本發(fā)明涉及飛機裝配技術與裝備領域，具體地說，涉及一種自動選釘裝置。

背景技術：

在現(xiàn)代化飛機裝配中，無論是組件類裝配，如飛機機身壁板與長桁等連接，還是部件裝配，如飛機機翼壁板與肋的連接，都是先采用工裝定位兩個或兩個以上零件，預制連接孔并使用螺釘?shù)扰R時緊固件，接著拆卸影響制孔的定位工裝與臨時緊固件，對預制孔進行精加工，再用緊固件進行固定連接。臨時緊固件在飛機裝配過程使用量大，預制孔與預連接固定會對后續(xù)飛機裝配質(zhì)量產(chǎn)生重要影響。

在預連接緊固過程中，通常是采用穿心夾臨時緊固或采用普通螺栓緊固，采用這兩種預連接件方法，存在定位精度差的問題，且存在人工無法精確控制夾緊力的問題，難以保證夾緊力的一致性。

公告號為cn106224341a的中國專利文獻公開了一種用于飛機裝配的臨時緊固件及安裝方法，臨時緊固件包括精制內(nèi)六角螺釘、臨時緊固件本體、保護套、擋圈和夾緊卡爪；通過手持工具或自動化設備驅(qū)動單元驅(qū)動精制內(nèi)六角螺釘順時針旋轉(zhuǎn)，帶動夾緊卡爪沿軸向移動，夾緊卡爪帶錐度倒鉤形狀的四瓣爪或六四瓣爪結(jié)構(gòu)在軸向移動的同時張開，并與飛機結(jié)構(gòu)件接觸，同時施加設定的扭矩值預緊，達到臨時緊固件連接兩個飛機結(jié)構(gòu)件的目的。

該發(fā)明臨時緊固件通過手動或自動的方式進行安裝，而在安裝過程中，會出現(xiàn)不合格或尺寸不符合要求的緊固件，無法自動篩選，對后續(xù)的安裝工作產(chǎn)生一定的影響。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的為提供一種自動選釘裝置，以自動識別臨時螺釘緊固件是否合格，并對不合格的臨時螺釘緊固件進行回收。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的自動選釘裝置包括底座、與底座滑動連接的底板及安裝在底板上的測量單元和篩選單元；測量單元包括對臨時螺釘緊固件進行測量的長度測量儀及直徑測量儀；篩選單元包括吹釘裝置及輸送裝置，吹釘裝置連接有第一吹釘管與第二吹釘管，輸送裝置包括輸釘管與回收管，第一吹釘管與輸釘管同軸設置，第二吹釘管與回收管同軸設置。

在工作過程中，測量模塊對進入其內(nèi)的臨時螺釘緊固件的尺寸進行測量，篩選模塊篩依據(jù)預設的尺寸范圍，選出尺寸合格的臨時螺釘緊固件，并經(jīng)連通吹釘裝置的第一吹釘管吹氣將臨時螺釘緊固件吹送至輸釘管內(nèi)進行下一步的輸送。尺寸不合格的臨時螺釘緊固件經(jīng)第二吹釘管吹氣吹送至回收管進行回收。該系統(tǒng)自動化程度高且具有自動識別臨時螺釘緊固件是否合格的功能，為整個緊固過程避免了不必要的麻煩。

具體的方案為還包括驅(qū)動底板在接釘工位與測量工位之間往復移動的第一致動器及接釘模塊；第一致動器的定子與底座固定，動子與底板固定；接釘模塊包括與底板滑動連接的接釘滑臺、安裝在接釘滑臺上的接釘套管及驅(qū)動接釘滑臺沿橫向移動的第二致動器，接釘套管的出口處設有螺釘止擋機構(gòu)，吹釘裝置與輸送裝置分別位于接釘套管在接釘工位與測量工位往復移動的路徑的相對兩側(cè)。

第一致動器驅(qū)動底板移動到接釘工位，接釘套管接收到臨時螺釘緊固件后，第一致動器驅(qū)動底板移動到測量工位進行下一步的測量工作。將接釘工位與測量工位分開，而不是在同一處進行可有效簡化整個系統(tǒng)的運行程序。

更具體的方案為螺釘止擋機構(gòu)包括設于接釘套管出口處的擋釘叉及用于對擋釘叉進行限位的封板，擋釘叉通過安裝在接釘滑臺上的第三致動器驅(qū)動其沿橫向往復移動。通過封板與接釘套管的端部配合限制擋釘叉沿接釘套管軸向的一定，擋釘叉插于封板與接釘套管端部的間隙。

擋釘叉在第三致動器的驅(qū)動下阻擋住接釘套管的出口，封板對擋釘叉的移動位置進行限定，當臨時螺釘緊固件被送至接釘套管內(nèi)時，被擋釘叉擋住，方便下一步的測量。

進一步更具體的方案為擋釘叉為通過臨時螺釘緊固件的螺釘螺桿而擋住釘頭的u型結(jié)構(gòu)。該阻擋機構(gòu)簡單，且易于操作。

更具體的方案為第一吹釘管、第二吹釘管、接釘套管、輸釘管及回收管的軸線共面布置，且第一吹釘管與輸釘管共軸布置，第二吹釘管與回收管共軸布置。

測量模塊對臨時螺釘緊固件測量完畢后確定是否合格，若合格，第二致動器驅(qū)動接釘滑臺移動以使接釘套管對準輸釘管，并通過吹釘裝置將臨時螺釘緊固件從接釘套管吹至輸釘管，由輸釘管輸送至下一步工序，否則第二致動器驅(qū)動接釘滑臺移動以使接釘套管對準回收管，并通過吹釘裝置將臨時螺釘緊固件從接釘套管吹至回收管，由回收管輸送至回收裝置中。通過對螺釘進行篩選，以使用合格螺釘進行插釘擰緊，以確保緊固質(zhì)量。

更具體的方案為長度測量儀為安裝在底板上且通過氣動滑臺與底板滑動連接的長度計，長度計與接釘套管同軸設置；直徑測量儀包括固設在接釘套管的相對兩側(cè)的激光測微儀發(fā)射端與激光測微儀接收端。

該測量結(jié)構(gòu)原理簡單，測量精度較高。

另一個具體的方案為底座上設有測量底板的相對底座滑動位移的傳感器。該傳感器用于測量并監(jiān)控底板相對底座的滑動位移。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例省略篩選單元的立體圖；

圖2為本發(fā)明實施例省略篩選單元的主視圖；

圖3為本發(fā)明實施例省略篩選單元的右視圖；

圖4為本發(fā)明實施例的接釘單元的主視圖；

圖5為本發(fā)明實施例的接釘單元的右視圖；

圖6為本發(fā)明實施例的接釘單元的俯視圖。

具體實施方式

以下結(jié)合實施例及其附圖對本發(fā)明作進一步說明。

實施例

參見圖1至圖6，選釘裝置4包括底座41、底板42、接釘單元43、測量單元44和篩選單元45。底板42與底座41通過絲桿螺母滑動連接，并由伺服電機46驅(qū)動絲桿螺母副運動實現(xiàn)底板42在接釘工位與測量工位之間往復移動，伺服電機46與絲桿通過撓性聯(lián)軸器47相連。接釘單元43、測釘單元44和篩選單元45安裝在底板42上。底座41安裝有測量底板42的位移的傳感器48。

接釘單元43包括接釘滑臺431及安裝在接釘滑臺431上的接釘套管432，接釘滑臺431通過氣動滑臺433與底板42滑動連接。接釘套管432的出口處設有螺釘止擋機構(gòu)，螺釘止擋機構(gòu)包括設于接釘套管432出口處的擋釘叉434及封板435，封板435用于對擋釘叉434進行限位，擋釘叉434為可通過臨時螺釘緊固件的螺釘螺桿而擋住釘頭的u型結(jié)構(gòu)，擋住接釘套管432處的臨時螺釘緊固件，當然，螺釘止擋機構(gòu)并不僅限于該機構(gòu)。接釘滑臺431上安裝有氣缸436，氣缸436的推桿與擋釘叉434連接，通過氣缸436的驅(qū)動以實現(xiàn)對接釘套管432的開閉。

測量單元44包括長度計441和激光測微儀。長度計441通過長度計支架442安裝在底板42上且通過氣動滑臺447與底板41滑動連接，并與接釘套管432沿軸向平行設置，通過長度計441的示數(shù)可獲得接釘套管432處待測臨時螺釘緊固件的釘長。激光測微儀包括發(fā)射端443和接收端444，發(fā)射端443通過發(fā)射端支架445固定在底板41的頂部，接收端444通過接收端支架446固定在底板41的底部。通過激光測微儀的讀數(shù)可獲得接釘套管432處待測臨時螺釘緊固件的直徑。根據(jù)待測臨時螺釘緊固件的釘長和直徑可檢測該臨時螺釘緊固件是否合格。

篩選單元45包括吹釘裝置、輸送裝置及驅(qū)動吹釘裝置啟閉的氣缸，吹釘裝置及輸送裝置固設在接釘套管432的行進路徑兩側(cè)，吹釘裝置包括第一吹釘管451與第二吹釘管452，輸送裝置包括輸釘管453與回收管454，第一吹釘管451、第二吹釘管452、接釘套管432、輸釘管453及回收管454的軸線共面布置，且第一吹釘管452與輸釘管453共軸布置，第二吹釘管452與回收管454共軸布置。輸釘管453用于輸送尺寸合格的臨時螺釘緊固件，回收管454用于輸送尺寸不合格有待回收的臨時螺釘緊固件。測量單元44對臨時螺釘緊固件測量完畢后確定是否合格，若合格，氣動滑臺433驅(qū)動接釘滑臺431移動以使接釘套管432兩端分別對準第一吹釘管451和輸釘管453，并通過吹釘裝置將臨時螺釘緊固件從接釘套管432吹至輸釘管453，否則氣動滑臺433驅(qū)動接釘滑臺431移動以使接釘套管432兩端分別對準第二吹釘管452和回收管454，并通過吹釘裝置將臨時螺釘緊固件從接釘套管432吹至回收管454。

本發(fā)明的工作過程如下：

1.伺服電機46驅(qū)動底板42使接釘套管432移動到接釘工位，待送螺釘緊固件被推釘裝置推至接釘套管432內(nèi)并將其抵擋住，擋釘叉434在氣缸436的驅(qū)動下?lián)踝〗俞斕坠?32處的螺釘緊固件，伺服電機46驅(qū)動底板42使接釘套管432移動至選釘工位。

2.氣動滑臺433驅(qū)動接釘滑臺431移動至測釘工位，激光測微儀的發(fā)射端443發(fā)出的信號經(jīng)過測釘工位處的螺釘緊固件，由接收端444接受，從而測得螺釘緊固件的直徑；氣動滑臺447驅(qū)動長度計441移至螺釘緊固件處，從而測得螺釘緊固件的釘長。

3.根據(jù)待測螺釘緊固件的釘長和直徑判斷該螺釘緊固件是否合格，若合格，由氣動滑臺433驅(qū)動接釘滑臺431移動至送釘工位使接釘套管432兩端分別對準第一吹釘管451和輸釘管453，并通過吹釘裝置將臨時螺釘緊固件從接釘套管432吹至輸釘管453，否則氣動滑臺433驅(qū)動接釘滑臺431移動以使接釘套管432兩端分別對準第二吹釘管452和回收管454，并通過吹釘裝置將臨時螺釘緊固件從接釘套管432吹至回收管454。