[发明专利]航空发动机叶片修复智能检测工作站

说明书

本发明属于智能制造技术领域，具体涉及一种航空发动机叶片修复智能检测工作站，旨在解决现有技术中航空发动机叶片检测方法效率低、成本贵、且无法满足当前叶片检测需求的问题。本申请提供的航空发动机叶片修复智能检测工作站包括六自由度机械手、夹持装置、叶片专用智能储料平台、高精度3D测量模块、专用智能检测系统。通过高精度3D测量模块、自动上下料装置、六自由度机械手、夹持装置、专用智能检测软件等软硬件的集成与配合，实现了航空发动机叶片修复高精度、高效率、智能化检测。

技术领域

本发明属于智能制造技术领域，具体涉及一种航空发动机叶片修复智能检测工作站。

背景技术

发动机是航空、航天、舰船等重大装备的核心部件，航空发动机是工业皇冠上的明珠。其中涡轮叶片是典型的具有复杂曲面特征要求的高温合金构件，是航空发动机的关键组成部分，其长期工作在高温、高压、交变载荷等极端环境中，极易产生烧蚀、磨损、裂纹、变形等随机损伤，严重影响航空发动机的可靠性、维修性和安全性。

对于民航发动机涡轮叶片而言，其数量非常多，但造价十分昂贵，每隔一定飞行时间后，涡轮叶片边缘部分均会发生不同程度的烧伤、磨损等问题，目前解决该问题的途径是通过修复与磨抛技术对损伤叶片进行修复。修复后的叶片在形状精度上需达到原叶片的设计标准，才能继续上机飞行使用。由于涡轮叶片形面非常复杂，是典型的复杂曲面零部件，目前在用的有两种检测方案，一是通过三坐标测量仪对修复后的叶片进行逐点测量，并与标准叶片进行比对，这种方式测量精度高，但效率非常低，目前只作为工艺更换后的抽检使用。另一种检测方案是使用国外进口的蓝光三维测量仪，该仪器通过在叶片表面贴特征点的方式对叶片进行三维重构，给出测量数据，由人工确认是否符合设计标准。目前在民航发动机涡轮叶片修复公司普遍采用这种方式测量，但存在的问题是测量效率低下，且设备昂贵，无法满足当前每片叶片都检测的要求。

因此，本领域需要一种航空发动机叶片修复智能检测工作站以解决或至少减轻上述问题的发生。

发明内容

为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有技术中航空发动机叶片检测方法效率低、成本贵、且无法满足当前叶片检测需求的问题，本申请提供了一种航空发动机叶片修复智能检测工作站，包括基座，所述基座上安装有智能储料平台、六自由度机械手、高精度3D测量模块、智能检测模块，所述智能检测模块分别通过通信链路与所述智能储料平台、所述六自由度机械手、所述高精度3D测量模块连接；

所述智能储料平台具有若干个用于存储叶片的叶片储物槽，各所述叶片储物槽周侧均对应设置有显示装置，所述显示装置用于显示叶片储物槽内的叶片状态；

所述六自由度机械手用于夹持叶片并带动叶片进行空间六自由度运动；

所述智能检测模块用于控制所述六自由度机械手将设定叶片储物槽内的待检测叶片移动至所述高精度3D测量模块测量处理后，获取待检测叶片的三维重建模型并与标准叶片模型进行比对，获取比对结果并发送至所述智能储料平台，所述智能储料平台基于所述比对结果控制对应的显示装置进行显示。

在一些优选技术方案中，所述显示装置包括多色发光装置，所述智能检测模块基于比对结果选择不同光线对叶片储物槽内的叶片检测状态进行显示；

当叶片储物槽内无叶片时，所述叶片储物槽对应的显示装置发射第一光线；

当叶片储物槽内有叶片且叶片未检测时，所述叶片储物槽对应的显示装置发射第二光线；

当叶片储物槽内有叶片且叶片检测合格时，所述叶片储物槽对应的显示装置发射第三光线；

当叶片储物槽内有叶片且叶片检测不合格时，所述叶片储物槽对应的显示装置发射第四光线。

在一些优选技术方案中，所述智能储料平台与所述智能检测模块通信连接，所述智能检测模块能够获取各叶片储物槽位置坐标和各显示装置的工作状态。