[發明專利]一種薄壁多孔艙體噴砂遮蔽裝置及工藝方法

在審

• 申請號: 202111351794.2
• 申請日: 2021-11-16
• 公開（公告）號: CN114043386A
• 公開（公告）日: 2022-02-15
• 發明（設計）人: 連斌慧;張志正
• 申請（專利權）人: 西安長峰機電研究所
• 主分類號: B24C3/00
• 分類號: B24C3/00;B24C9/00
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 顧潮琪

本發明提供了一種薄壁多孔艙體噴砂遮蔽裝置及工藝方法，上堵塞機器人抓起艙體放到旋轉壓緊機構中，艙體一端安裝在固定法蘭上，另一端被夾持法蘭壓緊；上堵塞機器人放開艙體并移開；四軸機器人把堵塞從振動輸送盤上取出，放入艙體壁各孔中；沿艙體軸向放完一排后，壓緊氣缸下壓，把堵塞壓入艙體；當艙體所有孔都裝上堵塞后，上堵塞機器人抓起艙體，夾持法蘭移開，上堵塞機器人抓起艙體放在噴砂工作臺上進行噴砂作業；下堵塞機器人將噴砂后的艙體抓起，放到氣脹軸拆卸機構中，使料筒對準氣脹軸；氣脹軸伸入艙體內腔，通氣后把堵塞頂出料筒的孔。本發明通過快速自動裝配、拆卸，提高產品噴砂處理前防護裝配和拆卸效率，縮短產品噴砂的周期。

技術領域

本發明屬于涂裝噴砂處理前的防護設計領域，具體涉及一種噴砂遮蔽裝置及工藝方法。

背景技術

艙體是姿控發動機最重要的組成部分，沿徑向分布有60～180個沖量發動機安裝孔，是典型的薄壁多孔結構，外表面噴涂防熱涂層。為保證艙體外表面防熱涂層的粘 接性，在噴涂防熱涂層前先對表面進行噴砂處理。艙體在噴砂過程中要進行有效的保 護，防止砂礫在噴砂過程中通過沖量發動機安裝孔進入艙體內部，造成內表面損傷。 現有的防護方法是在噴砂前人工安裝遮蔽堵塞，并在內側通過螺母固定。由于堵塞是 螺紋連接結構，且安裝數量大，噴砂后還要拆卸堵塞，耗時耗力，生產效率低。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明提供一種薄壁多孔艙體噴砂遮蔽裝置和工藝方法，通過快速自動裝配、拆卸，提高產品噴砂處理前防護裝配和拆卸效率，縮短產品 噴砂的周期。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種薄壁多孔艙體噴砂遮蔽裝置，包括下堵塞機器人、拆卸機構、振動輸送盤、四軸機器人、旋轉壓緊機構、上堵塞機 器人和接堵塞盤。

所述的旋轉壓緊機構包括固定法蘭、夾持法蘭和壓緊氣缸，所述的固定法蘭用于安裝艙體，所述的夾持法蘭和固定法蘭同軸安裝，夾持法蘭能夠在電機或氣缸的驅動 下沿軸線運動，所述的固定法蘭能夠在電機或氣缸的驅動下繞軸線轉動，所述的壓緊 氣缸能夠沿艙體徑向運動并向艙體壁施加壓力；所述的上堵塞機器人抓握艙體，在旋 轉壓緊機構和噴砂工作平臺之間移動；所述的四軸機器人把堵塞從振動輸送盤上取出， 放入艙體的孔中；所述的下堵塞機器人抓握艙體，在噴砂工作平臺和氣脹軸拆卸機構 之間移動；所述的氣脹軸拆卸機構包括固定法蘭、氣缸、氣漲軸和接堵塞盤，所述的 固定法蘭用于安裝艙體，所述的氣漲軸在氣缸驅動下伸入或退出艙體內腔，并在電磁 閥控制下膨脹頂出堵頭，所述的接堵塞盤位于固定法蘭下方，接堵塞盤中心底部開有 通孔，堵塞穿過通孔落入傳送帶，進而進入振動輸送盤。

所述的上堵塞機器人和下堵塞機器人采用六軸機器人，在機器人執行機構末端加裝夾爪，通過氣缸驅動夾爪抓握艙體。

所述的四軸機器人在機器人執行機構末端加裝夾爪抓取堵塞，或加裝真空吸附裝置吸附堵塞。

所述的堵塞為圓錐體結構，基底采用尼龍材質，外罩氟橡膠材質作為保護套。

本發明還提供一種使用上述裝置的薄壁多孔艙體噴砂遮蔽工藝方法，包括以下步驟：

(1)上堵塞機器人抓起艙體放到旋轉壓緊機構中，艙體一端安裝在固定法蘭上，另一端被夾持法蘭壓緊；上堵塞機器人放開艙體并移開；

(2)四軸機器人把堵塞從振動輸送盤上取出，放入艙體壁各孔中；

(3)沿艙體軸向放完一排后，壓緊氣缸下壓，把堵塞壓入艙體；

(4)將艙體繞自身軸線旋轉設定的角度，使艙體壁未安裝堵塞的通孔朝向壓緊氣缸，重復步驟(2)和(3)繼續安裝堵塞；

(5)當艙體所有孔都裝上堵塞后，上堵塞機器人抓起艙體，夾持法蘭移開，上堵 塞機器人抓起艙體放在噴砂工作臺上進行噴砂作業；

(6)下堵塞機器人將噴砂后的艙體抓起，放到氣脹軸拆卸機構中，使料筒對準氣脹軸；