CN107717367B - 一种飞机发动机吊挂接头的定位检验工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种飞机发动机吊挂接头的定位检验工装，属于飞机数字化装配技术领域。定位检验工装包括交点接头定位单元、上支座、下支座及支撑在上支座与下支座间的支撑架；交点接头定位单元包括交点接头定位器及定位器安装座，交点接头定位器上设有计数装置；交点接头定位器包括基准交点接头定位器及检验交点接头定位器，基准交点接头定位器通过第二纵向位置调整机构安装在定位器安装座上，检验交点接头定位器与定位器安装座间设有用于推动检验交点接头定位器沿修合方向往复移动的二维位置调整机构。通过该工装，不仅可提高吊挂接头安装可靠性的同时，也可提高其安装效率，可广泛应用于飞机组装技术领域。

Description

一种飞机发动机吊挂接头的定位检验工装

技术领域

本发明涉及大型飞机数字化装配技术领域，具体地说，涉及一种发动机吊挂接头的定位检验工装。

背景技术

在飞机装配过程中，发动机的安装是其中非常重要的一个环节。常用安装方式之一是将发动机安装在机翼下的吊舱内，其好处是减少了对短舱和机翼的干扰，有利于提高最大举力系数，防火性能较好，可采用全翼展的襟翼，且使发动机离地面较近而便于维护。在飞机飞行的过程中，发动机推力必须传递到飞机的主要承力结构上，因而在飞行过程中发动机与飞机连接处需承受多倍于发动机自身重量的载荷，且发动机机匣温度变化很大，因此要求发动机吊挂接头具有很高的可靠性，将吊挂接头准确地安装到位是确保其可靠性的重要保障途径之一。

发明内容

本发明的目的是提供一种飞机发动机吊挂接头的定位检验工装，以提高吊挂接头安装可靠性的同时，提高其安装效率。

为了实现上述目的，本发明提供用于飞机发动机吊挂接头的定位检验工装包括交点接头定位单元、上支座、下支座及支撑在上支座与下支座间的支撑架；交点接头定位单元包括交点接头定位器及通过第一纵向位置调整机构安装在支撑架上的定位器安装座，交点接头定位器上设有用于记录接头与壁板实际对合位置与理论对接位置间偏差的计数装置；交点接头定位器包括用于基准定位的基准交点接头定位器及确定工装位姿的检验交点接头定位器，基准交点接头定位器通过第二纵向位置调整机构安装在定位器安装座上，检验交点接头定位器与定位器安装座间设有用于推动检验交点接头定位器沿修合方向往复移动的二维位置调整机构；下支座指向上支座的指向方向与二维位置调整机构的调整平面相平行，与纵向相正交。

在使用该定位检验工装对发动机吊挂接头进行定位检验的过程中，先使用下支座与基准交点接头定位器作为整个工装在翼盒上的定位基准，在通过二维位置调整机构驱动检验交点接头定位器沿修合方向往复移动，以根据翼盒外形轮廓确定工装姿态，并通过计数单元为检验并控制各交点接头与壁板间的修配量提供数据，从而可通过该工装保证吊挂接头上交点的相对位置，即保证或检验发动机吊挂接头定位的准确性，从而在提高吊挂接头安装可靠性的同时，提高其安装效率。此外，可通过还可通过二维位置调整机构对壁板施加局部压紧力，其反作用力作用于工装上可增强工装刚性，进一步提高接头定位精度与稳定性。

具体的方案为第一纵向位置调整机构包括固设在支撑架上的连接座，设于连接座与定位器安装座间的纵向导轨滑块机构，及用于推动定位器安装座相对支撑架滑动且对二者间相对位置进行锁定的驱动机构；驱动机构包括丝杆螺母机构及固设在主动丝杆上的转动手轮，主动丝杆可转动地安装在所述连接座上，从动螺母与定位器安装座固定连接。整个纵向位置调整机构结构简单，且便于人工对定位器在修合方向上位置的调整。

另一个具体的方案为二维位置调整机构包括连接滑台与用于安装检验交点接头定位器的安装滑台；连接滑台通过沿第一方向布置的导轨滑块机构可滑动地安装在定位器安装座上，且二者间设有微调驱动机构；安装滑台通过沿第二方向布置的导轨滑块机构可滑动地安装在连接滑台上，且二者间设有微调驱动机构；微调驱动机构包括丝杆螺母机构；第二方向与第一方向相垂直。

更具体的方案为交点定位器为螺栓锁紧机构，基准交点接头定位器的螺栓长度沿第二方向布置；检验交点接头定位器包括螺栓长度沿第一方向、第二方向布置的定位器。

另一个具体的方案为二维位置调整机构的两个调整方向与指向方向夹角中的较小者均为锐角。即两个调整方向与指向方向既不平行，也不正交，从而提高位置调整的维度。

另一个具体的方案为交点定位器为螺栓锁紧机构。结构简单实用，且便于操作。

再一个具体的方案为支撑架的端角部上固设有作为工装吊装挂点的吊环。便于与吊车配合进行吊装。

优选的方案为上支座包括上固定座及通过横向直线导轨滑块机构可滑动地安装在上固定座上的上滑座，上滑座上设有相对上滑座可沿竖向滑动的上连接座，上滑座与支撑架的上端部铰接；下支座包括下固定座及通过横向直线导轨滑块机构可滑动地安装在下固定座上的下滑座，下滑座上固设有下连接座，下滑座与所述支撑架的下端部通过铰接机构铰接，且在铰接机构的两侧固设V型槽定位机构；横向与指向方向相正交。

更优选的方案为V型槽定位机构包括固设在下滑座的上端且沿横向布置的V型定位槽座及固设在支撑架下端且与V型定位槽座上的V型定位槽相配合的半圆柱型定位块。

附图说明

图1是本发明实施例的立体图；

图2是图1中A局部放大图；

图3是图1中B局部放大图；

图4是图1中C局部放大图；

图5是本发明实施例中定位接头单元的立体图；

图6是图5中D局部放大图；

图7是本发明实施例中定位接头单元的主视图；

图8是从区别于图5所示视角观看本发明实施例中定位接头单元的立体图；

图9是图8中E局部放大图。

具体实施方式

以下结合实施例及其附图对本发明作进一步说明。

实施例

参见图1至图4，飞机发动机吊挂接头的定位检验工装包括安装架及安装在该安装架上的交点接头定位单元4。

安装架包下支座1、上支座2及支撑在该两支座间的支撑架3。

下支座1包括下固定座10及通过横向直线导轨滑块机构13可滑动地安装在下固定座10上的下滑座12，下固定座10上固设四个用于将整个下支座固定在地基上的调整垫铁11，下滑座12上固设有下连接座16。

上支座2包括上固定座21及通过横向直线导轨滑块机构22可滑动地安装在上固定座21上的上滑座20，上滑座20上设有相对其可沿竖向滑动的上连接座24。

支撑架3的本体为框架结构30，在其两端的端角部上固设有用于吊车对整个工装进行吊装的吊环33，上端部与上滑座20间通过插片式铰接机构铰接，该铰接机构包括固接在上滑座20上的夹片式铰接座23、固接在框架结构30上的插片式铰接座34及连接二者的铰轴；下端部与下滑座12间通过铰接机构铰接，且在该铰接机构的两侧固设V型槽定位机构，铰接机构包括固设在框架结构30上的第一铰接座31、固接在下滑座12上的第二铰接座15及连接二者的铰轴，V型槽定位机构包括固设在下滑座12的上端且沿横向布置的V型定位槽座14及固设在框架结构下端且与V型定位槽座14上的V型槽140相配合的半圆柱型定位块32，通过铰接机构与两个V型槽第定位机构实现对下滑座12与支撑架3之间的锁定定位。

从而通过上滑座20沿横向直线导轨滑块机构22的滑动及下滑座12沿横向直线导轨滑块机构13的滑动，可推动支撑架3及安装在支撑架3上的交点接头定位单元4整体沿横向滑动而进行位置微调。

参见图4至图9，交点接头定位单元4包括通过第一纵向位置调整机构安装在支撑架3上的定位器安装座50及安装在定位器安装座50上的五个交点接头定位器，每个交点接头定位器上均设有用于记录接头与壁板实际对合位置与理论对接位置间偏差的计数装置。

第一纵向位置调整机构包括固设在支撑架3上的连接座81、82，设于连接座81、82与定位器安装座50间的纵向导轨滑块机构，及用于推动定位器安装座50相对支撑架3滑动且对二者间相对位置进行锁定的驱动机构，在本实施例中，图中显示出了设于连接座82与定位器安装座50间的纵向导轨滑块机构83。驱动机构包括丝杆螺母机构85及固设在主动丝杆上的转动手轮84，主动丝杆可转动地安装在连接座82上，从动螺母与定位器安装座50固定连接。

五个交点接头定位器对应为通过第二纵向位置调整机构安装在定位器安装座50上的A交点接头定位器65及通过二维位置调整机构安装在定位器安装座50上的B交点接头定位器61、C交点接头定位器62、D交点接头定位器63与E交点接头定位器64。在本实施例中，A交点接头定位器65为初始定位时的基准交点接头定位器，B交点接头定位器61至E交点接头定位器64为用于确定工装位姿的检验交点接头定位器。

第二纵向位置调整机构包括安装梁70，固定在安装梁70上且沿纵向布置的直线导轨71，及固定在定位器安装座50上且与直线导轨71相配合的滑块72；A交点接头定位器65固设在安装梁70上，从而可通过图中未示出的丝杆螺母机构对A交点接头定位器65与定位器安装座50间的相对位置进行调整，且用固设在滑块72上的螺栓锁紧机构73对滑块72与安装梁70间的相对位置进行锁定。

二维位置调整机构包括连接滑台58与用于安装B-E交点接头定位器的安装滑台40；连接滑台58通过沿第一方向布置的导轨滑块机构51可滑动地安装在定位器安装座50上，且二者间设有位置微调驱动机构521、522；安装滑台40通过沿第二方向布置的导轨滑块机构53可滑动地安装在连接滑台58上，且二者间设有位置微调驱动机构541、542；在本实施例中，位置微调驱动机构均为丝杆螺母机构，在丝杆螺母结构的主动丝杆的驱动端上设有手工调整的调整手柄杆。

在本实施例中，第二方向与第一方向相垂直，且围成的调整平面与下支座1指向上支座2的指向方向相平行，即该两个调整方向均与该调整平面相平行；但该指向方向与第一方向、第二方向均不平行，即二维位置调整机构的两个调整方向与指向方向夹角中的较小者均为锐角；纵向位置调整机构均为沿纵向调整位置，且该纵向与调整平面的法向相平行。五个交点定位器均为螺栓锁紧机构，且A交点接头定位器65、B交点接头定位器61、C交点接头定位器62及D交点接头定位器63的螺栓长度方向沿第二方向布置，E交点接头定位器64的长度方向沿第一方向布置。

在使用过程中，该工装以A交点接头定位器、下支座为整个工装在翼盒上的定位基准，通过位置微调驱动机构521、522、541及542和转动手轮84确定工装姿态。工装的支撑架部分装有吊环33，通过吊机与翼盒上的交点接头A和下支座形成连接，其中下支座上的V型定位槽与支撑架上的半圆柱面接触并由螺栓实现锁紧定位。上支座一边通过交点孔与支撑架连接，一边与装配系统整体的框架连接，可增强工装的刚性。具有以下优点：

1)采用具有滑动伸缩功能的直线导轨配合微调锁紧机构，能够实现B、C、D、E接头沿修合方向的往复运动，满足B、C、D、E交点接头与下壁板贴合面修配的要求；

2)以A交点接头定位器、下支座为整个工装在翼盒上的定位基准，再由位置调整装置根据翼盒外形轮廓确定工装姿态，能够使得交点接头定位可靠；

3)位置调整机构除了能够配合直线导轨微调作为工装的定位件外，还具有对壁板的压紧作用，通过其施加局部压紧力，其反作用力作用于工装上可增强工装刚性，提高接头定位精度及稳定性；

4)各个接头定位器上安装有计数单元，可以记录接头与壁板实际对合位置与理论对接位置间的偏差，并由单元反馈，能够为检验并控制各交点接头与壁板间的修配量提供数据指导；

5)工装由多个部件组成，可重复利用且易于维护。本装置能够实现发动机吊挂接头定位过程中的微调，并增强工装定位后整体的刚性，提高接头的定位精度及稳定性。

Claims (9)

1.一种飞机发动机吊挂接头的定位检验工装，其特征在于，所述定位检验工装包括交点接头定位单元、上支座、下支座及支撑在两支座间的支撑架；

所述交点接头定位单元包括交点接头定位器及通过第一纵向位置调整机构安装在所述支撑架上的定位器安装座，所述交点接头定位器上设有用于记录接头与壁板实际对合位置与理论对接位置间偏差的计数装置；

所述交点接头定位器包括用于基准定位的基准交点接头定位器及确定工装位姿的检验交点接头定位器，所述基准交点接头定位器通过第二纵向位置调整机构安装在所述定位器安装座上，所述检验交点接头定位器与所述定位器安装座间设有用于推动所述检验交点接头定位器沿修合方向往复移动的二维位置调整机构；所述下支座指向所述上支座的指向方向与所述二维位置调整机构的调整平面相平行，与纵向相正交。

2.根据权利要求1所述的定位检验工装，其特征在于：

所述第一纵向位置调整机构包括固设在所述支撑架上的连接座，设于所述连接座与所述定位器安装座间的纵向导轨滑块机构，及用于推动所述定位器安装座相对所述支撑架滑动且对二者间相对位置进行锁定的驱动机构；

所述驱动机构包括丝杆螺母机构及固设在主动丝杆上的转动手轮，主动丝杆可转动地安装在所述连接座上，从动螺母与所述定位器安装座固定连接。

3.根据权利要求1所述的定位检验工装，其特征在于：

所述二维位置调整机构包括连接滑台与用于安装所述检验交点接头定位器的安装滑台；所述连接滑台通过沿第一方向布置的导轨滑块机构可滑动地安装在所述定位器安装座上，且二者间设有微调驱动机构；所述安装滑台通过沿第二方向布置的导轨滑块机构可滑动地安装在所述连接滑台上，且二者间设有微调驱动机构；微调驱动机构包括丝杆螺母机构；所述第二方向与所述第一方向相垂直。

4.根据权利要求3所述的定位检验工装，其特征在于：

交点定位器为螺栓锁紧机构，所述基准交点接头定位器的螺栓长度沿所述第二方向布置；

所述检验交点接头定位器包括螺栓长度沿所述第一方向、所述第二方向布置的定位器。

5.根据权利要求1所述的定位检验工装，其特征在于：

所述二维位置调整机构的两个调整方向与所述指向方向夹角中的较小者均为锐角。

6.根据权利要求1所述的定位检验工装，其特征在于：

交点定位器为螺栓锁紧机构。

7.根据权利要求1所述的定位检验工装，其特征在于：

所述支撑架的端角部上固设有作为工装吊装挂点的吊环。

8.根据权利要求1至7任一项权利要求所述的定位检验工装，其特征在于：

所述上支座包括上固定座及通过横向直线导轨滑块机构可滑动地安装在所述上固定座上的上滑座，所述上滑座上设有相对所述上滑座可沿竖向滑动的上连接座，所述上滑座与所述支撑架的上端部铰接；

所述下支座包括下固定座及通过横向直线导轨滑块机构可滑动地安装在所述下固定座上的下滑座，所述下滑座上固设有下连接座，所述下滑座与所述支撑架的下端部通过铰接机构铰接，且在所述铰接机构的两侧固设V型槽定位机构；横向与所述指向方向相正交。

9.根据权利要求8所述的定位检验工装，其特征在于：

所述V型槽定位机构包括固设在所述下滑座的上端且沿横向布置的V型定位槽座及固设在所述支撑架下端且与所述V型定位槽座上的V型定位槽相配合的半圆柱型定位块。