[實用新型]一種大型復雜曲面自動熱噴涂裝置

有效

• 申請號: 201420210527.2
• 申請日: 2014-04-28
• 公開（公告）號: CN203791140U
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發明（設計）人: 袁定新;趙維剛;王力;范振昌
• 申請（專利權）人: 上海航天設備制造總廠
• 主分類號: B05C5/00
• 分類號: B05C5/00;B05C13/02;B05B13/04;B05B13/02
• 代理公司: 上海航天局專利中心 31107
• 代理人: 金家山

技術領域

本實用新型涉及自動熱噴涂領域，尤其涉及一種大型復雜曲面自動熱噴涂裝置。

背景技術

天線反射器作為一種復合材料結構件，廣泛應用于航天、通信等領域，然而在近地軌道上的高低溫、氧原子等環境都較容易造成天線材料的裂紋及失效。在天線反射器表面覆蓋一層金屬不僅能提高反射器的導電性，而且對其壽命有極大的提高。目前在反射器表面制備金屬層效果較好的工藝措施是熱噴涂。

由于天線反射器曲面尺寸較大，形貌復雜，其熱噴涂工作目前主要依靠人工。在人工熱噴涂時，受限于人的運動速度，效率較低；熱噴涂質量取決于操作者經驗及技能，質量穩定性無法保證；操作者長期手持噴槍，勞動強度大；金屬顆粒散落在空氣中，有害于操作者身體健康；若乙炔氣體回火，操作不當還會引發安全事故。

實用新型內容

本實用新型提供一種大型復雜曲面自動熱噴涂裝置，以解決現有依靠人工進行熱噴涂作業時效率較低、噴涂質量穩定性差以及勞動強度大并有害于操作者身體健康的問題。

為了解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是：一種大型復雜曲面自動熱噴涂裝置，包括：回轉臺，待噴涂工件固定在所述回轉臺上；伺服電機，與所述回轉臺驅動連接；六自由度機械臂；電動氣噴槍，固定在所述六自由度機械臂的末端；機械臂運動控制系統，與所述六自由度機械臂電連接；電噴槍控制系統，與所述電動氣噴槍電連接；熱噴涂操作系統，分別與所述六自由度機械臂與所述回轉臺電連接。

進一步地，大型復雜曲面自動熱噴涂裝置還包括氣路閥組，所述氣路閥組與所述電動氣噴槍電連接。

進一步地，所述回轉臺的轉速為0~20r/min。

本實用新型提供的大型復雜曲面自動熱噴涂裝置具有以下有益效果：利用六自由度機械臂、回轉臺以及電動氣噴槍的協調動作，順利地實現了大型復雜曲面的自動熱噴涂，與人工熱噴涂相比，熱噴涂精度和效率得到了極大的提高。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明：

圖1是本實用新型實施例提供的大型復雜曲面自動熱噴涂裝置的模塊結構示意圖。

在圖1中：

11：回轉臺；12：待噴涂工件；13：伺服電機；14：六自由度機械臂；15：電動氣噴槍；16：機械臂運動控制系統；17：電噴槍控制系統；18：熱噴涂操作系統；19：氣路閥組

具體實施方式

以下結合附圖和具體實施例對本實用新型提出的大型復雜曲面自動熱噴涂裝置作進一步詳細說明。根據下面說明和權利要求書，本實用新型的優點和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準的比率，僅用以方便、明晰地輔助說明本實用新型實施例的目的。

本實用新型的核心思想在于，利用六自由度機械臂、回轉臺以及電動氣噴槍的協調動作，順利地實現了大型復雜曲面的自動熱噴涂，與人工熱噴涂相比，熱噴涂精度和效率得到了極大的提高。

圖1是本實用新型實施例提供的大型復雜曲面自動熱噴涂裝置的模塊結構示意圖。參照圖1，一種大型復雜曲面自動熱噴涂裝置，包括：回轉臺11，待噴涂工件12固定在所述回轉臺11上；伺服電機13，與所述回轉臺11驅動連接；六自由度機械臂14；電動氣噴槍15，固定在所述六自由度機械臂14的末端；機械臂運動控制系統16，與所述六自由度機械臂14電連接；電噴槍控制系統17，與所述電動氣噴槍15電連接；熱噴涂操作系統18，分別與所述六自由度機械臂14與所述回轉臺11電連接。

具體地，待噴涂工件12安裝在回轉臺11上，回轉臺11由伺服電機13驅動。電動氣噴槍15安裝于六自由度機械臂14的末端，由機械臂運動控制系統16控制六自由度機械臂14的各個關節動作，使其相對于待噴涂工件12表面的傾角、距離保持在設定值。六自由度機械臂14在機械臂運動控制系統16的控制下，可實現X、Y、Z、α、β、γ六個坐標軸聯動控制，從而控制電動氣噴槍15的空間姿態。

具體地，通過熱噴涂操作系統18，完成回轉臺11、六自由度機械臂14的協調動作，保證以下三點：a、電動氣噴槍15及六自由度機械臂14不與待噴涂工件12干涉；b、電動氣噴槍15與待噴涂工件12的距離、傾角恒定；c、噴槍口與噴射面對應點的相對運動速度恒定。