CN102133740A - 一种部件移位翻转机构及移位翻转方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种针对大部件的移位及翻转机构，包括部件夹持结构、吊车连接梁和装在吊车连接梁上的一套传动机构，部件夹持结构与吊车连接梁铰接，传动机构驱动部件夹持结构绕吊车连接梁上的铰链轴转动，从而实现部件由立放状态到平放状态的翻转，部件的移位则由吊车完成。

Description

一种部件移位翻转机构及移位翻转方法

技术领域

本申请涉及飞机制造技术，特别是飞机大部件装配过程中的工装设备，尤其是一种部件移位及翻转机构，可广泛应用于飞机外翼装配后的下架及翻转，也可用于其他大部件的移位及翻转。

背景技术

飞机外翼在型架上装配时的状态为立放，而下一道工序为平放状态。因此，飞机外翼下架后，必须将其由立放状态翻转至平放状态。以往同类的设备是将飞机外翼吊至空中，利用手动葫芦改变吊挂钢索的长度来实现翻转。由于需要防止手动葫芦的链条碰伤飞机部件，所以翻转时，操作手动葫芦的拉链是避开飞机外翼的，即是在空中斜拉拉链。这是不符合手动葫芦的操作说明的，存在一定的危险，且效率低、劳动强度大。而且，不适合外形尺寸更大，重量更重的飞机外翼。

发明内容

本申请的目的是提供一种部件移位及翻转机构。该机构可实现对飞机外翼或其他大部件从装配型架上移出，在半空中实现翻转，如将外翼由立放状态(外翼基准平面处于竖直状态)到平放状态(外翼基准平面处于水平状态)的翻转，整个翻转过程由电气自动控制，安全、可靠、翻转平稳。

一种部件移位及翻转机构，含有部件夹持结构、吊车连接梁以及传动机构，其特征在于所述部件夹持结构通过第一销轴与吊车连接梁铰接，所述的传动机构固定在吊车连接梁上，传动机构通过一个刚性连接杆，与部件夹持结构通过第二销轴铰接，并驱动部件夹持结构绕第一销轴绕动。

使用上述机构对部件移位及翻转的方法，将待移位或翻转部件的两端分别固定在两个上述的部件移位及翻转机构的部件夹持结构上，将吊车连接梁分别固定在吊车的挂钩上，启动吊车，实现部件移位动作；再通过传动机构操纵两个部件夹持结构同时绕其第一销轴同步翻转，实现部件的翻转动作。

本发明的优点在于，将大部件固定在部件夹持结构上，通过吊车实现大部件下架移位，部件在悬空状态下，由电气自动控制实现翻转，具有安全、可靠、翻转平稳的特点。

以下结合实施例附图对该申请做进一步详细描述。

附图说明

附图说明

图1是一种部件移位及翻转机构结构示意

图2是图1的翻转姿态位置示意

图3是传动机构与各结构件的运动连接示意

图4是传动机构与吊车连接梁的连接示意

图5是部件移位及翻转方法示意

图中编号说明

图中编号说明：1吊车连接梁；2上翼面半围框；3下翼面半围框；4部件夹持结构；5丝杠；6第一销轴；7第二销轴；8第三销轴；9数控接头；10支撑件；11压板；12外翼基准平面；13传动机构；14电机；15活动连接座；16上翼面半围框组件；17外翼部件，18起吊环；19方形框架

具体实施方式

根据本发明的技术方案，实施例是一种移位翻转飞机外翼部件的机构。参见附图，上述的部件夹持结构4为一长方形围框，在围框的对角处分为上翼面半围框2和下翼面半围框3，两个半围框由精制螺栓连成一个可打开的整体，在围框本体上设有夹持部件用的连接件，用于固定夹持飞机外翼部件17。上翼面半围框2通过数控接头9连接飞机外翼的上翼面，下翼面半围框3通过压板11压紧飞机外翼的下翼面，并通过支撑件10托住外翼的后梁。这样就可以形成对飞机外翼比较可靠的夹持。

上述的吊车连接梁1为一倒立的L形，吊车连接梁的竖杆底部通过第一销轴6与部件夹持结构4铰接，吊车连接梁的中部是一个方形框架19，有一个活动连接座15通过第三销轴8固定在该方形框架19内，吊车连接梁的横杆顶部设有起吊环18。

上述的传动机构13固定在吊车连接梁中部的活动连接座15上，传动机构包括电机14和由电机控制的带丝杠5(自锁螺纹)的涡轮蜗杆机构，涡轮蜗杆将电机旋转运动转化为丝杠的伸缩运动，从而带动部件夹持结构4相对于吊车连接梁1绕动。这里连接部件夹持结构与吊车连接梁的刚性连接杆是丝杠5，该丝杠5的前端与部件夹持结构通过第二销轴7铰接，该丝杠5通过第三销轴8与吊车连接梁1连接，

上述的吊车连接梁1、部件夹持结构4和丝杠5分别通过第一销轴6、第二销轴7以及第三销轴8构成一个刚性的三角形结构，丝杠5在第二销轴7和第三销轴8之间的长度变化改变该三角形的状态，从而改变部件夹持结构与吊车连接梁之间的夹角，达到翻转的目的，而丝杠5在第二销轴7和第三销轴8之间的长度变化受传动机构电机14的控制。

实施中为了保证飞机外翼的移位及翻转过程的稳定性，采用两套部件移位及翻转机构，分别连接于飞机外翼部件17的第九肋和第二十一肋处。飞机外翼在第九肋和第二十一肋处截面外形大小不一，所以与之相连接的部件夹持结构4的外廓尺寸也不一样，如图5所示。但为了保证两套部件及翻转机构同步，在结构上要确保两套机构的翻转点第一销轴6同轴，传动机构的推力作用点第二销轴7同轴，以及传动机构的支撑点第三销轴8同轴，并且三轴与外翼基准平面12平行。翻转角度α和速度由行程开关和光感应器控制，由同步器在控制上保证两套部件移位翻转机构翻转角度同步。整个翻转过程由电气自动控制实现。

在将外翼部件17下架移位时，采用双吊车起吊，起吊点分别在外翼的第九肋和第二十一肋处，两吊点间距约8.3米。采用双吊车起吊方案和单吊车起吊相比，优点是不需要调整重心，重心只要在两吊钩之间即可。双车起吊和吊运平稳、安全可靠。外翼下架前，第一步，将数控接头9连接在外翼部件的上翼面；第二步，将上翼面半围框组件16与数控接头9连接；第三步，将下翼面半围框3与上翼面半围框2连接；第四步，用下翼面半围框3上的压板11压紧外翼部件17的下翼面；最后将下翼面上的支撑件10托住外翼的后梁。将外翼吊出型架，实现对外翼部件移位的目的。在用吊车将外翼部件下架后处于悬空状态时，启动电机14，电机14带动丝杠5推动部件夹持结构4开始翻转，翻转到位后停止，实现对外翼部件17的翻转目的。

特别强调的是本发明的技术方案不仅适用于实施例中的飞机外翼，根据本发明的原理可以实现对任何部件的移位和翻转。

Claims (6)

1.一种部件移位及翻转机构，含有部件夹持结构、吊车连接梁以及传动机构，其特征在于所述部件夹持结构通过第一销轴与吊车连接梁铰接，所述的传动机构固定在吊车连接梁上，传动机构通过一个刚性连接杆，与部件夹持结构通过第二销轴铰接，并驱动部件夹持结构绕第一销轴绕动。

2.如权利要求1所述的部件移位及翻转机构，其特征在于所述的部件夹持结构是一可开启的长方形围框，在围框本体上设有夹持部件用的连接件。

3.如权利要求1或2所述的部件移位及翻转机构，其特征在于所述的吊车连接梁是一个倒立的L形，吊车连接梁的竖杆底部通过第一销轴与部件夹持结构铰接，吊车连接梁的中部是一个方形的框架，有一个活动连接座通过第三销轴固定在该方形框架内，吊车连接梁的横杆顶部设有环形吊钩。

4.如权利要求3所述的部件移位及翻转机构，其特征在于所述的传动机构固定在吊车连接梁的中部的活动连接座上，传动机构包括电机和由电机控制的带丝杠的涡轮蜗杆机构，涡轮蜗杆将电机旋转运动转化为丝杠的伸缩运动。

5.如权利要求1所述的部件移位及翻转机构，其特征在于所述的刚性连接杆是一个丝杠，该丝杠的前端与部件夹持结构的第二销轴铰接，该丝杠通过第三销轴与吊车连接梁连接。

6.一种部件移位及翻转的方法，其特征在于将待移位或翻转部件的两端分别固定在两个如权利要求1所述的部件移位及翻转机构的部件夹持结构上，将吊车连接梁分别固定在吊车的挂钩上，启动吊车，实现部件移位动作；再通过传动机构操纵两个部件夹持结构同时绕其第一销轴同步翻转，实现部件的翻转动作。

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