一種飛機主起落架裝配試驗車的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種飛機主起落架裝配試驗車，利用1個氣浮平臺和5個伺服電動缸，實現(xiàn)主起落架的六自由度運動以及主起落架的支柱沿輪軸的轉(zhuǎn)動。主起落架沿X軸、Y軸的移動量和繞Z軸的的轉(zhuǎn)動量可手動調(diào)節(jié)，主起落架沿Z軸移動量和繞X軸和Y軸的轉(zhuǎn)動量、主起落架的支柱沿輪軸的轉(zhuǎn)動量可通過伺服電動缸定量調(diào)節(jié)，可以實時定量控制，實現(xiàn)六自由度運動。主起落架裝配試驗車的自由度高，裝配時對準容易，可實現(xiàn)裝配時的定量控制，以及靈活的手動調(diào)節(jié)，使主起落架的裝配精度大大提高。
【專利說明】一種飛機主起落架裝配試驗車
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機械結(jié)構(gòu)設(shè)計領(lǐng)域，具體地說，涉及ー種飛機主起落架裝配試驗車?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]中國專利CN2782326中公開了ー種六自由度精密定位工作臺，該精密定位工作臺通過柔性鉸鏈作為導向，驅(qū)動單元采用壓電陶瓷驅(qū)動器，使位移輸出分辨率和定位精度提高，實現(xiàn)其機構(gòu)定位的補償，達到納米級的定位精度。
[0003]在專利CN101081504中描述了ー種六自由度對接平臺，這種六自由度對接平臺通過平面調(diào)節(jié)機構(gòu)和豎立調(diào)節(jié)機構(gòu)的功能作用疊加在一起，實現(xiàn)六個自由度的運動。
[0004]上述機構(gòu)采用運動的疊加實現(xiàn)六自由度的移動，六自由度對接平臺可手動調(diào)節(jié)，但自由度無法定量調(diào)節(jié)。六自由度精密定位工作臺雖可通過壓電陶瓷驅(qū)動器定量調(diào)節(jié)，但某些要求不高的自由度無法實現(xiàn)手動靈活快速調(diào)節(jié)。但無法實現(xiàn)整個機構(gòu)的搬運，搬運的操作的自由度要求不高，

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提出一種飛機主起落架裝配試驗車，將主起落架裝配在主起落架裝配試驗車上，利用氣浮平臺來實現(xiàn)主起落架沿X軸、Y軸的移動和繞Z軸的轉(zhuǎn)動；利用四個豎直伺服電動缸實現(xiàn)主起落架沿Z軸的移動和繞X軸、Y軸的轉(zhuǎn)動；利用一個傾斜伺服電動缸實現(xiàn)主起落架的支柱沿輪軸的轉(zhuǎn)動。輪軸的水平徑向為X軸方向，輪軸的軸向為Y軸方向、豎直方向為Z軸方向，繞輪軸旋轉(zhuǎn)為俯仰。
[0006]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:包括氣浮平臺、V形板、外伸固定板、伺服電動缸、安全限位開關(guān)、三個擋板、控制柜、推桿、氣源導線盤，所述豎直板位于氣浮平臺右側(cè)，推桿固連在豎直板的后側(cè)，控制柜和氣源導線盤固定在焊接板焊接在氣浮平臺的后面；主起落架的輪胎放置在V型板上，輪胎分別與V形板的水平板和兩個傾斜板相切；V形板水平板的右側(cè)，外伸傾斜板焊接在焊接板的上端，與水平面成一定角度；所述豎直伺服電動缸為四個，分別通過四個螺栓與氣浮平臺連接，分別在四個豎直伺服電動缸桿的上端平面安裝球形螺母，并通過大鎖緊螺母和小鎖緊螺母固定；四個球形螺母的螺紋球分別安裝在第一球形螺母連接板的圓孔、第二球形螺母連接板的圓形槽、第三球形螺母連接板的圓形槽、第四球形螺母連接板的方形槽內(nèi)；四個球形螺母連接板分別通過螺栓與中間連接板的一端連接，四個中間連接板的另一端分別與V形板的四個角連接；所述外伸固定板的豎直板與焊接板連接；傾斜伺服電動缸與外伸固定板的傾斜平板連接，傾斜伺服電動缸的端面上固定有圓柱頂桿，頂桿穿過外伸傾斜板中心的通孔，并與飛機主起落架的支柱連接；四個安全限位開關(guān)通過螺栓固定在氣浮平臺上。
[0007]有益效果
[0008]本發(fā)明提出的一種飛機主起落架裝配試驗車，利用一個氣浮平臺和五個伺服電動缸，實現(xiàn)主起落架的六自由度運動以及主起落架的支柱沿輪軸的轉(zhuǎn)動。主起落架沿X軸、Y軸的移動量和繞Z軸的的轉(zhuǎn)動量可手動調(diào)節(jié)，主起落架沿Z軸移動量和繞X軸和Y軸的轉(zhuǎn)動量、主起落架的支柱沿輪軸的轉(zhuǎn)動量可通過伺服電動缸定量調(diào)節(jié)，可以實時定量控制，實現(xiàn)六自由度運動。主起落架裝配試驗車的自由度高，裝配時對準容易，可實現(xiàn)裝配時的定量控制，以及靈活的手動調(diào)節(jié)，使主起落架的裝配精度大大提高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]下面結(jié)合附圖和實施方式對本發(fā)明的一種飛機主起落架裝配試驗車作進ー步的詳細說明。
[0010]圖1為本發(fā)明裝配試驗車與主起落架裝配示意圖。
[0011]圖2為本發(fā)明裝配試驗車結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖3為本發(fā)明裝配試驗車軸測圖。
[0013]圖4為本發(fā)明裝配試驗車與主起落架裝配正向視圖。
[0014]圖5為裝配試驗車的第一球形螺母連接板。
[0015]圖6為裝配試驗車的第二球形螺母連接板。
[0016]圖7為裝配試驗車的第三球形螺母連接板。
[0017]圖8為裝配試驗車的第四球形螺母連接板。
[0018]圖9為裝配試驗車的球形螺母。
[0019]圖10為飛機主起落架示意圖。
[0020]圖11為飛機主起落架俯視圖。
[0021]圖中:
[0022]1.裝配試驗車 2.主起落架輪胎 3.主起落架支柱 4.氣浮平臺 5.V形板6.豎直伺服電動缸 7.左擋板 8.左限位開關(guān) 9.第一球形螺母連接板10.第三球形螺母連接板 11.V形板筋板 12.中間連接板 13.第四球形螺母連接板14.焊接板15.外伸傾斜板16.頂桿17.推桿18.傾斜伺服電動缸19.第二球形螺母連接板20.外伸固定板21.大筋板22.豎直板23.右擋板24.右安全限位開關(guān)25.后安全限位開關(guān)26.前后擋板27.前安全限位開關(guān)28.控制柜29.氣源導線盤30.豎直伺服電動缸桿31.小鎖緊螺母32.大鎖緊螺母33.螺紋球
【具體實施方式】
[0023]本實施例是ー種飛機主起落架裝配試驗車。
[0024]參閱圖1-圖11，本發(fā)明飛機主起落架裝配試驗車，利用氣浮平臺來實現(xiàn)主起落架沿X軸、Y軸的移動和繞Z軸的轉(zhuǎn)動；利用四個豎直伺服電動缸實現(xiàn)主起落架沿Z軸的移動和繞X軸、Y軸的轉(zhuǎn)動；利用一個傾斜伺服電動缸實現(xiàn)主起落架的支柱沿輪軸的轉(zhuǎn)動。輪軸的水平徑向為X軸方向，輪軸的軸向為Y軸方向、豎直方向為Z軸方向，繞輪軸旋轉(zhuǎn)為俯仰。對接車應能夠輕便的在廠房內(nèi)移動、轉(zhuǎn)彎，將主起落架從裝配エ位運至型架安裝位置，能夠?qū)崿F(xiàn)主起落架在X軸、Y軸、Z軸三個軸向的移動和繞三個軸的轉(zhuǎn)動，能夠?qū)崿F(xiàn)主起落架俯仰姿態(tài)的微動調(diào)整，即實現(xiàn)主起落架的支柱沿輪軸的轉(zhuǎn)動。飛機主起落架包括輪胎、支柱等，輪胎為圓柱形，傾斜伺服電動缸的缸桿頂在飛機主起落架的支柱上。
[0025]主起落架裝配車包括氣浮平臺、V形板、外伸固定板、五個伺服電動缸、四個安全限位開關(guān)、三個擋板、控制柜、推桿、氣源導線盤，氣浮平臺是ー個長方體的板狀結(jié)構(gòu)，上表面開有螺紋孔，用于固定伺服電動缸和安全限位開關(guān)。豎直板為ー個長方形的薄板，焊接在氣浮平臺右側(cè)。V形板由水平板和兩個傾斜板組成，兩個傾斜板成90度，在兩個傾斜板的中間開通兩個長方形的洞，減少自重。焊接板為ー個L形的長板，在其水平板和豎直板上開通長方形的洞，減少自重。外伸傾斜板為ー個平行四邊形的板，在其頂面上開有ー個通孔。外伸固定板由豎直板、水平板和傾斜平板連接而成，水平板的一端側(cè)面連接有豎直板，另ー端的反面連接有傾斜平板，L形板的豎直板上開有四個螺紋通孔。
[0026]伺服電動缸主要包括缸體、缸桿、電機、減速器、底座，缸體和電機為方形柱結(jié)構(gòu)，缸體比電機高ー些，兩個都豎直安裝在底座上，在底座上開有四個螺紋通孔。五個伺服電動缸包括四個豎直伺服電動缸和一個傾斜伺服電動缸。四個球形螺母連接板的結(jié)構(gòu)都是ー個L形的板，由一個長的水平板和短的豎直板構(gòu)成。四個球形螺母連接板的豎直板上都開有四個螺紋通孔，而水平板上的結(jié)構(gòu)則各不相同:第一球形螺母連接板水平板下表面的中心上開有ー個圓孔，圓孔直徑等于球形螺母直徑，其深度為球形螺母直徑的3/4。第二球形螺母連接板水平板下表面的中心上開有ー個圓形槽，圓形槽的方向垂直于豎直板，圓形槽寬度等于球形螺母直徑，長度為球形螺母直徑的兩倍，且其深度等于球形螺母直徑的3/4。第三球形螺母連接板水平面下表面的中心上開有ー個圓形槽，圓形槽的方向平行于于豎直板，圓形槽寬度等于球形螺母直徑，長度為球形螺母直徑的兩倍，且其深度等于球形螺母直徑的3/4。第四球形螺母連接板水平面下表面的中心上開有ー個方形槽，方形槽的邊長為球形螺母直徑的兩倍，且其深度等于球形螺母直徑的3/4。中間連接板為ー個長方體板，其中一端開有4個螺紋孔。球形螺母包括螺紋球和螺紋柱，螺紋球是在ー個3/4球，在其平面中心上開有螺紋孔，螺紋柱通過此螺紋孔與螺紋球連接。在四個豎直伺服電動缸桿的上端平面分別開有ー個一定深度的螺紋孔，用于安裝球形螺母。傾斜伺服電動缸的缸桿端面上固定有ー個圓柱頂桿，缸桿可以帶動頂桿運動。
[0027]三個擋板包括左擋板、右擋板、前后擋板。左擋板和右擋板都是L形板，前后擋板是ー個U形板，包括兩側(cè)板和中間板。四個安全限位開關(guān)包括左右安全限位開關(guān)和前后安全限位開關(guān)，其結(jié)構(gòu)都相同，都是橢圓柱形。
[0028]機械各部分的連接關(guān)系如下:豎直板焊接在氣浮平臺右側(cè)，推桿焊接在豎直板的后側(cè)?？刂乒窈蜌庠磳Ь€盤固定在焊接板焊接在氣浮平臺的后面。主起落架的輪胎放置在V型板上，輪胎分別與V型板的水平板和兩個傾斜板相切。V形板水平板的右側(cè)，外伸傾斜板焊接在焊接板的上端，與水平面成一定角度。
[0029]四個豎直伺服電動缸分別通過四個螺栓與氣浮平臺連接，分別在四個豎直伺服電動缸桿的上端平面安裝球形螺母，并通過大鎖緊螺母和小鎖緊螺母來固定。將四個球形螺母的螺紋球分別安裝在第一球形螺母連接板的圓孔、第二球形螺母連接板的圓形槽、第三球形螺母連接板的圓形槽、第四球形螺母連接板的方形槽內(nèi)。四個球形螺母連接板分別通過四個螺栓將其豎直板與中間連接板的一端連接。四個中間連接板的另一端通過焊接分別與V形板的四個角連接在一起，在中間連接板和V形板的四個連接處分別焊接四個筋板來固定。左擋板和右擋板的一端平板水平固定在V形板水平板后側(cè)面的邊緣上，使整個L形板保持水平，并使另一端平板水平朝前。前后擋板的兩側(cè)板水平固定在焊接的下側(cè)，并使U形板水平朝右。四個安全限位開關(guān)通過螺栓固定在氣浮平臺上。左側(cè)安全限位開關(guān)固定在左側(cè)板的左側(cè)，右側(cè)安全限位開關(guān)固定在右側(cè)板的右側(cè)，前后安全限位開關(guān)分別安裝在前后擋板的前側(cè)和后側(cè)。外伸固定板的豎直板通過螺栓與焊接板連接。傾斜伺服電動缸通過四個螺栓與外伸固定板的傾斜平板連接。傾斜伺服電動缸的缸桿端面上固定有ー個圓柱頂桿，缸桿可以帶動頂桿運動，頂桿的一端與傾斜伺服電動缸的缸桿固定，另一端頂著主起落架的支柱。傾斜伺服電動缸的缸桿運動時，就會帶動頂桿頂著支柱帶動主起落架一起運動，可調(diào)整主起落架繞輪軸的轉(zhuǎn)動。傾斜伺服電動缸的缸桿靜止時，支柱由于重力作用通過頂桿壓在傾斜伺服電動缸的缸桿上，實現(xiàn)裝配過程中主起落架的固定，方便主起落架與機身的裝配。
[0030]第一歩，將主起落架裝配在主起落架裝配試驗車上。先將主起落架的輪胎放置在V型板上，輪胎分別與V型板的水平板和兩個傾斜板相切，再將傾斜伺服電動缸的缸桿上端的頂桿頂在飛機主起落架的支柱上，具體裝配圖如圖1所示。
[0031 ] 第二歩，實現(xiàn)主起落架沿X軸、Y軸的移動和繞Z軸的轉(zhuǎn)動。開通氣浮平臺，整個機構(gòu)懸浮起來，操作推桿可輕便的使裝配車沿X軸，Y軸移動以及沿Z軸轉(zhuǎn)動，主起落架隨著裝配車沿X軸、Y軸的移動和繞Z軸的轉(zhuǎn)動。操作人員操作推桿，能夠輕便的在廠房內(nèi)移動、轉(zhuǎn)彎，將主起落架從裝配エ位運至型架安裝位置實現(xiàn)運輸功能。
[0032]第三步，實現(xiàn)主起落架沿Z軸的移動。將主起落架搬運至安裝位置后，通過操作控制柜可以控制五個伺服電動缸的運動。通過四個豎直伺服電動缸的升降可實現(xiàn)V形板沿Z軸方向的移動，并可調(diào)整移動量。工作原理:四個豎直伺服電動缸的上升帶動四個球形螺母的上升，同時四個球形螺母頂著四個球形螺母連接板上升，帶動V形板上升。四個豎直伺服電動缸的下降帶動四個球形螺母的下降，同時由于V形板等結(jié)構(gòu)的自重，使四個球形螺母連接板分別始終壓著四個球形螺母。
[0033]第四歩，實現(xiàn)主起落架繞X軸、Y軸的轉(zhuǎn)動。通過控制某兩個豎直伺服電動缸的升降可分別實現(xiàn)V型板沿X方向，Y方向的轉(zhuǎn)動。工作原理:某兩個豎直伺服電動缸的升降，帶動某兩個球形螺母的上升，則四個球形螺母間的某些中心距離要發(fā)生變化，球形螺母在可以通過圓形槽、方形槽中滑動來實現(xiàn)中心距離的變化，第一球形螺母固定不能滑動，第二球形螺母在左右方向圓形槽內(nèi)滑動，只可實現(xiàn)左右方向的運動，第三球形螺母在前后方向圓形槽內(nèi)滑動，只可實現(xiàn)左右方向的運動，而第四球形螺母在方形槽內(nèi)滑動，可以實現(xiàn)XY平面的運動。四個球形螺母配合使用實現(xiàn)沿X軸、Y軸的轉(zhuǎn)動。
[0034]第五步，實現(xiàn)主起落架的支柱沿輪軸的轉(zhuǎn)動。其工作原理是，實現(xiàn)主起落架的支柱沿輪軸的轉(zhuǎn)動可以通過控制控制傾斜伺服電動缸的運動來實現(xiàn):傾斜伺服電動缸的缸桿運動時，就會帶動頂桿頂著支柱帶動主起落架一起運動，可調(diào)整主起落架繞輪軸的轉(zhuǎn)動。傾斜伺服電動缸的缸桿靜止時，支柱由于重力作用通過頂桿壓在傾斜伺服電動缸的缸桿上，實現(xiàn)裝配過程中主起落架的固定，方便主起落架與機身的裝配，并可調(diào)整移動量。
[0035]在氣浮平臺上安裝四個安全限位開關(guān)，開關(guān)與對應的擋板配合使用，用于V形板前后左右的安全限位，以保護操作人員不受傷害，并防止V形板旋轉(zhuǎn)角度過大，造成部件間相撞。
【權(quán)利要求】
1.一種飛機主起落架裝配試驗車，其特征在于:包括氣浮平臺、V形板、外伸固定板、伺服電動缸、安全限位開關(guān)、三個擋板、控制柜、推桿、氣源導線盤，所述豎直板位于氣浮平臺右側(cè)，推桿固連在豎直板的后側(cè)，控制柜和氣源導線盤固定在焊接板焊接在氣浮平臺的后面；主起落架的輪胎放置在V型板上，輪胎分別與V形板的水平板和兩個傾斜板相切；v形板水平板的右側(cè)，外伸傾斜板焊接在焊接板的上端，與水平面成一定角度；所述豎直伺服電動缸為四個，分別通過四個螺栓與氣浮平臺連接，分別在四個豎直伺服電動缸桿的上端平面安裝球形螺母，并通過大鎖緊螺母和小鎖緊螺母固定；四個球形螺母的螺紋球分別安裝在第一球形螺母連接板的圓孔、第二球形螺母連接板的圓形槽、第三球形螺母連接板的圓形槽、第四球形螺母連接板的方形槽內(nèi)；四個球形螺母連接板分別通過螺栓與中間連接板的一端連接，四個中間連接板的另一端分別與V形板的四個角連接；所述外伸固定板的豎直板與焊接板連接；傾斜伺服電動缸與外伸固定板的傾斜平板連接，傾斜伺服電動缸的端面上固定有圓柱頂桿，頂桿穿過外伸傾斜板中心的通孔，并與飛機主起落架的支柱連接；四個安全限位開關(guān)通過螺栓固定在氣浮平臺上。
【文檔編號】B64F5/00GK103434654SQ201310384308
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月29日
【發(fā)明者】楊旭東, 徐海亭, 王俊, 孫曉朋, 戴廣永 申請人:西北工業(yè)大學