一種對(duì)飛機(jī)殼體裝配的柔性裝置及其裝配方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種利用對(duì)飛機(jī)殼體裝配的柔性裝置及其對(duì)飛機(jī)進(jìn)行裝配的方法，底盤(pán)上端面對(duì)稱(chēng)設(shè)有兩組帶有工作區(qū)域的立式框架，立式框架側(cè)面設(shè)有橫梁，橫梁上滑動(dòng)連接有可調(diào)托架，可調(diào)托架兩側(cè)設(shè)有保形板，立式框架上方活動(dòng)連接有起吊裝置，起吊裝置橫跨兩組立式框架，底盤(pán)兩端均設(shè)有兩組平行設(shè)置的導(dǎo)滑組件，導(dǎo)滑組件與底盤(pán)固定連接，導(dǎo)滑組件的上端滑動(dòng)連接有滑動(dòng)架車(chē)，導(dǎo)滑組件的滑軌延伸至兩組立式框架的中間區(qū)域。本發(fā)明采用模塊化設(shè)計(jì)，主要由立式框架、水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)、定位對(duì)合模塊和上下移動(dòng)定位模塊組合而成，該工裝實(shí)現(xiàn)了上部定位模塊快速換裝基礎(chǔ)，在不同的需求中，通過(guò)對(duì)可調(diào)架車(chē)的改造或結(jié)構(gòu)變化，可以使得該裝置適用于各種尺寸的產(chǎn)品對(duì)接。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種對(duì)飛機(jī)殼體裝配的柔性裝置及其裝配方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種柔性裝置及其裝配方法，適用于C系列中機(jī)身下半殼的裝配，屬于航空制造工程中飛機(jī)裝配領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在國(guó)內(nèi)，面對(duì)飛機(jī)大部件對(duì)接，特別是大型飛機(jī)機(jī)身對(duì)接工作，由于機(jī)身產(chǎn)品部件體積大，質(zhì)量大，對(duì)接精度高，必須采用具備較強(qiáng)支撐功能和多自由度調(diào)節(jié)功能同時(shí)占地面積盡量小，成本得到有效控制的工藝裝備才能保證飛機(jī)產(chǎn)品在安全、穩(wěn)定和協(xié)調(diào)等方面的技術(shù)要求。
[0003]現(xiàn)階段裝配過(guò)程中傳統(tǒng)的剛性專(zhuān)用飛機(jī)裝配工裝位置不可移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)，大量工作需要人工鉆入或鉆出進(jìn)行鉚接，對(duì)工人體力和耐力提出了較高的要求，影響了工人的鉚接質(zhì)量。有時(shí)機(jī)型更改或結(jié)構(gòu)尺寸相似件裝配時(shí)，需要重新設(shè)計(jì)制造專(zhuān)用剛性工裝，這不僅延長(zhǎng)了飛機(jī)的裝配制造周期，提高了飛機(jī)制造成本，而且多種規(guī)格的工裝存儲(chǔ)占地面積大，工裝存儲(chǔ)占地問(wèn)題嚴(yán)重，傳統(tǒng)剛性裝配工裝的上述弊端，制約了我國(guó)飛機(jī)制造水平的提升。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種對(duì)飛機(jī)殼體裝配的柔性裝置及其裝配方法，專(zhuān)門(mén)用于C系列中機(jī)身下半殼的裝配，通過(guò)滑動(dòng)架車(chē)和多自由度可調(diào)托架定位安裝安裝飛機(jī)地板梁，采用多種可拆卸伸縮結(jié)構(gòu)，這樣使得飛機(jī)地板梁與飛機(jī)外蒙皮準(zhǔn)確對(duì)接，實(shí)現(xiàn)多個(gè)自由度的多向調(diào)整，方便拆裝，減小工作難度，提高產(chǎn)品精度。
[0005]為解決以上問(wèn)題，本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下:一種對(duì)飛機(jī)殼體裝配的柔性裝置，底盤(pán)上端面對(duì)稱(chēng)設(shè)有兩組帶有工作區(qū)域的立式框架，立式框架側(cè)面設(shè)有橫梁，兩橫梁位置相對(duì)，橫梁上滑動(dòng)連接有可調(diào)托架，可調(diào)托架兩側(cè)設(shè)有保形板，保形板與橫梁正交，立式框架上方活動(dòng)連接有起吊裝置，起吊裝置橫跨兩組立式框架，底盤(pán)兩端均設(shè)有兩組平行設(shè)置的導(dǎo)滑組件，導(dǎo)滑組件與底盤(pán)固定連接，導(dǎo)滑組件的上端滑動(dòng)連接有滑動(dòng)架車(chē)，導(dǎo)滑組件的滑軌延伸至兩組立式框架的中間區(qū)域?？烧{(diào)托架可以在工作區(qū)的直線導(dǎo)軌上滑動(dòng)，用于組合飛機(jī)地板梁并可以通過(guò)在直線導(dǎo)軌上滑動(dòng)使位置準(zhǔn)確對(duì)接，保證對(duì)接的精準(zhǔn)性，保形板起到定位夾緊的作用，用于定位夾緊穩(wěn)定整體飛機(jī)蒙皮，整個(gè)工裝對(duì)接完成后，起吊裝置將工裝吊離工作區(qū)。
[0006]所述的可調(diào)托架為“凹”形，兩“凹”形口相對(duì)設(shè)置，可調(diào)托架的托架臂上端面活動(dòng)連接有Z向可調(diào)組件，可調(diào)托架托架臂兩側(cè)設(shè)有壓緊組件。Z向可調(diào)組件用來(lái)實(shí)現(xiàn)飛機(jī)地板梁分段處定位器的上下運(yùn)動(dòng)，調(diào)整對(duì)接位置，保證對(duì)接精度。
[0007]所述的導(dǎo)滑組件由平行設(shè)置的鋼軌導(dǎo)滑組件和導(dǎo)軌承壓組件構(gòu)成；所述的滑動(dòng)架車(chē)下端面設(shè)有雙排滑輪，分別為V型槽滾輪和滾動(dòng)式鏈輪。鋼軌導(dǎo)滑組件和導(dǎo)軌承壓組件用于完成產(chǎn)品軸向方向的運(yùn)動(dòng)，采用組合導(dǎo)滑的結(jié)構(gòu)，鋼軌導(dǎo)滑組件用來(lái)控制方向，導(dǎo)軌承壓組件用于承重，V型槽滾輪在鋼軌導(dǎo)滑組件上運(yùn)行，滾動(dòng)式鏈輪在導(dǎo)軌承壓組件上運(yùn)行，既可以保證滑動(dòng)架車(chē)在導(dǎo)滑組件上可以軸向運(yùn)動(dòng)，又可以保證滑動(dòng)架車(chē)的平穩(wěn)性。
[0008]所述的鋼軌導(dǎo)滑組件的一端設(shè)有微調(diào)緩沖裝置，微調(diào)緩沖裝置由齒輪和齒條嚙合構(gòu)成，微調(diào)緩沖裝置運(yùn)用齒輪和齒條原理，實(shí)現(xiàn)對(duì)合時(shí)的微調(diào)整，調(diào)高對(duì)合精度，同時(shí)當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)工人過(guò)操作時(shí)也能起到緩沖警示作用。
[0009]所述的橫梁上端面設(shè)有直線導(dǎo)軌，可調(diào)托架在直線導(dǎo)軌上滑動(dòng)。
[0010]所述的各組件之間均通過(guò)定位器連接。
[0011]一種利用對(duì)飛機(jī)殼體裝配的柔性裝置對(duì)飛機(jī)進(jìn)行裝配的方法，步驟為:
1)、將已經(jīng)安裝好的三塊飛機(jī)壁板吊運(yùn)到滑動(dòng)架車(chē)上；
2)、通過(guò)定位器裝配各長(zhǎng)祐1和托塊；
3 )、同時(shí)，通過(guò)可調(diào)托架(7 )上的定位器安裝緊固飛機(jī)地板梁；
4)、滑動(dòng)架車(chē)(2)和可調(diào)托架(7)將已經(jīng)安裝好的三塊飛機(jī)壁板和飛機(jī)地板梁推送到工作區(qū)內(nèi)；
5)、通過(guò)保形板(5)將飛機(jī)蒙皮上端面鎖緊，調(diào)整Z向可調(diào)組件(6)對(duì)地板梁位置進(jìn)行上下調(diào)整，位置準(zhǔn)確后通過(guò)定位器鎖緊；
6)、調(diào)整由齒輪和齒條嚙合組成的微調(diào)緩沖裝置(13)微量協(xié)調(diào)調(diào)整，位置準(zhǔn)確后用定位器鎖緊；
7)、定位完成后進(jìn)彳了制孔鉆柳；
8)、產(chǎn)品對(duì)合完畢后，將可調(diào)托架(7)移走開(kāi)啟所有鎖緊裝置，通過(guò)起吊裝置(8)將產(chǎn)品吊離工作區(qū)。
[0012]本發(fā)明采用模塊化設(shè)計(jì)，主要由立式框架、水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)、定位對(duì)合模塊和上下移動(dòng)定位模塊組合而成，該工裝實(shí)現(xiàn)了上部定位模塊快速換裝基礎(chǔ)，在不同的需求中，通過(guò)對(duì)可調(diào)架車(chē)的改造或結(jié)構(gòu)變化，可以使得該裝置適用于各種尺寸的產(chǎn)品對(duì)接。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為可調(diào)托架的局部示意圖。
[0015]圖3為圖1的局部示意圖。
[0016]圖4為滑動(dòng)架車(chē)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]一種對(duì)飛機(jī)殼體裝配的柔性裝置，底盤(pán)I上端面對(duì)稱(chēng)設(shè)有兩組帶有工作區(qū)域的立式框架4，立式框架4側(cè)面設(shè)有橫梁3，兩橫梁3位置相對(duì)，橫梁3上滑動(dòng)連接有可調(diào)托架7，可調(diào)托架7兩側(cè)設(shè)有保形板5，保形板5與橫梁3正交，立式框架4上方活動(dòng)連接有起吊裝置8，起吊裝置8橫跨兩組立式框架4，底盤(pán)I兩端均設(shè)有兩組平行設(shè)置的導(dǎo)滑組件，導(dǎo)滑組件與底盤(pán)I固定連接，導(dǎo)滑組件的上端滑動(dòng)連接有滑動(dòng)架車(chē)2，導(dǎo)滑組件的滑軌延伸至兩組立式框架4的中間區(qū)域?？烧{(diào)托架7在橫梁3上滑動(dòng)運(yùn)行，當(dāng)可調(diào)托架7上的飛機(jī)地板梁對(duì)接完成后，拉動(dòng)保形板5，使保形板5定位夾緊飛機(jī)整體蒙皮，使對(duì)接位置固定，滑動(dòng)架車(chē)2在導(dǎo)滑組件上運(yùn)動(dòng)，滑動(dòng)架車(chē)2將飛機(jī)安裝的桁架等安裝好散件運(yùn)送到工作區(qū)內(nèi)，與可調(diào)托架7上的飛機(jī)地板梁對(duì)接。[0018]所述的可調(diào)托架7為“凹”形，兩“凹”形口相對(duì)設(shè)置，可調(diào)托架7的托架臂上端面活動(dòng)連接有Z向可調(diào)組件6，可調(diào)托架7托架臂兩側(cè)設(shè)有壓緊組件14。
[0019]所述的導(dǎo)滑組件由平行設(shè)置的鋼軌導(dǎo)滑組件11和導(dǎo)軌承壓組件12構(gòu)成；所述的滑動(dòng)架車(chē)2下端面設(shè)有雙排滑輪，分別為V型槽滾輪9和滾動(dòng)式鏈輪10。采用組合導(dǎo)滑的結(jié)構(gòu)，鋼軌導(dǎo)滑組件用來(lái)控制方向，導(dǎo)軌承壓組件用于承重，V型槽滾輪在鋼軌導(dǎo)滑組件上運(yùn)行，滾動(dòng)式鏈輪在導(dǎo)軌承壓組件上運(yùn)行。
[0020]所述的鋼軌導(dǎo)滑組件11的一端設(shè)有微調(diào)緩沖裝置13。微調(diào)緩沖裝置13由齒輪和齒條嚙合組成。調(diào)整齒輪和齒條嚙合狀態(tài)，對(duì)已經(jīng)對(duì)接好的產(chǎn)品進(jìn)行二次微調(diào)，保證產(chǎn)品對(duì)接精度。
[0021]所述的各組件之間均通過(guò)定位器連接。
[0022]一種利用對(duì)飛機(jī)殼體裝配的柔性裝置對(duì)飛機(jī)進(jìn)行裝配的方法，步驟為:
1)、將已經(jīng)安裝好的三塊飛機(jī)壁板吊運(yùn)到滑動(dòng)架車(chē)上；
2)、通過(guò)定位器裝配各長(zhǎng)祐1和托塊；
3 )、同時(shí)，通過(guò)可調(diào)托架7上的定位器安裝緊固飛機(jī)地板梁；
4)、滑動(dòng)架車(chē)2和可調(diào)托架7將已經(jīng)安裝好的三塊飛機(jī)壁板和飛機(jī)地板梁推送到工作區(qū)內(nèi)；
5)、通過(guò)保形板5將飛機(jī)蒙皮上端面鎖緊，調(diào)整Z向可調(diào)組件6對(duì)地板梁位置進(jìn)行上下調(diào)整，位置準(zhǔn)確后通過(guò)定位器鎖緊；
6)、調(diào)整由齒輪和齒條嚙合組成的微調(diào)緩沖裝置13微量協(xié)調(diào)調(diào)整，位置準(zhǔn)確后用定位器鎖緊；
7)、定位完成后進(jìn)彳了制孔鉆柳；
8)、產(chǎn)品對(duì)合完畢后，將可調(diào)托架7移走開(kāi)啟所有鎖緊裝置，通過(guò)起吊裝置8將產(chǎn)品吊離工作區(qū)。
[0023]將滑動(dòng)架車(chē)2移動(dòng)到型架主工作區(qū)前部，通過(guò)推車(chē)將前一工序完成的三塊飛機(jī)壁板放置到滑動(dòng)架車(chē)2上，然后通過(guò)鋼軌導(dǎo)滑組件11和導(dǎo)軌承壓組件12將滑動(dòng)架車(chē)2運(yùn)送到工作區(qū)內(nèi)，同時(shí)通過(guò)可調(diào)托架7將飛機(jī)地板梁移動(dòng)到相應(yīng)的對(duì)合位置，通過(guò)將產(chǎn)品在平面方向達(dá)到可二次微調(diào)范圍，拉動(dòng)兩側(cè)保形板5，將飛機(jī)蒙皮上端定位夾緊在定位面上，繼而調(diào)整Z向可調(diào)組件6，使Z向可調(diào)組件6上下移動(dòng)，使得產(chǎn)品在上下或傾斜方向達(dá)到所設(shè)計(jì)的限位位置，然后通過(guò)定位器鎖緊產(chǎn)品，然后再通過(guò)調(diào)整微量調(diào)整裝置進(jìn)行協(xié)調(diào)調(diào)整，然后鎖緊各個(gè)機(jī)構(gòu)，最后將產(chǎn)品制孔鉆鉚，松開(kāi)可調(diào)托板7與蒙皮鎖緊的定位器，最后通過(guò)起吊裝置8將產(chǎn)品吊離工作區(qū)。由于產(chǎn)品體積龐大，在立式框架4內(nèi)設(shè)有工人工作區(qū)域，工人工作區(qū)域位于底部蒙皮和上部地板梁中間，便于工人操作。
【權(quán)利要求】
1.一種對(duì)飛機(jī)殼體裝配的柔性裝置，其特征在于:底盤(pán)(1)上端面對(duì)稱(chēng)設(shè)有兩組帶有工作區(qū)域的立式框架(4)，立式框架(4)側(cè)面設(shè)有橫梁(3)，兩橫梁(3)位置相對(duì)，橫梁(3)上滑動(dòng)連接有可調(diào)托架(7)，可調(diào)托架(7)兩側(cè)設(shè)有保形板(5)，保形板(5)與橫梁(3)正交，立式框架(4)上方活動(dòng)連接有起吊裝置(8)，起吊裝置(8)橫跨兩組立式框架(4)，底盤(pán)(I)兩端均設(shè)有兩組平行設(shè)置的導(dǎo)滑組件，導(dǎo)滑組件與底盤(pán)(I)固定連接，導(dǎo)滑組件的上端滑動(dòng)連接有滑動(dòng)架車(chē)(2)，導(dǎo)滑組件的滑軌延伸至兩組立式框架(4)的中間區(qū)域。
2.如權(quán)利要求1所述的一種對(duì)飛機(jī)殼體裝配的柔性裝置，其特征在于:所述的可調(diào)托架(7)為“凹”形，兩“凹”形口相對(duì)設(shè)置，可調(diào)托架(7)的托架臂上端面活動(dòng)連接有Z向可調(diào)組件(6)，可調(diào)托架(7)托架臂兩側(cè)設(shè)有壓緊組件(14)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種對(duì)飛機(jī)殼體裝配的柔性裝置，其特征在于:所述的導(dǎo)滑組件由平行設(shè)置的鋼軌導(dǎo)滑組件(11)和導(dǎo)軌承壓組件(12)構(gòu)成；所述的滑動(dòng)架車(chē)(2)下端面設(shè)有雙排滑輪，分別為V型槽滾輪(9)和滾動(dòng)式鏈輪(10)。
4.如權(quán)利要求2所述的一種對(duì)飛機(jī)殼體裝配的柔性裝置，其特征在于:所述的鋼軌導(dǎo)滑組件(11)的一端設(shè)有微調(diào)緩沖裝置(13)。
5.如權(quán)利要求3所述的一種對(duì)飛機(jī)殼體裝配的柔性裝置，其特征在于:所述的微調(diào)緩沖裝置(13)由齒輪和齒條嚙合組成。
6.如權(quán)利要求1所述的一種對(duì)飛機(jī)殼體裝配的柔性裝置，其特征在于:所述的各組件之間均通過(guò)定位器連接。
7.一種利用如權(quán)利要求1所述的對(duì)飛機(jī)殼體裝配的柔性裝置對(duì)飛機(jī)進(jìn)行裝配的方法，步驟為:1)、將已經(jīng)安裝好的三塊飛機(jī)壁板吊運(yùn)到滑動(dòng)架車(chē)(2)上； 2)、通過(guò)定位器裝配長(zhǎng)祐1 ； 3)、同時(shí)，通過(guò)可調(diào)托架(7 )上的定位器安裝緊固飛機(jī)地板梁； 4)、滑動(dòng)架車(chē)(2)和可調(diào)托架(7)將已經(jīng)安裝好的三塊飛機(jī)壁板和飛機(jī)地板梁推送到工作去內(nèi)； 5)、通過(guò)保形板(5)將飛機(jī)蒙皮上端面鎖緊，調(diào)整Z向可調(diào)組件(6)對(duì)地板梁位置進(jìn)行上下調(diào)整，位置準(zhǔn)確后通過(guò)定位器鎖緊； 6)、調(diào)整由齒輪和齒條嚙合組成的微調(diào)緩沖裝置(13)微量協(xié)調(diào)調(diào)整，位置準(zhǔn)確后用定位器鎖緊； 7)、定位完成后進(jìn)彳了制孔鉆柳； 8)、產(chǎn)品對(duì)合完畢后，將可調(diào)托架(7)移走開(kāi)啟所有鎖緊裝置，通過(guò)起吊裝置(8)將產(chǎn)品吊離工作區(qū)。
【文檔編號(hào)】B64F5/00GK104002993SQ201410262576
【公開(kāi)日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年6月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月13日
【發(fā)明者】李津?yàn)? 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)飛機(jī)工業(yè)（集團(tuán)）有限公司