叶片在翼打磨系统及方法与流程

本发明涉及磨削抛光领域，具体涉及用于磨削或抛光的装置工艺。

背景技术：

1、在航空发动机领域，为保障飞机持续适航安全的运行，需定期对发动机的内部结构进行孔探检查。在发动机孔探检查过程中，如发现高压压气机的叶片出现的损伤超过允许使用限制值，少于报废的限制值，需进行维修工作。通常需将发动机从飞机吊挂下移除，拆解发动机，进行发动机分解，拆解高压压气机叶片进行维修维护工作。如每次维修均需要将发动机从飞机上移除并进行分解来维修高压压气机叶片，较为耗时、费力，导致较低的效率。

技术实现思路

1、本发明的一个目的是提供叶片在翼打磨系统，能够实现叶片在翼打磨维修。

2、为实现上述目的的叶片在翼打磨系统包括该系统包括远程测量装置、叶片在翼打磨装置和数采装置，远程测量装置用于远程测量损伤区域，获得损伤图像光学参数；数采装置内嵌叶片初始模型信息和立体视觉匹配算法，用于接收所述远程测量装置的数据，并通过所述立体视觉匹配算法将所述损伤图像光学参数转化为三维损伤图像位置参数，并向所述叶片在翼打磨装置传递位置参数信号，以指导所述叶片在翼打磨装置移动至所述损伤区域进行打磨；叶片在翼打磨装置包括驱动组件、打磨组件、头部连接结构和头部角度控制结构，驱动组件包括驱动电机和驱动传输装置；打磨组件用于打磨叶片；头部连接结构用于连接所述打磨组件与所述驱动传输装置，使所述打磨组件通过所述驱动传输装置接收所述驱动电机的转动而实现打磨；头部角度控制结构包括连接所述打磨组件的第一铰接结构和第二铰接结构，用于在两个位点实现所述打磨组件角度的调整。

3、在一个或多个实施例中，所述数采装置还用于设定允许在翼打磨的区域和叶片数量。

4、在一个或多个实施例中，所述驱动传输装置包括皮带和位于所述皮带外部的中空连接杆，所述皮带套设在所述打磨组件底部，用于传输驱动，所述头部连接结构包括第一轴承，用于与所述打磨组件底部可转动地连接。

5、在一个或多个实施例中，所述头部角度控制结构还包括角度调节端和角度调节连接杆，所述角度调节连接杆与所述第一轴承通过所述第一铰接结构铰接，所述角度调节端用于控制所述角度调节连接杆的移动，以凭借所述第一铰接结构驱动所述打磨组件转动。

6、在一个或多个实施例中，所述头部角度控制结构还包括固定支撑架，设置在所述中空连接杆端部，包括第一支撑部和第二支撑部，所述第一支撑部通过第二铰接结构与中空连接杆铰接，所述第二支撑部包括第二轴承，用于与所述打磨组件的上部可转动地连接。

7、在一个或多个实施例中，所述驱动组件还包括壳体、传动杆、转轮和速度控制器，所述皮带一端与所述转轮配合，另一端套设在所述打磨组件的底部，所述传动杆用于向所述转轮传递扭矩，所述壳体位于所述转轮外侧，所述速度控制器设置在所述壳体外部，用于控制皮带传动速度。

8、在一个或多个实施例中，该装置还包括目镜和外接光源。

9、在一个或多个实施例中，所述打磨组件包括主体件和打磨头，所述打磨头包括一系列具有不同形状和不同材质的替换件，并与所述主体件可替换地连接，所述主体件与所述头部角度控制结构和所述头部连接结构连接。

10、本发明的另一目的在于提供一种叶片在翼打磨方法，当叶片受损区域最大尺寸直径≥％a，使用圆柱形打磨头进行打磨；当叶片受损区域最大尺寸直径＜％a，使用锥形打磨头进行打磨；当叶片受损区域呈现裂口或弯折时，先使用锥形打磨头打磨，再使用圆柱形打磨头和/或球形打磨头进行修磨；当叶片进行表面修磨时，使用球形打磨头进行打磨；其中，a是叶片前缘或后缘沿垂直于叶身展向的宽度。

11、在一个或多个实施例中，当需要进行去除材料的打磨时，使用硬质合金钢材质的打磨头；当需要去除叶片表面污垢或进行表面修磨时使用橡胶或树脂类非金属打磨头。

12、上述叶片在翼打磨系统利用孔探检测和基于立体视觉的匹配算法，可将直接测量的二维尺寸信息转化为立体损伤建模，以便更准确测量，叶片在翼打磨装置设置彼此配合的驱动组件、打磨组件、头部连接结构和头部角度控制结构，能够安全灵活的控制打磨组件的打磨位置，进而不需要拆下叶片即可实现叶片的在翼打磨，提升压气机叶片维修的可靠性、安全性和便捷性。

技术特征：

1.一种叶片在翼打磨系统，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的叶片在翼打磨系统，其特征在于，所述数采装置还用于设定允许在翼打磨的区域和叶片数量。

3.如权利要求1所述的叶片在翼打磨系统，其特征在于，所述驱动传输装置(302)包括皮带(31)和位于所述皮带(31)外部的中空连接杆(32)，所述皮带(31)套设在所述打磨组件(10)底部，用于传输驱动，所述头部连接结构(20)包括第一轴承(6)，用于与所述打磨组件底部可转动地连接。

4.如权利要求3所述的叶片在翼打磨系统，其特征在于，所述头部角度控制结构(40)还包括角度调节端(43)和角度调节连接杆(44)，所述角度调节连接杆(44)与所述第一轴承(6)通过所述第一铰接结构(41)铰接，所述角度调节端(43)用于控制所述角度调节连接杆(44)的移动，以凭借所述第一铰接结构(41)驱动所述打磨组件转动。

5.如权利要求4所述的叶片在翼打磨系统，其特征在于，所述头部角度控制结构(40)还包括固定支撑架(45)，设置在所述中空连接杆(32)端部，包括第一支撑部(451)和第二支撑部(452)，所述第一支撑部(451)通过第二铰接结构(42)与中空连接杆(32)铰接，所述第二支撑部(452)包括第二轴承(7)，用于与所述打磨组件(10)的上部可转动地连接。

6.如权利要求3所述的叶片在翼打磨系统，其特征在于，所述驱动组件(30)还包括壳体(33)、传动杆(34)、转轮(35)和速度控制器(36)，所述皮带(31)一端与所述转轮(34)配合，另一端套设在所述打磨组件的底部，所述传动杆(34)用于向所述转轮(35)传递扭矩，所述壳体(33)位于所述转轮(35)外侧，所述速度控制器(36)设置在所述壳体(33)外部，用于控制皮带传动速度。

7.如权利要求1所述的叶片在翼打磨系统，其特征在于，该装置还包括目镜(50)和外接光源(55)。

8.如权利要求1所述的叶片在翼打磨系统，其特征在于，所述打磨组件(10)包括主体件(11)和打磨头(12)，所述打磨头(12)包括一系列具有不同形状和不同材质的替换件，并与所述主体件(11)可替换地连接，所述主体件(11)与所述头部角度控制结构(40)和所述头部连接结构(20)连接。

9.一种叶片在翼打磨方法，其特征在于，

10.如权利要求9所述的叶片在翼打磨方法，其特征在于，当需要进行去除材料的打磨时，使用硬质合金钢材质的打磨头；当需要去除叶片表面污垢或进行表面修磨时使用橡胶或树脂类非金属打磨头。

技术总结叶片在翼打磨系统包括该系统包括远程测量装置、叶片在翼打磨装置和数采装置，远程测量装置用于远程测量损伤区域，获得损伤图像光学参数；数采装置内嵌叶片初始模型信息和立体视觉匹配算法，用于接收远程测量装置的数据，并通过立体视觉匹配算法将损伤图像光学参数转化为三维损伤图像位置参数，并向叶片在翼打磨装置传递位置参数信号，以指导叶片在翼打磨装置移动至损伤区域进行打磨；叶片在翼打磨装置包括驱动组件、打磨组件、头部连接结构和头部角度控制结构。上述叶片在翼打磨系统能够实现叶片在翼打磨维修。还提供一种能够实现叶片在翼打磨方法。技术研发人员：王向辉,蒋平受保护的技术使用者：中国航发商用航空发动机有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/6/13