[实用新型]机电一体化智能打磨机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种应用在玻璃钢行业对风电叶片进行打磨的打磨机，尤其涉及一种主要包括底部智能移动平台，地磁方向控制器，摆动减速装置，摆动支架，柔性打磨轮，防尘罩的机电一体化智能打磨机。

背景技术

目前，在国内玻璃钢行业电叶片生产加工过程中，风电叶片的表面必须用磨光机进行修整和磨平，由于风机叶片复杂曲面外形和大尺寸长度特点，难以实现机器自动打磨，因此打磨处理的整个过程均由人工打磨，但人工打磨效率低，劳动强度大，打磨质量也难以保证，并且在磨光时产生的粉尘污染极其严重，对打磨工身体健康危害极大，并且在操作磨光机的过程中，容易发生工伤事故。在国外有采用机器人改装的自动打磨机，但价格昂贵，难以在国内外普及使用。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种满足叶片打磨工艺和效率的要求，并且制造价格低廉，操作维护简便，具有较高实用价值的风电叶片机电一体化智能打磨机。本实用新型采用了沿叶片曲面形状随动的打磨方式，使用了柔软毛刷打磨轮，自动跟随曲面变化轨迹打磨叶片，既保证磨削的均匀性，又不会损伤叶片表面，实现了风电叶片的机械自动打磨加工。这种机电一体化智能打磨机是一种光、机、电一体化设备，应用了自动化领域的多项先进技术、产品，如：使用了PLC为主控单元、高精度光学位置传感器、伺服电机和变频器调速、近距离摄像及工业人机界面等高科技产品；而本实用新型的智能移动平台，则是借鉴了行走机器人的结构和原理。

本实用新型主要包括底部智能移动平台，地磁方向控制器，摆动减速装置，摆动支架，柔性打磨轮，防尘罩。在智能移动平台的前端左右两侧安装前行走伺服电机，可以带动主动轮，与其对应在后端左右两侧安装后行走伺服电机，可以带动主动轮，尾部安装一个地磁方向控制器；在智能移动平台靠近后端的三分之一处，装有带伺服电机的摆动减速装置和两边的支撑架，在摆动减速装置上通过旋转轴安装有平衡杆，在旋转轴上安装有摆动支架；通过柔性打磨轮左右摆动伺服机构将柔性打磨轮与摆动支架相连；与柔性打磨轮轴承连接安装支架，安装支架与防尘罩和传感器支架连接，在防尘罩及传感器支架上安装了传感器及除尘接头，柔性打磨轮通过打磨轮动力电机来传递动力，在防尘罩及传感器支架侧面安装有调整姿态的伺服控制系统，用来控制柔性打磨轮的行程及位置。

本实用新型的智能移动平台可以实现自动行走进行打磨操作。风电叶片打磨装置安放在智能移动平台上，在平整地面可以灵活前行、后退及转弯，并且可以精确控制其速度、位移量和转弯角度。智能移动平台是由四轮伺服电机驱动，在智能移动平台的前端左右两侧安装有前行走伺服电机，可以带动主动轮，与其对应在后端左右两侧安装后行走伺服电机，可以带动主动轮，尾部安装一个地磁方向控制器；电子罗盘检测地磁场可以反馈移动角度，自动实现其在地面行走的精确位移量和旋转角度，保证了打磨轨迹直线性和方向一致性及移位间隔的均等、精确。打磨过程中智能移动平台在地面自动行走，带动打磨装置沿叶片横切面方向直线打磨，沿叶片长度方向自动顺序移位。当一个工位打磨完成后，智能移动平台会自动移到下一工位连续打磨，直到完成整片叶片的打磨加工。

柔性打磨轮采用密封的柔软滚筒毛刷打磨轮打磨叶片，毛刷一面附着砂纸，打磨时毛刷砂纸面轻压在叶片表面，打磨轮旋转，带动毛刷砂纸磨削叶片。由于毛刷是用柔软材料制作，打磨叶片时毛刷支撑着砂纸压附在工件表面，既能达到打磨效果，又不会损伤叶片。打磨轮有全密封罩，罩壳上有吸尘口，可接吸尘器气管，打磨时可同时吸掉粉尘，避免粉尘飞扬，最大限度降低粉尘对环境的污染和对操作工人的健康损害。

本实用新型采用非接触式距离检测反馈和接触式压力检测反馈相结合，软件自动控制打磨轮三维方向调整的随动打磨控制技术，从而解决自动叶片打磨设备的关键技术难题一根据复杂的叶片曲面如何自动调节高低距离，精确控制打磨工具与叶片磨削面的距离和压力，做到加工面的磨削量均匀，无磨削轻重不一的现象。因此采用此项技术进行叶片打磨，既有效提高了打磨效率，又解决了机器打磨的磨削均匀问题，充分保证对打磨质量的工艺要求。