本實用新型屬于飛機制造技術領域，具體是一種小型通用飛機裝配生產系統(tǒng)。

背景技術：

現有技術中，大型飛機的生產過程中，由于裝配部件體積重量較大，在大型廠房中采用自動化生產方式進行生產裝配。對于小型通用飛機來說，其裝配條件不足，組裝過程中，大量搬運等工作是由人力完成，物料的統(tǒng)計清點等，也是人工完成，費時費力。同時，更重要的是，在生產現場，人流、物料產生大量交叉，生產效率、生產安全等難以妥善保障。

技術實現要素：

為了解決現有技術中存在的上述問題，本技術方案提出小型通用飛機裝配生產系統(tǒng)及生產管理方法。

一種小型通用飛機裝配生產系統(tǒng)，包括生產廠房，生產廠房內分為倉儲車間和裝配車間；

所述倉儲車間分為蒙皮結構倉儲車間、結構支撐件倉儲車間、發(fā)動機倉儲車間和其它部件倉儲車間；

沿長度方向，生產廠房分為左右兩邊，裝配車間在生產廠房的中間；

蒙皮結構倉儲車間在廠房的右側；結構支撐件倉儲車間在廠房的左側后部；其它部件倉儲車間在廠房的左側中部；發(fā)動機倉儲車間在廠房的左側前部；

裝配車間分為整機組裝車間和部件組裝車間；整機組裝車間在生產廠房的中間前部，部件組裝車間在生產廠房的中間后部；整機組裝車間包括多個整機組裝工位，它們相互平行且沿廠房長度方向依次排列，各個工位的中線與生產廠房的中線成銳角；部件組裝車間包括多個部件組裝工位，它們相互平行且沿廠房長度方向依次排列，各個工位的中線與生產廠房的中線成直角；

所述蒙皮結構倉儲車間的長度與裝配車間的長度一致；蒙皮車間內安放有多個蒙皮倉儲架，各個蒙皮倉儲架相互平行，沿車間的長度方向依次排列；蒙皮結構倉儲車間的物料出口有多個且在生產廠房內，每個物料出口的位置對應一個蒙皮倉儲架；蒙皮結構倉儲車間的物料入口有多個且在生產廠房外，每個物料入口的位置對應一個蒙皮倉儲架；

所述結構支撐件倉儲車間安放有物料架，各個物料架相互平行，沿車間的長度方向依次排列；結構支撐件倉儲車間的物料出口有多個且在生產廠房內，每個物料出口的位置對應一個物料架；結構支撐件倉儲車間的物料入口有多個且在生產廠房外，每個物料入口的位置對應一個物料架；

所述其它部件倉儲車間安放有物料架，各個物料架相互平行，沿車間的長度方向依次排列；其它部件倉儲車間的物料出口有多個且在生產廠房內，每個物料出口的位置對應一個物料架；其它部件倉儲車間的物料入口有多個且在生產廠房外，每個物料入口的位置對應一個物料架；

所述發(fā)動機倉儲車間安放有物料架，各個物料架相互平行，沿車間的長度方向依次排列；發(fā)動機倉儲車間的物料出口有多個且在生產廠房內，每個物料出口的位置對應一個物料架；發(fā)動機倉儲車間的物料入口有多個且在生產廠房外，每個物料入口的位置對應一個物料架。

所述蒙皮結構倉儲車間、結構支撐件倉儲車間、發(fā)動機倉儲車間、其它部件倉儲車間、整機組裝車間和部件組裝車間分布在生產廠房內；

所述蒙皮結構倉儲車間、結構支撐件倉儲車間、發(fā)動機倉儲車間和其它部件倉儲車間之間由隔墻或隔網分隔；各個車間的頂部是敞開的。

蒙皮結構倉儲車間與整機組裝車間和部件組裝車間之間的物流通道上可移動地設有多個蒙皮零件周轉架；

a、所述蒙皮倉儲架的結構是，包括兩個側架，兩個側架上設有對應的多對滑軌；各對滑軌自下而上依次排列；任一對滑軌上滑動連接有多個框架；在滑軌的出口位置設有傳感器；

任一框架所在的平面垂直于地面；在任一框架上從左到右連接有多組真空吸盤；

任一組真空吸盤包括固定件、4個吸盤支桿和4個真空吸盤；各個吸盤支桿的末端固定連接在固定件上，且成中心對稱；固定件連接在框架上；各個吸盤支桿的首端連接1個真空吸盤；真空吸盤的盤面垂直于地面；

真空吸盤通過油缸連接于吸盤支桿，油缸平行于地面；油缸固定連接在吸盤支架上，油缸的活塞桿的頂端通過球頭萬向節(jié)連接真空吸盤的背部；

各個油缸通過電磁閥連接于液壓油泵；所述真空吸盤的氣孔通過電磁閥連接于真空氣泵。

本倉儲架在使用時候，先把框架水平放置，吸盤朝下，油缸的油泵處于非工作狀態(tài)。在臺車上，蒙皮為外面朝上，由定位塊支撐。框架可控緩慢下落，把吸盤貼附在蒙皮上。由蒙皮表面具有一定弧度，吸盤通過球頭萬向節(jié)自適應微調方向，同時，活塞桿自由活動，整體達到平衡狀態(tài)后，啟動電磁閥，油泵對油缸工作、氣泵對吸盤工作，油缸的活塞桿處于定長，吸盤吸住蒙皮后，框架立起來，在置入滑軌，安放。

本倉儲結構在存儲蒙皮時候，使蒙皮自身重力產沿蒙皮本身結構自下而上傳遞，不會對蒙皮表面產生使之形變的力。

所述滑軌的側面設有鏈輪和鏈條；所述框架的與滑軌滑動連接位置設有與鏈條對應嚙合的凸齒；鏈輪連接一步進電機的轉子。本結構采用機電一體化，便于倉儲自動化控制。

所述框架上設有可長度可調的擋桿，擋桿上連接有長度限位機構；擋桿平行于滑軌。通過擋桿隔開相鄰兩個框架，避免相鄰蒙皮的相互碰撞。

所述長度限位機構是擋桿末端連接的電動推桿。該結構采用電動控制擋桿的長度，便于倉儲自動化控制。

還包括以PLC為核心器件的控制裝置；PLC的計數信號輸入端連接傳感器的輸出端；PLC的控制輸出端分別連接步進電機的控制輸入端、電動推桿的電機的控制輸入端和各個電磁閥的控制輸入端；PLC與上位工控機連接通信。采用自動化控制器件，便于整個倉儲系統(tǒng)的自動化控制。

b、所述蒙皮零件周轉架，包括架體和蒙皮定位裝置，蒙皮定位裝置有1套或多套；蒙皮定位裝置安裝在架體上；

所述蒙皮定位裝置包括兩組夾持機構和至少一組支撐機構，夾持機構在上，支撐機構在下，夾持機構與支撐機構之間為蒙皮所在空間；

任一組夾持機構包括兩個偏心輪，偏心輪的外緣包有防滑膠墊；偏心輪的輪軸連接一伸縮桿，該伸縮桿通過彈簧連接在套筒內，套筒水平安裝在架體上；兩個偏心輪的轉動軸在同一水平面上，且二者平行；所述伸縮桿與套筒之間設有限位機構；

所述支撐機構是表面設有多條平行的豎直凹槽的防滑帶，豎直凹槽的開口朝上，豎直凹槽的長度方向與偏心輪的轉軸的方向一致；防滑帶可拆卸地安裝在架體上。

在使用時候，先用限位機構使一對偏心輪直接留有足夠的空隙，把蒙皮豎直放置(即蒙皮的豎直于地面)在空隙內，使蒙皮的上部與偏心輪位置對應。然后松開限位機構，使兩個偏心輪彈出，夾住蒙皮。此處，在彈簧選型時候，務必要注意不能使偏心輪擊傷蒙皮，彈簧僅達到彈出伸縮桿即可。再把限位機構卡住，依蒙皮自身重力，緩慢放下蒙皮，使兩個偏心輪自行轉動，直至共同夾住蒙皮。再在蒙皮底部墊上防滑帶，使蒙皮下緣在凹槽內。

采用上述結構，使蒙皮沿其自身受力朝下，同時用支撐機構保持蒙皮被夾持點不受重心帶來的水平方向的力，確保夾持位置處不發(fā)生變形。

上述結構可以適用于多種外形的蒙皮，便于標準化生產以及管理。

所述限位機構包括伸縮桿上開設的外螺紋以及卡扣；卡扣與外螺紋可拆卸連接；卡扣的外形尺寸大于套筒的內腔尺寸。該限位方式，結構簡單，卡扣卡住螺紋，并擋在套筒的開口端。

所述防滑膠墊的徑向截面上，防滑膠墊的表面對應的線條為弧線。該結構使偏心與蒙皮的接觸面受力較為均勻。

所述防滑帶的數量與夾持機構數量一致，且一組夾持機構的正下方設有一根防滑帶；所述防滑帶的底部連接有剛性支撐條；在架體上自上而下設有高度不同的多對水平凹槽，所述剛性支撐條可拆卸地裝在任一對水平凹槽內。該結構在蒙皮上部受水平方向力最大的位置下方設置防止水平移位的支撐，防形變的效果最佳。

所述架體上設有相互隔離的多個空間，各個空間內裝有一套蒙皮定位裝置。在不同空間內放置不同零件，便于裝配人員取用。

為了轉運方便，架體底部還安裝輪子。

部件組裝車間設有機翼裝配工位和機身裝配工位；

a、一個機翼裝配工位與整機組裝車間的一個整機組裝工位之間的物流通道上可移動地設有一個機翼裝配支撐治具，它包括框架、機翼支撐桿、機翼定位桿、機翼壓緊帶和支撐結構調整控制機構；

所述機翼支撐桿有多根，各根機翼支撐桿相互平行，且豎直安裝在框架內；各根機翼支撐桿頂端連接有吸盤，各個吸盤的表面所在部分弧面與待支撐機翼的下翼面弧度一致；每個機翼支撐桿的末端連接有電動推桿，電動推桿固定連接于框架上；

所述機翼定位桿有多個，它們水平安裝在框架內，機翼定位桿的首端連接有膠墊；每個機翼定位桿的末端連接有電動推桿，電動推桿固定連接于框架上；

各個膠墊與各個吸盤圍成機翼支撐空間；

所述機翼壓緊帶有多根，它們可拆卸地連接在框架上，且在機翼支撐空間上方；

所述支撐結構調整控制機構是以PLC為核心的控制器件；PLC連接控制各個電動推桿的電機。

本技術方案的使用方法是，把本支撐治具三維模型導入到三維軟件(例如UG、Pro/E等)中把本框架的結構與相應機翼的三維模型配合，得到機翼支撐空間。同時，也可以與機身的三維模型進行配合，使機翼支撐空間的精確性更好。

再把機翼支撐空間對應的各個機翼支撐桿(考慮吸盤，構成陣列)、機翼定位桿(考慮膠墊)長度信息反饋給工控機，由工控機把相應數據信息編程為PLC執(zhí)行程序，下載給PLC，由PLC最終執(zhí)行，調整各個電機的運行參數，得到精確的機翼支撐空間。把機翼部件放到機翼支撐空間內，由吸盤以及膠墊定位，再由機翼壓緊帶緊固，使機翼位置固定。

當裝配另一型號機翼時候，只需要按時上述過程，執(zhí)行新的程序。

所述框架底部通過液壓桿連接有輪子；在液壓桿為增壓狀態(tài)下，框架通過輪子連接地面；在液壓桿頂泄壓態(tài)下，框架直接接觸地面。該結構下，便于轉運機翼，同時，作業(yè)狀態(tài)為框架直接接觸地面的狀態(tài)，確保實際作業(yè)環(huán)境與計算機模擬環(huán)境盡可能一致。

所述吸盤通過萬向軸連接在機翼支撐桿的頂端。該結構下，每個吸盤都可以吸牢機翼的蒙皮。雖然在上述結構下，吸盤可以吸引弧面的大多數(蒙皮的弧面被分成多個面，這些面中，多數面的較為平整，可以被吸盤吸引，但卻是也有部分面的弧度較大，難于被普通吸盤吸引牢靠)，但是對于外形較為特殊的機翼，還是有部分吸盤不能吸引牢靠。

所述吸盤是真空吸盤；各個真空吸盤的氣孔通過氣管連接一個吸氣泵；吸氣泵的工作控制輸入端連接PLC的相應控制信號輸入端。真空吸盤的工作狀態(tài)可控，且吸引效果好，便于自動化控制。

b、一個機身裝配工位與整機組裝車間的一個整機組裝工位之間的物流通道上可移動地設有一個后機身裝配的橋式裝配架，它包括兩個支架和一根橫梁；橫梁連接在兩個支架的頂部，構成“門”字形結構，支架和橫梁圍成后機身安放空間；在兩個支架上都設有臺階，橫梁上設有作業(yè)平臺，兩組臺階分別連接在作業(yè)平臺的兩邊，構成拱形結構；

在后機身安放空間內懸吊有后機身支撐機構，它包括框架、機身支撐桿、機身壓緊帶和支撐結構調整控制機構；

所述機身支撐桿有多根，各根機身支撐桿相互平行，且豎直安裝在框架內；各根機身支撐桿頂端連接有吸盤，各個吸盤的表面所在部分弧面與待支撐機身的底面弧度一致；每個機身支撐桿與框架之間連接一電動推桿；

所述支撐結構調整控制機構是以PLC為核心的控制器件；PLC連接控制電動推桿的電機。

本技術方案的使用方法是，把本后機身支撐機構三維模型導入到三維軟件(例如UG、Pro/E等)中把框架的結構與相應機身的三維模型配合，得到支撐空間。同時，也可以與相應連接的其它機身部分的三維模型進行配合，使機身支撐空間的精確性更好。

再把機身支撐空間對應的各個機身支撐桿(考慮吸盤)長度信息反饋給工控機，由工控機把相應數據信息編程為PLC執(zhí)行程序，下載給PLC，由PLC最終執(zhí)行，調整各個電機的運行參數，得到精確的機身支撐空間。把機身部件放到機身支撐空間內，由吸盤以及膠墊定位，再由機身壓緊帶緊固，使機身位置固定。

當裝配另一型號機身時候，只需要按時上述過程，執(zhí)行新的程序。

轉移支架到相應的生產現場后，作業(yè)人員借助裝配架站立即可裝配機身兩側的裝配位置，在裝配架的頂部，采用蹲姿即可完成機身頂部的裝配。

裝配完成后，電動推桿收縮，裝配架向機身后部撤離現場。

所述兩個支架的底部通過液壓桿連接有輪子；在液壓桿為增壓狀態(tài)下，兩個支架通過輪子連接地面；在液壓桿頂泄壓態(tài)下，兩個支架直接接觸地面。該結構下，便于轉運機身組件，同時，作業(yè)狀態(tài)為兩個支架直接接觸地面的狀態(tài)，確保實際作業(yè)環(huán)境與計算機模擬環(huán)境盡可能一致。

所述吸盤通過萬向軸連接在機身支撐桿的頂端。該結構下，每個吸盤都可以吸牢機身的蒙皮。雖然在上述結構下，吸盤可以吸引弧面的大多數(蒙皮的弧面被分成多個面，這些面中，多數面的較為平整，可以被吸盤吸引，但卻是也有部分面的弧度較大，難于被普通吸盤吸引牢靠)，但是對于外形較為特殊的機身，還是有部分吸盤不能吸引牢靠。

所述吸盤是真空吸盤；各個真空吸盤的氣孔通過氣管連接一個吸氣泵；吸氣泵的工作控制信號輸入端連接PLC的相應控制信號輸出端。真空吸盤的工作狀態(tài)可控，且吸引效果好，便于自動化控制。

還包括水平微調機構，它包括底板、液壓缸和電子水平儀；

所述框架固定連接在底板上；液壓缸有四根，它們分別連接在底板底面的四個角位置；液壓缸缸體固定連接于底板，液壓缸的活塞桿向下伸出液壓缸，活塞桿的頂部通過輪軸連接有材質為剛性材質的小輪；

電子水平儀的數據輸出端連接PLC的相應數據輸入端，PLC的控制信號輸出端連接所述液壓缸的控制信號輸入端。

由于裝配時候可能會遇到的水平度偏差，通過四個液壓缸對框架的水平度進行調整。調整時候，電子水平儀擺放在被裝配機身內的預設校準面上。

同時，四個液壓缸對框架支撐后，更為穩(wěn)固，因為框架是通過懸吊方式安裝在橫梁上，由于懸吊的吊索、吊桿、卸扣等的連接處為非剛性連接，機身會有移位的隱患。

發(fā)動機倉儲車間的物料出口與一個整機組裝工位之間的物流通道上可移動地設有一個機鼻螺旋槳發(fā)動機裝配吊架，包括架體、發(fā)動機支撐裝置和吊具；

所述架體包括兩根“L”形支桿和一套吊梁，所述吊梁包括滑軌和兩個邊框，兩個邊框分別可升降地連接于一根“L”形支桿，且邊框與支桿的底邊平行，滑軌連接在兩邊框之間；

所述吊具包括兩組相同的吊索機構，任一吊索機構包括兩根相同的鋼絲繩和一根縱梁，兩根鋼絲繩的首端分別連接在縱梁的兩端，縱梁的中間位置通過剛性連桿與滑軌滑動連接；

所述發(fā)動機支撐裝置包括長方形框架，在框架上可拆卸地連接兩根相互平行的縱向支撐桿，縱向支撐桿上裝有與發(fā)動機位置對應的墊塊；所述長方形框架的任兩平行邊的首尾兩端分別連接一組吊索機構的兩根鋼絲繩的末端；所述縱向支撐桿的長度方向與發(fā)動機轉軸的軸線方向一致；

所述剛性連桿外設有螺紋，所述縱梁上開有與螺紋對應的通孔，剛性連桿與通孔連接；

剛性連桿的頂端與滑軌的連接機構包括：“C”型連接件、滑輪和輪軸；滑輪通過軸承連接輪軸；連接件的開口朝上，且連接件的左右兩邊對應開有缺口，缺口的長度方向是傾斜的，且缺口的開口端高度低于缺口末端的高度；所述輪軸的兩端分別連接在兩個缺口內；所述滑輪滑動連接在滑軌頂面。

本吊架在使用時候，把發(fā)動機由長方形框架連接。由于框架中空，留出了安裝孔位置。由“L”形支桿，留出了作業(yè)人員的作業(yè)空間。由于發(fā)動機的重心位置不規(guī)則，通過兩組吊具和發(fā)動機支撐裝置，發(fā)動機所在空間是個立方體，剛性連桿的連接點在立方體頂部的左右兩邊的中間位置，整體的重心受發(fā)動機重心位置影響較小。剛性支桿的長度可調，適應多型號發(fā)動機，滑軌和滑輪可拆卸連接，便于作業(yè)。鋼絲繩本身具有一定硬度和韌性，不易整體落下?lián)p傷發(fā)動機。

邊框連接“L”型支桿的機構可以是，在“L”形支桿的底邊與邊框之間連接電動推桿，邊框與“L”型支桿的豎直一邊通過導軌結構導向定位。電動推桿的電源來自于“L”形支桿的底邊上安裝的蓄電池。蓄電池較重，位于吊架的底部，進一步降低整體的重心。

還包括螺旋槳緊固裝置，它包括兩個布套，布套的開口端通過斜拉繩索連接在縱梁上。柔性的布套不易損傷螺旋槳表面，兩斜拉繩索可以對應2槳葉、3槳葉等發(fā)動機的槳葉定位。

所述“L”形支桿的底邊上通過液壓桿連接有輪子；在液壓桿為增壓狀態(tài)下，“L”形支桿通過輪子連接地面；在液壓桿頂泄壓態(tài)下，“L”形支桿直接接觸地面。該結構下，便于轉運，作業(yè)狀態(tài)為框架直接接觸地面的狀態(tài)，確保實際作業(yè)的穩(wěn)定性。

所述縱向支撐桿通過可拆卸機構自下方連接于長方形框架?？刹鹦稒C構可選較多，比較簡單的是通過螺栓、螺孔等連接。發(fā)動機暫存于庫房時候，可以直接置于縱向支撐桿上，采用本吊架把縱向支撐桿連同發(fā)動機一起轉運。

其它部件倉儲車間設有用前開式座艙蓋存儲架；其它部件倉儲車間出料口與一個整機組裝工位之間的物流通道上可移動地設有一個前開式座艙蓋立式裝配的吊架，它包括底座、支架、吊梁、座艙蓋夾持機構和姿態(tài)調正控制模塊；所述支架連接在底座上；支架的頂端連接所述吊梁；吊梁上連接有滑軌和升降電機，升降電機的升降繩索連接所述座艙蓋夾持機構；升降電機與滑軌滑動連接；

所述座艙蓋夾持機構包括正方形的主框，以及與主框轉動連接的吸盤架；所述主框所在平面是水平的，主框的四角分別通過等長的繩索連接所述升降繩索的末端；所述吸盤架與主框連接位置在主框的對角線上，且它們之間的轉動軸平行于主框所在平面以及吸盤架所在平面；

所述吸盤架上連接有多個吸盤，吸盤與吸盤架之間連接有電動推桿，電動推桿的末端通過球頭萬向節(jié)連接在吸盤背后；各個吸盤圍繞吸盤架的重心成中心對稱；在吸盤架上設有電子水平儀；吸盤的出氣孔連接吸氣泵；

所述姿態(tài)調正控制模塊包括電源和以單片機為核心的控制器；所述電子水平儀的數據輸出端連接控制器的數據輸入端；控制器的吸氣泵控制信號輸出端通過放大電路連接吸氣泵的控制信號輸入端；控制器的電動堆桿控制信號輸出端通過放大電路連接各個電動推桿的電機控制信號輸入端；電源為電子水平儀、控制器、電動推桿和升降電機供電。

本吊架采用吸盤吸住座艙蓋(座艙蓋基本上垂直與地面，邊框的形變幾率較低)，且通過電動推桿調整座艙蓋+吸盤架等結構的重心，使吸盤架穩(wěn)定連接于主框，主框及以下部分在力學分析中可以看作是一個穩(wěn)定的整體，在輔以四根繩索的特定連接位置(相對吸盤架)，使它們非常穩(wěn)定。在作業(yè)時候，如果遇到需要微調情況，人力可以對座艙蓋做多角度動作。

所述底座、支架和吊梁構成“C”字形結構。在裝配時候，底座可以在飛機機體下方，支架在機體的一側，吊梁在機體上方，留出充足的人員作業(yè)空間。

所述底座的底邊上通過液壓桿連接有輪子；在液壓桿為增壓狀態(tài)下，“L”形支桿通過輪子連接地面；在液壓桿頂泄壓態(tài)下，“L”形支桿直接接觸地面。該結構下，便于轉運，作業(yè)狀態(tài)為框架直接接觸地面的狀態(tài)，確保實際作業(yè)的穩(wěn)定性。

所述的電源是蓄電池，蓄電池裝在底座上。蓄電池較重，位于吊架的底部，進一步降低整體的重心。

蒙皮結構倉儲車間、整機組裝車間和部件組裝車間配有自適應真空吸盤系統(tǒng)，包括真空吸氣泵、固定件、吸盤支桿和真空吸盤；吸盤支桿和真空吸盤有多個；一個真空吸盤對應連接于一個吸盤支桿的首端；各個吸盤支桿的末端轉動連接于固定件上，且各個吸盤支桿成中心對稱，各個吸盤支桿與固定件之間的轉動軸線在同一平面上；各個吸盤的氣孔通過氣管連接于真空吸氣泵的吸氣口；所述固定件上連接有夾持機構，夾持機構通過萬向軸聯(lián)器連接于各個吸盤支桿的對稱中心位置；

真空吸盤與吸盤支桿之間的連接結構為：包括萬向聯(lián)軸器，萬向聯(lián)軸器的首端連接于真空吸盤背面的中心位置；真空吸盤的氣孔偏離真空吸盤背面的中心位置；萬向聯(lián)軸器的末端連接一滑桿，滑桿連接于設置在吸盤支桿首端的滑槽，滑桿垂直于吸盤所在平面；在滑槽旁設有行程開關；滑桿上設有限制滑桿滑出滑槽的限位機構；

各個吸盤支桿上的行程開關在電路關系上串聯(lián)于真空吸氣泵的電源輸入端與電源端之間。

所述限位機構是設在滑桿上部的限位凸塊，限位凸塊的凸起方向偏離行程開關的位置。

本方案在使用時候，由吊具或手持方式把握夾持機構緩速下落到蒙皮表面附近。各個吸盤依蒙皮表面弧度，在萬向節(jié)連接下，逐個貼合。在固定件繼續(xù)下落過程中，各個吸盤自適應蒙皮弧度改變角度。當吸盤與蒙皮貼合后，滑桿觸發(fā)滑槽內的行程開關。所有行程開關都被觸發(fā)后，真空吸氣泵通電工作，直至達到設定的吸氣泵工作閾值后，吸氣泵停止工作，此時，蒙皮被吸引在本裝置上。裝配完成后，打開真空吸盤的泄壓閥即可。

由于有多個吸引點，蒙皮表面受力均勻，且與蒙皮裝配后、在機體上的受力特性接近，在其設計范圍內。

連接于夾持機構的萬向軸聯(lián)器是帶法蘭的十字軸萬向聯(lián)軸器；法蘭與固定件連接。連接于真空吸盤上的萬向軸聯(lián)器是球頭萬向節(jié)。

由于夾持機構受力較大，此處采用法蘭連接方式更為牢靠。十字軸萬向軸聯(lián)器為剛性連接，較為穩(wěn)固、牢靠。球頭萬向節(jié)的占用空間少，轉動靈活，適于整個系統(tǒng)與蒙皮連接的末端連接位置。

本生產系統(tǒng)，物流線路清晰，配置合理，采用多種通用型工裝治具，適于多種型號的小型通用飛機規(guī)?；a。

附圖說明

圖1是小型通用飛機裝配生產系統(tǒng)的平面布局示意圖；

圖中：蒙皮結構倉儲車間1、結構支撐件倉儲車間2、發(fā)動機倉儲車間3、其它部件倉儲車間4、整機組裝工位5、部件組裝工位6；箭頭所指為部件物流走向和整機物流走向。

圖201是蒙皮倉儲架的正面結構示意圖；

圖202是蒙皮倉儲架的側面結構示意圖；

圖203是一組真空吸盤的示意圖；

圖204是一組真空吸盤側面示意圖；

圖201～204中：側架201、蒙皮倉儲架的滑軌202、蒙皮倉儲架的框架203、鏈輪204、鏈條205、擋桿206、蒙皮倉儲架的固定件207、蒙皮倉儲架的吸盤支桿208、蒙皮倉儲架的真空吸盤209。

圖301是蒙皮零件周轉架的的整體結構示意圖；

圖302是伸縮桿與套筒原理示意圖；

圖303是卡扣的結構示意圖；

圖301～303中：架體301、偏心輪302、伸縮桿303、彈簧304、套筒305、防滑帶306、卡扣307。

圖401是機翼裝配支撐治具的結構示意圖(一個截面)；

圖402是機翼裝配支撐治具的吸盤部分結構示意圖；

圖401～402中：機翼裝配支撐治具的框架401、機翼支撐桿402、機翼定位桿403、機翼裝配支撐本治具的電動推桿404、機翼裝配支撐治具的吸盤405、機翼裝配支撐治具的萬向軸406、機翼裝配支撐治具的液壓桿407、機翼裝配支撐治具的輪子408。

圖501是后機身裝配的橋式裝配架的結構示意圖；

圖502是后機身裝配的橋式裝配架的吸盤部分結構示意圖；

圖501～502中：后機身裝配的橋式裝配架的支架501、橫梁502、臺階503、作業(yè)平臺504、帆布帶505、后機身裝配的橋式裝配架的框架506、機身支撐桿507、后機身裝配的橋式裝配架的吸盤508、后機身裝配的橋式裝配架的電動推桿509、后機身裝配的橋式裝配架的液壓桿510、后機身裝配的橋式裝配架的輪子511、后機身裝配的橋式裝配架的萬向軸512、底板513、液壓缸514、小輪515。

圖601是機鼻螺旋槳發(fā)動機裝配吊架的正面整體結構示意圖；

圖602是機鼻螺旋槳發(fā)動機裝配吊架的側面整體結構示意圖；

圖603是吊具的結構示意圖；

圖604是剛性連桿的頂端與滑軌的連接機構示意圖；

圖605是“C”型連接件側面示意圖；

圖601～605中：支桿601、機鼻螺旋槳發(fā)動機裝配吊架的滑軌602、邊框603、鋼絲繩604、縱梁605、剛性連桿606、長方形框架607、縱向支撐桿608、連接件609、滑輪610、輪軸611、缺口612、機鼻螺旋槳發(fā)動機裝配吊架的電動推桿613、機鼻螺旋槳發(fā)動機裝配吊架的輪子614、機鼻螺旋槳發(fā)動機裝配吊架的液壓桿615。

圖701是前開式座艙蓋立式裝配的吊架的結構示意圖；

圖702是前開式座艙蓋立式裝配的本吊架部分的側面示意圖；

圖703是主框的俯視示意圖；

圖704是前開式座艙蓋立式裝配的吸盤架部分的結構示意圖；

圖701～704中：底座701、前開式座艙蓋立式裝配的支架702、吊梁703、升降電機704、升降繩索705、主框706、吸盤架707、繩索708、前開式座艙蓋立式裝配的電動推桿709、前開式座艙蓋立式裝配的球頭萬向節(jié)710、電子水平儀711、前開式座艙蓋立式裝配的液壓桿712、前開式座艙蓋立式裝配的輪子713、前開式座艙蓋立式裝配的吸盤714。

圖801是自適應真空吸盤系統(tǒng)的整體結構原理示意圖；

圖802是滑桿部分的結構原理示意圖；

圖803是真空吸氣泵電源連接原理示意圖；

圖801～803中：真空吸氣泵801、自適應真空吸盤系統(tǒng)的固定件802、自適應真空吸盤系統(tǒng)的吸盤支桿803、自適應真空吸盤系統(tǒng)的真空吸盤804、握持機構805、自適應真空吸盤系統(tǒng)的球頭萬向節(jié)806、滑桿807、滑槽808、十字軸萬向聯(lián)軸器809、限位凸塊810、行程開關K。

具體實施方式

下面結合附圖對本方案進行說明：

如圖1，一種小型通用飛機裝配生產系統(tǒng)，包括生產廠房，生產廠房內分為倉儲車間和裝配車間，其

所述倉儲車間分為蒙皮結構倉儲車間、結構支撐件倉儲車間、發(fā)動機倉儲車間和其它部件倉儲車間；

沿長度方向，生產廠房分為左右兩邊，裝配車間在生產廠房的中間；

蒙皮結構倉儲車間在廠房的右側；結構支撐件倉儲車間在廠房的左側后部；其它部件倉儲車間在廠房的左側中部；發(fā)動機倉儲車間在廠房的左側前部；

裝配車間分為整機組裝車間和部件組裝車間；整機組裝車間在生產廠房的中間前部，部件組裝車間在生產廠房的中間后部；整機組裝車間包括多個整機組裝工位，它們相互平行且沿廠房長度方向依次排列，各個工位的中線與生產廠房的中線成銳角；部件組裝車間包括多個部件組裝工位，它們相互平行且沿廠房長度方向依次排列，各個工位的中線與生產廠房的中線成直角；

所述蒙皮結構倉儲車間的長度與裝配車間的長度一致；蒙皮車間內安放有多個蒙皮倉儲架，各個蒙皮倉儲架相互平行，沿車間的長度方向依次排列；蒙皮結構倉儲車間的物料出口有多個且在生產廠房內，每個物料出口的位置對應一個蒙皮倉儲架；蒙皮結構倉儲車間的物料入口有多個且在生產廠房外，每個物料入口的位置對應一個蒙皮倉儲架；

所述結構支撐件倉儲車間安放有物料架，各個物料架相互平行，沿車間的長度方向依次排列；結構支撐件倉儲車間的物料出口有多個且在生產廠房內，每個物料出口的位置對應一個物料架；結構支撐件倉儲車間的物料入口有多個且在生產廠房外，每個物料入口的位置對應一個物料架；

所述其它部件倉儲車間安放有物料架，各個物料架相互平行，沿車間的長度方向依次排列；其它部件倉儲車間的物料出口有多個且在生產廠房內，每個物料出口的位置對應一個物料架；其它部件倉儲車間的物料入口有多個且在生產廠房外，每個物料入口的位置對應一個物料架；

所述發(fā)動機倉儲車間安放有物料架，各個物料架相互平行，沿車間的長度方向依次排列；發(fā)動機倉儲車間的物料出口有多個且在生產廠房內，每個物料出口的位置對應一個物料架；發(fā)動機倉儲車間的物料入口有多個且在生產廠房外，每個物料入口的位置對應一個物料架。

所述蒙皮結構倉儲車間、結構支撐件倉儲車間、發(fā)動機倉儲車間、其它部件倉儲車間、整機組裝車間和部件組裝車間分布在生產廠房內；

所述蒙皮結構倉儲車間、結構支撐件倉儲車間、發(fā)動機倉儲車間和其它部件倉儲車間之間由隔墻或隔網分隔；各個車間的頂部是敞開的。

蒙皮結構倉儲車間與整機組裝車間和部件組裝車間之間的物流通道上可移動地設有多個蒙皮零件周轉架；

如圖201～204，所述蒙皮倉儲架的結構是，包括兩個側架，兩個側架上設有對應的多對滑軌；各對滑軌自下而上依次排列；任一對滑軌上滑動連接有多個框架；在滑軌的出口位置設有傳感器；

任一框架所在的平面垂直于地面；在任一框架上從左到右連接有多組真空吸盤；

任一組真空吸盤包括固定件、4個吸盤支桿和4個真空吸盤；各個吸盤支桿的末端固定連接在固定件上，且成中心對稱；固定件連接在框架上；各個吸盤支桿的首端連接1個真空吸盤；真空吸盤的盤面垂直于地面；

真空吸盤通過油缸連接于吸盤支桿，油缸平行于地面；油缸固定連接在吸盤支架上，油缸的活塞桿的頂端通過球頭萬向節(jié)連接真空吸盤的背部；

各個油缸通過電磁閥連接于液壓油泵；所述真空吸盤的氣孔通過電磁閥連接于真空氣泵；

所述滑軌的側面設有鏈輪和鏈條；所述框架的與滑軌滑動連接位置設有與鏈條對應嚙合的凸齒；鏈輪連接一步進電機的轉子；

所述框架上設有可長度可調的擋桿，擋桿上連接有長度限位機構；擋桿平行于滑軌；所述長度限位機構是擋桿末端連接的電動推桿；

還包括以PLC為核心器件的控制裝置；PLC的計數信號輸入端連接傳感器的輸出端；PLC的控制輸出端分別連接步進電機的控制輸入端、電動推桿的電機的控制輸入端和各個電磁閥的控制輸入端；PLC與上位工控機連接通信；

如圖301～303，所述蒙皮零件周轉架的結構是，包括架體和蒙皮定位裝置，蒙皮定位裝置有1套或多套；蒙皮定位裝置安裝在架體上；所述蒙皮定位裝置包括兩組夾持機構和至少一組支撐機構，夾持機構在上，支撐機構在下，夾持機構與支撐機構之間為蒙皮所在空間；任一組夾持機構包括兩個偏心輪，偏心輪的外緣包有防滑膠墊；偏心輪的輪軸連接一伸縮桿，該伸縮桿通過彈簧連接在套筒內，套筒水平安裝在架體上；兩個偏心輪的轉動軸在同一水平面上，且二者平行；所述伸縮桿與套筒之間設有限位機構；所述支撐機構是表面設有多條平行的豎直凹槽的防滑帶，豎直凹槽的開口朝上，豎直凹槽的長度方向與偏心輪的轉軸的方向一致；防滑帶可拆卸地安裝在架體上；

所述限位機構包括伸縮桿上開設的外螺紋以及卡扣；卡扣與外螺紋可拆卸連接；卡扣的外形尺寸大于套筒的內腔尺寸；所述防滑膠墊的徑向截面上，防滑膠墊的表面對應的線條為弧線；所述防滑帶的數量與夾持機構數量一致，且一組夾持機構的正下方設有一根防滑帶；所述防滑帶的底部連接有剛性支撐條；在架體上自上而下設有高度不同的多對水平凹槽，所述剛性支撐條可拆卸地裝在任一對水平凹槽內；所述架體上設有相互隔離的多個空間，各個空間內裝有一套蒙皮定位裝置；架體底部還安裝輪子。

部件組裝車間設有機翼裝配工位和機身裝配工位；

一個機翼裝配工位與整機組裝車間的一個整機組裝工位之間的物流通道上可移動地設有一個機翼裝配支撐治具，如圖401～402，它包括框架、機翼支撐桿、機翼定位桿、機翼壓緊帶和支撐結構調整控制機構；所述機翼支撐桿有多根，各根機翼支撐桿相互平行，且豎直安裝在框架內；各根機翼支撐桿頂端連接有吸盤，各個吸盤的表面所在部分弧面與待支撐機翼的下翼面弧度一致；每個機翼支撐桿的末端連接有電動推桿，電動推桿固定連接于框架上；所述機翼定位桿有多個，它們水平安裝在框架內，機翼定位桿的首端連接有膠墊；每個機翼定位桿的末端連接有電動推桿，電動推桿固定連接于框架上；各個膠墊與各個吸盤圍成機翼支撐空間；所述機翼壓緊帶有多根，它們可拆卸地連接在框架上，且在機翼支撐空間上方；所述支撐結構調整控制機構是以PLC為核心的控制器件；PLC連接控制各個電動推桿的電機；

所述框架底部通過液壓桿連接有輪子；在液壓桿為增壓狀態(tài)下，框架通過輪子連接地面；在液壓桿頂泄壓態(tài)下，框架直接接觸地面；所述吸盤通過萬向軸連接在機翼支撐桿的頂端；所述吸盤是真空吸盤；各個真空吸盤的氣孔通過氣管連接一個吸氣泵；吸氣泵的工作控制輸入端連接PLC的相應控制信號輸入端；

一個機身裝配工位與整機組裝車間的一個整機組裝工位之間的物流通道上可移動地設有一個后機身裝配的橋式裝配架，如圖501～502，它包括兩個支架和一根橫梁；橫梁連接在兩個支架的頂部，構成“門”字形結構，支架和橫梁圍成后機身安放空間；在兩個支架上都設有臺階，橫梁上設有作業(yè)平臺，兩組臺階分別連接在作業(yè)平臺的兩邊，構成拱形結構；

在后機身安放空間內懸吊有后機身支撐機構，它包括框架、機身支撐桿、機身壓緊帶和支撐結構調整控制機構；

所述機身支撐桿有多根，各根機身支撐桿相互平行，且豎直安裝在框架內；各根機身支撐桿頂端連接有吸盤，各個吸盤的表面所在部分弧面與待支撐機身的底面弧度一致；每個機身支撐桿與框架之間連接一電動推桿；

所述支撐結構調整控制機構是以PLC為核心的控制器件；PLC連接控制電動推桿的電機；

所述兩個支架的底部通過液壓桿連接有輪子；在液壓桿為增壓狀態(tài)下，兩個支架通過輪子連接地面；在液壓桿頂泄壓態(tài)下，兩個支架直接接觸地面；

所述吸盤通過萬向軸連接在機身支撐桿的頂端；所述吸盤是真空吸盤；各個真空吸盤的氣孔通過氣管連接一個吸氣泵；吸氣泵的工作控制信號輸入端連接PLC的相應控制信號輸出端；

還包括水平微調機構，它包括底板、液壓缸和電子水平儀；所述框架固定連接在底板上；液壓缸有四根，它們分別連接在底板底面的四個角位置；液壓缸缸體固定連接于底板，液壓缸的活塞桿向下伸出液壓缸，活塞桿的頂部通過輪軸連接有材質為剛性材質的小輪；電子水平儀的數據輸出端連接PLC的相應數據輸入端，PLC的控制信號輸出端連接所述液壓缸的控制信號輸入端。

發(fā)動機倉儲車間的物料出口與一個整機組裝工位之間的物流通道上可移動地設有一個機鼻螺旋槳發(fā)動機裝配吊架，如圖601～～605，它包括架體、發(fā)動機支撐裝置和吊具；

所述架體包括兩根“L”形支桿和一套吊梁，所述吊梁包括滑軌和兩個邊框，兩個邊框分別可升降地連接于一根“L”形支桿，且邊框與支桿的底邊平行，滑軌連接在兩邊框之間；

所述吊具包括兩組相同的吊索機構，任一吊索機構包括兩根相同的鋼絲繩和一根縱梁，兩根鋼絲繩的首端分別連接在縱梁的兩端，縱梁的中間位置通過剛性連桿與滑軌滑動連接；

所述發(fā)動機支撐裝置包括長方形框架，在框架上可拆卸地連接兩根相互平行的縱向支撐桿，縱向支撐桿上裝有與發(fā)動機位置對應的墊塊；所述長方形框架的任兩平行邊的首尾兩端分別連接一組吊索機構的兩根鋼絲繩的末端；所述縱向支撐桿的長度方向與發(fā)動機轉軸的軸線方向一致；

所述剛性連桿外設有螺紋，所述縱梁上開有與螺紋對應的通孔，剛性連桿與通孔連接；

剛性連桿的頂端與滑軌的連接機構包括：“C”型連接件、滑輪和輪軸；滑輪通過軸承連接輪軸；連接件的開口朝上，且連接件的左右兩邊對應開有缺口，缺口的長度方向是傾斜的，且缺口的開口端高度低于缺口末端的高度；所述輪軸的兩端分別連接在兩個缺口內；所述滑輪滑動連接在滑軌頂面；

邊框連接“L”型支桿的機構是在“L”形支桿的底邊與邊框之間連接電動推桿，邊框與“L”型支桿的豎直一邊通過導軌結構導向定位；電動推桿的電源來自于“L”形支桿的底邊上安裝的蓄電池；

還包括螺旋槳緊固裝置，它包括兩個布套，布套的開口端通過斜拉繩索連接在縱梁上；

所述“L”形支桿的底邊上通過液壓桿連接有輪子；在液壓桿為增壓狀態(tài)下，“L”形支桿通過輪子連接地面；在液壓桿頂泄壓態(tài)下，“L”形支桿直接接觸地面；

所述縱向支撐桿通過可拆卸機構自下方連接于長方形框架。

其它部件倉儲車間設有用前開式座艙蓋存儲架；其它部件倉儲車間出料口與一個整機組裝工位之間的物流通道上可移動地設有一個前開式座艙蓋立式裝配的吊架，如圖701～704，它包括底座、支架、吊梁、座艙蓋夾持機構和姿態(tài)調正控制模塊；所述支架連接在底座上；支架的頂端連接所述吊梁；吊梁上連接有滑軌和升降電機，升降電機的升降繩索連接所述座艙蓋夾持機構；升降電機與滑軌滑動連接；

所述座艙蓋夾持機構包括正方形的主框，以及與主框轉動連接的吸盤架；所述主框所在平面是水平的，主框的四角分別通過等長的繩索連接所述升降繩索的末端；所述吸盤架與主框連接位置在主框的對角線上，且它們之間的轉動軸平行于主框所在平面以及吸盤架所在平面；

所述吸盤架上連接有多個吸盤，吸盤與吸盤架之間連接有電動推桿，電動推桿的末端通過球頭萬向節(jié)連接在吸盤背后；各個吸盤圍繞吸盤架的重心成中心對稱；在吸盤架上設有電子水平儀；吸盤的出氣孔連接吸氣泵；

所述姿態(tài)調正控制模塊包括電源和以單片機為核心的控制器；所述電子水平儀的數據輸出端連接控制器的數據輸入端；控制器的吸氣泵控制信號輸出端通過放大電路連接吸氣泵的控制信號輸入端；控制器的電動堆桿控制信號輸出端通過放大電路連接各個電動推桿的電機控制信號輸入端；電源為電子水平儀、控制器、電動推桿和升降電機供電；

所述底座、支架和吊梁構成“C”字形結構；所述底座的底邊上通過液壓桿連接有輪子；在液壓桿為增壓狀態(tài)下，“L”形支桿通過輪子連接地面；在液壓桿頂泄壓態(tài)下，“L”形支桿直接接觸地面；所述的電源是蓄電池，蓄電池裝在底座上。

蒙皮結構倉儲車間、整機組裝車間和部件組裝車間配有自適應真空吸盤系統(tǒng)，如圖801～803，它包括真空吸氣泵、固定件、吸盤支桿和真空吸盤；吸盤支桿和真空吸盤有多個；一個真空吸盤對應連接于一個吸盤支桿的首端；各個吸盤支桿的末端轉動連接于固定件上，且各個吸盤支桿成中心對稱，各個吸盤支桿與固定件之間的轉動軸線在同一平面上；各個吸盤的氣孔通過氣管連接于真空吸氣泵的吸氣口；所述固定件上連接有夾持機構，夾持機構通過萬向軸聯(lián)器連接于各個吸盤支桿的對稱中心位置；

真空吸盤與吸盤支桿之間的連接結構為：包括萬向聯(lián)軸器，萬向聯(lián)軸器的首端連接于真空吸盤背面的中心位置；真空吸盤的氣孔偏離真空吸盤背面的中心位置；萬向聯(lián)軸器的末端連接一滑桿，滑桿連接于設置在吸盤支桿首端的滑槽，滑桿垂直于吸盤所在平面；在滑槽旁設有行程開關；滑桿上設有限制滑桿滑出滑槽的限位機構；

各個吸盤支桿上的行程開關在電路關系上串聯(lián)于真空吸氣泵的電源輸入端與電源端之間；

所述限位機構是設在滑桿上部的限位凸塊，限位凸塊的凸起方向偏離行程開關的位置；

連接于夾持機構的萬向軸聯(lián)器是帶法蘭的十字軸萬向聯(lián)軸器；法蘭與固定件連接。連接于真空吸盤上的萬向軸聯(lián)器是球頭萬向節(jié)。