CN108000088A - 一种rat装配用翻转工装 - Google Patents
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Abstract
本发明一种RAT装配用翻转工装属于装配试验领域。该工装由装配安装座、转接座、旋转臂、连杆、底座、曲柄连杆、螺纹调节杆等部分组成,共同构成一个单自由度四连杆机构。其中螺纹调节杆是翻转动作的主动件,设计有具有自锁特征的螺旋副,具有长度调节和自锁功能。RAT在装配安装座上进行倒立姿态装配,装配完毕后,通过调节螺纹调节杆的长度,使装配安装座连同RAT产品一同翻转,直至RAT处于正立姿态。装配安装座上设计有行吊接口,将装配安装座与行吊进行连接,拆卸装配安装座与转接座连接螺钉后,能够使用行吊将装配安装座连同RAT产品一同吊装到风洞中进行试验。
Description
技术领域
本发明一种RAT装配翻转工装属于装配试验领域。
背景技术
RAT为航空器应急能源装置,主要由涡轮、作动器、齿轮箱、支撑臂、框架、液压泵、发电机等部件组成,产品结构复杂、结构尺寸大、重量重,装配难度大。由于产品结构特点,在倒立姿态进行装配较为容易。产品装配完毕后需要安装到风洞中进行性能试验,此时产品应处于正立姿态。现行的装配试验方法为:在固定座上进行RAT倒立姿态装配,装配完毕后,由多名装试工人手动将RAT从固定座上拆下,抬运至风洞中,然后进行RAT安装架安装、RAT产品安装等工作,整个装配试验费时、费力,效率低下。因此,需要设计出一套具有翻转功能的装配工装,辅助完成RAT产品的装配、翻转、进风洞等一系列工作,提高生产效率。
发明内容
本发明的目的:设计一种RAT装配用翻转工装,辅助装配试验工人完成RAT的倒立装配、翻转至正立姿态及运输安装到风洞中等工作,以达到减轻装配试验工人工作量、提高工作效率的目的。
本发明的技术方案:
一种RAT装配用翻转工装,包括装配安装座1、转接座2、旋转臂3、连杆4、底座5、曲柄连杆6、螺纹调节杆7,其中装配安装座1和转接座2及旋转臂3三者之间通过螺栓连接构成一个刚体,该刚体与连杆4、曲柄连杆6和螺纹调节杆7共同构成一个单自由度四连杆机构,螺纹调节杆7的一端与底座5铰接,另外一端与连杆4和曲柄连杆6铰接构成两个转动副,连杆4的另一端与旋转臂3铰接,旋转臂3、曲柄连杆6分别与底座5进行铰接,底座5固联在地面上,RAT在装配安装座1上进行倒立姿态装配,装配完毕后,通过调节螺纹调节杆7的长度,使装配安装座1连同RAT产品一同绕着旋转臂3与底座5之间的铰接转动副转动,实现翻转动作,直至RAT处于正立姿态。
螺纹调节杆7是翻转动作的主动件,设计有具有自锁特征的螺旋副,具有长度调节和自锁功能。螺纹调节杆7采用三段杆式设计,中间杆的两端分别为左、右旋外螺纹,一端杆设计左旋内螺纹,另一端杆设计右旋内螺纹,中间杆与两端杆分别形成左、右螺旋副,通过转动中间杆,能够实现螺纹调节杆7的长度调节。
旋转臂3与底座5之间的铰接采用两个同轴式转动副设计,能够保证本工装翻转过程的稳定。
装配安装座1上设计有与风洞的连接接口,还设计有行吊接口,并且可从转接座2上拆卸脱离,当需要进行RAT风洞试验时,能够使用行吊将装配安装座1连同RAT一同吊装到风洞中进行试验。
本发明的有益效果:1)本发明一种RAT装配用翻转工装为纯机械机构,结构简单,无需使用液压作动、电作动能源消耗,设备使用方法简单,可靠,维护方便;2)具有翻转功能,可实现RAT倒立装配状态与正立试验姿态的转换;3)作动机构选择了具有自锁特征的螺旋副,在翻转过程中具有自锁功能,提高了翻转操作的安全性;4)装配安装座采用可分离式结构设计,装配安装座设计成风洞试验安装夹具,有行吊接口,RAT装配完毕后可连同安装座一同吊装到风洞中,进行风洞试验,无需二次拆装。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的结构侧视图。
图3为翻转后的结构示意图。
其中,1装配安装座、2转接座、3旋转臂、4连杆、5底座、6曲柄连杆、7螺纹调节杆。
具体实施方式
一种RAT装配用翻转工装,包括装配安装座1、转接座2、旋转臂3、连杆4、底座5、曲柄连杆6、螺纹调节杆7,其中装配安装座1和转接座2及旋转臂3三者之间通过螺栓连接构成一个刚体,该刚体与连杆4、曲柄连杆6和螺纹调节杆7共同构成一个单自由度四连杆机构,螺纹调节杆7的一端与底座5铰接,另外一端与连杆4和曲柄连杆6铰接构成两个转动副,连杆4的另一端与旋转臂3铰接,旋转臂3、曲柄连杆6分别与底座5进行铰接,底座5固联在地面上,RAT在装配安装座1上进行倒立姿态装配,装配完毕后,通过调节螺纹调节杆7的长度,使装配安装座1连同RAT产品一同绕着旋转臂3与底座5之间的铰接转动副转动,实现翻转动作,直至RAT处于正立姿态。
螺纹调节杆7是翻转动作的主动件,设计有具有自锁特征的螺旋副,具有长度调节和自锁功能。螺纹调节杆7采用三段杆式设计,中间杆的两端分别为左、右旋外螺纹,其中一端杆设计左旋内螺纹,另一端杆设计右旋内螺纹,中间杆与两端杆分别形成左、右螺旋副,通过转动中间杆,能够实现螺纹调节杆7的长度调节。
旋转臂3与底座5之间的铰接采用两个同轴式转动副设计,能够保证本工装翻转过程的稳定。
装配安装座1上设计有与风洞的连接接口,还设计有行吊接口,并且可从转接座2上拆卸脱离,当需要进行RAT风洞试验时,能够使用行吊将装配安装座1连同RAT一同吊装到风洞中进行试验。
下面通过具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
本发明设计的一种RAT装配翻转工装设置有1个装配安装座、1个转接座、1个旋转臂、1个连杆、1个底座、1个曲柄连杆、1个螺纹调节杆。
其中装配安装座1和转接座2及旋转臂3三者之间通过螺栓连接构成一个刚体,该刚体与连杆4、曲柄连杆6和螺纹调节杆7共同构成一个单自由度四连杆机构。螺纹调节杆7的一端与底座5铰接构成一个转动副,另外一端与连杆4和曲柄连杆6铰接构成3个转动副,连杆4的另一端与旋转臂3铰接构成一个转动副,旋转臂3、曲柄连杆6分别与底座5进行铰接各构成一个转动副。底座5通过地脚螺钉固联在地面上。RAT在装配安装座1上进行倒立姿态装配,装配完毕后,通过调节螺纹调节杆7的长度,使装配安装座1连同RAT产品一同绕着旋转臂3与底座5之间的铰接转动副转动,实现翻转动作,直至RAT处于正立姿态。
螺纹调节杆7是翻转动作的主动件,设计有具有自锁特征的螺旋副,具有长度调节和自锁功能。螺纹调节杆7采用三段杆式设计。中间杆的两端分别为左、右旋外螺纹;其中一端杆与底座5铰接构成1个旋转副,该杆设计有左旋内螺纹,与中间杆的左旋外螺纹旋合,构成左旋螺旋副;另一端杆与连杆4和曲柄连杆6铰接各成1个旋转副,该杆设计有右旋内螺纹,与中间杆的右旋外螺纹旋合,构成右旋螺旋副。左旋螺旋副和右旋螺旋副选择具有自锁功能的螺纹,在螺纹旋合任意位置都可以自动锁定。中间杆上设计有辅助转动手柄,转动中间杆一转,可实现左旋螺旋副、右旋螺旋副各旋合一个牙距,螺纹调节杆7的长度变化为2个牙距。见图1,RAT装配姿态时,螺纹调节杆7处于长度最短状态。当RAT产品装配完毕后,手动转动中间杆手柄,左旋螺旋副、右旋螺旋副动作,螺纹调节杆7长度逐渐增加,在单自由度四连杆机构的作用下,推动旋转臂3绕着旋转臂3与底座5之间的铰接转动副转动,带动RAT产品逐步实现翻转动作。由于选择的螺旋副为具有自锁功能的螺纹,在翻转过程可以根据实际需要将RAT停留在任意姿态,而不出现爬坡状况。翻转动作完成后的姿态见图3所示,此时螺纹调节杆7处于长度最长状态。
见图1、图2所示,旋转臂3与底座5之间的铰接采用两个同轴式转动副设计,在翻转动作过程,这两个旋转副等效为一个旋转副。另外,旋转臂3与连杆4采用1个旋转副铰接。因此,旋转臂3上共设计有3个铰接支撑点,这种布局方案能够提高本工装翻转过程的结构的稳定性。
见图3,装配安装座1下方设计为RAT产品安装接口,上方设计有行吊接口以及在风洞中的安装接口。见图1,RAT倒立姿态在装配安装座1上进行装配,RAT通过轴销固定在装配安装座1上。见图3,RAT翻转后,当需要进入风洞中进行试验时,将行吊与装配安装座1上的行吊接口进行连接,拆除装配安装座1在转接座2上的固定螺钉,装配安装座1与本工装分离,使用行吊将装配安装座1连同RAT一同吊装到风洞中,装配安装座1与风洞进行机械连接,实现RAT在风洞中的安装。
Claims (4)
1.一种RAT装配用翻转工装,其特征在于:包括装配安装座(1)、转接座(2)、旋转臂(3)、连杆(4)、底座(5)、曲柄连杆(6)、螺纹调节杆(7),其中装配安装座(1)和转接座(2)及旋转臂(3)三者之间通过螺栓连接构成一个刚体,该刚体与连杆(4)、曲柄连杆(6)和螺纹调节杆(7)共同构成一个单自由度四连杆机构,螺纹调节杆(7)的一端与底座(5)铰接,另外一端与连杆(4)和曲柄连杆(6)铰接构成两个转动副,连杆(4)的另一端与旋转臂(3)铰接,旋转臂(3)、曲柄连杆(6)分别与底座(5)进行铰接,底座(5)固联在地面上,RAT在装配安装座上进行倒立姿态装配,装配完毕后,通过调节螺纹调节杆(7)的长度,使装配安装座(1)连同RAT产品一同绕着旋转臂(3)与底座(5)之间的铰接转动副转动,实现翻转动作,直至RAT处于正立姿态。
2.根据权利要求1所述的一种RAT装配用翻转工装,其特征在于:螺纹调节杆(7)是翻转动作的主动件,设计有具有自锁特征的螺旋副,具有长度调节和自锁功能;螺纹调节杆(7)采用三段杆式设计,中间杆的两端分别为左、右旋外螺纹,一端杆设计左旋内螺纹,另一端杆设计右旋内螺纹,中间杆与两端杆分别形成左、右螺旋副,通过转动中间杆,能够实现螺纹调节杆(7)的长度调节。
3.根据权利要求1所述的一种RAT装配用翻转工装,其特征在于:旋转臂(3)与底座(5)之间的铰接采用两个同轴式转动副设计。
4.根据权利要求1所述的一种RAT装配用翻转工装,其特征在于:装配安装座(1)上设计有与风洞的连接接口,还设计有行吊接口,并且能从转接座(2)上拆卸脱离。
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