一種長筒段內壁自動打毛裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種長筒段內壁自動打毛裝置，包括：打毛機機床主體、打毛末端執行器、電氣控制系統；所述打毛機機床主體用于支撐整個裝置，及將打毛末端執行器送入筒段內部；所述打毛末端執行器控制打毛工具的旋轉、刀具在筒段內壁上的浮動以及刀具的擺動；電氣控制系統是整個裝置的控制單元。
【專利說明】
一種長筒段內壁自動打毛裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及自動打毛領域，尤其涉及一種長筒段內壁自動打毛裝置。
【背景技術】
[0002]固體發動機主要由發動機殼體、絕熱層、推進劑藥柱、點火裝置、燃氣通道、噴管出口錐組成。絕熱層鋪設有絕熱非金屬材料，為了增大絕熱層非金屬材料與推進劑藥柱的接觸面積，從而增大摩擦力與吸附強度，目前較好的工藝措施是將內壁打毛。
[0003]由于固體發動機筒體較長，內部結構較復雜，其打毛工作目前主要依靠人工。在人工打毛時，受限于人的運動速度，效率較低;打毛質量取決于操作者的經驗與技能，質量穩定性無法保證;操作者長期手持打毛工具，勞動強度大;非金屬顆粒散落在空氣中，有害于操作者的身體健康。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型提供一種長筒段內壁自動打毛裝置，本實用新型所涉及的長筒段指的是長度大于2000mm的筒段。以解決現有依靠人工進行打毛作業時效率較低、打毛質量穩定性差以及勞動輕度大并有害操作者身體健康的問題。
[0005]本實用新型提供的長筒段內壁自動打毛裝置包括:打毛機機床主體、打毛末端執行器、電氣控制系統;所述打毛機機床主體用于支撐整個裝置，及將打毛末端執行器送入筒段內部;所述打毛末端執行器控制打毛工具的旋轉、刀具在筒段內壁上的浮動以及刀具的擺動；電氣控制系統是整個裝置的控制單元。
[0006]進一步，所述打毛機機床主體包括底座、殼體旋轉機構、殼體支撐機構、輔助支撐、末端執行器進給機構、收線拖鏈、刀架進給機構;殼體支撐機構安裝于底座一端，位置可調；所述輔助支撐固定在底座的中部;所述刀架進給機構可在底座上滑動，末端執行器進給機構安裝在刀架進給機構上，可脫離刀架進給機構運動;收線拖鏈一端與刀架進給機構零位固定安裝，另一端安裝在末端執行器進給機構上，隨著末端執行器進給機構運動。
[0007]進一步，所述殼體旋轉機構包括卡盤、電機保護罩；電機保護罩安裝在底座，卡盤安裝在殼體旋轉電機保護罩上。
[0008]進一步，所述殼體支撐機構包括導軌滑塊、調節手柄、反螺旋螺桿、聚氨酯輪、底架滑塊、鎖緊手柄;底架滑塊安裝在殼體支撐機構的底部，同時安裝在底座導軌上；調整手柄通過反螺旋螺桿與聚氨酯輪相連;導軌滑塊安裝在聚氨酯輪下方。
[0009]進一步，所述末端執行器進給機構包括伺服電機、絲桿、導軌;絲桿安裝在底部，且伸出末端執行器進給機構;絲杠安裝在偏離末端執行器進給機構中心的位置，且伸出末端執行器進給機構。
[0010]進一步，所述底座其上鋪設有四根導軌，兩根用于調整所述殼體支撐機構的位置，兩根用于所述刀架進給機構的進給。
[0011 ]進一步，所述輔助支撐安裝在所述底座中部，用于支撐所述打毛末端執行器;輔助支撐的表面安裝有棍子，確保打毛末端執行器在其上自由滑動。
[0012]進一步，所述刀架進給機構安裝在所述底座導軌上。
[0013]進一步，所述電氣控制系統包括:工控機、多軸運動控制卡、驅動器、電機；多軸運動控制卡通過邏輯控制各個伺服電機的動作實現打毛工藝的自動化
[0014]本實用新型提供的長筒段內壁自動打毛裝置具有以下有益效果:通過打磨機床主體上的殼體支撐部件將筒段固定，刀架進給機構將末端執行器進給機構與打毛末端執行器往前送到筒段入口處，然后末端執行器進給機構將打毛末端執行器送進筒段內，此時末端執行器對筒段內壁進行打毛，打毛完成后，依次退回零位。與人工到毛相比，打毛精度與效率都得到了極大的提高。
【附圖說明】

[0015]圖1是本實用新型實施例提供的一種長筒段內壁自動打毛裝置的結構示意圖；
[0016]圖2是本實用新型實施例提供的一種長筒段內壁自動打毛裝置的殼體支撐機構結構示意圖；
[0017]圖3是本實用新型實施例提供的一種長筒段內壁自動打毛裝置的輔助支撐結構示意圖；
[0018]圖4是本實用新型實施例提供的一種長筒段內壁自動打毛裝置的殼體旋轉機構結構示意圖；
[0019]圖5是本實用新型實施例提供的一種長筒段內壁自動打毛裝置的末端執行器進給機構結構示意圖；
[0020]圖6是本實用新型實施例提供的一種長筒段內壁自動打毛裝置的的刀架進給機構結構示意圖。
【具體實施方式】
[0021 ]下文中，結合附圖和實施例對本實用新型作進一步闡述。
[0022]參考圖1，本實用新型實施例提供的一種長筒段內壁自動打毛裝置的該打毛裝置包括打毛機機床主體1、打毛末端執行器2、電氣控制系統3。
[0023]繼續參考圖1，所述打毛機床主體I由底架4、殼體支撐機構5、輔助支撐6、殼體旋轉機構7、末端執行器進給機構8、收線拖鏈9、刀架進給機構10組成。底座4放置在地面上，其上鋪設有四根導軌，其中兩根用于調整殼體支撐機構5的位置。具體的，殼體支撐機構5實現打毛過程中對筒段支撐，通過在底架4導軌上的滑動可調整其位置，以支撐筒段的不同位置。另外兩根用于刀架進給機構10的進給。刀架進給機構10右端安裝有伺服電機，使刀架進給機構10實現精確進給。
[0024]結合參考圖1和圖4，殼體旋轉機構7包括:卡盤71、電機保護罩72。電機保護罩72安裝在底座4左端。卡盤71安裝在電機保護罩72上。卡盤71主要用于夾緊發動機筒段，電機保護罩72起到保護旋轉電機的作用，在加工過程中，旋轉電機帶動發動機筒段旋轉。
[0025]結合參考圖1和圖2，所述殼體支撐機構5包括:底架滑塊、導軌滑塊51、鎖緊手柄52、調節手柄53、聚氨酯輪54、反螺旋螺桿55。底架滑塊安裝在殼體支撐機構5的底部，同時安裝在底座4導軌上。導軌滑塊51安裝在聚氨酯輪54下方。鎖緊手柄52安裝在殼體支撐機構5的右方。具體的，底架滑塊在底座4上的導軌上移動，可以支撐發動機筒段的不同位置，滑動至預定位置，可采用鎖緊手柄52進行位置鎖緊。調整手柄53通過反螺旋螺桿55與聚氨酯輪54相連。聚氨酯輪54直接接觸發動機筒段，調節手柄53驅動反螺旋螺桿55，可使導軌滑塊51在殼體支撐機構5上的導軌上滑動，實現對不同直徑筒段的支撐。
[0026]結合參考圖1和圖3，輔助支撐6安裝在底座4中部，用于支撐打毛末端執行器2。輔助支撐6的表面安裝有棍子61。具體的，輔助支撐6可以上下微調，與打毛末端執行器2接觸的為兩個輥子61，要求打毛末端執行器2能夠在其上自由滑動。
[0027]結合參考圖1和圖5，末端執行器進給機構8包括:伺服電機81、絲桿82、導軌83。安裝在刀架進給機構10上。
[0028]結合參考圖1和圖5、圖6，電氣控制系統3包括:工控機、多軸運動控制卡、驅動器、電機等。具體的，電氣控制系統3中的多軸運動控制卡與驅動器相連，驅動器的個數為5個，分別與體旋轉機構7中的電機、刀架進給機構1中的伺服電機11、末端執行器進給機構8中的伺服電機81、末端執行器2中的伺服電機、電動缸相連。多軸運動控制卡通過邏輯控制各個伺服電機的動作達到打毛工藝的自動化。
[0029]結合參考圖1至圖6，本實施例的工作過程為:
[0030]第一步:將發動機筒段吊裝到殼體旋轉機構7處，并由卡盤71夾緊。調節底架滑塊在底座4上的導軌上移動到適當距離，并用鎖緊手柄52鎖緊。并根據發動機筒段的直徑，通過調整殼體支撐機構5中的調節手柄53來調整兩個聚氨酯輪54的距離。
[0031]第二步:電機保護罩72中的電機開始轉動，帶動發動機筒段以恒定的轉速旋轉。伺服電機101正轉，刀架進給機構10進給，直到接觸到輔助支撐6。末端執行器進給機構8中伺服電機81正轉，驅動絲杠82轉動，帶動末端執行器2進入發動機筒段內。
[0032]第三步:當末端執行器2運動到發動機筒段入口處，打磨頭向后擺動一定角度，末端執行器2進入筒段，在前進的過程中，打磨頭不斷擺動，當打磨頭擺動至筒段徑向位置時，前封頭打毛完畢。
[0033]第四步:伺服電機81持續正轉，末端執行器2向前運動，打磨中間筒段，直到末端執行器2運動到后封頭位置處。
[0034]第五步:伺服電機81停止，打磨頭向前擺動，打毛后封頭。
[0035]第六步:伺服電機81反轉，末端執行器2退出發動機筒段。直到退到刀架進給機構10上，伺服電機101反轉，刀架進給機構10退回到零位。電機保護罩72中的電機停止。
[0036]本實用新型雖然已以較佳實施例公開如上，但其并不是用來限定本實用新型，任何本領域技術人員在不脫離本實用新型的精神和范圍內，都可以利用上述揭示的方法和技術內容對本實用新型技術方案做出可能的變動和修改，因此，凡是未脫離本實用新型技術方案的內容，依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化及修飾，均屬于本實用新型技術方案的保護范圍。
【主權項】
1.一種長筒段內壁自動打毛裝置，其特征在于，包括:打毛機機床主體、打毛末端執行器、電氣控制系統;所述打毛機機床主體用于支撐整個裝置，及將打毛末端執行器送入筒段內部;所述打毛末端執行器控制打毛工具的旋轉、刀具在筒段內壁上的浮動以及刀具的擺動；電氣控制系統是整個裝置的控制單元。2.依據權利要求1所述的長筒段內壁自動打毛裝置，其特征在于，所述打毛機機床主體包括底座、殼體旋轉機構、殼體支撐機構、輔助支撐、末端執行器進給機構、收線拖鏈、刀架進給機構;殼體支撐機構安裝于底座一端，位置可調;所述輔助支撐固定在底座的中部;所述刀架進給機構可在底座上滑動，末端執行器進給機構安裝在刀架進給機構上，可脫離刀架進給機構運動；收線拖鏈一端與刀架進給機構零位固定安裝，另一端安裝在末端執行器進給機構上，隨著末端執行器進給機構運動。3.依據權利要求2所述的長筒段內壁自動打毛裝置，其特征在于，所述殼體旋轉機構包括卡盤、電機保護罩;電機保護罩安裝在底座，卡盤安裝在殼體旋轉電機保護罩上。4.依據權利要求2所述的長筒段內壁自動打毛裝置，其特征在于，所述殼體支撐機構包括導軌滑塊、調節手柄、反螺旋螺桿、聚氨酯輪、底架滑塊、鎖緊手柄;底架滑塊安裝在殼體支撐機構的底部，同時安裝在底座導軌上;調整手柄通過反螺旋螺桿與聚氨酯輪相連;導軌滑塊安裝在聚氨酯輪下方。5.依據權利要求2所述的長筒段內壁自動打毛裝置，其特征在于，所述末端執行器進給機構包括伺服電機、絲桿、導軌;絲桿安裝在底部，且伸出末端執行器進給機構;絲杠安裝在偏離末端執行器進給機構中心的位置，且伸出末端執行器進給機構。6.依據權利要求2所述的長筒段內壁自動打毛裝置，其特征在于，所述底座其上鋪設有四根導軌，兩根用于調整所述殼體支撐機構的位置，兩根用于所述刀架進給機構的進給。7.依據權利要求2所述的長筒段內壁自動打毛裝置，其特征在于，所述輔助支撐安裝在所述底座中部，用于支撐所述打毛末端執行器;輔助支撐的表面安裝有棍子，確保打毛末端執行器在其上自由滑動。8.依據權利要求7所述的長筒段內壁自動打毛裝置，其特征在于，所述刀架進給機構安裝在所述底座導軌上。9.依據權利要求1所述的長筒段內壁自動打毛裝置，其特征在于，所述電氣控制系統包括:工控機、多軸運動控制卡、驅動器、電機;多軸運動控制卡通過邏輯控制各個伺服電機的動作實現打毛工藝的自動化。
【文檔編號】B24B9/06GK205703588SQ201620557992
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月12日
【發明人】李芳昕, 袁定新, 梁世盛, 范振昌, 趙維剛
【申請人】上海航天設備制造總廠