[发明专利]多颗粒磨料组合式带钢柔性打磨装置和方法

说明书

本发明提供了一种多颗粒磨料组合式带钢柔性打磨装置和方法，包括：恒力装置(1)、柔性基底(5)、多颗粒磨料(6)；恒力装置(1)施压驱使柔性基底(5)贴合带钢表面，令柔性基底(5)随着带钢的弯曲而适应性地改变形状，使得柔性基底(5)上设置的多颗粒磨料(6)保持与带钢表面的接触。本发明通过使用多磨料颗粒6，并通过柔性基底5保证带钢在打磨过程中打磨头可以有微小角度变化的自适应性，随着带钢的弯曲变形自动改变打磨工具的形状，增加打磨头与带钢的接触面积，提高自动打磨的效果，可以普遍推广到用于冷轧轧机组生产出口处的带钢自动打磨系统上，有效的改善了打磨过程中漏磨的现象，从而替代人工打磨。

技术领域

本发明涉及带钢自动打磨技术领域，具体地，涉及多颗粒磨料组合式带钢柔性打磨装置和方法。尤其是可以配套带钢自动打磨系统使用的，能够广泛应用于国内外钢铁厂轧机组出口处的带钢检测的打磨技术方案。

背景技术

冷轧机组在生产过程中，带钢表面会出现一定周期性的缺陷：如辊印、横向压印、划伤、来料钢质缺陷等。这些潜在的周期性缺陷主要是由带钢和相接触的轧辊在生产时非正常的接触，或轧机的振动等生产过程的问题所产生的，从而在带钢表面产生各类的缺陷，且此类缺陷通常非常细微难以发现，需要经过带钢自动打磨系统打磨完成才能识别出这些缺陷。

带钢自动打磨系统都是基于带钢建张的条件下完成打磨动作，带钢在建张后因本身自重因素并不是完全平直，而且在打磨压力的作用下带钢表面会有微小下压形变，此压力作用在带钢表面会导致带钢从本来就不完全平直的表面变成中间有微小的弧度变化，造成打磨头与带钢表面实际上有部分未接触到，如图3所示，与带钢未接触到的部分就会产生漏磨现象，因此需要一种使打磨工具与带钢表面完全贴合的打磨方法。

经检索发现如下相关专利文献：

相关检索结果1：

申请号为201721524037.X的专利文献CN207564267U公开了一种浮动式打磨机构及打磨机器人，其弹性打磨头，包括至少一个打磨头；与所述打磨头数量相等的旋转动力装置，用于带动每个对应的所述打磨头旋转；与所述旋转动力装置数量相等的往复动力装置，用于带动每个对应的所述旋转动力装置往复运动；与所述往复动力装置数量相等的比例阀，用于控制往复动力装置的伸出或收缩动作；恒力控制器，恒力控制器与所有往复动力用以装置连接。

该专利文献在每个打磨头上配置一个旋转动力装置和往复动力装置，用以带动打磨头转动和往复运动，并为往复动力装置配置比例阀用以控制伸缩动作，但并不能有效改善漏磨的问题。

相关检索结果2：

申请号为201410123244.9的专利文献CN103831695A公开了一种大型自由曲面机器人打磨系统，其包括气动打磨头、工业机器人、机器人控制柜、移动式龙门架、视觉系统、气动控制柜和系统控制柜。打磨系统工作时，先通过基准精准标定技术快速准确地标定零件基准，再通过移动式龙门架带动工业机器人到达目标曲面，并由工业机器人带动气动打磨头按规划路径对目标曲面进行打磨，打磨过程采用气动柔顺力控制技术和法向打磨力控制技术，有效地保证打磨精度和打磨质量一致性；打磨完一个目标曲面后，由移动式龙门架带动工业机器人到达下个目标曲面，工业机器人再次带动气动打磨头按规划路径进行打磨，如此按顺序逐步完成所有自由曲面的打磨。

该专利文献是通过基准精准标定技术快速准确地标定零件基准，再通过移动式龙门架带动工业机器人到达目标曲面，并由工业机器人带动气动打磨头按规划路径对目标曲面进行打磨，可是不能保证打磨头与带钢表面有良好的接触，无法改善漏磨的现象。

相关检索结果3：

申请号为201621363939.5的专利文献CN206405909U公开了一种气动柔顺装置，其包括控制平台、信号采集卡和硬件回路。可以通过智能控制算法运算，输出修正电压信号控制比例压力阀，使双作用气缸的活塞杆末端输出力保持恒定，从而使打磨工具末端的法向磨削力保持恒定。