基于螺旋桨立式静平衡仪的偏重自动打磨装置，属于机械制造技术领域， 包括周向旋转机构、剪叉机构、径向传动机构、并联打磨机构和控制系统。本发明通过周向旋转机构的周向转动、剪叉机构的升降运动和径向传动机构的径向传动，自动实现打磨刀头的位置粗调。结合并联打磨机构中打磨电机支撑板的升沉、俯仰、侧倾运动，进一步自动实现打磨刀头位置的精确调整。控制铣刀转动速度及打磨时间， 完成螺旋桨偏重的定量保质磨削。本发明实现了螺旋桨偏重打磨的自动化，提高螺旋桨加工效率、保证螺旋桨加工质量及减轻工人劳动强度， 具有结构简单轻巧、成本低廉、精度高等特点。可有效用于大型船用螺旋桨的桨叶自动打磨或偏重自动打磨。

所述周向旋转机构包括导轨(23)、万向轮(22)、平台驱动电机(21)、下平台(20) ，所述导轨(23)为金属环形凹槽，所述下平台(20)为长方形带槽面板，所述万向轮(22)固定连接在下平台(20)下表面，其滚轮正好镶嵌于导轨(23)之内，万向轮(22)数量为三且周向均布， 所述平台驱动电机(21)固定在下平台(20)下表面，其转轴与万向轮(22)滚轮心轴固定连接。；

所述剪叉机构包括上平台(16)、剪叉(18)、液压缸(19) ，所述上平台(16)为长方形带槽面板，所述剪叉(18)顶部一侧与上平台(16)下表面铰接，一侧为可活动滚轮(17) ，所述剪叉(18)底部一侧与下平台(20)上表面铰接，一侧为可活动滚轮(17) ，所述液压缸(19)下端铰接在剪叉(18) 底部横轴上，所述液压缸(19)上端铰接在剪叉(18)中部横轴上；所述剪叉(18)底部、顶部的可活动滚轮(17)分别镶嵌在下平台(20)、上平台(16)的槽内；

所述径向传动机构包括固定在上平台(16)上的桁架(15)、传动丝杠(8)、丝杠驱动电机(14)、直线导轨(24)、直线导轨滑块(10) ，传动丝杠(8)通过丝杠支撑端支撑座(7)、丝杠固定端支撑座(11)固定架(15)上，所述丝杠驱动电机(14)通过丝杠驱动电机支架(13)固定在桁架(15)上，所述传动丝杠(8)与丝杠驱动电机(14)通过联轴器(12)连接；所述直线导轨(24)固定在桁架(15)上，所述直线导轨滑块(10)装在直线导轨(24)上，且丝杠螺母能带动在直线导轨滑块(10)直线导轨(24)上移动。

所述并联打磨机构包括安装板(27) 、直线模组(26) 、伺服电机(25) 、直线模组滑块(29)、打磨连杆(28)、打磨电机(30)、打磨电机支撑板(32)、铣刀(33) ，所述安装板(27)能够在丝杠螺母的带动下移动，三个直线模组(26)固定安置在安装板(27)下表面，且周向均匀布置，所述伺服电机(25)固定连接于直线模组(26)外端，所述直线模组滑块(29)可沿直线模组(26)往复直线运动，所述打磨连杆(28)一端与直线模组滑块(29)铰接，另一端与打磨电机支撑板(32)球铰连接，所述打磨电机(30)与打磨电机支撑板(32)固定连接，其打磨电机(30)转轴通过打磨电机支撑板(32)的中心孔、通过紧定螺钉与所述铣刀(33)连接。

所述控制系统包括计算机(4)、数据采集模块(5) 和驱动控制模块(6) ，计算机(4)与数据采集模块(5)和驱动控制模块(6)连接，数据采集模块(5)分别与立式静平衡仪(2)和偏重打磨装置连接，用于通过立式静平衡仪(2)获取螺旋桨(3)的偏重大小与方位，并将偏重大小与方位转化为相关信号传输至驱动控制模块；驱动控制模块(6)与平台驱动电机(21)、丝杠驱动电机(14)、伺服电机(25)以及打磨电机(30)相连，用于驱动周向旋转机构周向转动， 使偏重自动打磨装置运动至偏重桨叶上方；驱动剪叉机构上下升降运动，同时并联打磨机构径向运动至螺旋桨(3)偏重位置上方，实现打磨位置粗调；结合并联打磨机构的升沉、俯仰、侧倾运动，实现打磨位置精调；最后控制打磨电机驱动铣刀运转并控制转速及打磨时间，实现螺旋桨偏重的精确打磨；在单次打磨工作完成结束后均自动返回初始基准位置，等待下一次打磨指令。

2 .根据权利要求1所述的基于螺旋桨立式静平衡仪的偏重自动打磨装置，其特征在于：所述直线导轨24为两条，两条直线导轨24对称布置于桁架15底面两边的内侧且固定连接， 所述丝杠螺母上固定有连接板(9) ，连接板(9)的两端与直线导轨滑块(10)固定连接。

3 .根据权利要求2所述的基于螺旋桨立式静平衡仪的偏重自动打磨装置，其特征在于：安装板(27)上表面与连接板(9)下表面固定连接。

4 .根据权利要求2所述的基于螺旋桨立式静平衡仪的偏重自动打磨装置，其特征在于： 所述桁架(15)为正三棱柱框架，两侧面焊有提高结构强度的三角支架，底面两侧焊有铺设直线导轨的长方形支架。

5 .根据权利要求1所述的基于螺旋桨立式静平衡仪的偏重自动打磨装置，其特征在于： 所述打磨电机支撑板(32)为三头倒角且中心开有一圆孔的三角形面板，其上表面接近三角处均布三个球铰支座(31) ，球铰支座(31)与打磨电机支撑板(32)上表面固定连接。

6 .根据权利要求1所述的基于螺旋桨立式静平衡仪的偏重自动打磨装置，其特征在于： 所述打磨连杆(28)两头圆角，一端固定连接一球铰头(34) ，另一端开有一圆孔。

7 .根据权利要求2所述的基于螺旋桨立式静平衡仪的偏重自动打磨装置，其特征在于： 所述连接板(9)由T型支架与长方体丝杠螺母焊接而成，T型支架上表面两侧开有连接螺栓的沉孔。

8 .根据权利要求1所述的基于螺旋桨立式静平衡仪的偏重自动打磨装置，其特征在于： 所述万向轮(22)滚轮为鼓状横截面滚轮。

船舶是水上交通运输的主要工具，是经济全球化的重要推进器。随着陆地资源的开采殆尽，船舶势必成为海上资源开拓的利器。螺旋桨作为推动船舶前进的重要零部件，尤其是大型船用螺旋桨，保证其静平衡及表面加工质量对船舶的运转平稳性起着决定性影响。而螺旋桨静平衡检测和偏重打磨技术是得以确保其静平衡及表面加工质量的重要手段。

目前，大型船用螺旋桨的静平衡检测仪主要分为卧式与立式两种。卧式静平衡检测仪采用传统的“平衡轴挂重法”对螺旋桨进行静平衡检测；立式静平衡检测仪采用“静压球面轴承悬浮理论”，开启液压供油系统向悬浮系统供油，螺旋桨在油膜的支撑作用下保持悬浮状态，其静不平衡质量和位置即可根据悬浮筒的摆动程度和方位反映出来。

现阶段，不管是卧式还是立式螺旋桨静平衡检测仪，检测出螺旋桨偏重的方位和大小后，处理偏重的主要步骤为：

1、利用起重设备将螺旋桨从静平衡检测仪上拆卸下来。

2、打磨工使用角磨机凭借经验磨削偏重。

3、利用起重设备安装磨削后的螺旋桨，再次检测偏重。

4、若偏重未控制在技术要求允许范围内，重复步骤1与步骤2，直至达到要求；若偏重已控制在技术要求范围内，则进行下一步工艺处理。

其主要缺点有：

1、螺旋桨需要起重设备不断拆卸与安装，检测效率低且存在安全隐患，尤其是大型螺旋桨。

2、多次拆卸安装将产生重复定位误差，影响加工精度。4、偏重打磨完全凭借打磨工经验与技术水平，不稳定性较高。

5、人工打磨强度大，且长期恶劣的操作环境会影响工人健康。因此，提供一种螺旋桨偏重自动打磨装置，以提高加工效率、保证螺旋桨加工质量、减轻工人劳动强度，是本领域技术人员亟待解决的问题。

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