CN218081970U - 一种叶片生产用打磨装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于叶片打磨技术领域，尤其为一种叶片生产用打磨装置，包括打磨组件，还包括五自由度机械臂、机架、安装滑台、加工平台、悬浮板、底板和气动支撑组件；安装滑台具有水平方向的移动自由度；两组气动支撑组件间隔可调，气动支撑组件包括三个等间隔设置且间隔可调的滑柱，且在所述滑柱的顶端安装有气动吸盘；本实用新型的叶片生产用打磨装置，通过五自由度机械臂控制打磨组件实现自动化的叶片打磨，打磨效率高、劳动强度小，并且避免了手动打磨的安全隐患；通过设置的两组气动吸盘从下方吸住叶片，保证叶片的稳定性，并且两组气动吸盘的间隔以及同组气动吸盘之间的间隔均可进行调整，适应不同大小的叶片稳定，保证叶片打磨的可靠性。

Description

一种叶片生产用打磨装置

技术领域

本实用新型属于叶片打磨技术领域，具体涉及一种叶片生产用打磨装置。

背景技术

风电叶片是风电机组中将自然界风能转换为风力发电机组电能的核心部件，也是衡量风电机组设计和技术水平的主要依据。

由于风电叶片长期暴露在外界环境中进行运行使用，叶片也易受到外界环境中如空中昆虫、沙尘或者烟雾的侵蚀，使得风电叶片的表面遭到破坏，传统的方式是利用打磨来对风电叶片损坏的部位进行恢复。

而传统的方式是修复人员手持小型打磨设备对风电叶片的损伤部位进行打磨修复，打磨效率低，劳动强度较大。

实用新型内容

为解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种叶片生产用打磨装置，具有使用方便以及打磨效率高的特点。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种叶片生产用打磨装置，包括打磨组件，所述叶片生产用打磨装置还包括五自由度机械臂、机架、安装滑台、加工平台、悬浮板、底板和气动支撑组件；

所述安装滑台安装在所述机架的顶部并设置为具有水平方向的移动自由度，所述五自由度机械臂安装在所述安装滑台上，所述打磨组件安装在所述五自由度机械臂的端部；

所述底板位于所述机架一侧，所述悬浮板位于所述底板的正上方且设置为具有竖直方向的移动自由度，所述加工平台位于所述悬浮板的正上方用于放置待打磨的风电叶片，在所述加工平台与所述底板之间设有四根呈对角式分布的导向柱，且所述导向柱贯穿所述悬浮板；

两组所述气动支撑组件相对称安装在所述悬浮板上且间隔可调，所述气动支撑组件包括三个等间隔设置且间隔可调的滑柱，且在所述滑柱的顶端安装有气动吸盘，在所述加工平台上开设有供所述气动吸盘贯穿的延伸腰型孔。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述打磨组件包括固定板、支撑平板、套管、转杆、打磨头、打磨电机和同步带轮机构，所述固定板安装在所述五自由度机械臂上，所述支撑平板固定在所述固定板的顶端，所述套管安装在所述支撑平板的底面，所述转杆贯穿所述支撑平板和所述套管，所述打磨头安装在所述转杆的底端，所述打磨电机安装在所述支撑平板顶部并利用同步带轮机构驱动所述转杆旋转。

作为本实用新型的一种优选技术方案，还包括驱动电机和螺纹杆，在所述机架的顶面固定有两个相对称分布的电机安装座，在所述安装滑台的底面固定有滑动支撑座，所述螺纹杆通过轴承支撑横向架设在两个所述电机安装座之间，且所述螺纹杆贯穿滑动支撑座并通过螺纹旋合方式与所述滑动支撑座相连，所述驱动电机安装在所述电机安装座上用于驱动所述螺纹杆旋转；在所述机架的顶面还固定有导向轨，在所述安装滑台的底面固定有与所述导向轨相配合的导向滑块。

作为本实用新型的一种优选技术方案，还包括活动板、水平气缸和翻转连接杆，在所述悬浮板上开设有两个相对称分布的直腰型孔以及两组相对称分布的斜腰型孔，且同组的所述斜腰型孔关于直腰型孔对称分布有两个，所述直腰型孔以及两个所述斜腰型孔用于供同组的三个滑柱贯穿；所述斜腰型孔与所述直腰型孔的长度方向之间存在夹角，两个所述活动板相对称分布，所述水平气缸安装在两个所述活动板之间，且所述翻转连接杆的一端与所述活动板铰接、另一端与对应的所述滑柱铰接；在所述滑柱上还固定有分别处在所述悬浮板上部和下部的限位环。

作为本实用新型的一种优选技术方案，还包括垂直气缸，所述垂直气缸安装在所述底板的顶面，且所述垂直气缸的活塞杆与所述悬浮板固定连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型的叶片生产用打磨装置，通过五自由度机械臂控制打磨组件实现自动化的叶片打磨，打磨效率高、劳动强度小，并且避免了手动打磨的安全隐患；通过设置的两组气动吸盘从下方吸住叶片，保证叶片的稳定性，并且两组气动吸盘的间隔以及同组气动吸盘之间的间隔均可进行调整，适应不同大小的叶片稳定，保证叶片打磨的可靠性。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型图1中的打磨组件放大结构示意图；

图3为本实用新型的加工平台轴测结构示意图；

图中：1、五自由度机械臂；2、打磨组件；3、机架；4、安装滑台；5、滑动支撑座；6、电机安装座；7、驱动电机；8、螺纹杆；9、导向轨；10、导向滑块；11、加工平台；12、悬浮板；13、底板；14、垂直气缸；15、导向柱；16、固定板；17、支撑平板；18、套管；19、转杆；20、打磨头；21、打磨电机；22、同步带轮机构；23、延伸腰型孔；24、滑柱；25、气动吸盘；26、直腰型孔；27、斜腰型孔；28、限位环；29、活动板；30、水平气缸；31、翻转连接杆。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-图3，本实用新型提供以下技术方案：一种叶片生产用打磨装置，包括打磨组件2，叶片生产用打磨装置还包括五自由度机械臂1、机架3、安装滑台4、加工平台11、悬浮板12、底板13和气动支撑组件；

如附图1所示，本实施例中，安装滑台4安装在机架3的顶部并设置为具有水平方向的移动自由度，五自由度机械臂1安装在安装滑台4上，打磨组件2安装在五自由度机械臂1的端部，因此装置通过五自由度机械臂1控制打磨组件2的位置和方向，利用打磨组件2实现对叶片的打磨，并且五自由度机械臂1可在水平方向上移动，适应叶片上不同的打磨位置；

需要说明的是，装置中的五自由度机械臂1为市面上的常规设备，可直接在市面上通过采购或者私人订制获得。

如附图1所示，本实施例中，底板13位于机架3一侧，悬浮板12位于底板13的正上方且设置为具有竖直方向的移动自由度，加工平台11位于悬浮板12的正上方用于放置待打磨的风电叶片，在加工平台11与底板13之间设有四根呈对角式分布的导向柱15，且导向柱15贯穿悬浮板12，将待打磨的叶片放置在加工平台11的顶部，利用五自由度机械臂1控制打磨组件2的位置和方向，利用打磨组件2实现对叶片的打磨；

如附图1和附图3所示，本实施例中，两组气动支撑组件相对称安装在悬浮板12上且间隔可调，气动支撑组件包括三个等间隔设置且间隔可调的滑柱24，且在滑柱24的顶端安装有气动吸盘25，在加工平台11上开设有供气动吸盘25贯穿的延伸腰型孔23，待打磨的叶片放置在加工平台11的顶部后，启动悬浮板12上移，气动吸盘25贯穿延伸腰型孔23后紧贴叶片底面，利用气动吸盘25吸附叶片，可保证叶片的稳定性。

需要说明的是，装置中的气动吸盘25为市面上的常规设备，可直接在市面上通过采购或者私人订制获得，由于气动吸盘25的吸附原理为已公开的现有技术，此处不再赘述。

作为一种可选实施例，如附图1和附图2所示，本实施例中，打磨组件2包括固定板16、支撑平板17、套管18、转杆19、打磨头20、打磨电机21和同步带轮机构22，固定板16安装在五自由度机械臂1上，支撑平板17固定在固定板16的顶端，套管18安装在支撑平板17的底面，转杆19贯穿支撑平板17和套管18，打磨头20安装在转杆19的底端，打磨电机21安装在支撑平板17顶部并利用同步带轮机构22驱动转杆19旋转，启动打磨电机21，打磨电机21利用同步带轮机构22驱动转杆19旋转，打磨头20转动，对叶片表面进行打磨。

此外，同步带轮机构22实际上为安装在打磨电机21输出轴以及转杆19顶端的同步轮，且两个同步轮利用同步带传动连接；

在套管18内壁还连接有套设安装在转杆19上的轴承，用于降低转杆19在转动时与套管18内壁之间的摩擦。

作为一种可选实施例，如附图1所示，本实施例中，还包括驱动电机7和螺纹杆8，在机架3的顶面固定有两个相对称分布的电机安装座6，在安装滑台4的底面固定有滑动支撑座5，螺纹杆8通过轴承支撑横向架设在两个电机安装座6之间，且螺纹杆8贯穿滑动支撑座5并通过螺纹旋合方式与滑动支撑座5相连，驱动电机7安装在电机安装座6上用于驱动螺纹杆8旋转；在机架3的顶面还固定有导向轨9，在安装滑台4的底面固定有与导向轨9相配合的导向滑块10，启动驱动电机7驱动螺纹杆8旋转，在螺纹旋合作用下，通过滑动支撑座5带动五自由度机械臂1移动，改变五自由度机械臂1的水平位置，适应叶片上不同的打磨位置。

作为一种可选实施例，如附图1和附图3所示，本实施例中，还包括活动板29、水平气缸30和翻转连接杆31，在悬浮板12上开设有两个相对称分布的直腰型孔26以及两组相对称分布的斜腰型孔27，且同组的斜腰型孔27关于直腰型孔26对称分布有两个，直腰型孔26以及两个斜腰型孔27用于供同组的三个滑柱24贯穿；斜腰型孔27与直腰型孔26的长度方向之间存在夹角，两个活动板29相对称分布，水平气缸30安装在两个活动板29之间，且翻转连接杆31的一端与活动板29铰接、另一端与对应的滑柱24铰接；在滑柱24上还固定有分别处在悬浮板12上部和下部的限位环28，在必要时，可启动水平气缸30，水平气缸30能够改变两个活动板29的间隔，从而改变两组滑柱24的间隔，此外，由于斜腰型孔27的存在，当滑柱24沿水平方向移动时，同组的三个滑柱24之间的间隔也会改变，适应不同大小的叶片稳定，保证叶片打磨的可靠性。

作为一种可选实施例，如附图1和附图3所示，本实施例中，还包括垂直气缸14，垂直气缸14安装在底板13的顶面，且垂直气缸14的活塞杆与悬浮板12固定连接，垂直气缸14用于提供悬浮板12沿竖直方向移动的动力。

本实用新型的工作原理及使用流程：本实用新型的叶片生产用打磨装置，在使用时，将待打磨的叶片放置在加工平台11的顶部，之后启动垂直气缸14推动悬浮板12上移，气动吸盘25贯穿延伸腰型孔23后紧贴叶片底面，利用气动吸盘25吸附叶片，可保证叶片的稳定性；

此外，针对叶片的实际大小，还可启动水平气缸30，水平气缸30能够改变两个活动板29的间隔，从而改变两组滑柱24的间隔，此外，由于斜腰型孔27的存在，当滑柱24沿水平方向移动时，同组的三个滑柱24之间的间隔也会改变，适应不同大小的叶片稳定，保证叶片打磨的可靠性；

通过五自由度机械臂1控制打磨组件2的位置和方向，启动打磨电机21，打磨电机21利用同步带轮机构22驱动转杆19旋转，打磨头20转动，对叶片表面进行打磨；

此外，启动驱动电机7驱动螺纹杆8旋转，在螺纹旋合作用下，通过滑动支撑座5带动五自由度机械臂1移动，改变五自由度机械臂1的水平位置，适应叶片上不同的打磨位置。

在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

另外，在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”、“设有”等应做广义理解，例如，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新型中的具体含义。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种叶片生产用打磨装置，包括打磨组件(2)，其特征在于：所述叶片生产用打磨装置还包括五自由度机械臂(1)、机架(3)、安装滑台(4)、加工平台(11)、悬浮板(12)、底板(13)和气动支撑组件；

所述安装滑台(4)安装在所述机架(3)的顶部并设置为具有水平方向的移动自由度，所述五自由度机械臂(1)安装在所述安装滑台(4)上，所述打磨组件(2)安装在所述五自由度机械臂(1)的端部；

所述底板(13)位于所述机架(3)一侧，所述悬浮板(12)位于所述底板(13)的正上方且设置为具有竖直方向的移动自由度，所述加工平台(11)位于所述悬浮板(12)的正上方用于放置待打磨的风电叶片，在所述加工平台(11)与所述底板(13)之间设有四根呈对角式分布的导向柱(15)，且所述导向柱(15)贯穿所述悬浮板(12)；

两组所述气动支撑组件相对称安装在所述悬浮板(12)上且间隔可调，所述气动支撑组件包括三个等间隔设置且间隔可调的滑柱(24)，且在所述滑柱(24)的顶端安装有气动吸盘(25)，在所述加工平台(11)上开设有供所述气动吸盘(25)贯穿的延伸腰型孔(23)。

2.根据权利要求1所述的一种叶片生产用打磨装置，其特征在于：所述打磨组件(2)包括固定板(16)、支撑平板(17)、套管(18)、转杆(19)、打磨头(20)、打磨电机(21)和同步带轮机构(22)，所述固定板(16)安装在所述五自由度机械臂(1)上，所述支撑平板(17)固定在所述固定板(16)的顶端，所述套管(18)安装在所述支撑平板(17)的底面，所述转杆(19)贯穿所述支撑平板(17)和所述套管(18)，所述打磨头(20)安装在所述转杆(19)的底端，所述打磨电机(21)安装在所述支撑平板(17)顶部并利用同步带轮机构(22)驱动所述转杆(19)旋转。

3.根据权利要求1所述的一种叶片生产用打磨装置，其特征在于：还包括驱动电机(7)和螺纹杆(8)，在所述机架(3)的顶面固定有两个相对称分布的电机安装座(6)，在所述安装滑台(4)的底面固定有滑动支撑座(5)，所述螺纹杆(8)通过轴承支撑横向架设在两个所述电机安装座(6)之间，且所述螺纹杆(8)贯穿滑动支撑座(5)并通过螺纹旋合方式与所述滑动支撑座(5)相连，所述驱动电机(7)安装在所述电机安装座(6)上用于驱动所述螺纹杆(8)旋转；在所述机架(3)的顶面还固定有导向轨(9)，在所述安装滑台(4)的底面固定有与所述导向轨(9)相配合的导向滑块(10)。

4.根据权利要求1所述的一种叶片生产用打磨装置，其特征在于：还包括活动板(29)、水平气缸(30)和翻转连接杆(31)，在所述悬浮板(12)上开设有两个相对称分布的直腰型孔(26)以及两组相对称分布的斜腰型孔(27)，且同组的所述斜腰型孔(27)关于直腰型孔(26)对称分布有两个，所述直腰型孔(26)以及两个所述斜腰型孔(27)用于供同组的三个滑柱(24)贯穿；所述斜腰型孔(27)与所述直腰型孔(26)的长度方向之间存在夹角，两个所述活动板(29)相对称分布，所述水平气缸(30)安装在两个所述活动板(29)之间，且所述翻转连接杆(31)的一端与所述活动板(29)铰接、另一端与对应的所述滑柱(24)铰接；在所述滑柱(24)上还固定有分别处在所述悬浮板(12)上部和下部的限位环(28)。

5.根据权利要求1所述的一种叶片生产用打磨装置，其特征在于：还包括垂直气缸(14)，所述垂直气缸(14)安装在所述底板(13)的顶面，且所述垂直气缸(14)的活塞杆与所述悬浮板(12)固定连接。

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