CN105836661A - 一种可两自由度调节的液压升降机构 - Google Patents

Abstract

一种可两自由度调节的液压升降机构，包括液压机构和由前侧下支臂、前侧上支臂、上横梁、后侧上支臂、后侧下支臂、拉杆、下横梁构成的平面七连杆机构。在前、后侧上支臂与下支臂之间分别安装有两台液压作动筒，其在液压系统的驱动下实现伸缩。所述的七连杆机构在液压作动筒的驱动下实现运动。当两组液压作动筒同步顶升或收缩时，实现液压升降机构的升降；当驱动一侧的液压作动筒单独顶升或收缩时，实现液压升降机构俯仰角度的调节。满足飞机大部件的精确对接，且结构简单，操作便捷。

Description

一种可两自由度调节的液压升降机构

技术领域

本发明创造涉及一种适用于需要多自由度调节该工艺装备和地面保障设备的液压升降机构，该机构可应用于飞机大部件、飞机机载设备、飞机发动机等的安装和拆卸任务，属于航空制造工程飞机装配领域。

背景技术

在飞机装配过程中，通常需要大型的升降设备。目前国内所使用的升降设备，体积较大，结构复杂，操作不便，大大影响了设备的生产周期，降低了飞机装配时的工作效率。在实际应用时，需要配备多个自由度调整的功能，以满足飞机大部件的精确对接，传统的液压升降系统不具备多自由度调节的功能，因此有必要优化这类升降设备的结构形式。

发明内容

本发明创造针对传统的液压叉形升降机构只能完成升降调节的单一功能的特点，提出了一种可两自由度调节的液压升降机构，该液压升降机构采用七连杆形式，不仅可以实现升降高度调节，而且可以实现俯仰角度的调节。

本发明创造的目的是通过下述技术方案实现的：一种可两自由度调节的液压升降机构，包括液压机构，其特征在于：还包括由前侧下支臂、前侧上支臂、上横梁、后侧上支臂、后侧下支臂、拉杆、下横梁构成的平面七连杆机构，上横梁分别与前侧上支臂、后侧上支臂的一端连接，前侧上支臂、后侧上支臂的另一端分别与前侧下支臂、后侧下支臂的端部连接，前侧下支臂、后侧下支臂的另一端分别与下横梁连接，一侧上支臂与下横梁之间通过拉杆连接；在前、后侧上支臂与下支臂之间分别安装有两台液压作动筒，其在液压系统的驱动下实现伸缩；当两组液压作动筒同步顶升或收缩时，实现液压升降机构的升降；当操纵两前侧上支臂或两后侧上支臂上的液压作动筒单独顶升或收缩时，实现液压升降机构俯仰角度的调节。

所述的液压系统包括油箱、手动泵、油滤、集成阀组及调速阀组；所述的集成阀组包括单向阀、直流式溢流阀、耐震压力表、截止阀、手动换向阀、双向液压锁、不可调节流阀；所述的调速阀组由两个可调式节流阀组成，集成在作动筒的无杆腔上，使作动筒的无杆腔进油与回油都节流，保证活塞杆伸出和缩回平稳、同步。

一种可两自由度调节的液压升降机构的控制方法，其步骤如下：

当手动换向阀手柄移动到“上升”位置时，摇动手动泵，工作也打开双向液压锁，经调速阀组进入作动筒的无杆腔内，作动筒的活塞杆伸出；手动换向阀手柄在中间位置时，液压系统回流，此时摇动手动泵，作动筒无伸缩；手动换向阀手柄在“下降”位置时，摇动手动泵，工作液打开双向液压锁，作动筒的无杆腔内的工作液经调速阀组回流，作动筒的活塞杆缩回。

本发明创造的有益效果：本发明创造由两组独立的液压作动筒的驱动下实现运动，通过液压系统控制液压作动筒动作，当两组液压作动筒同步顶升或收缩时，实现液压升降机构的升降；当操纵两前侧上支臂或两后侧上支臂上的液压作动筒单独顶升或收缩时，实现液压升降机构俯仰角度的调节。满足飞机大部件的精确对接，且结构简单，操作便捷。

附图说明

图1是本发明创造的结构示意图。

图2是本发明创造七连杆机构简图。

图3是本发明创造的液压原理图。

具体实施方式

如图1所示，一种可两自由度调节的液压升降机构，包括由前侧下支臂1、前侧上支臂2、上横梁3、后侧上支臂4、后侧下支臂5、拉杆6、下横梁7构成一个平面七连杆机构（如图2所示），一套集成液压系统9；上横梁3分别与前侧上支臂2、后侧上支臂4的端部连接，前侧上支臂2、后侧上支臂3的另一端分别与前侧下支臂1、后侧下支臂5连接，前侧下支臂1、后侧下支臂5的另一端分别与下横梁7连接，后侧下支臂5与下横梁7之间连接拉杆6；在前侧上支臂2与后侧上支臂4上分别安装有液压作动筒8，七连杆机构在液压作动筒的驱动下实现运动，液压作动筒8由液压系统9驱动。当两组液压作动筒同步顶升或收缩时，实现液压升降机构的升降；当操纵两前侧上支臂或两后侧上支臂上的液压作动筒单独顶升或收缩时，实现液压升降机构俯仰角度的调节。

液压系统9包括油箱901、手动泵902、油滤903、集成阀组及调速阀组911；所述的集成阀组包括单向阀904、直流式溢流阀905、耐震压力表906、截止阀907、手动换向阀908、双向液压锁909、不可调节流阀910；双向液压锁可实现液压系统的双向锁定，确保液压系统的安全性和稳定性。调速阀组911由两个可调式节流阀组成，集成在作动筒的无杆腔上，使作动筒的无杆腔进油与回油都节流，保证活塞杆伸出和缩回平稳、同步。

该液压升降机构，其控制方法如下：

当手动换向阀手柄移动到“上升”位置时，摇动手动泵，工作也打开双向液压锁，经调速阀组进入作动筒的无杆腔内，作动筒的活塞杆伸出；手动换向阀手柄在中间位置时，液压系统回流，此时摇动手动泵，作动筒无伸缩；手动换向阀手柄在“下降”位置时，摇动手动泵，工作液打开双向液压锁，作动筒的无杆腔内的工作液经调速阀组回流，作动筒的活塞杆缩回。

根据平面自由度计算公式 F=3n-(2P_l+P_h)，其中F：自由度数量；n：活动构件数量；P_l：低副数量；P_h：高副数量。

根据图2的机构运动简图可知，n=6，P_l=8； P_h=0；可知 F=3×6-(2×8+0)=2，即自由度为2。

Claims (3)

1.一种可两自由度调节的液压升降机构，包括液压机构，其特征在于：还包括由前侧下支臂、前侧上支臂、上横梁、后侧上支臂、后侧下支臂、拉杆、下横梁构成的平面七连杆机构，上横梁分别与前侧上支臂、后侧上支臂的一端连接，前侧上支臂、后侧上支臂的另一端分别与前侧下支臂、后侧下支臂的端部连接，前侧下支臂、后侧下支臂的另一端分别与下横梁连接，一侧上支臂与下横梁之间通过拉杆连接；在前、后侧上支臂与下支臂之间分别安装有两台液压作动筒，其在液压系统的驱动下实现伸缩；当两组液压作动筒同步顶升或收缩时，实现液压升降机构的升降；当操纵两前侧上支臂或两后侧上支臂上的液压作动筒单独顶升或收缩时，实现液压升降机构俯仰角度的调节。

2.根据权利要求1所述的一种可两自由度调节的液压升降机构，其特征在于：所述的液压系统包括油箱、手动泵、油滤、集成阀组及调速阀组；所述的集成阀组包括单向阀、直流式溢流阀、耐震压力表、截止阀、手动换向阀、双向液压锁、不可调节流阀；所述的调速阀组由两个可调式节流阀组成，集成在作动筒的无杆腔上，使作动筒的无杆腔进油与回油都节流，保证活塞杆伸出和缩回平稳、同步。

3.根据权利要求2所述的一种可两自由度调节的液压升降机构的控制方法，其步骤如下：

当手动换向阀手柄移动到“上升”位置时，摇动手动泵，工作也打开双向液压锁，经调速阀组进入作动筒的无杆腔内，作动筒的活塞杆伸出；手动换向阀手柄在中间位置时，液压系统回流，此时摇动手动泵，作动筒无伸缩；手动换向阀手柄在“下降”位置时，摇动手动泵，工作液打开双向液压锁，作动筒的无杆腔内的工作液经调速阀组回流，作动筒的活塞杆缩回。