CN105189033A - 机身结合方法及定位板 - Google Patents

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Abstract

本发明便于制造机身。具备以下步骤：用定位板(8-i)托起支撑在推车上的躯干部(6)；使用定位器移动定位板(8-i)，由此将躯干部(6)配置在指定位置；以及，于躯干部(6)配置在该指定位置时，将躯干部(6)与基准机身接合。这种机身结合方法可将躯干部(6)支撑在定位器上，而无需使用起重机。因此，根据这种机身结合方法，可省略将使用起重机时利用的外部配件(101)设置在躯干部(6)上的步骤，可更加便于制造机身。

Description

机身结合方法及定位板
技术领域
本发明涉及一种机身结合方法及定位板，尤其涉及一种用于制造机身的机身结合方法及定位板。
背景技术
已知一种通过组装多个组件来制造航空器机身的方法(参考专利文献1)。例如，通过组装多个躯干部来制作航空器机身。使用起重机将该多个躯干部中的1个躯干部搬运到该多个躯干部中的基准躯干部的附近后，精密地调整位置，与该基准躯干部接合。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特表2012-525266号公报
发明内容
要解决的技术问题
本发明的课题在于提供一种便于制造机身的机身结合方法及定位板。
技术方案
本发明的第1方式是一种机身结合方法，其具备以下步骤：用定位板托起支撑在推车上的躯干部；使用定位器移动所述定位板，由此将所述躯干部配置在指定位置；以及，于所述躯干部配置在所述指定位置时，将所述躯干部与基准机身接合。
这种机身结合方法可将躯干部支撑在定位器上，而无需使用起重机。因此，根据这种机身结合方法，可省略将使用起重机时利用的外部配件设置在躯干部上的步骤，可更加便于制造机身。
第1方式中，还可以具备以下步骤：将第1定位板部分插入所述躯干部下方；将第2定位板部分插入所述躯干部下方；以及，在所述躯干部下方将所述第1定位板部分与所述第2定位板部分组装成所述定位板。
这种机身结合方法可便于将定位板配置在躯干部下方，并且可便于用定位板托起躯干部。因此，这种机身结合方法可便于将躯干部支撑在定位器上，可更加便于制造机身。
第1方式中，还可以具备以下步骤：使用所述推车上设置的脚轮，使所述躯干部与所述推车一起接近所述定位器。这种机身结合方法可便于使躯干部接近定位器，而无需使用起重机，可更加便于制造机身。
本发明的第2方式是一种定位板，其具备第1定位板部分与区别于所述第1定位板部分的第2定位板部分。所述第1定位板部分形成有第1保持面、第1锁销与第2锁销。所述第2定位板部分形成有第2保持面、第1销抵接部与第2销抵接部。所述第1锁销卡在所述第1销抵接部上，所述第2锁销卡在所述第2销抵接部上，由此将所述第1定位板部分固定于所述第2定位板部分。本定位板将机身上组装的多个躯干部中的1个躯干部托起时，所述第1保持面和所述第2保持面与所述躯干部对置。
这种定位板可便于在躯干部下方将第1定位板部分与第2定位板部分组装成定位板，可便于将定位板配置在躯干部下方。因此，这种定位板可便于托起躯干部，可便于将躯干部支撑在定位器上，并可更加便于制造机身。
第2方式中，还可以具备在所述第1保持面与所述第2保持面上配置的多个衬垫。此时，所述多个衬垫的弹性率小于所述第1定位板部分的弹性率。
这种多个衬垫在定位板托起躯干部时，被夹在第1保持面或第2保持面与躯干部之间，通过弹性变形使定位板施加到躯干部上的负荷均匀化。因此，这种定位板与通过第1定位板部分与第2定位板部分直接接触来托起躯干部的其他定位板相比，可更加恰当地托起躯干部。
第2方式中，还可以具备将所述第1锁销压在所述第1销抵接部上的防脱件。这种定位板可确实将第2定位板部分固定在第1定位板部分上，可恰当地用定位板托起躯干部。
有益效果
本发明的机身结合方法及定位板可将躯干部支撑在定位器上，而无需使用起重机，可更加便于制造机身。
附图说明
图1是表示机身结合方法中利用的多个夹具的立体图。
图2是表示机身结合方法中利用的多个夹具的立体图。
图3是表示定位器与定位板的正面图。
图4是表示定位板的分解立体图。
图5是表示定位板结合部的立体图。
图6是表示定位板搬运台车的立体图。
图7是表示机身结合系统的立体图。
图8是表示机身结合方法的流程图。
图9是表示执行阶段S3后的定位板状态的正面图。
图10是表示执行阶段S4后的定位板状态的正面图。
图11是表示执行阶段S5后的定位板状态的正面图。
具体实施方式
机身结合方法的实施方式与图纸对应记载如下。该机身结合方法用于制作航空器机身，使用多个夹具加以执行。该多个夹具如图1所示，包含基准躯干部支撑台1、推车2与牵引车3。该机身通过接合多个躯干部来制作。该多个躯干部分别形成为近似圆筒形。该多个躯干部包含基准躯干部5与躯干部6。基准躯干部支撑台1置于工厂地面，支撑基准躯干部5，将基准躯干部5固定在工厂地面。
推车2具备货台与多个脚轮。该货台上载有躯干部6。该多个脚轮分别由以可旋转方式支撑在该货台上的车轮形成，通过车轮在工厂地面上滚动，便于货台在工厂地面上移动。牵引车3具有连接器。连接器将牵引车3与推车2连接。牵引车3通过连接器与推车2连接时，由用户操作来移动推车2。
本实施方式中还利用有机身结合系统。该机身结合系统如图2所示，具备多个定位器7-1～7-m(m＝4,5,6,…)。多个定位器7-1～7-m置于工厂地面中基准躯干部5的附近。
上述多个夹具如图2所示，还包含多个定位板8-1～8-n(n＝2,3,4,…)。多个定位板8-1～8-n与躯干部6下部中的互不相同的多个部位对应。多个定位板8-1～8-n中的任意定位板8-i(i＝1,2,3,…,n)如图3所示，形成为弯曲的棒状，并大致沿着半圆形的弧而形成。
定位板8-i形成有保持面10、第1定位器承托部11与第2定位器承托部12。保持面10形成在由定位板8-i形成的弧的内侧。保持面10形成在圆筒面的一部分上，以便大致紧贴在躯干部6下部的多个部位中与定位板8-i对应的部位。第1定位器承托部11形成为突起，并形成在定位板8-i的一端。第1定位器承托部11突出的方向与该圆筒面的轴垂直，并与连接定位板8-i两端的弦垂直，当定位板8-i的重心配置在连接定位板8-i两端的弦的垂直下侧时，其垂直向下。第2定位器承托部12形成为突起，并形成在定位板8-i上形成有第1定位器承托部11的一端的相反侧一端。第2定位器承托部12突出的方向与第1定位器承托部11突出的方向相同。
多个定位器7-1～7-m中的任意定位器7-j1(j1＝1,2,3,…,m)具备承托部13。承托部13形成有朝向垂直上侧的凹陷。
定位板8-i由多个定位器7-1～7-m中的1对定位器支撑。例如，定位板8-i由定位器7-j1与多个定位器7-1～7-m中的与定位器7-j1不同的定位器7-j2(j2＝1,2,3,…,m且j2≠j1)支撑。此时，放置定位板8-i的第1定位器承托部11使第1定位器承托部11与定位器7-j1的承托部13的凹陷接触，并放置使第2定位器承托部12与定位器7-j1的承托部13的凹陷接触。
定位板8-i如图4所示，可分解成第1定位板零部件14、第2定位板零部件15与多个衬垫16。第1定位板零部件14由钢铁制成。第1定位板零部件14构成定位板8-i的大致一半，并沿着中心角近似90°的扇形弧而形成。第1定位板零部件14形成有保持面10的一部分与第1定位器承托部11。
第1定位板零部件14形成有上侧锁销17、下侧锁销18、旋转支撑承托销19与固定支撑承托销20。上侧锁销17形成在形成有第1定位板零部件14的第1定位器承托部11的一端的相反侧一端，并形成为突起。上侧锁销17突出的方向与形成该扇形的平面的法线方向平行，并与第1定位器承托部11突出的方向垂直。即，在第1定位板零部件14组装在定位板8-i的情况下，当定位板8-i的重心配置在连接定位板8-i两端的弦的垂直下侧时，上侧锁销17突出的方向为水平方向。下侧锁销18形成在从上侧锁销17向第1定位板零部件14重心侧离开指定距离的区域，并形成为突起。下侧锁销18突出的方向与上侧锁销17突出的方向相同。
旋转支撑承托销19形成在第1定位板零部件14的重心附近，并形成为向上侧锁销17突出方向的相同方向突出的突起。固定支撑承托销20形成在从旋转支撑承托销19离开指定距离的区域，并形成为向上侧锁销17突出方向的相同方向突出的突起。
第2定位板零部件15区别于第1定位板零部件14形成，并由钢铁制成。第2定位板零部件15构成定位板8-i的大致一半，并沿着中心角近似90°的扇形弧而形成。第2定位板零部件15形成有保持面10的一部分与第2定位器承托部12。
第2定位板零部件15还形成有上侧销抵接部21、下侧销抵接部22、旋转支撑承托销23与固定支撑承托销24。上侧销抵接部21形成在形成有第2定位板零部件15的第2定位器承托部12的一端的相反侧一端，并形成有凹陷。该凹陷朝向第2定位器承托部12突出方向的相反侧方向。下侧销抵接部22形成在从上侧销抵接部21向第2定位板零部件15重心侧离开指定距离的区域，并形成有凹陷。该指定距离与上侧锁销17到下侧锁销18的距离相同。该凹陷朝向第2定位器承托部12突出的方向。
旋转支撑承托销23形成在第2定位板零部件15的重心附近，并形成为突起。旋转支撑承托销23突出的方向与形成有第2定位板零部件15形成的扇形的平面的法线方向平行，并与第2定位器承托部12突出的方向垂直。即，在第2定位板零部件15组装在定位板8-i的情况下，当定位板8-i的重心配置在连接定位板8-i两端的弦的垂直下侧时，旋转支撑承托销23突出的方向为水平方向。固定支撑承托销24形成在从旋转支撑承托销23离开指定距离的区域，并形成为向旋转支撑承托销23突出方向的相同方向突出的突起。
多个衬垫16由硬质尼龙形成，并形成为板状。多个衬垫16分别借由粘合剂，各自粘合在保持面10中的互不相同的多个区域。
定位板8-i如图5所示，还具备防脱件25。防脱件25使用以螺栓螺母为代表的连接零部件固定在第2定位板零部件15上，使上侧锁销17被夹在防脱件25与第2定位板零部件15的上侧销抵接部21之间。即，防脱件25将上侧锁销17向垂直下侧按压，并将上侧锁销17压在上侧销抵接部21上，以便防止上侧锁销17从上侧销抵接部21离开。
上述多个夹具如图6所示，还包含定位板搬运台车31。定位板搬运台车31具备框架32、多个脚轮33、支撑部34与固定具35。多个脚轮33由以可旋转方式支撑在框架32上的车轮形成，通过该车轮在工厂地面上滚动，便于框架32在工厂地面上移动。支撑部34通过把持第1定位板零部件14的旋转支撑承托销19，来支撑第1定位板零部件14，以便第1定位板零部件14能够以固定在框架32上的旋转轴36为中心旋转。当第1定位板零部件14由支撑部34支撑在框架32上时，固定具35通过将固定支撑承托销20固定在框架32，从而将第1定位板零部件14固定在框架32上。
定位板搬运台车31还可支撑第2定位板零部件15。此时，支撑部34通过把持第2定位板零部件15的旋转支撑承托销23，来支撑第2定位板零部件15，以便第2定位板零部件15能够以固定在框架32上的旋转轴36为中心旋转。当第2定位板零部件15由支撑部34支撑在框架32上时，固定具35通过将固定支撑承托销24固定在框架32，从而将第2定位板零部件15固定在框架32上。
基准躯干部5如图7所示，在内部形成有多个基准孔38。分别形成有多个基准孔38的多个位置为4处以上。躯干部6在内部形成有多个基准孔39。分别形成有多个基准孔39的多个位置为4处以上。
机身结合系统还具备激光测定器41与控制装置42。激光测定器41配置在基准躯干部5的内部。激光测定器41受控制装置42控制，测量配置指定结构物的位置。多个定位器7-1～7-m中的任意定位器7-j1受控制装置42控制，移动承托部13，并移动装载在承托部13上的结构物。
控制装置42具备坐标读取装置43与定位器控制装置44。坐标读取装置43控制激光测定器41，以便测量形成在基准躯干部5上的分别配置多个基准孔38的多个基准位置。坐标读取装置43还控制激光测定器41，以便测量形成在躯干部6上的分别配置多个基准孔39的多个位置。
定位器控制装置44根据由坐标读取装置43测定的多个基准孔38的基准位置与多个基准孔39的位置计算移动信息。该移动信息表示相对于基准躯干部5的指定位置与配置有躯干部6的位置的偏差，计算该移动信息，以便当躯干部6按该偏差移动时，将躯干部6配置在该指定位置。定位器控制装置44还根据该位置信息来控制多个定位器7-1～7-m，以便将躯干部6配置在相对于基准躯干部5的指定位置。
图8表示机身结合方法的实施方式。躯干部6以装载到推车2上的状态由卡车搬入工厂占地内。使用叉车将躯干部6与推车2一起从卡车上卸下(阶段S1)。推车2与躯干部6一起从卡车上卸下后，与牵引车3连接。推车2与牵引车3连接后，由用户操作牵引车3在工厂内部移动，将躯干部6与推车2一起配置在借由基准躯干部支撑台1固定在工厂地面的基准躯干部5的附近(阶段S2)。
躯干部6配置到基准躯干部5的附近后，使用定位板搬运台车31将第1定位板零部件14插入躯干部6与推车2之间，并配置到躯干部6下方。躯干部6配置到基准躯干部5的附近后，如图9所示，使用定位板搬运台车31将第2定位板零部件15插入躯干部6与推车2之间，并配置到躯干部6下方(阶段S3)。
第1定位板零部件14与第2定位板零部件15配置到躯干部6下部后，旋转第1定位板零部件14与第2定位板零部件15的两方或其中一方，将上侧锁销17卡在上侧销抵接部21上，并将下侧锁销18卡在下侧销抵接部22上。上侧锁销17卡在上侧销抵接部21上，下侧锁销18卡在下侧销抵接部22上，由此如图10所示，将第1定位板零部件14与第2定位板零部件15组装成定位板8-i(阶段S4)。多个定位板8-1～8-m与定位板8-i相同，分别在躯干部6下方进行组装。
定位板8-i组装后，进一步将防脱件25固定在第2定位板零部件15上，以便使上侧锁销17压在上侧销抵接部21上。具备防脱件25后，便可防止定位板8-i分解成第1定位板零部件14与第2定位板零部件15。
定位板8-i组装完成后，控制装置42通过控制定位器7-j1，移动定位器7-j1的承托部13，使定位器7-j1的承托部13与定位板8-i的第1定位器承托部11适当接触。控制装置42还通过控制定位器7-j2，移动定位器7-j2的承托部13，使定位器7-j2的承托部13与定位板8-i的第2定位器承托部12适当接触。第1定位器承托部11装载到定位器7-j1的承托部13，第2定位器承托部11装载到定位器7-j2的承托部13后，将第1定位板零部件14从定位板搬运台车31上卸下，并将第2定位板零部件15从定位板搬运台车31上卸下。多个定位板8-1～8-m与定位板8-i相同，分别从定位板搬运台车31上卸下。
第1定位板零部件14与第2定位板零部件15从定位板搬运台车31上卸下后，控制装置42通过控制定位器7-j1与定位器7-j1，使定位板8-i上升，以便使定位板8-i与躯干部6下部适当接触。与定位板8-i相同，控制装置42通过控制多个定位器7-1～7-m，如图11所示，使多个定位板8-1～8-n分别与躯干部6下部的多个区域接触。
使多个定位板8-1～8-n与躯干部6下部接触后，控制装置42还通过控制多个定位器7-1～7-m，使多个定位板8-1～8-m上升，使用多个定位板8-1～8-m托起躯干部6，进而使躯干部6上升，以便躯干部6从推车2离开。躯干部6从推车2离开足够距离后，控制装置42通过控制多个定位器7-1～7-m，使躯干部6静止(阶段S5)。
此时，定位板8-i可能因制造误差或者自重和躯干部6重量产生的弹性变形，而导致保持面10未形成设计形状。即使在这种情况下，定位板8-i也可借由多个衬垫16支撑躯干部6，由此使定位板8-i施加到躯干部6的负荷均匀化，可恰当地支撑躯干部6。躯干部6还可能在外板上接合有附属物。定位板8-i通过变更分别配置多个衬垫16的多个区域，以免该附属物接触到多个衬垫16，由此防止对该附属物造成不良影响，可恰当地支撑躯干部6。
另外，多个衬垫16还可替换成由不同于硬质尼龙的其他弹性体形成的其他多个衬垫。该弹性体与形成第1定位板零部件14与第2定位板零部件15的材料相比，弹性率较小，可例举有橡胶。具备这种多个衬垫的定位板与定位板8-i相同，可恰当地支撑躯干部6。此外，当定位板可充分恰当地支撑躯干部6而无需多个衬垫16时，还可以省略去多个衬垫16。
定位板8-i从定位板搬运台车31离开足够距离后，定位板搬运台车31固定在推车2上。定位板搬运台车31固定后，使用牵引车3使推车2与定位板搬运台车31一起从躯干部6下侧转移到别处(阶段S6)。
推车2从躯干部6下方转移到别处后，控制装置42通过控制激光测定器41，测量形成在基准躯干部5上的分别配置多个基准孔38的多个基准位置，并测量形成在躯干部6上的分别配置多个基准孔39的多个位置。控制装置42根据多个基准孔38的基准位置计算相对于基准躯干部5的指定位置。控制装置42根据该指定位置与多个基准孔39的位置计算移动信息。控制装置42根据该位置信息控制多个定位器7-1～7-m，由此将躯干部6配置在该指定位置(阶段S7)。躯干部6配置在指定位置后，与基准躯干部5接合(阶段S8)。
根据这种机身结合方法，躯干部6可配置在基准躯干部5的附近，而无需使用起重机，并且可将其支撑在多个定位器7-1～7-m上。
在机身结合方法的比较例中，躯干部6如图3所示，使用以螺栓螺母为代表的固定构件将多个外部配件101与躯干部6的外板接合，并形成多个金属件。躯干部6由卡车搬入工厂占地内后，使用叉车与推车2一起被搬运到可利用起重机的区域。躯干部6被搬运到可利用起重机的区域后，将吊索102挂在多个外部配件101上，由起重机搬运到基准躯干部5的附近。
再使用起重机，将形成在躯干部6外板的多个金属件装载到多个定位器7-1～7-m的承托部13上，从而将躯干部6支撑在多个定位器7-1～7-m上。将躯干部6支撑到多个定位器7-1～7-m上后，将其从起重机上卸下，拆除吊索102。
将躯干部6支撑到多个定位器7-1～7-m上后，与已述实施方式的机身结合方法相同，通过控制装置42控制激光测定器41与多个定位器7-1～7-m，从而将躯干部6配置在相对于基准躯干部5的指定位置。躯干部6配置在指定位置后，与基准躯干部5接合。
机身制造完成后，不再需要多个外部配件101，可在由起重机利用之后将其拆除。拆除躯干部6的多个外部配件101后，对躯干部6外板中的与多个外部配件101接合的区域进行处理。
根据已述实施方式的机身结合方法，躯干部6可以与基准躯干部5接合，而无需使用起重机，由此无需多个外部配件101。因此，这种机身结合方法无需在躯干部6外板上装卸多个外部配件101的工序，与比较例的机身结合方法相比，可更加便于将躯干部6与基准躯干部5接合，进而可更加便于制作机身。
另外，上侧锁销17卡在上侧销抵接部21上，下侧锁销18卡在下侧销抵接部22上，并由此使第1定位板零部件14与第2定位板零部件15足够牢固地接合时，定位板8-i可省略去防脱件25。省略防脱件25的定位板与已述实施方式的定位板8-i相同，可恰当地支撑躯干部6。
另外，躯干部6与推车2之间拥有足够的空间时，定位板8-i可替换成形成为一体的其他定位板。这种定位板插入到躯干部6与推车2之间后，可支撑在定位器7-j1与定位器7-j1上，并且通过定位器7-j1及定位器7-j1，与躯干部6一起上升。
已述实施方式的定位板8-i与这种定位板相比，即使躯干部6与推车2之间相对较窄，也可更加便于配置在躯干部6下方，并可更加便于将躯干部6与基准躯干部5接合。
另外，还可将躯干部6移动到基准躯干部5的附近，而无需使用设在推车2上的多个脚轮。例如，可使用叉车将躯干部6配置在基准躯干部5的附近。这种(方法)还可将支撑在推车2上的躯干部6支撑到多个定位器7-1～7-m上，而无需使用起重机，可更加便于制作机身。
附图标记说明
1基准躯干部支撑台
2推车
5基准躯干部
6躯干部
7-1～7-m多个定位器
8-1～8-n多个定位板
10保持面
14第1定位板零部件
15第2定位板零部件
16多个衬垫
17上侧锁销
18下侧锁销
21上侧销抵接部
22下侧销抵接部
25防脱件
31定位板搬运台车

Claims (6)

1.一种机身结合方法，其具备以下步骤：用定位板托起支撑在推车上的躯干部；
使用定位器移动所述定位板，由此将所述躯干部配置在指定位置；以及，
于所述躯干部配置在所述指定位置时，将所述躯干部与基准机身接合。
2.如权利要求1所述的机身结合方法，其还具备以下步骤：将第1定位板部分插入所述躯干部下方；
将第2定位板部分插入所述躯干部下方；以及，
在所述躯干部下方将所述第1定位板部分与所述第2定位板部分组装成所述定位板。
3.如权利要求1或权利要求2所述的机身结合方法，其还具备以下步骤：使用所述推车上设置的脚轮，使所述躯干部与所述推车一起接近所述定位器。
4.一种定位板，其具备：第1定位板部分；以及，
区别于所述第1定位板部分的第2定位板部分，
所述第1定位板部分形成有第1保持面、第1锁销与第2锁销，
所述第2定位板部分形成有第2保持面、第1销抵接部与第2销抵接部，
所述第1锁销卡在所述第1销抵接部上，所述第2锁销卡在所述第2销抵接部上，由此将所述第1定位板部分固定于所述第2定位板部分，
本定位板将机身上组装的多个躯干部中的1个躯干部托起时，所述第1保持面和所述第2保持面与所述躯干部对置。
5.如权利要求4所述的定位板，其还具备在所述第1保持面与所述第2保持面上配置的多个衬垫，
所述多个衬垫的弹性率小于所述第1定位板部分的弹性率。
6.如权利要求4或权利要求5所述的定位板，其还具备将所述第1锁销压在所述第1销抵接部上的防脱件。
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