[发明专利]一种密炼机转子自动抛光数控集成设备及加工方法

权利要求书

1.一种密炼机转子自动抛光数控集成设备，其特征在于，该设备包括机械系统(1)、气体控制系统(2)、除尘保护系统(3)和集成电控系统(4)；

所述机械系统(1)包括工件旋转机构(5)、工件抛光机构(6)和外围保护罩(7)；

所述工件旋转机构(5)包括基座(8)、回转盘(9)、拖轮(10)和尾座顶尖(11)；其中，基座(8)固定在外围保护罩(7)上，回转盘(9)、拖轮(10)和尾座顶尖(11)依次安装在基座(8)上；工件两端分别安装在回转盘(9)和尾座顶尖(11)上，回转盘(9)和尾座顶尖(11)通过基座(8)上的滑动导轨进行移动，并由伺服变频电机及传动装置调节移动速度和进给量；

所述工件抛光机构(6)包括滑台(12)、支撑臂(13)、固定架(14)和抛光机头(15)；其中，滑台(12)固定在外围保护罩(7)上，支撑臂(13)安装在滑台(12)上，并能随着滑台前后移动；固定架(14)安装在支撑臂(13)上，抛光机头(15)安装在固定架(14)上；

所述抛光机头(15)上装有激光传感器(18)、砂带轮(19)和砂带(20)；其中，激光传感器(18)固定在抛光机头(15)侧面，砂带轮(19)和砂带(20)安装在抛光机头(15)内部固定轴上；激光传感器(18)用于扫描工件的形状，将数据传输至集成电控系统(4)的数据分析模块中，与集成电控系统(4)中存储的标准模块进行对比，通过反馈回的信号来确定砂带轮(19)和砂带(20)与待抛光表面的距离和磨削量，进而完成不同部位的抛光作业；

所述气体控制系统(2)包括气压控制缸(16)、气体控制流量计(17)和气体过滤器(21)；其中，气压控制缸(16)一端与砂带轮(19)连接，另一端与气体流量控制计(17)和气体过滤器(21)连接；气压控制缸(16)和气体控制流量计(17)用于控制砂带的张紧力；所述气体控制流量计(17)安装在气体过滤器(21)后面，气体过滤器(21)用于对气体进行过滤和干燥，保证气体控制流量计反馈的数据准确；

所述除尘保护系统(3)与外围保护罩(7)背面的多个除尘口连接，用于及时清除工件抛光时产生的粉尘；

所述集成电控系统(4)包括数据分析模块、数据采集器和除尘控制模块，实现机械系统中的所有行走控制和旋转控制、气体控制系统的气体流量控制和除尘保护系统的风机控制；其中，数据分析模块用于存储激光传感器(18)传输的工件尺寸数据，并将其与集成电控系统(4)中存储的标准模块对比，根据比较结果实现工件旋转机构和工件抛光机构对转子磨削位置和磨削量的控制；数据采集器根据气体控制流量计(17)传输的气体流量数据，实时控制输出气体流量，实现气压控制缸的压力控制；除尘控制模块根据工件抛光位置控制外围保护罩上对应的除尘口的自动开闭。

2.根据权利要求1所述的一种密炼机转子自动抛光数控集成设备，其特征在于，固定架(14)能在支撑臂(13)上进行左右90°旋转；抛光机头(15)能沿着固定架(14)进行360°旋转。

3.根据权利要求1或2所述的一种密炼机转子自动抛光数控集成设备，其特征在于，所述除尘保护系统(3)包括除尘风机、64芯除尘器、压差测量仪及相应的控制系统；除尘风机用于克服系统阻力，并保证抛光房内有一定负压，防止灰尘外泄；除尘口与除尘风机和64芯除尘器相连接。

4.根据权利要求1或2所述的一种密炼机转子自动抛光数控集成设备，其特征在于，所述外围保护罩(7)用于隔离转子抛光操作过程中所产生的噪音和粉尘，由高效隔音板、加强筋结构、观察窗、双开大门、单开工作门、防爆照明灯和安全警示灯组成。

5.一种如权利要求1-4任一所述的密炼机转子自动抛光数控集成设备的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：密炼机转子表面经过焊接后安装在回转盘(9)、拖轮(10)和尾座顶尖(11)上，回转盘(9)、拖轮(10)和尾座顶尖(11)通过基座(8)上的滑动导轨进行移动，并通过伺服变频电机及传动装置调节移动速度；

步骤2：抛光机头(15)上的激光传感器(18)开始扫描工件的形状，将扫描数据传输至集成电控系统(4)的数据分析模块中，与存储的标准模块进行对比，从而确定砂带轮(19)和砂带(20)与抛光表面的距离和磨削量；

步骤3：集成电控系统(4)根据步骤2中的检测数据，通过PLC程序控制自动启动工件抛光机构(6)的所有联动控制，完成整个密炼机转子的抛光；在抛光磨削过程中，激光传感器(18)一直进行尺寸校验，并反馈到集成电控系统(4)的数据分析模块中进行校正，从而达到闭环控制。