CN216066232U

CN216066232U - 一种模块化多能束增减材复合修复系统

Info

Publication number: CN216066232U
Application number: CN202122811694.5U
Authority: CN
Inventors: 李彬; 张捷; 顾海; 姜杰
Original assignee: Nantong Institute of Technology
Current assignee: Nantong Institute of Technology
Priority date: 2021-11-17
Filing date: 2021-11-17
Publication date: 2022-03-18
Anticipated expiration: 2031-11-17

Abstract

本实用新型公开了一种模块化多能束增减材复合修复系统，涉及增减材复合修复技术领域。包括支撑底座，所述支撑底座的顶部固定连接有工作台，所述工作台顶部的一侧安装有零件扫描机构，所述工作台的顶部安装有增材修复设备，且增材修复设备位于零件扫描机构的一侧；本实用新型可以更好地根据零件的加工需求选择合适的修复工艺，避免选择零件不适用的修复工艺，造成零件的修复效果不佳，从而提高了加工零件的修复效果，保证零件加工的质量，同时通过增减材复合加工系统，可以自动化快速准确的分析并选择合适的材料及修复程序对加工零件进行修复，从而减少零件加工修复工作的时间，提高了修复工作的效率。

Description

一种模块化多能束增减材复合修复系统

技术领域

本实用新型涉及增减材复合修复技术领域，具体为一种模块化多能束增减材复合修复系统。

背景技术

增减材复合加工技术是一种将产品设计、软件控制以及增材制造与减材制造相结合的新技术。借助于计算机生成的CAD模型，并将其按一定的厚度分层，从而将零件的三维数据信息转换为一系列的二维或三维轮廓几何信息，层面几何信息融合沉积参数和机加工参数生成增材制造加工路径数控代码，最终成型三维实体零件。然后针对成形的三维的实体零件进行测量与特征提取，并与CAD模型进行对照寻找误差区域后，基于减材制造，对零件进行进一步加工修正，直至满足产品设计要求。

现有的增减材复合加工设备增减材修复工艺单一，不能根据实际需求灵活选用合适的修复工艺，造成零件修复的效果不佳，影响零件加工的质量，同时增减材复合加工系统不能很好地对零件的加工情况进行自动化分析与判断，从而不能快速准确地选择适合的修复材料及修复工艺对零件进行修复，导致零件加工修复工作时间的增加，降低了零件加工修复的效率。

实用新型内容

本实用新型提供了一种模块化多能束增减材复合修复系统，具有可以自动化对零件进行分析识别，且可以自动选择合适修复工艺的优点，从而解决上述背景技术中提出的问题。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种模块化多能束增减材复合修复系统，包括支撑底座，所述支撑底座的顶部固定连接有工作台，所述工作台顶部的一侧安装有零件扫描机构，所述工作台的顶部安装有增材修复设备，且增材修复设备位于零件扫描机构的一侧，所述工作台的顶部安装有减材修复机构，且减材修复机构位于增材修复设备的另一侧，所述工作台的表面安装有安装座，所述安装座顶部的两侧均安装有滑轨，所述滑轨的表面滑动连接有滑块，所述滑块的顶部焊接有加工板，所述加工板的顶部安装有加工座，所述加工座的顶部安装有限位机构，所述工作台的表面设置有控制面板。

作为本实用新型一种模块化多能束增减材复合修复系统，所述多能束增减材复合修复系统包括终端控制模块、扫描检测模块、识别鉴定模块、路径规划及运行模块、零件增材修复控制模块、零件减材修复控制模块、载能束修复模块、减材识别模块、激光修复模块、超声切割模块、RH抛光模块和打磨模块。

作为本实用新型一种模块化多能束增减材复合修复系统，所述零件扫描机构包括第一支架、第二支架、滑杆、滑座、伺服电机、螺纹转杆、传动滑板、连接块、连接杆、液压杆和扫描检测设备，所述第一支架和第二支架分别安装于工作台表面的两侧，所述滑杆安装于第一支架和第二支架相向一侧的表面，所述滑座滑动连接于滑杆的表面，所述伺服电机设置于第一支架的内部，所述螺纹转杆安装于第一支架的内部，且螺纹转杆的底部与伺服电机的输出端固定连接，所述传动滑板滑动连接于第一支架的内部，且传动滑板与螺纹转杆配合使用，所述连接块固定连接于传动滑板的表面，所述连接杆的一端与连接块的表面活动连接，且连接杆的另一端与滑座的表面活动连接，所述液压杆安装于滑座的底部，所述扫描检测设备安装于液压杆的底部。

作为本实用新型一种模块化多能束增减材复合修复系统，所述减材修复机构包括减材框架、滑柱、电动调节杆、旋转电机、基座、打磨装置、超声切割装置、抛光装置和激光修复装置，所述减材框架固定连接于工作台的表面，所述滑柱安装于减材框架的表面，所述电动调节杆安装于减材框架的内部，所述旋转电机滑动连接于滑柱的表面，且旋转电机的底部与电动调节杆的一端固定连接，所述基座固定连接于旋转电机的输出端，所述打磨装置安装于基座的顶部，所述超声切割装置安装于基座的右侧，所述抛光装置安装于基座的左侧，所述激光修复装置安装于基座的底部。

作为本实用新型一种模块化多能束增减材复合修复系统，所述限位机构包括限位底座、伸缩杆、固定槽座、连接柱块、连接片和限位卡扣，所述限位底座分别固定连接于加工座表面的两侧，所述伸缩杆分别安装于加工座内部的两侧，所述固定槽座焊接于限位底座的顶部，所述连接柱块的一端转动连接于固定槽座的表面，所述连接片的一端活动连接于连接柱块的表面，且连接片的另一端与伸缩杆的一端活动连接，所述限位卡扣栓接于连接柱块的另一端。

作为本实用新型一种模块化多能束增减材复合修复系统，所述增材修复设备表面的一侧安装有观察窗，所述观察窗的材质为钢化玻璃，且厚度为10mm。

本实用新型提供了一种模块化多能束增减材复合修复系统。具备以下有益效果：

该模块化多能束增减材复合修复系统，通过支撑底座、工作台、零件扫描机构、增材修复设备、减材修复机构、安装座、滑轨、滑块、加工板、加工座、限位机构和控制面板的设置，可以更好地根据零件的加工需求选择合适的修复工艺，避免选择零件不适用的修复工艺，造成零件的修复效果不佳，从而提高了加工零件的修复效果，保证零件加工的质量，同时通过增减材复合加工系统，可以自动化快速准确的分析并选择合适的材料及修复程序对加工零件进行修复，从而减少零件加工修复工作的时间，提高了修复工作的效率。

附图说明

图1为本实用新型的立体示意图；

图2为本实用新型的局部结构立体图；

图3为本实用新型的局部结构立体图；

图4为本实用新型的局部结构立体图；

图5为本实用新型的局部结构剖面图；

图6为本实用新型的系统流程图。

图中：1、支撑底座；2、工作台；3、安装座；4、滑轨；5、滑块；6、加工板；7、增材修复设备；8、零件扫描机构；801、第一支架；802、第二支架；803、滑杆；804、滑座；805、伺服电机；806、螺纹转杆；807、传动滑板；808、连接块；809、连接杆；810、液压杆；811、扫描检测设备；9、减材修复机构；901、减材框架；902、滑柱；903、电动调节杆；904、旋转电机；905、基座；906、打磨装置；907、超声切割装置；908、抛光装置；909、激光修复装置；10、加工座；11、观察窗；12、控制面板；13、限位机构；1301、限位底座；1302、伸缩杆；1303、固定槽座；1304、连接柱块；1305、连接片；1306、限位卡扣。

具体实施方式

下面将结合本实用实施例中的附图，对本实用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实用一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用中的实施例，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，都属于本实用保护的范围。

在本实用的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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实用和简化描述，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实用的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电性连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用中的具体含义。

请参阅图1-6，本实用新型提供一种技术方案：一种模块化多能束增减材复合修复系统，包括支撑底座1，支撑底座1的顶部固定连接有工作台2，工作台2顶部的一侧安装有零件扫描机构8，工作台2的顶部安装有增材修复设备7，且增材修复设备7位于零件扫描机构8的一侧，工作台2的顶部安装有减材修复机构9，且减材修复机构9位于增材修复设备7的另一侧，工作台2的表面安装有安装座3，安装座3顶部的两侧均安装有滑轨4，滑轨4的表面滑动连接有滑块5，滑块5的顶部焊接有加工板6，加工板6的顶部安装有加工座10，加工座10的顶部安装有限位机构13，工作台2的表面设置有控制面板12。

本实施例中，通过支撑底座1、工作台2、零件扫描机构8、增材修复设备7、减材修复机构9、安装座3、滑轨4、滑块5、加工板6、加工座10、限位机构13和控制面板12的设置，可以更好地根据零件的加工需求选择合适的修复工艺，避免选择零件不适用的修复工艺，造成零件的修复效果不佳，从而提高了加工零件的修复效果，保证零件加工的质量，同时通过增减材复合加工系统，可以自动化快速准确的分析并选择合适的材料及修复程序对加工零件进行修复，从而减少零件加工修复工作的时间，提高了修复工作的效率。

具体的，多能束增减材复合修复系统包括终端控制模块、扫描检测模块、识别鉴定模块、路径规划及运行模块、零件增材修复控制模块、零件减材修复控制模块、载能束修复模块、减材识别模块、激光修复模块、超声切割模块、RH抛光模块和打磨模块。

本实施例中，通过在修复系统中设置终端控制模块、扫描检测模块、识别鉴定模块、路径规划及运行模块、零件增材修复控制模块、零件减材修复控制模块、载能束修复模块、减材识别模块、激光修复模块、超声切割模块、RH抛光模块和打磨模块，可以更好地对加工零件的修复情况进行分析，并根据零件的实际情况，选择最合适的修复工艺和材料，从而更准确、更方便的对零件进行修复工作，提高零件的修复质量。

具体的，零件扫描机构8包括第一支架801、第二支架802、滑杆803、滑座804、伺服电机805、螺纹转杆806、传动滑板807、连接块808、连接杆809、液压杆810和扫描检测设备811，第一支架801和第二支架802分别安装于工作台2表面的两侧，滑杆803安装于第一支架801和第二支架802相向一侧的表面，滑座804滑动连接于滑杆803的表面，伺服电机805设置于第一支架801的内部，螺纹转杆806安装于第一支架801的内部，且螺纹转杆806的底部与伺服电机805的输出端固定连接，传动滑板807滑动连接于第一支架801的内部，且传动滑板807于螺纹转杆806配合使用，连接块808固定连接于传动滑板807的表面，连接杆809的一端与连接块808的表面活动连接，且连接杆809的另一端与滑座804的表面活动连接，液压杆810安装于滑座804的底部，扫描检测设备811安装于液压杆810的底部。

本实施例中，通过第一支架801、第二支架802、滑杆803、滑座804、伺服电机805、螺纹转杆806、传动滑板807、连接块808、连接杆809、液压杆810和扫描检测设备811的设置，可以方便、准确地对加工零件进行扫描检测，从而可以更好地识别出加工零件需要修复的工序及材料，便于后期准确地对零件进行修复工作，提高工作的效率和准确性。

具体的，减材修复机构9包括减材框架901、滑柱902、电动调节杆903、旋转电机904、基座905、打磨装置906、超声切割装置907、抛光装置908和激光修复装置909，减材框架901固定连接于工作台2的表面，滑柱902安装于减材框架901的表面，电动调节杆903安装于减材框架901的内部，旋转电机904滑动连接于滑柱902的表面，且旋转电机904的底部与电动调节杆903的一端固定连接，基座905固定连接于旋转电机904的输出端，打磨装置906安装于基座905的顶部，超声切割装置907安装于基座905的右侧，抛光装置908安装于基座905的左侧，激光修复装置909安装于基座905的底部。

本实施例中，通过减材框架901、滑柱902、电动调节杆903、旋转电机904、基座905、打磨装置906、超声切割装置907、抛光装置908和激光修复装置909的设置，可以对加工零件的实际情况进行多种修复工作，从而更好地满足零件的修复需要，为修复工作提供便利，提高了零件修复的质量。

具体的，限位机构13包括限位底座1301、伸缩杆1302、固定槽座1303、连接柱块1304、连接片1305和限位卡扣1306，限位底座1301分别固定连接于加工座10表面的两侧，伸缩杆1302分别安装于加工座10内部的两侧，固定槽座1303焊接于限位底座1301的顶部，连接柱块1304的一端转动连接于固定槽座1303的表面，连接片1305的一端活动连接于连接柱块1304的表面，且连接片1305的另一端与伸缩杆1302的一端活动连接，限位卡扣1306栓接于连接柱块1304的另一端。

本实施例中，通过限位底座1301、伸缩杆1302、固定槽座1303、连接柱块1304、连接片1305和限位卡扣1306的设置，可以对加工中的零件进行限位固定，避免由于零件在修复工作中的位置发生偏移，造成修复工作的精确度下降，从而影响零件整体的修复质量。

具体的，增材修复设备7表面的一侧安装有观察窗11，观察窗11的材质为钢化玻璃，且厚度为10mm。

本实施例中，通过观察窗11的设置，可以在进行增材修复工作时，便于工作人员对零件的加工情况进行了解，从而为工作人员提供便利，对零件加工过程的实时情况进行了解，避免零件加工时出现故障。

使用时，首先将加工零件安装于加工座10上，再根据零件的形状更换适合零件固定的限位卡扣1306，然后通过将伸缩杆1302进行启动，带动连接柱块1304在固定槽座1303的表面进行转动，直至限位卡扣1306将加工零件进行限位固定后，再通过控制面板12将控制系统开启，随后通过加工板6在滑轨4的表面进行滑动，将加工零件移动至零件扫描机构8的正下方，随后通过伺服电机805的启动，带动螺纹转杆806进行转动，随之螺纹转杆806带动传动滑板807在第一支架801进行滑动，随后通过连接块808和连接杆809的连接，带动滑座804在滑杆803上进行滑动，直至将扫描检测设备811调至零件的正上方，然后通过液压杆810的伸长，将扫描检测设备811向下移动，对零件进行扫描检测，当扫描完成后，根据零件需要修复的情况，通过路径控制模块，选择合适零件加工的路径，并将零件安装选择的路径移动至增材修复设备7或减材修复机构9进行修复工作，当零件移动至增材修复设备7中时，通过增材修复设备7按照零件的修复要求自动进行增材修复工作，工作人员通过观察窗11对零件的加工情况进行观察，当零件移动至减材修复机构9时，根据零件的修复需求，通过旋转电机904的转动，将适合零件的修复装置转至零件的上方，再通过电动调节杆903带动旋转电机904在滑柱902的表面进行滑动，将修复装置下移，自动化对零件进行修复工作，直至零件的质量符合生产需求即可。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种模块化多能束增减材复合修复系统，其特征在于：包括支撑底座(1)，所述支撑底座(1)的顶部固定连接有工作台(2)，所述工作台(2)顶部的一侧安装有零件扫描机构(8)，所述工作台(2)的顶部安装有增材修复设备(7)，且增材修复设备(7)位于零件扫描机构(8)的一侧，所述工作台(2)的顶部安装有减材修复机构(9)，且减材修复机构(9)位于增材修复设备(7)的另一侧，所述工作台(2)的表面安装有安装座(3)，所述安装座(3)顶部的两侧均安装有滑轨(4)，所述滑轨(4)的表面滑动连接有滑块(5)，所述滑块(5)的顶部焊接有加工板(6)，所述加工板(6)的顶部安装有加工座(10)，所述加工座(10)的顶部安装有限位机构(13)，所述工作台(2)的表面设置有控制面板(12)。

2.根据权利要求1所述的一种模块化多能束增减材复合修复系统，其特征在于：所述多能束增减材复合修复系统包括终端控制模块、扫描检测模块、识别鉴定模块、路径规划及运行模块、零件增材修复控制模块、零件减材修复控制模块、载能束修复模块、减材识别模块、激光修复模块、超声切割模块、RH抛光模块和打磨模块。

3.根据权利要求1所述的一种模块化多能束增减材复合修复系统，其特征在于：所述零件扫描机构(8)包括第一支架(801)、第二支架(802)、滑杆(803)、滑座(804)、伺服电机(805)、螺纹转杆(806)、传动滑板(807)、连接块(808)、连接杆(809)、液压杆(810)和扫描检测设备(811)，所述第一支架(801)和第二支架(802)分别安装于工作台(2)表面的两侧，所述滑杆(803)安装于第一支架(801)和第二支架(802)相向一侧的表面，所述滑座(804)滑动连接于滑杆(803)的表面，所述伺服电机(805)设置于第一支架(801)的内部，所述螺纹转杆(806)安装于第一支架(801)的内部，且螺纹转杆(806)的底部与伺服电机(805)的输出端固定连接，所述传动滑板(807)滑动连接于第一支架(801)的内部，且传动滑板(807)于螺纹转杆(806)配合使用，所述连接块(808)固定连接于传动滑板(807)的表面，所述连接杆(809)的一端与连接块(808)的表面活动连接，且连接杆(809)的另一端与滑座(804)的表面活动连接，所述液压杆(810)安装于滑座(804)的底部，所述扫描检测设备(811)安装于液压杆(810)的底部。

4.根据权利要求1所述的一种模块化多能束增减材复合修复系统，其特征在于：所述减材修复机构(9)包括减材框架(901)、滑柱(902)、电动调节杆(903)、旋转电机(904)、基座(905)、打磨装置(906)、超声切割装置(907)、抛光装置(908)和激光修复装置(909)，所述减材框架(901)固定连接于工作台(2)的表面，所述滑柱(902)安装于减材框架(901)的表面，所述电动调节杆(903)安装于减材框架(901)的内部，所述旋转电机(904)滑动连接于滑柱(902)的表面，且旋转电机(904)的底部与电动调节杆(903)的一端固定连接，所述基座(905)固定连接于旋转电机(904)的输出端，所述打磨装置(906)安装于基座(905)的顶部，所述超声切割装置(907)安装于基座(905)的右侧，所述抛光装置(908)安装于基座(905)的左侧，所述激光修复装置(909)安装于基座(905)的底部。

5.根据权利要求1所述的一种模块化多能束增减材复合修复系统，其特征在于：所述限位机构(13)包括限位底座(1301)、伸缩杆(1302)、固定槽座(1303)、连接柱块(1304)、连接片(1305)和限位卡扣(1306)，所述限位底座(1301)分别固定连接于加工座(10)表面的两侧，所述伸缩杆(1302)分别安装于加工座(10)内部的两侧，所述固定槽座(1303)焊接于限位底座(1301)的顶部，所述连接柱块(1304)的一端转动连接于固定槽座(1303)的表面，所述连接片(1305)的一端活动连接于连接柱块(1304)的表面，且连接片(1305)的另一端与伸缩杆(1302)的一端活动连接，所述限位卡扣(1306)栓接于连接柱块(1304)的另一端。

6.根据权利要求1所述的一种模块化多能束增减材复合修复系统，其特征在于：所述增材修复设备(7)表面的一侧安装有观察窗(11)，所述观察窗(11)的材质为钢化玻璃，且厚度为10mm。