接；

驱动支撑框架（10）沿机架（A）竖向移动的第三直线驱动器（15）；

打磨驱动器（16），打磨驱动器（16）安装在移动板（13）上；

一端与打磨驱动器（16）连接的打磨头（17），打磨头（17）的另一端穿过支撑框架（10）。

3.根据权利要求1所述的风力发电叶片芯材的打磨机，其特征在于，伸缩旋转夹持机构（D）包括：伸缩驱动器（30）；

旋转驱动器（31），旋转驱动器（31）与伸缩驱动器（30）的输出端连接，旋转驱动器（31）与机架（A）配合；

夹爪（32），夹爪（32）与旋转驱动器（31）的输出端连接。

4.根据权利要求1所述的风力发电叶片芯材的打磨机，其特征在于，所述伸缩旋转夹持机构（D）包括：伸缩驱动器（30）；

旋转驱动器（31）；

夹爪（32），夹爪（32）与伸缩驱动器（30）的输出端固定；

转盘组件，转盘组件与机架（A）转动配合，机架（A）的两端均配合有转盘组件，旋转驱动器（31）与转盘组件的周面配合以驱动转盘组件旋转，伸缩驱动器（30）与转盘组件配合。

5.根据权利要求4所述的风力发电叶片芯材的打磨机，其特征在于，所述旋转驱动器（31）包括：

马达（33）；

位于机架（A）一端的第一齿轮传动机构（34），第一齿轮传动机构（34）与马达（33）配合，第一齿轮传动机构（34）与安装在机架（A）一端的转盘组件配合；

传动轴（35），传动轴（35）的一端与第一齿轮传动机构（34）连接；

位于机架（A）另一端的第二齿轮传动机构，第二齿轮传动机构与传动轴（35）的另一端连接，第二齿轮传动机构与安装在机架（A）另一端的转盘组件配合。

6.根据权利要求4所述的风力发电叶片芯材的打磨机，其特征在于，转盘组件包括：

周面与旋转驱动器（31）配合的转盘（37）；

与机架（A）枢轴连接的支承辊（38），支承辊（38）与转盘（37）的周面配合；

回转夹持组件（39），回转夹持组件（39）与机架（A）固定，转盘（37）的两个轴向端面分别与回转夹持组件（39）滚动配合，回转夹持组件（39）对转盘（37）形成夹持。

7.根据权利要求1所述的风力发电叶片芯材的打磨机，其特征在于，升降顶料机构（E）包括：

第三升降驱动器（40）；

顶料板（41），顶料板（41）的一端与第三升降驱动器（40）的输出端连接，顶料板（41）一端的宽度小于该顶料板（41）另一端的宽度，顶料板（41）的另一端为自由端。

8.根据权利要求1至7任意一项所述的风力发电叶片芯材的打磨机，其特征在于，所述打磨机还包括：

对芯材（G）沿机架（A）横向延伸的第一侧面进行定位的第一伸缩定位组件（F），第一伸缩定位组件（F）设置在升降工作台（C）上；

对芯材（G）沿机架（A）纵向延伸的第二侧面进行定位的第二伸缩定位组件（H），第二伸缩定位组件（H）一端与机架（A）固定，第二伸缩定位组件（H）的另一端为自由端。