[發(fā)明專利]一種管路內(nèi)外表面磁力研磨無人機(jī)及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910738556.3
• 申請日: 2019-08-12
• 公開（公告）號: CN110449996A
• 公開（公告）日: 2019-11-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王立萍;白龍;解玉芬;楊久蘊(yùn);張超智;崔維啟
• 申請（專利權(quán)）人: 遼寧科技大學(xué)
• 主分類號: B24B1/00
• 分類號: B24B1/00;B24B49/12;B24B31/10;B24B41/06
• 代理公司: 21224 鞍山嘉訊科技專利事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 張群<國際申請>=<國際公布>=<進(jìn)入國

本發(fā)明涉及一種管路內(nèi)外表面磁力研磨無人機(jī)，包括無人機(jī)、表面處理及檢測裝置、計(jì)算機(jī)，表面處理及檢測裝置固定在無人機(jī)機(jī)體上，無人機(jī)與計(jì)算機(jī)通過藍(lán)牙模塊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，計(jì)算機(jī)控制磁力研磨無人機(jī)的六自由度的姿態(tài)變化；本發(fā)明通過輸入或采集官路圖形，由計(jì)算機(jī)控制表面處理及檢測裝置，對空間任意曲線的管路表面研磨拋光，能夠提高管路內(nèi)外表面的光潔度并進(jìn)行管路表面漏孔缺陷檢測。提高特殊管路的內(nèi)外表面的光潔度，甄別缺陷位置，方便使用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及研磨領(lǐng)域，特別涉及一種管路內(nèi)外表面磁力研磨無人機(jī)及方法。

背景技術(shù)

隨著工程機(jī)械對管路的需求日益提高，與之相關(guān)的制造加工也取得了長足的發(fā)展。管 路零件在航空航天、動力機(jī)械、車輛、石油化工等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，為了滿足設(shè)計(jì)要求、安 裝空間及整體化等要求，管路零件向著輕量化、高強(qiáng)度、高精度和復(fù)雜化的趨勢發(fā)展，空間形狀日趨復(fù)雜，加工難度日益增大。

大直徑管路在加工過程中會產(chǎn)生加工毛刺、微小漏孔等缺陷，在使用過程中也會產(chǎn)生 相應(yīng)的問題，在對空間管路內(nèi)外表面處理過程中，傳統(tǒng)的機(jī)械臂結(jié)構(gòu)如發(fā)明專利CN108972160 A，公開了一種復(fù)雜軸線管路內(nèi)外表面磁粒研磨裝置及方法適用范圍受限，不能自動加工長度范圍大的管路。又如發(fā)明專利CN 109015280 A，公開了空間任意軸線變徑復(fù)雜管路內(nèi)外表面磁力研磨裝置及方法，采用帶傳動，傳動比不準(zhǔn)確，會使移動位置不準(zhǔn)確，升降平臺會產(chǎn)生不平行情況，使電機(jī)卡死。空間高度有限制，無法實(shí)現(xiàn)任意高度的運(yùn)動。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種管路內(nèi)外表面磁力研磨無人機(jī)，是一種空間任 意曲線的管路表面研磨拋光及檢測裝置，能夠提高管路內(nèi)外表面的光潔度并進(jìn)行管路表面 漏孔缺陷檢測，實(shí)現(xiàn)管路零件高精度趨勢的發(fā)展。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種管路內(nèi)外表面磁力研磨無人機(jī)，包括無人機(jī)、表面處理及檢測裝置、計(jì)算機(jī)，表 面處理及檢測裝置固定在無人機(jī)機(jī)體上，無人機(jī)與計(jì)算機(jī)通過藍(lán)牙模塊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，計(jì) 算機(jī)控制磁力研磨無人機(jī)的六自由度的姿態(tài)變化；

表面處理及檢測裝置包括支撐架、42步進(jìn)電機(jī)、軸承座、固定架、齒輪套筒、聚磁頭、磁極架、外表面研磨磁極、內(nèi)表面研磨磁極、齒輪一、直流減速電機(jī)、數(shù)字舵機(jī)、齒 輪二、齒輪三；支撐架連接在42步進(jìn)電機(jī)的下方，42步進(jìn)電機(jī)的頂部連接在無人機(jī)的底 部，支撐架的兩端設(shè)有軸承座，支撐架下部設(shè)有固定架，固定架通過兩側(cè)對稱設(shè)置的軸桿 與軸承座連接，固定架內(nèi)孔通過軸承與齒輪套筒轉(zhuǎn)動連接，齒輪套筒的內(nèi)孔與磁極架固定 連接，磁極架的外端面上設(shè)有多個外表面研磨磁極，齒輪套筒的外端面上設(shè)有多個內(nèi)表面 研磨磁極，各研磨磁極上設(shè)有聚磁頭，固定架上設(shè)有齒輪一，齒輪一由直流減速電機(jī)驅(qū)動， 齒輪一與齒輪套筒相嚙合，支撐架的一側(cè)設(shè)有齒輪三，齒輪三由數(shù)字舵機(jī)驅(qū)動，齒輪三與 設(shè)置在同側(cè)軸桿上的齒輪二嚙合。

所述的直流減速電機(jī)采用25直流減速電機(jī)帶編碼器。

所述的舵機(jī)采用EMAX ES09MD數(shù)字舵機(jī)。

所述的無人機(jī)上設(shè)有攝像頭，攝像頭采用OpenMV3 Cam M7智能攝像頭。

一種管路內(nèi)外表面磁力研磨無人機(jī)研磨方法，具體包括：

一.待拋光管路形狀確定

1)將待拋光管路三維圖形數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)；

2)將無人機(jī)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況傳給無人機(jī)電機(jī)脈沖編碼器，并將最終的數(shù)據(jù)匯總到無 人機(jī)主控PLC中，并將數(shù)據(jù)導(dǎo)入到計(jì)算機(jī)中進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，最終將處理后的數(shù)據(jù)傳回?zé)o人 機(jī)中，將管路的軌跡記錄，

二.管路加工