一種沿曲率軌道運(yùn)行的定位裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開一種沿曲率軌道運(yùn)行的定位裝置，具有平臺，平臺的上方設(shè)有外形卡板，平臺與外形卡板之間設(shè)有直線運(yùn)動副和舉升機(jī)，外形卡板上設(shè)有數(shù)個蒙皮壓緊器，平臺的下方固設(shè)有滑輪裝置和支撐輪裝置；安裝基準(zhǔn)平面上設(shè)有曲線軌道和承壓滑道，滑輪裝置置于曲線軌道上，支撐輪裝置置于承壓滑道上。該裝置結(jié)構(gòu)緊湊，裝配簡單，通過在平臺下方安裝滑輪裝置和支撐輪裝置并分別置于曲線軌道和承壓滑道上，可以使該裝置實現(xiàn)在不規(guī)則、特殊環(huán)境下的非線性運(yùn)動，滿足飛機(jī)裝配過程中的特殊要求，甚至是極端的特殊要求，該方法操作簡單，通過平臺上的定位機(jī)構(gòu)，再通過曲線軌道將飛機(jī)桶段移動至所需位置，可以對飛機(jī)桶段裝配進(jìn)行精確定位。
【專利說明】
一種沿曲率軌道運(yùn)行的定位裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明創(chuàng)造涉及航空制造或裝配領(lǐng)域，具體涉及一種沿曲率軌道運(yùn)行的定位裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]航空制造或裝配領(lǐng)域中，飛機(jī)在裝配過程時技術(shù)人員一般均采用多自由度的、直線方向的進(jìn)給運(yùn)動實現(xiàn)工藝裝配各個方向的運(yùn)動功能，層次復(fù)雜的機(jī)構(gòu)運(yùn)動占用了大量的使用空間，整個定位執(zhí)行部分也顯得臃腫龐大，尤其大型飛機(jī)機(jī)身對接工作，工人的操作空間彌足珍貴，再加上各種定位器和產(chǎn)品所擠占的空間，導(dǎo)致機(jī)構(gòu)的運(yùn)行空間不規(guī)則，因此設(shè)計一種運(yùn)動軌跡非線性、帶有一定曲率的運(yùn)行軌道成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的技術(shù)難題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明創(chuàng)造針對現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種沿曲率軌道運(yùn)行的定位裝置，該裝置結(jié)構(gòu)緊湊，裝配簡單，通過在平臺下方安裝滑輪裝置和支撐輪裝置并分別置于曲線軌道和承壓滑道上，該裝置可以實現(xiàn)在不規(guī)則、特殊環(huán)境下的非線性運(yùn)動，滿足飛機(jī)裝配過程中的特殊要求，甚至是極端的特殊要求，該方法操作簡單，通過平臺上的定位機(jī)構(gòu)，再通過曲線軌道將飛機(jī)桶段移動至所需位置，可以對飛機(jī)桶段裝配進(jìn)行精確定位。
[0004]本發(fā)明創(chuàng)造采用的技術(shù)方案為:
[0005]一種沿曲率軌道運(yùn)行的定位裝置，具有平臺1，平臺I的上方設(shè)有外形卡板4，平臺I與外形卡板4之間設(shè)有直線運(yùn)動副和舉升機(jī)6，外形卡板4上設(shè)有數(shù)個蒙皮壓緊器7，平臺I的下方固設(shè)有滑輪裝置和支撐輪裝置；安裝基準(zhǔn)平面上設(shè)有曲線軌道9和承壓滑道8，滑輪裝置置于曲線軌道9上，支撐輪裝置置于承壓滑道8上。
[0006]所述的一種沿曲率軌道運(yùn)行的定位裝置，所述直線運(yùn)動副包括直線運(yùn)動副I 2和直線運(yùn)動副II 3，分別位于舉升機(jī)6的兩側(cè)。
[0007]所述的一種沿曲率軌道運(yùn)行的定位裝置，所述滑輪裝置包括滑輪座和安裝在滑輪座上的兩個滑輪10，兩個滑10輪一并跨設(shè)于曲線軌道9上，并與曲線軌道9配合。
[0008]所述的一種沿曲率軌道運(yùn)行的定位裝置，所述支撐輪裝置包括支撐輪座和安裝在支撐輪座上的支撐輪11，支撐輪11置于承壓滑道8上，并與承壓滑道8配合。
[0009]所述的一種沿曲率軌道運(yùn)行的定位裝置，還包括緩沖板13，位于安裝基準(zhǔn)平面的兩側(cè)，緩沖板13的高度不小于平臺的高度。
[0010]所述的一種沿曲率軌道運(yùn)行的定位裝置，還包括拉桿5，位于平臺I的一端。
[0011]所述的一種沿曲率軌道運(yùn)行的定位裝置，還包括限位器12，所述限位器12的位于安裝基準(zhǔn)平面上，與平臺I配合，用于限定平臺I的位置。
[0012]所述的一種沿曲率軌道運(yùn)行的定位裝置，在平臺I的下方設(shè)有4個承壓滑道8。
[0013]所述的一種沿曲率軌道運(yùn)行的定位裝置，所述承壓滑道8與曲線軌道9的曲率一致。
[0014]一種沿曲率軌道運(yùn)行的定位方法，具有上述的一種沿曲率軌道運(yùn)行的定位裝置，具體步驟如下:
[0015]I)拉動拉桿5，調(diào)整平臺I位置，通過限位器12將平臺固定在安裝基準(zhǔn)平面上。
[0016]2)啟動舉升機(jī)6，直至蒙皮與直線運(yùn)動副完全貼合。
[0017]3)將蒙皮與外形卡板4貼合，蒙皮的上端通過蒙皮夾緊器夾緊7。
[0018]4)當(dāng)需要在其他位置工作時，打開限位器12，推動平臺I在其它所需位置固定。
[0019]本發(fā)明創(chuàng)造具有以下有益效果:
[0020]本發(fā)明創(chuàng)造一種沿曲率軌道運(yùn)行的定位裝置結(jié)構(gòu)簡單，易裝配，占用空間小，實現(xiàn)了在飛機(jī)裝配過程中，技術(shù)人員可以多自由度的進(jìn)給運(yùn)動及工藝裝備在各個方向的運(yùn)動功能，避免了層次復(fù)雜機(jī)構(gòu)占用大量使用空間的缺點，增大了工人的操作空間。該定位裝置結(jié)構(gòu)緊湊，通過設(shè)置曲線軌道，使得大型飛機(jī)機(jī)身在裝配過程中可以在不規(guī)則、特殊環(huán)境下的做非線性運(yùn)動，極大滿足飛機(jī)裝配過程中的特殊要求。設(shè)置曲線軌道、承壓滑道和限位器，通過固設(shè)與平臺下方的滑輪裝置與曲線軌道配合，支撐輪裝置與承壓軌道配合，通過限位器限定平臺相對安裝基準(zhǔn)平面的位置，使得待安裝零件運(yùn)行在曲線軌道上，完成不同工位之間的滑動轉(zhuǎn)換，充分滿足現(xiàn)場安裝要求，經(jīng)實踐，使用情況良好，不僅滿足安裝要求，還實現(xiàn)精確定位。
[0021]直線運(yùn)動副在舉升機(jī)的動力支撐下完成上部定位機(jī)構(gòu)的垂直往返運(yùn)動，再推動外形卡板在工作所需要的站位框上工作，完成上部定位。拉桿用于控制平臺在曲線軌道上作曲線移動，該曲線軌道的曲率可以根據(jù)實際需要，同時考慮工人操作的舒適度和與周圍環(huán)境的躲避情況，確定該曲線軌道的曲線形狀，在設(shè)計該曲線軌道前，可以運(yùn)用DMU運(yùn)動仿真工具，加載各個約束參數(shù)對機(jī)構(gòu)進(jìn)行模擬仿真，檢查干涉與碰撞情況，根據(jù)輸出的點云數(shù)據(jù)及曲線修正完善運(yùn)動軌跡，同時可模擬在不同站位條件下的安全距離的變化，確定限位器的合理位置，模擬重要機(jī)構(gòu)的速度與加速度變化，可在速度攀升區(qū)域設(shè)計緩沖板，緩沖板用于防止工人過操作所引起的平臺沖離曲線軌道的情況發(fā)生。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明創(chuàng)造一種沿曲率軌道運(yùn)行的定位裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖2為本發(fā)明創(chuàng)造一種沿曲率軌道運(yùn)行的定位裝置傾斜一定角度的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖3為圖1或圖2所示本發(fā)明創(chuàng)造一種沿曲率軌道運(yùn)行的定位裝置中滑輪、支撐輪的放大示意圖。
[0025]其中，1-平臺，2-直線運(yùn)動副I，3-直線運(yùn)動副II，4-外形卡板，5-拉桿，6-舉升機(jī)，7-蒙皮壓緊器，8-承壓滑道，9-曲線軌道，10-滑輪，11-支撐輪，12-限位器，13-緩沖板。

【具體實施方式】
[0026]如圖1-3所示一種沿曲率軌道運(yùn)行的定位裝置，具有平臺1，平臺I的上方設(shè)有外形卡板4，平臺I與外形卡板4之間設(shè)有直線運(yùn)動副和舉升機(jī)6，直線運(yùn)動副包括直線運(yùn)動副I 2和直線運(yùn)動副II 3，分別位于舉升機(jī)6的兩側(cè)。外形卡板4上設(shè)有數(shù)個蒙皮壓緊器7，用于對飛機(jī)蒙皮壓緊，平臺I的下方固設(shè)有滑輪裝置和支撐輪裝置；安裝基準(zhǔn)平面上設(shè)有曲線軌道9和承壓滑道8，曲線軌道9可以S型或W型任一曲率或變曲率的軌道。如圖3所示滑輪裝置包括滑輪座和安裝在滑輪座上的兩個滑輪10，兩個滑輪10 —并跨設(shè)于曲線軌道9上，并與曲線軌道9配合，如圖1-2所示，具有2組滑輪裝置，引導(dǎo)平臺I在曲線軌道9上自由運(yùn)行，可以保證飛機(jī)桶段裝配在不同工位內(nèi)均有敞開的工作空間。支撐輪裝置包括支撐輪座和安裝在支撐輪座上的支撐輪11，支撐輪11置于承壓滑道8上，并與承壓滑道8配合。括緩沖板13，位于安裝基準(zhǔn)平面的兩側(cè)，緩沖板13的高度不小于平臺的高度，緩沖板13用于防止人工或機(jī)器過操作所引起的平臺I沖離曲線軌道9的情況發(fā)生，緩沖板13可以設(shè)置在平臺I的速度攀升區(qū)域內(nèi)的安裝基準(zhǔn)面上。拉桿5，位于平臺I的一端用于人工控制平臺I沿曲線軌道9移動，如果平臺I的重量較大，可以設(shè)計機(jī)械傳力裝置或電機(jī)控制拉桿帶動平臺I移動。限位器12的位于安裝基準(zhǔn)平面上，與平臺I配合，用于限定平臺I的位置，通過改變限位器12的位置可以限定平臺在多處位置進(jìn)行站位。安裝基準(zhǔn)平面上，在平臺I的下方設(shè)有4個承壓滑道8，用于承載平臺I及其上部載荷，承壓滑道8與曲線軌道9的曲率一致。
[0027]一種沿曲率軌道運(yùn)行的定位方法，利用上述的一種沿曲率軌道運(yùn)行的定位裝置，具體步驟如下:
[0028]I)拉動拉桿5，調(diào)整平臺I位置，通過限位器12將平臺固定在安裝基準(zhǔn)平面上。
[0029]2)啟動舉升機(jī)6，直至蒙皮與直線運(yùn)動副完全貼合。
[0030]3)將蒙皮與外形卡板4貼合，蒙皮的上端通過蒙皮夾緊器夾緊7。
[0031]4)當(dāng)需要在其他位置工作時，打開限位器12，推動平臺I在其它所需位置固定。
【權(quán)利要求】
1.一種沿曲率軌道運(yùn)行的定位裝置，其特征在于，具有平臺(1)，平臺(I)的上方設(shè)有外形卡板(4)，平臺(I)與外形卡板(4)之間設(shè)有直線運(yùn)動副和舉升機(jī)(6)，外形卡板(4)上設(shè)有數(shù)個蒙皮壓緊器(7)，平臺(I)的下方固設(shè)有滑輪裝置和支撐輪裝置；安裝基準(zhǔn)平面上設(shè)有曲線軌道(9)和承壓滑道(8)，滑輪裝置置于曲線軌道(9)上，支撐輪裝置置于承壓滑道⑶上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種沿曲率軌道運(yùn)行的定位裝置，其特征在于，所述直線運(yùn)動副包括直線運(yùn)動副I (2)和直線運(yùn)動副II (3)，分別位于舉升機(jī)(6)的兩側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種沿曲率軌道運(yùn)行的定位裝置，其特征在于，所述滑輪裝置包括滑輪座和安裝在滑輪座上的兩個滑輪(10)，兩個滑(10)輪一并跨設(shè)于曲線軌道(9)上，并與曲線軌道(9)配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種沿曲率軌道運(yùn)行的定位裝置，其特征在于，所述支撐輪裝置包括支撐輪座和安裝在支撐輪座上的支撐輪(11)，支撐輪(11)置于承壓滑道(8)上，并與承壓滑道(8)配合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種沿曲率軌道運(yùn)行的定位裝置，其特征在于，還包括緩沖板(13)，位于安裝基準(zhǔn)平面的兩側(cè)，緩沖板(13)的高度不小于平臺的高度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種沿曲率軌道運(yùn)行的定位裝置，其特征在于，還包括拉桿(5)，位于平臺(I)的一端。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種沿曲率軌道運(yùn)行的定位裝置，其特征在于，還包括限位器(12)，所述限位器(12)的位于安裝基準(zhǔn)平面上，與平臺⑴配合，用于限定平臺⑴的位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種沿曲率軌道運(yùn)行的定位裝置，其特征在于，在平臺(I)的下方設(shè)有4個承壓滑道(8)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種沿曲率軌道運(yùn)行的定位裝置，其特征在于，所述承壓滑道⑶與曲線軌道(9)的曲率一致。
【文檔編號】B23P19/00GK204248332SQ201420533119
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月16日
【發(fā)明者】劉娜 申請人:沈陽飛機(jī)工業(yè)（集團(tuán)）有限公司