[发明专利]一种管路内外表面磁力研磨无人机及方法

说明书

本发明涉及一种管路内外表面磁力研磨无人机，包括无人机、表面处理及检测装置、计算机，表面处理及检测装置固定在无人机机体上，无人机与计算机通过蓝牙模块实现数据传输，计算机控制磁力研磨无人机的六自由度的姿态变化；本发明通过输入或采集官路图形，由计算机控制表面处理及检测装置，对空间任意曲线的管路表面研磨抛光，能够提高管路内外表面的光洁度并进行管路表面漏孔缺陷检测。提高特殊管路的内外表面的光洁度，甄别缺陷位置，方便使用。

技术领域

本发明涉及研磨领域，特别涉及一种管路内外表面磁力研磨无人机及方法。

背景技术

随着工程机械对管路的需求日益提高，与之相关的制造加工也取得了长足的发展。管 路零件在航空航天、动力机械、车辆、石油化工等领域广泛应用，为了满足设计要求、安 装空间及整体化等要求，管路零件向着轻量化、高强度、高精度和复杂化的趋势发展，空间形状日趋复杂，加工难度日益增大。

大直径管路在加工过程中会产生加工毛刺、微小漏孔等缺陷，在使用过程中也会产生 相应的问题，在对空间管路内外表面处理过程中，传统的机械臂结构如发明专利CN108972160 A，公开了一种复杂轴线管路内外表面磁粒研磨装置及方法适用范围受限，不能自动加工长度范围大的管路。又如发明专利CN 109015280 A，公开了空间任意轴线变径复杂管路内外表面磁力研磨装置及方法，采用带传动，传动比不准确，会使移动位置不准确，升降平台会产生不平行情况，使电机卡死。空间高度有限制，无法实现任意高度的运动。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种管路内外表面磁力研磨无人机，是一种空间任 意曲线的管路表面研磨抛光及检测装置，能够提高管路内外表面的光洁度并进行管路表面 漏孔缺陷检测，实现管路零件高精度趋势的发展。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种管路内外表面磁力研磨无人机，包括无人机、表面处理及检测装置、计算机，表 面处理及检测装置固定在无人机机体上，无人机与计算机通过蓝牙模块实现数据传输，计 算机控制磁力研磨无人机的六自由度的姿态变化；

表面处理及检测装置包括支撑架、42步进电机、轴承座、固定架、齿轮套筒、聚磁头、磁极架、外表面研磨磁极、内表面研磨磁极、齿轮一、直流减速电机、数字舵机、齿 轮二、齿轮三；支撑架连接在42步进电机的下方，42步进电机的顶部连接在无人机的底 部，支撑架的两端设有轴承座，支撑架下部设有固定架，固定架通过两侧对称设置的轴杆 与轴承座连接，固定架内孔通过轴承与齿轮套筒转动连接，齿轮套筒的内孔与磁极架固定 连接，磁极架的外端面上设有多个外表面研磨磁极，齿轮套筒的外端面上设有多个内表面 研磨磁极，各研磨磁极上设有聚磁头，固定架上设有齿轮一，齿轮一由直流减速电机驱动， 齿轮一与齿轮套筒相啮合，支撑架的一侧设有齿轮三，齿轮三由数字舵机驱动，齿轮三与 设置在同侧轴杆上的齿轮二啮合。

所述的直流减速电机采用25直流减速电机带编码器。

所述的舵机采用EMAX ES09MD数字舵机。

所述的无人机上设有摄像头，摄像头采用OpenMV3 Cam M7智能摄像头。

一种管路内外表面磁力研磨无人机研磨方法，具体包括：

一.待抛光管路形状确定

1)将待抛光管路三维图形数据输入计算机；

2)将无人机电机的运转情况传给无人机电机脉冲编码器，并将最终的数据汇总到无 人机主控PLC中，并将数据导入到计算机中进行数据处理，最终将处理后的数据传回无人 机中，将管路的轨迹记录，

二.管路加工