(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211203252.5 (22)申请日 2022.09.29 (71)申请人 佛山探智拓高端智能装备有限公司 地址 528000 广东省佛山市南海区九江镇 龙高公路沙咀敦上 大道2号3楼310号 (72)发明人 张振宇　刘杰　张仁杰　赵仕程　 宋晓明　 (51)Int.Cl. B24B 31/10(2006.01) B24B 31/12(2006.01) B24B 41/06(2012.01) B24B 1/00(2006.01) B24B 49/14(2006.01) B24B 55/00(2006.01) (54)发明名称 一种涡轮叶片复合能场辅助化学机械抛光 装备 (57)摘要 本发明属于抛光装备技术领域， 公开了一种 涡轮叶片复合能场辅助化学机械抛光装备， 包括 动力传动机构、 抛光腔体、 激光系统、 温控系统、 磁力机构和抛光箱体， 动力传动机构可实现抛光 腔体的自转和公转以及改变主轴的转向， 包括自 转公转机构、 换向机构和动力源， 抛光腔体包括 抛光桶、 底座法兰、 工件定位卡具和密封盖， 激光 系统包括激光发射器和功率调节装置， 温控系统 包括温度传感器、 温度显示器、 内置电源、 供电端 口、 储气罐、 冷气管和热气管， 磁力机构 包括磁场 发生器、 外齿圈、 轴承支撑机构和输入齿轮， 抛光 箱体包括箱门和数控面板。 本发 明不仅大幅提升 涡轮叶片表面质量， 还能大大提高生产效率， 实 现涡轮叶片的高质高效抛光加工 。 权利要求书2页 说明书5页 附图5页 CN 115365991 A 2022.11.22 CN 115365991 A 1.一种涡轮叶片复合能场辅助化学机械抛光装备， 用于对涡轮叶片表面进行抛光加 工， 其特征在于， 包括动力传动机构 （1） 、 抛光腔体 （2） 、 激光系统 （3） 、 温控系统 （4） 、 磁力机 构 （5） 和抛光箱体 （6） ， 所述动力传动机构 （1） 用于实现抛光腔体 （2） 的自转和公转以及改变 主轴的转向， 所述抛光腔 体 （2） 为工件 （7） 的抛光工作空间， 抛光腔体 （2） 的设置数量不少于 两个， 所述激光系统 （3） 用于提供激光能场辅助， 所述 温控系统 （4） 用于对 抛光箱体 （6） 内的 气温进行控制和调节， 所述磁力机构 （5） 用于产生磁场作用力， 所述抛光箱体 （6） 为装备外 壳体， 结构呈箱型， 用于密封和安全防护。 2.根据权利要求1所述的一种涡轮叶片复合 能场辅助化学机械抛光装备， 其特征在于， 所述的动力传动机构 （1） 包括自转公转机构 （1 ‑1） 、 换向机构 （1 ‑2） 和动力源 （1 ‑3） ， 所述自 转公转机构 （1 ‑1） 包括中心齿轮 （1 ‑1‑1） 、 行星齿轮 （1 ‑1‑2） 和固定内齿圈 （1 ‑1‑3） ， 能够实 现行星齿轮 （1 ‑1‑2） 的自转和公转， 所述中心齿轮 （1 ‑1‑1） 的输入轴与动力源 （1 ‑3） 输出端 连接， 中心齿轮 （1 ‑1‑1） 与行星齿轮 （1 ‑1‑2） 啮合传动， 所述行星齿轮 （1 ‑1‑2） 设置数量与抛 光腔体 （2） 的数量一致且均匀分布， 行星齿轮 （1 ‑1‑2） 同时与固定内齿圈 （1 ‑1‑3） 和中心齿 轮 （1‑1‑1） 相啮合， 所述固定内齿圈 （1 ‑1‑3） 与固定座固定连接， 所述换向机构 （1 ‑2） 由三个 锥齿轮和固定架组成， 换向机构 （1 ‑2） 输入端与动力源 （1 ‑3） 输出端连接， 所述动力源 （1 ‑3） 为动力提供装置 。 3.根据权利要求1所述的一种涡轮叶片复合 能场辅助化学机械抛光装备， 其特征在于， 所述的抛光腔体 （2） 包括抛光桶 （2 ‑1） 、 底座法兰 （2 ‑2） 、 工件定位卡具 （2 ‑3） 和密封盖 （2 ‑ 4） ， 所述抛光桶 （2 ‑1） 用于盛放抛光液， 抛光桶 （2 ‑1） 材料为导热系数不低于100  W/m•K的高 导热率、 耐腐蚀、 非铁磁材料， 所述底 座法兰 （2 ‑2） 位于抛光桶 （2 ‑1） 外底部， 底座法兰 （2 ‑2） 一端与抛光桶 （2 ‑1） 连接， 另一端与行星齿轮 （1 ‑1‑2） 的轴端 连接， 所述工件定位卡具 （2 ‑3） 位于抛光桶 （2 ‑1） 的内底部， 用于装夹工件 （7） ， 所述密封盖 （2 ‑4） 位于抛光桶 （2 ‑1） 顶端， 用 于密封抛光桶 （2 ‑1） 。 4.根据权利要求1所述的一种涡轮叶片复合 能场辅助化学机械抛光装备， 其特征在于， 所述的激光系统 （3） 包括激光发射器 （3 ‑1） 和功率调节装置 （3 ‑2） ， 所述激光发射器 （3 ‑1） 安 装于密封盖 （2 ‑4） 内部， 用于发射激光照射工件 （7） ， 为工件 （7） 抛光过程提供辅助能场， 所 述功率调节装置 （3 ‑2） 位于密封 盖 （2‑4） 上顶部， 用于调节激光功率。 5.根据权利要求1所述的一种涡轮叶片复合 能场辅助化学机械抛光装备， 其特征在于， 所述的温控系统 （4） 集 成于密封盖 （2 ‑4） 上， 包括 温度传感器 （4 ‑1） 、 温度显示器 （4 ‑2） 、 内置 电源 （4‑3） 、 供电端口 （4 ‑4） 、 储气罐 （4 ‑5） 、 冷气管 （4 ‑6） 和热气管 （4 ‑7） ， 所述温度传感器 （4‑1） 安装于密封盖 （2 ‑4） 下底部， 用于监测抛光桶 （2 ‑1） 内温度， 所述温度显示器 （4 ‑2） 安 装于密封盖 （2 ‑4） 上顶部， 用于实时显示温度传感器 （4 ‑1） 监测的温度值， 所述的内置电源 （4‑3） 置于密封盖 （2 ‑4） 内部， 用于为温度传感器 （4 ‑1） 、 温度显示器 （4 ‑2） 和激光系统 （3） 提 供电能， 所述的供电端口 （4 ‑4） 处于密封盖 （2 ‑4） 侧面， 用于给内置电源 （4 ‑3） 充电， 所述储 气罐 （4‑5） 位于抛光箱体 （6） 外部， 根据数控系统指 令对抛光箱体 （6） 通过冷气管 （4 ‑6） 和热 气管 （4‑7） 输送冷气或者热气进行控温。 6.根据权利要求1所述的一种涡轮叶片复合 能场辅助化学机械抛光装备， 其特征在于， 所述的磁力机构 （5） 包括磁场发生器 （5 ‑1） 、 外齿圈 （5 ‑2） 、 轴承支撑机构 （5 ‑3） 和输入齿轮 （5‑4） ， 所述磁场发生器 （5 ‑1） 位于抛光桶 （2 ‑1） 外周， 内布置有永磁体， 磁场发生器 （5 ‑1） 形权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115365991 A 2状与抛光桶 （2 ‑1） 形状一致， 磁场发生器 （5 ‑1） 与抛光桶 （2 ‑1） 的平行间距不大于10  mm， 所 述外齿圈 （5 ‑2） 固定安装在磁场发生器 （5 ‑1） 外壁， 所述轴承支撑机构 （5 ‑3） 外圈与底座法 兰 （2‑2） 连接， 内圈与磁场发生器 （5 ‑1） 连接， 所述输入齿轮 （5 ‑4） 与换向机构 （1 ‑2） 输出端 连接， 输入齿轮 （5 ‑4） 与外齿圈 （5 ‑2） 相啮合。 7.根据权利要求1所述的一种涡轮叶片复合 能场辅助化学机械抛光装备， 其特征在于， 所述的抛光箱体 （6） 包括箱门 （6 ‑1） 和数控面板 （6 ‑2） ， 所述的箱门 （6 ‑1） 设置于抛光箱体 （6） 顶部， 用于上 下料， 所述的数控面板 （6 ‑2） 用于控制调节抛光 参数。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115365991 A 3