本發(fā)明涉及調(diào)距槳測(cè)量加工裝置技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種用于調(diào)距槳槳葉重心測(cè)量及修正的復(fù)合平臺(tái)。

背景技術(shù)：

調(diào)距槳槳葉需要進(jìn)行重心測(cè)量，以及對(duì)重心測(cè)量不符合要求的槳葉進(jìn)行重心修正。然而，現(xiàn)有技術(shù)中，調(diào)距槳槳葉的重心測(cè)量及修正均存在諸多缺陷，具體分析如下。

一、重心測(cè)量

傳統(tǒng)的測(cè)量臺(tái)多為單層結(jié)構(gòu)，常規(guī)的測(cè)量方法為：用三個(gè)普通傳感器三點(diǎn)式固定于基座上，槳葉直接接觸到傳感器，用手動(dòng)螺旋裝置調(diào)整槳葉狀態(tài)測(cè)量平衡。該方法存在以下問題：

1.槳葉為不規(guī)則形狀，調(diào)整工作周期長(zhǎng)，調(diào)平難度大。

2.由于傳感器直接接觸到槳葉，在測(cè)量過程中槳葉容易撞擊稱重傳感器；槳葉為異形，工裝的支撐點(diǎn)易產(chǎn)生滑動(dòng)等因素使測(cè)量結(jié)果受到影響，重復(fù)測(cè)量時(shí)數(shù)據(jù)變化比較大。

3.每片槳葉定位安裝、調(diào)整、稱重、拆卸要花費(fèi)近幾個(gè)小時(shí)，耗時(shí)。

申請(qǐng)?zhí)枮?00920289621.0的中國(guó)專利，公開了一種船用調(diào)距槳槳葉重心測(cè)量?jī)x，其結(jié)構(gòu)為雙層結(jié)構(gòu)，儀器底座上裝有四個(gè)液壓升降機(jī)構(gòu)和三個(gè)稱重傳感器，測(cè)量架放置在四個(gè)液壓升降機(jī)構(gòu)上，通過四個(gè)液壓升降機(jī)構(gòu)上的四對(duì)球形接觸面自動(dòng)定位，測(cè)量基座安裝在測(cè)量架上，通過定位裝置和螺釘將槳葉固定在測(cè)量基座上，再用螺釘將測(cè)量基座固定在測(cè)量架上。

上述專利的這種結(jié)構(gòu)相對(duì)傳統(tǒng)的單層結(jié)構(gòu)有了較大的改進(jìn)，也只有在測(cè)量狀態(tài)下才會(huì)讓稱重傳感器受力，對(duì)其起到了保護(hù)作用。但是這種測(cè)量?jī)x仍然存在如下不足：

1.四個(gè)液壓升降機(jī)構(gòu)需同時(shí)工作，因而同步性難以保證，在上升和下降的過程中測(cè)量架可能會(huì)發(fā)生傾斜，不能保證稱重傳感器一開始就能同時(shí)受力，可能會(huì)對(duì)某一稱重傳感器造成過載，影響稱重傳感器使用壽命。

2.槳葉通過定位和螺釘安裝在測(cè)量基座上，安裝較麻煩。

3.可測(cè)量的槳葉種類單一，適用范圍小。

4.槳葉重心測(cè)量完需將槳葉和測(cè)量基座同時(shí)拆下，待槳葉放置好再將測(cè)量基座放回并固定在測(cè)量架上，來(lái)回裝拆費(fèi)力耗時(shí)，工作效率低。

5.四個(gè)液壓缸頂部和測(cè)量架之間球面接觸，沒有導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，不能完全保證在升降過程中測(cè)量架沒有滑動(dòng)。

二、重心修正

測(cè)量后不符合要求的槳葉需要進(jìn)行重心位置的修正，常規(guī)的重心修正方法是對(duì)螺旋槳進(jìn)行表面打磨?，F(xiàn)有的打磨方式主要有人工打磨和專用的槳葉打磨機(jī)械進(jìn)行打磨，人工打磨成本高，精度低；專用的槳葉打磨機(jī)械進(jìn)行打磨則需將槳葉從測(cè)量臺(tái)轉(zhuǎn)移，待打磨完成后再進(jìn)行重心測(cè)量，整個(gè)測(cè)量-打磨周期長(zhǎng)，效率低，多次裝夾位置變化大，測(cè)量誤差大。

目前的調(diào)距槳槳葉重心測(cè)量及修正裝置是兩套單獨(dú)的裝置，也即只可對(duì)槳葉重心測(cè)量，不能進(jìn)行打磨修正；或只能進(jìn)行打磨修正不能進(jìn)行重心測(cè)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種用于調(diào)距槳槳葉重心測(cè)量及修正的復(fù)合平臺(tái)，該用于調(diào)距槳槳葉重心測(cè)量及修正的復(fù)合平臺(tái)既能對(duì)槳葉進(jìn)行重心測(cè)量，還能進(jìn)行重心修正；測(cè)量與修正精度高、拆卸方便；另外，還能適用于多種不同尺寸的槳葉，通用性強(qiáng)；進(jìn)一步，還能對(duì)槳葉的任意放置空間姿態(tài)進(jìn)行重心測(cè)量。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種用于調(diào)距槳槳葉重心測(cè)量及修正的復(fù)合平臺(tái)，包括機(jī)座、升降機(jī)構(gòu)一、稱重傳感器、測(cè)量工作臺(tái)、夾具組件、槳葉支撐組件、槳葉空間姿態(tài)測(cè)量裝置和打磨裝置。

測(cè)量工作臺(tái)通過升降機(jī)構(gòu)一設(shè)置在機(jī)座的正上方，測(cè)量工作臺(tái)的高度能夠升降。

稱重傳感器至少有三個(gè)，所有稱重傳感器均設(shè)置在位于測(cè)量工作臺(tái)正下方的機(jī)座上。

夾具組件用于槳葉底盤的位置固定，夾具組件包括V型架和壓頭，V型架固定設(shè)置在測(cè)量工作臺(tái)上，用于放置槳葉底盤；壓頭同軸設(shè)置在V型架的正上方，壓頭高度能夠升降。

槳葉支撐組件設(shè)置在位于夾具組件一側(cè)的測(cè)量工作臺(tái)上，用于支撐槳葉；槳葉支撐組件包括升降機(jī)構(gòu)二和槳葉接觸球頭；升降機(jī)構(gòu)二固定設(shè)置在測(cè)量工作臺(tái)上，槳葉接觸球頭固定設(shè)置在升降機(jī)構(gòu)二的頂端。

槳葉空間姿態(tài)測(cè)量裝置包括激光位移傳感器測(cè)量裝置和傾角測(cè)量裝置。

激光位移傳感器測(cè)量裝置設(shè)置在背離槳葉支撐組件一側(cè)的測(cè)量工作臺(tái)上，激光位移傳感器測(cè)量裝置包括三維移動(dòng)架和固定設(shè)置在三維移動(dòng)架上的激光位移傳感器；三維移動(dòng)架能夠帶動(dòng)激光位移傳感器實(shí)現(xiàn)X、Y和Z三個(gè)方向的滑移。

傾角測(cè)量裝置包括橫桿、定位軸和傾角傳感器；橫桿的長(zhǎng)度能夠伸縮，橫桿的兩端各設(shè)置一根定位軸，每根定位軸均能與槳葉底盤上的底盤孔相配合，傾角傳感器固定在橫桿上。

打磨裝置包括支架、六自由度機(jī)械手和打磨頭；支架滑動(dòng)設(shè)置在測(cè)量工作臺(tái)上，六自由度機(jī)械手的一端固定在支架上，六自由度機(jī)械手的另一端固定所述打磨頭。

還包括設(shè)置在機(jī)座和測(cè)量工作臺(tái)之間的若干個(gè)導(dǎo)向組件。

每個(gè)導(dǎo)向組件均包括從內(nèi)至外依次同軸設(shè)置的導(dǎo)向軸、直線軸承和直線軸承安裝套筒；導(dǎo)向軸的底端固定在機(jī)座上，直線軸承內(nèi)壁面與導(dǎo)向軸滑動(dòng)連接，直線軸承外壁面或頂端與直線軸承套筒固定連接，直線軸承套筒頂端固定在測(cè)量工作臺(tái)下表面。

所述V型架的V型內(nèi)側(cè)面上設(shè)置有限位槽。

所述V型架的正上方設(shè)置有位置固定的夾具壓板，夾具壓板的中心螺紋連接有梯形絲桿，梯形絲杠的頂端設(shè)置有手輪，梯形絲桿的底端固定設(shè)置所述壓頭。

傾角測(cè)量裝置中的橫桿包括軸套、彈簧和兩根槽溝軸；彈簧內(nèi)置在軸套中部，兩根槽溝軸的一端均伸入軸套內(nèi)并能沿軸套內(nèi)壁面滑移，兩根槽溝軸的另一端各設(shè)置一根所述定位軸；位于軸套內(nèi)的每根槽溝軸上均設(shè)置有限位臺(tái)肩，軸套上設(shè)置有與限位臺(tái)肩相配合的限位螺釘或限位銷。

激光位移傳感器測(cè)量裝置中的三維移動(dòng)架包括X向?qū)к?、Y向滑軌、Z向滑軌、X向滑塊、Y向滑塊和Z向滑塊；Z向滑軌底端與測(cè)量工作臺(tái)固定連接，Z向滑塊能沿Z向滑軌進(jìn)行上下滑移；Y向滑軌固定在Z向滑塊上，Y向滑塊能沿Y向滑軌進(jìn)行滑移；X向?qū)к壍囊欢斯潭ㄔ赮向滑塊上，X向?qū)к壍牧硪欢酥赶蚍胖糜赩型架上的槳葉底盤；X向滑塊能沿X向?qū)к夁M(jìn)行滑移，激光位移傳感器固定設(shè)置在X向滑塊上。

Z向滑軌和Y向滑軌上均設(shè)置有磁柵尺，Z向滑塊和Y向滑塊上均設(shè)置有能讀取對(duì)應(yīng)磁柵尺數(shù)據(jù)的磁柵尺讀頭。

升降機(jī)構(gòu)一和升降機(jī)構(gòu)二均為電動(dòng)千斤頂或電動(dòng)螺旋升降機(jī)。

打磨裝置中的支架為龍門支架，龍門支架包括兩根龍門腿柱和固定設(shè)置在兩根龍門腿柱頂端的橫梁組件；兩根龍門腿柱底端均與機(jī)座滑動(dòng)連接，六自由度機(jī)械手的一端固定設(shè)置在橫梁組件的中部。

本發(fā)明采用上述結(jié)構(gòu)后，具有如下有益效果：

1.上述夾具組件能將調(diào)距槳的槳葉底盤進(jìn)行定位夾緊固定，另外，夾具組件中V型架的設(shè)置，一方面能使槳葉底盤進(jìn)行定心對(duì)位，另一方面還能適應(yīng)不同直徑的槳葉底盤，從而通用性強(qiáng)。進(jìn)一步，夾具組件安裝在測(cè)量工作臺(tái)上面，槳葉安裝方便。

2.上述槳葉支撐組件能將調(diào)距槳的槳葉進(jìn)行支撐，槳葉支撐組件中升降機(jī)構(gòu)二的設(shè)置，能將調(diào)距槳的槳葉進(jìn)行調(diào)平處理等，一方面能適用多種不同規(guī)格的槳葉測(cè)量，另一方面，調(diào)平完畢再通過夾具裝置將槳葉底盤壓緊，能防止打磨修正時(shí)的槳葉竄動(dòng)。

3.上述升降機(jī)構(gòu)一的設(shè)置，能帶動(dòng)測(cè)量工作臺(tái)上下運(yùn)動(dòng)，保證稱重傳感器能同時(shí)接觸測(cè)量工作臺(tái)，同時(shí)受力，對(duì)稱重傳感器起到了保護(hù)作用。

4.上述稱重傳感器的設(shè)置，能夠測(cè)得槳葉的重量；槳葉重量測(cè)量時(shí)采用兩次測(cè)量，通過去皮的方式得出槳葉重量，再利用力矩平衡公式及三點(diǎn)測(cè)重心原理計(jì)算出槳葉重心的位置。

5.上述槳葉空間姿態(tài)測(cè)量裝置的設(shè)置，能夠?qū)~空間姿態(tài)進(jìn)行測(cè)量，通過對(duì)槳葉空間姿態(tài)進(jìn)行補(bǔ)償，更加精確的得出槳葉的重心坐標(biāo)，能大大減小槳葉重心測(cè)量誤差，也大大減小了調(diào)距槳槳葉重心修正的誤差。另外，傾角測(cè)量裝置中的橫桿伸縮設(shè)置，能適應(yīng)不同直徑的槳葉底盤，通用性強(qiáng)。

6.上述打磨裝置能對(duì)重心不符合要求的槳葉進(jìn)行槳葉重心修正。打磨裝置中支架的滑移設(shè)置，能滿足不同大小規(guī)格槳葉的重心修正。

7.上述導(dǎo)向組件的設(shè)置，不僅能始終保持測(cè)量工作臺(tái)上下平穩(wěn)，不會(huì)發(fā)生傾斜，還有效的承擔(dān)了槳葉安裝時(shí)對(duì)測(cè)量工作臺(tái)產(chǎn)生的側(cè)向沖擊力，對(duì)稱重傳感器起到了保護(hù)作用。

附圖說(shuō)明

圖1顯示了本發(fā)明一種用于調(diào)距槳槳葉重心測(cè)量及修正的復(fù)合平臺(tái)的右側(cè)視立體圖。

圖2顯示了本發(fā)明一種用于調(diào)距槳槳葉重心測(cè)量及修正的復(fù)合平臺(tái)的主視圖。

圖3顯示了本發(fā)明一種用于調(diào)距槳槳葉重心測(cè)量及修正的復(fù)合平臺(tái)的左側(cè)視立體圖。

圖4顯示了導(dǎo)向組件縱剖面(也即圖2中I區(qū))的放大結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5顯示了夾具組件的機(jī)構(gòu)示意圖。

圖6顯示了激光位移傳感器測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7顯示了傾角測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中有：

1、機(jī)座；

2、直線模組；2.1、模組滑塊；

3、導(dǎo)向組件；3.1、導(dǎo)向軸；3.2、直線軸承；3.3、直線軸承安裝套筒；

4、升降機(jī)構(gòu)一；

5、稱重組件；5.1、稱重傳感器安裝座；5.2、稱重傳感器；

6、測(cè)量工作臺(tái)；

7.夾具組件；7.1、V型架；7.2、限位塊；7.3、夾具壓板；7.4、手輪；7.5、梯形絲杠；7.6、絲杠螺母；7.7、絲杠螺母座；7.8、壓頭；

8、槳葉支撐組件；8.1、電動(dòng)千斤頂；8.2、千斤頂?shù)鬃?.3、電磁吸盤；8.4、槳葉接觸球頭；

9.1、激光位移傳感器測(cè)量裝置；

9.11、Z向滑軌；9.12、Z向滑塊；9.13、Y向滑塊；9.14、X向?qū)к墸?.15、激光位移傳感器；9.16、Y向滑軌；9.17、磁柵尺；9.18、磁柵尺讀頭；9.19、X向滑塊；

9.2、傾角測(cè)量裝置；

9.21、傾角測(cè)量傳感器安裝座；9.22、軸套；9.23、槽溝軸；9.24、定位軸；9.25、彈簧；9.26、傾角傳感器；

10、打磨裝置；

10.1、龍門腿柱；10.2、橫梁組件；10.3、六自由度機(jī)械手；10.4、打磨頭。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體較佳實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

如圖1、圖2和圖3所示，一種用于調(diào)距槳槳葉重心測(cè)量及修正的復(fù)合平臺(tái)，包括機(jī)座1、導(dǎo)向組件3、升降機(jī)構(gòu)一4、稱重組件5、測(cè)量工作臺(tái)6、夾具組件7、槳葉支撐組件8、槳葉空間姿態(tài)測(cè)量裝置和打磨裝置10。

測(cè)量工作臺(tái)通過升降機(jī)構(gòu)一設(shè)置在機(jī)座的正上方，測(cè)量工作臺(tái)的高度能夠升降。

升降機(jī)構(gòu)一優(yōu)選為電動(dòng)千斤頂或電動(dòng)螺旋升降機(jī)等。測(cè)量工作臺(tái)、升降機(jī)構(gòu)一和機(jī)座優(yōu)選同軸設(shè)置。

上述升降機(jī)構(gòu)一的設(shè)置，能帶動(dòng)測(cè)量工作臺(tái)上下運(yùn)動(dòng)，且為一個(gè)動(dòng)力源控制測(cè)量工作臺(tái)的升降，因而能保證測(cè)量時(shí)，所有稱重傳感器5.2同時(shí)接觸，均勻受力，對(duì)稱重傳感器起到了保護(hù)作用。

稱重組件5至少有三個(gè)，本發(fā)明中優(yōu)選設(shè)置為三個(gè)。三個(gè)稱重組件5優(yōu)選呈三角形布置在位于測(cè)量工作臺(tái)正下方的機(jī)座上。

每個(gè)稱重組件5均包括稱重傳感器安裝座5.1和稱重傳感器5.2。

稱重傳感器安裝座5.1為啞鈴狀，兩端部均加工有普通螺紋孔，底端優(yōu)選通過螺釘固定在機(jī)座1上，頂端安裝稱重傳感器5.2。通過稱重傳感器5.2與測(cè)量工作臺(tái)6接觸，可以測(cè)得槳葉11的重量。槳葉重量測(cè)量時(shí)采用兩次測(cè)量，通過去皮的方式得出槳葉重量，再利用力矩平衡公式及三點(diǎn)測(cè)重心原理可以計(jì)算出槳葉11在調(diào)距槳槳葉重心測(cè)量及修正復(fù)合平臺(tái)坐標(biāo)系中的重心位置。

導(dǎo)向組件優(yōu)選有四個(gè)，分別設(shè)置在機(jī)座和測(cè)量工作臺(tái)之間的四個(gè)邊角處。

如圖4所示，每個(gè)導(dǎo)向組件3均優(yōu)選包括從內(nèi)至外依次同軸設(shè)置的導(dǎo)向軸3.1、直線軸承3.2和直線軸承安裝套筒3.3。

導(dǎo)向軸3.1優(yōu)選為一根法蘭軸，法蘭端面通過螺釘固定在機(jī)座1上，導(dǎo)向軸3.1外部套有直線軸承3.2；直線軸承安裝套筒3.3為一端面法蘭套筒，內(nèi)部為階梯孔狀，階梯端面加工有四個(gè)普通螺紋孔，內(nèi)孔安放直線軸承3.2，并通過螺釘將直線軸承3.2的法蘭面固定在直線軸承安裝套筒3.3的階梯端面上；直線軸承安裝套筒3.3的法蘭端面通過螺釘固定在測(cè)量工作臺(tái)6上。導(dǎo)向組件3不僅起導(dǎo)向作用，能始終保持測(cè)量工作臺(tái)上下平穩(wěn)，不會(huì)發(fā)生傾斜。同時(shí)還可以承受槳葉11安裝時(shí)對(duì)測(cè)量工作臺(tái)產(chǎn)生的側(cè)向沖擊力，對(duì)稱重傳感器5.2產(chǎn)生了保護(hù)作用。

夾具組件用于槳葉底盤的位置固定，如圖5所示，夾具組件7包括V型架7.1和壓頭7.8，V型架固定設(shè)置在測(cè)量工作臺(tái)上，用于放置槳葉底盤；壓頭同軸設(shè)置在V型架的正上方，壓頭高度能夠升降。

V型架7.1主要有鋼板焊接而成近似V形狀，兩個(gè)V型面上加工有安裝基準(zhǔn)面和普通螺紋孔，通過螺釘來(lái)安裝兩塊尼龍材料的限位塊7.2，兩塊限位塊之間形成限位槽，用于對(duì)槳葉底盤進(jìn)行限位。

V型架7.1對(duì)槳葉11底盤不僅起到支撐作用，還大致能起到自動(dòng)對(duì)心功能，另一方面還能適應(yīng)不同直徑的槳葉底盤，從而通用性強(qiáng)。

壓頭7.8優(yōu)選為一圓頭矩形，其圓頭壓緊槳葉11底部圓盤。

壓頭的高度升降為現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明中優(yōu)選采用絲桿升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)驅(qū)動(dòng)壓頭升降。絲桿升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括兩塊夾具壓板7.3、手輪7.4、梯形絲杠7.5、絲杠螺母7.6和絲杠螺母座7.7等。夾具壓板7.3為一焊接件，由三塊薄鋼板焊接成近似V型；絲杠螺母座7.7為一長(zhǎng)方體狀，內(nèi)部有一通孔，用于安裝絲杠螺母7.6。絲杠螺母座7.7通過螺釘安裝在兩塊夾具壓板7.3中間；手輪7.4設(shè)置在梯形絲杠7.5頂端，壓頭7.8安裝在梯形絲杠7.5底端。

槳葉支撐組件8設(shè)置在位于夾具組件一側(cè)的測(cè)量工作臺(tái)上，用于支撐槳葉。槳葉支撐組件優(yōu)選有兩個(gè)。兩組槳葉支撐組件8配合夾具組件7協(xié)同工作，可將槳葉11調(diào)整到基本平衡狀態(tài)。

如圖2所示，每個(gè)槳葉支撐組件均包括升降機(jī)構(gòu)二和槳葉接觸球頭8.4；升降機(jī)構(gòu)二固定設(shè)置在測(cè)量工作臺(tái)上，槳葉接觸球頭優(yōu)選為銅質(zhì)球頭，固定設(shè)置在升降機(jī)構(gòu)二的頂端。

升降機(jī)構(gòu)二可以為電動(dòng)千斤頂或電動(dòng)螺旋升降機(jī)等。本發(fā)明中優(yōu)選采用電動(dòng)千斤頂8.1。

另外，上述升降機(jī)構(gòu)二均優(yōu)選能在測(cè)量工作臺(tái)上進(jìn)行滑移，從而能夠適應(yīng)不夠類型的槳葉。

升降機(jī)構(gòu)二的滑移優(yōu)選設(shè)置方式為：電動(dòng)千斤頂8.1的底部設(shè)置千斤頂?shù)鬃?.2，千斤頂?shù)鬃?.2為一長(zhǎng)方體，中心加工有一盲圓孔和幾個(gè)普通螺紋孔，盲孔內(nèi)優(yōu)選通過螺釘安裝電磁吸盤8.3；槳葉接觸球頭8.4安裝在電動(dòng)千斤頂8.1上部。

槳葉支撐組件可以根據(jù)不同槳葉來(lái)調(diào)整支撐位置，在電磁吸盤斷電的時(shí)候，槳葉支撐組件可以移動(dòng)，電磁吸盤通電，槳葉支撐組件吸附在測(cè)量工作臺(tái)上表面，不能移動(dòng)。

槳葉空間姿態(tài)測(cè)量裝置包括激光位移傳感器測(cè)量裝置9.1和傾角測(cè)量裝置9.2。

激光位移傳感器測(cè)量裝置設(shè)置在背離槳葉支撐組件一側(cè)的測(cè)量工作臺(tái)上。

激光位移傳感器測(cè)量裝置9.1包括三維移動(dòng)架和固定設(shè)置在三維移動(dòng)架上的激光位移傳感器9.15。

三維移動(dòng)架能夠帶動(dòng)激光位移傳感器實(shí)現(xiàn)X、Y和Z三個(gè)方向的滑移。

如圖6所示，三維移動(dòng)架優(yōu)選包括X向?qū)к?.14、Y向滑軌9.16、Z向滑軌9.11、X向滑塊9.19、Y向滑塊9.13和Z向滑塊9.12。

Z向滑軌底端與測(cè)量工作臺(tái)固定連接，Z向滑塊能沿Z向滑軌進(jìn)行上下滑移；Z向滑軌的頂端和底端優(yōu)選各設(shè)置有一個(gè)接近開關(guān)，用于檢測(cè)Z向滑塊的上下極限位置。

Y向滑軌固定在Z向滑塊上，Y向滑塊能沿Y向滑軌進(jìn)行滑移；Y向滑軌的左端和右端優(yōu)選各設(shè)置有一個(gè)接近開關(guān)，用于檢測(cè)Y向滑塊的左右極限位置。

X向?qū)к壍囊欢斯潭ㄔ赮向滑塊上，X向?qū)к壍牧硪欢酥赶蚍胖糜赩型架上的槳葉底盤；X向滑塊能沿X向?qū)к夁M(jìn)行滑移，激光位移傳感器固定設(shè)置在X向滑塊上。

X向滑軌的前端和后端優(yōu)選各設(shè)置有一個(gè)接近開關(guān)，用于檢測(cè)X向滑塊的前后極限位置。

X向滑塊沿X向?qū)к壍那昂蠡?，僅在安裝調(diào)速時(shí)使用，激光位移傳感器移動(dòng)時(shí)，X向滑塊位置保持固定。

Z向滑軌和Y向滑軌上均優(yōu)選通過磁柵尺安裝板安裝有磁柵尺9.17，Z向滑塊和Y向滑塊上均設(shè)置有能讀取對(duì)應(yīng)磁柵尺數(shù)據(jù)的磁柵尺讀頭9.18。

磁柵尺讀頭9.18能夠讀出激光位移傳感器9.15在對(duì)應(yīng)移動(dòng)方向上的位移量；通過激光檢測(cè)槳葉底盤上四個(gè)不同位置的點(diǎn)，能夠計(jì)算出槳葉11在空間姿態(tài)中對(duì)應(yīng)的變量。

使用時(shí)，激光位移傳感器9.15僅在YZ平面內(nèi)進(jìn)行上下或左右移動(dòng)，先在YZ平面內(nèi)尋找四個(gè)對(duì)應(yīng)的待測(cè)位置點(diǎn)，激光位移傳感器依次移動(dòng)至這四個(gè)待測(cè)位置點(diǎn)，測(cè)試出四個(gè)待測(cè)位置點(diǎn)與槳葉底盤上四個(gè)不同位置的點(diǎn)的距離值，根據(jù)這四個(gè)距離值計(jì)算出槳葉11在空間姿態(tài)中對(duì)應(yīng)的變量。

如圖7所示，傾角測(cè)量裝置9.2包括橫桿、定位軸9.24和傾角傳感器9.26。

橫桿的長(zhǎng)度能夠伸縮，橫桿的兩端各設(shè)置一根定位軸，每根定位軸均能與槳葉底盤上的底盤孔相配合，傾角傳感器優(yōu)選通過傾角傳感器安裝座9.21固定在橫桿上。

上述橫桿的長(zhǎng)度伸縮為現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明橫桿優(yōu)選包括軸套9.22、彈簧9.25和兩根槽溝軸9.23。

彈簧內(nèi)置在軸套中部，兩根槽溝軸的一端均伸入軸套內(nèi)并能沿軸套內(nèi)壁面滑移，兩根槽溝軸的另一端各設(shè)置一根所述定位軸；位于軸套內(nèi)的每根槽溝軸上均設(shè)置有限位臺(tái)肩，軸套上設(shè)置有與限位臺(tái)肩相配合的限位螺釘或限位銷。

測(cè)量時(shí)，傾角測(cè)量裝置9.2安裝在槳葉底盤上，兩個(gè)定位軸9.24分別穿入槳葉底盤孔內(nèi)，傾角傳感器安裝座9.21的一個(gè)側(cè)面緊貼槳葉底盤，通過彈簧9.25的彈力支撐將傾角測(cè)量裝置9.2固定在槳葉底盤上，實(shí)現(xiàn)槳葉11調(diào)整時(shí)的實(shí)時(shí)測(cè)量；通過傾角測(cè)量裝置9.2測(cè)量的結(jié)果與激光位移傳感器測(cè)量裝置9.1測(cè)量的結(jié)果相結(jié)合，能夠得出槳葉11任意放置的空間姿態(tài)。然后，將槳葉11的空間姿態(tài)坐標(biāo)和調(diào)距槳槳葉重心測(cè)量及修正復(fù)合平臺(tái)之間的坐標(biāo)相互轉(zhuǎn)化，從而得出槳葉11在調(diào)距槳槳葉重心測(cè)量及修正復(fù)合平臺(tái)坐標(biāo)系中的空間姿態(tài)，再結(jié)合稱重傳感器5.2測(cè)得的槳葉11在調(diào)距槳槳葉重心測(cè)量及修正復(fù)合平臺(tái)坐標(biāo)中的重心位置，通過補(bǔ)償算法計(jì)算，可以準(zhǔn)確得出槳葉11空間坐標(biāo)系中的重心位置。

打磨裝置10包括支架、六自由度機(jī)械手10.3和打磨頭10.4。支架滑動(dòng)設(shè)置在測(cè)量工作臺(tái)上，六自由度機(jī)械手的一端固定在支架上，六自由度機(jī)械手的另一端固定打磨頭。

上述支架優(yōu)選為龍門支架，龍門支架包括兩根龍門腿柱10.1和固定設(shè)置在兩根龍門腿柱頂端的橫梁組件10.2。

六自由度機(jī)械手的一端優(yōu)選固定設(shè)置在橫梁組件的中部。

兩根龍門腿柱底端均與機(jī)座滑動(dòng)連接，優(yōu)選在機(jī)座的兩條長(zhǎng)側(cè)邊的邊緣部位各設(shè)置一個(gè)直線模組2，每個(gè)直線模組2均為傳動(dòng)件，通過螺釘安裝在機(jī)座1上，直線模組2通過模組滑塊2.1和龍門腿柱底端通過螺釘相連接，帶動(dòng)打磨裝置10前后移動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)不同規(guī)格槳葉11的打點(diǎn)標(biāo)記及重心修正。

稱重傳感器和槳葉空間姿態(tài)測(cè)量裝置測(cè)量得出槳葉11在調(diào)距槳槳葉重心測(cè)量及修正復(fù)合平臺(tái)坐標(biāo)系中的具體位置后，計(jì)算機(jī)控制直線模組2帶動(dòng)打磨裝置10運(yùn)動(dòng)到設(shè)定位置，由打磨裝置10進(jìn)行打磨修正重心位置。

采用本發(fā)明的復(fù)合平臺(tái)，通過補(bǔ)償算法計(jì)算，準(zhǔn)確得出槳葉11空間坐標(biāo)系中的重心位置的具體操作方法如下所述。

步驟1，傳感器坐標(biāo)系建立。

上述三個(gè)稱重傳感器，其中一個(gè)布置在槳葉底盤的正下方，另外兩個(gè)分別布置在槳葉葉片的下方；以三個(gè)稱重傳感器為基礎(chǔ)建立XY面，且以布置在槳葉底盤正下方的稱重傳感器為坐標(biāo)原點(diǎn)O，沿漿葉葉片的延伸方向?yàn)閄軸正方向，垂直于XY面向外為Z軸正方向，XY面內(nèi)垂直于X軸向右為Y軸正方向。

步驟2，傳感器坐標(biāo)系中槳葉重心測(cè)量：將槳葉放置到測(cè)量面上，采用三點(diǎn)測(cè)重心原理計(jì)算出重心位置(X，Y)。

采用三點(diǎn)測(cè)重心原理計(jì)算重心位置(X，Y)的方法如下：

G＝G₁+G₂+G₃

G×X＝G₂×X₂+G₃×X₃

G×Y＝G₂×Y₂+G₃×Y₃

式中：G為本次測(cè)量總質(zhì)量，G₁為稱重點(diǎn)A測(cè)量質(zhì)量、G₂為稱重點(diǎn)C測(cè)量質(zhì)量、G₃為稱重點(diǎn)B測(cè)量質(zhì)量；X為槳葉重心在XY平面上與Y軸之間的距離、Y為槳葉重心在XY平面上與X軸之間的距離、X₂為稱重點(diǎn)C在XY平面上與Y軸之間的距離、X₃為稱重點(diǎn)B在XY平面上與Y軸之間的距離、Y₂為稱重點(diǎn)C在XY平面上與X軸之間的距離、Y₃為稱重點(diǎn)B在XY平面上與X軸之間的距離。

步驟3，激光距離傳感器距離參數(shù)測(cè)量：具體包括步驟如下。

步驟31，尋找激光測(cè)量面邊緣點(diǎn)：漿葉底盤包括激光測(cè)量面和同軸位于激光測(cè)量面外周的漿葉安裝面，激光測(cè)量面比漿葉安裝面高出一個(gè)設(shè)定值a，設(shè)定值a優(yōu)選不小于20mm，進(jìn)一步優(yōu)選為40mm。

漿葉安裝面沿圓周方向均勻布置有若干個(gè)漿葉安裝孔。

激光距離傳感器運(yùn)動(dòng)平面平行于YZ面，將激光距離傳感器調(diào)整到槳葉底盤范圍內(nèi)，從左到右移動(dòng)傳感器并采集激光距離傳感器到槳葉底盤表面的距離，同時(shí)對(duì)比相鄰測(cè)量值，當(dāng)存在兩相鄰值差值超出設(shè)定值a，也即超出20mm時(shí)，判定此處為激光測(cè)量面邊緣點(diǎn)，記錄下第一次測(cè)得的激光測(cè)量面邊緣點(diǎn)為C₁，則點(diǎn)C₁坐標(biāo)為(Y₅,Z₅)，從左至右第二次測(cè)得的激光測(cè)量面邊緣點(diǎn)為C₂，則點(diǎn)C₂坐標(biāo)為(Y₆,Z₆)；同理再次從上到下一次進(jìn)行采樣測(cè)量，記錄下第一次測(cè)得的激光測(cè)量面邊緣點(diǎn)為C₃，則C₃坐標(biāo)為(Y₇,Z₇)，從上至下第二次為點(diǎn)C₄坐標(biāo)為(Y₈,Z₈)。

步驟32，尋找激光測(cè)量面的圓心坐標(biāo)：取C₁、C₂、C₃三點(diǎn)，在C₁、C₂之間做連線并做該連線的中垂線，在C₂、C₃之間做連線并做該連線的中垂線，兩中垂線的交點(diǎn)即為激光測(cè)量面的圓心，同時(shí)可以計(jì)算出激光測(cè)量面的圓心P₅坐標(biāo)為(Y_o,Z_o)，其中：

步驟33，確定測(cè)量點(diǎn)位置：測(cè)量點(diǎn)包括位于激光測(cè)量面上的四個(gè)激光面測(cè)量點(diǎn)和位于激光傳感器運(yùn)動(dòng)平面上的四個(gè)激光傳感器移動(dòng)測(cè)量點(diǎn)；四個(gè)激光面測(cè)量點(diǎn)和四個(gè)激光傳感器移動(dòng)測(cè)量點(diǎn)一一對(duì)應(yīng)。

步驟331，尋找激光距離傳感器運(yùn)動(dòng)平面上的點(diǎn)P5′：將步驟32尋找的激光測(cè)量面圓心P₅沿X軸投影到激光距離傳感器運(yùn)動(dòng)平面上，則投影點(diǎn)為P5′，點(diǎn)P5′的橫向和縱向坐標(biāo)也為(Y_o,Z_o)。

步驟332，計(jì)算激光測(cè)量面的半徑：根據(jù)步驟32尋找的激光測(cè)量面圓心坐標(biāo)和點(diǎn)C₄坐標(biāo)，計(jì)算出激光測(cè)量面的半徑R。

步驟333，確定四個(gè)激光傳感器移動(dòng)測(cè)量點(diǎn)：在激光距離傳感器運(yùn)動(dòng)平面上，以步驟331尋找的點(diǎn)P5′為中心點(diǎn)，繪制邊長(zhǎng)為0.8R的正方形，并使正方形的上邊和下邊均為水平方向，則正方形的四個(gè)角點(diǎn)即為四個(gè)激光傳感器移動(dòng)測(cè)量點(diǎn)，四個(gè)激光傳感器移動(dòng)測(cè)量點(diǎn)從左上角開始按順時(shí)針方向分別記為點(diǎn)P1′、點(diǎn)P2′、點(diǎn)P3′和點(diǎn)P4′；則點(diǎn)P1′坐標(biāo)為(Y_o+0.4R，Z_o+0.4R)，點(diǎn)P2′坐標(biāo)為(Y_o-0.4R，Z_o+0.4R)，點(diǎn)P3′坐標(biāo)為(Y_o-0.4R，Z_o-0.4R)，點(diǎn)P4′坐標(biāo)為(Y_o+0.4R，Z_o-0.4R)。

步驟334，確定四個(gè)激光面測(cè)量點(diǎn)：步驟333確定的四個(gè)激光傳感器移動(dòng)測(cè)量點(diǎn)沿X軸投影到激光測(cè)量面上，形成四個(gè)激光面測(cè)量點(diǎn)，四個(gè)激光面測(cè)量點(diǎn)從左上角開始按順時(shí)針方向分別記為點(diǎn)P1、點(diǎn)P2、點(diǎn)P3和點(diǎn)P4。

步驟34，測(cè)定距離參數(shù)：根據(jù)步驟33確定的測(cè)量點(diǎn)位置，使用激光距離傳感器進(jìn)行距離參數(shù)測(cè)量，分別得到5個(gè)點(diǎn)的距離參數(shù)值，其中點(diǎn)P1至點(diǎn)P1′之間距離測(cè)得為L(zhǎng)₁、點(diǎn)P2至點(diǎn)P2′之間距離測(cè)得為L(zhǎng)₂、點(diǎn)P3至點(diǎn)P3′之間距離測(cè)得為L(zhǎng)₃、點(diǎn)P4至點(diǎn)P4′之間距離測(cè)得為L(zhǎng)₄、點(diǎn)P5至點(diǎn)P5′之間距離測(cè)得為L(zhǎng)₅。

步驟4，傾角傳感器參數(shù)測(cè)量：選定槳葉底盤上方呈水平分布的兩個(gè)漿葉安裝孔為槳葉空間姿態(tài)中β角測(cè)量點(diǎn)，傾角傳感器平行于兩孔圓心連線放置，由此測(cè)得的角即為當(dāng)前槳葉空間姿態(tài)繞X軸的旋轉(zhuǎn)角β，此時(shí)，呈水平分布的兩個(gè)漿葉安裝孔的圓心連線稱為槳葉水平線。

步驟5，槳葉空間坐標(biāo)系建立：根據(jù)傾角傳感器與激光距離傳感器測(cè)量到的參數(shù)，建立槳葉空間坐標(biāo)系；槳葉空間坐標(biāo)系以步驟32尋找的激光測(cè)量面圓心P₅為原點(diǎn)，激光測(cè)量面為Y₄Z₄面，垂直于激光測(cè)量面并朝向槳葉葉片方向?yàn)閄₄軸正方向；面向激光測(cè)量面過原點(diǎn)平行于步驟4所述的槳葉水平線向左為Y₄軸正方向，分別垂直于X₄、Y₄軸且過原點(diǎn)并向上為Z₄軸正方向。

步驟6，槳葉空間姿態(tài)參數(shù)計(jì)算：取步驟31中的兩點(diǎn)C₁、C₂，根據(jù)兩點(diǎn)間Y軸方向上的距離差L₆＝|Y₅-Y₆|與測(cè)量值之差|L₁-L₂|可以得到一個(gè)直角三角形的兩個(gè)邊長(zhǎng)，根據(jù)下式計(jì)算當(dāng)前槳葉空間姿態(tài)繞Z軸旋轉(zhuǎn)角γ：

同理，根據(jù)點(diǎn)P2測(cè)量值L₂與點(diǎn)P3測(cè)量值L₃差值，點(diǎn)P2與點(diǎn)P3之間Z軸方向上的距離差L₇＝|Z₆-Z₇|根據(jù)下式計(jì)算出當(dāng)前槳葉空間姿態(tài)繞Y軸旋轉(zhuǎn)角α：

步驟7，槳葉重心位置計(jì)算：具體步驟如下。

步驟71，計(jì)算K值和γ′；

式中，K值為L(zhǎng)₅在槳葉坐標(biāo)系中沿X₄軸的修正位移；γ′為γ角的修正角度，也即為當(dāng)前槳葉空間姿態(tài)繞Z₄軸的旋轉(zhuǎn)角。

由于計(jì)算到的γ角為繞傳感器坐標(biāo)系中繞Z軸的旋轉(zhuǎn)角，與實(shí)際槳葉坐標(biāo)系相對(duì)于傳感器坐標(biāo)系繞存在空間變化上的偏差，需要對(duì)這一角度進(jìn)行修正，修正后變換為γ′，同理K值為L(zhǎng)₅在槳葉坐標(biāo)系中位移的修正位移。

步驟72，計(jì)算槳葉坐標(biāo)系中的槳葉重心位置(X₄，Y₄)：

X₄＝Xcosγ′+Ysinγ′-K

Y₄＝Xsinγ′+Ycosγ′

式中，K值和γ′取步驟71的計(jì)算結(jié)果，X和Y值取步驟2中計(jì)算出的傳感器坐標(biāo)系中的重心位置(X，Y)。

以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種等同變換，這些等同變換均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。