CN113059372A

CN113059372A - 一种柔性钻铆托架

Info

Publication number: CN113059372A
Application number: CN202110330692.6A
Authority: CN
Inventors: 董兆明; 邹秋芽; 王小利; 张伟; 韩志斌; 谢松霖; 路宽; 刘莹; 韩波; 王波
Original assignee: Shaanxi Aircraft Industry Co Ltd
Current assignee: Shaanxi Aircraft Industry Co Ltd
Priority date: 2021-03-26
Filing date: 2021-03-26
Publication date: 2021-07-02

Abstract

本发明公开了一种柔性钻铆托架，属于飞机装配工艺装备领域。本发明通过支撑点的柔性化设计实现对不同壁板的定位夹紧。本发明由通用组件和可重构组件组成设计，通过合并了不同壁板定位加紧装置的框架功能，进行通用化设计进而大量减少了定位器框架，有效降低了框架占用的空间。不同壁板采用不同的可重构组件，其尺寸相对较小制造更换成本低。此柔性钻铆托架能适应多种不同壁板的外形，托架状态转换快，换装部件轻便占用空间小换装效率高。

Description

一种柔性钻铆托架

技术领域

本发明属于飞机装配的工艺装备，涉及飞机壁板类组件在自动钻铆机上自动钻铆时的定位夹紧装置。

背景技术

传统飞机壁板的长桁、蒙皮等零件由人手持铆抢等工具铆接完成零件的链接或由压铆机压铆完成连接。目前随着飞机制造先进技术的应用，飞机壁板铆接大量用到了自动钻铆技术。飞机壁板组件在自动钻铆机上钻铆时需要定位夹紧，一般定位夹紧结构为框架式定位器。随着需要自动钻铆的飞机壁板数量、种类的增加，使用的框架式定位器也越来越多，框架式定位器占用的场地以及制造定位器消耗的材料也越来越多。工厂生产车间的厂房可用空间是有限的，新建厂房对人力、物力、财力的消耗较大且需要的时间也较长。因此需要设计一种新式定位夹紧装置，即能满足多种不同壁板的自动钻铆需求，同时占用的空间尽可能小。

发明内容

1.解决的技术问题

本发明创造的技术方案解决了现有技术中，壁板自动钻铆托架框架式定位器越来越多占用的场地大使用不便捷换装慢的问题。本发明提供了一种柔性钻铆托架，合并不同定位器的功能，减少了钻铆托架的占地空间。此柔性钻铆托架能适应多种不同壁板的外形，托架状态转换快，换装部件轻便占用空间小换装效率高。

2.技术方案

一种柔性钻铆托架，所述托架由框架式底座、可移动门形梁、转接板、定位器、支撑夹紧组件、外形托板组件构成，所述框架式底座上设有框架、导轨和定位块；所述可移动门形梁包括第一可移动门形梁、第二可移动门形梁、第三可移动门形梁，每个门形梁均安装在框架式底座的导轨上，形成可移动门形梁，可沿导轨滑动，配合定位块和；所述转接板安装在门形梁上，在转接板上根据定位支撑需求安装定位器、支撑夹紧组件、外形托板组件；所述第一可移动门形梁、第三可移动门形梁分别用于壁板前端及壁板后端的定位夹紧，所述第二可移动门形梁用于壁板支撑定位，三组门形梁配合实现对壁板的定位夹紧。

上述托架结构中，所述转接板由卡板、定位链接器组成；所述定位器由圆孔蒙皮定位器、紧固器、定位销和座子组成；所述支撑夹紧组件由紧固器、定位销、座子和压紧器组成；所述外形托板组件由：紧固器、定位销、连接板和托块组成；由第一可移动门形梁、转接板、圆孔蒙皮定位器、支撑夹紧器可以组合成一个可以在框架式底座上移动的壁板前端定位夹紧装置。由第三可移动门形梁、转接板、长圆孔蒙皮定位器、支撑夹紧器可以组合成一个可以在框架式底座上移动的壁板后端定位夹紧装置。由第二可移动门形梁、转接板、外形托板组件可以组合成一个可以在框架式底座上移动的壁板中间支撑装置。由壁板两端的定位夹紧装置和中间的支撑装置可以实现对壁板的定位夹紧。通过移动可移动门形梁实现定位壁板时航向方向的柔性化。通过改变圆孔蒙皮定位器、长圆孔蒙皮定位器、支撑夹紧器、外形托板组件在转接板上的安装位置实现壁板在外形(飞机对称和水平两个方向)方向上的柔性化。

优选的，所述可移动门形梁安装在框架式底座上，通过导轨和滑块的组合实现门形梁在框架上沿导轨直线移动，通过定位块、门形梁上的定位孔和定位插销控制具体位置。同时还可以更进一步的，所述转接板安装在可移动门形梁上，定位链接器穿过门形梁和卡板上的定位孔将两个组件链接起来。所述定位器安装在转接板上，通过紧固器、定位销与转接板上的连接孔配合可实现圆孔蒙皮定位器在转接板上的快速拆装。

与此同时，根据夹持对象，调节圆孔蒙皮定位器、长圆孔蒙皮定位器、支撑夹紧器、外形托板组件的安装位置，移动第一可移动门形梁、第二可移动门形梁、第三可移动门形梁至相应的位置即可实现不同壁板的定位夹紧需求。

托架结构中，框架式底座、可移动门形梁、转接板为通用组件，合并了不同壁板定位加紧装置的框架。圆孔蒙皮定位器、长圆孔蒙皮定位器、支撑夹紧器、外形托板组件为可重构组件，可根据壁板外形设置相应的圆孔蒙皮定位器、长圆孔蒙皮定位器、支撑夹紧器、外形托板组件。圆孔蒙皮定位器、长圆孔蒙皮定位器、支撑夹紧器、外形托板组件都是较小的组合件占地空间小制造更换成本低。

3.有益效果

本发明提供了一种柔性钻铆托架。通过合并了不同壁板定位加紧装置的框架大量减少了定位器框架占用的场地以及制造成本。可重构组件定位支撑组件占地空间小降低了制造更换成本。此柔性支撑能适应多种不同壁板的外形，托架状态转换快，换装部件轻便占用空间小换装效率高。

附图说明

本发明包括8张附图，附图及附图说明如下：

图1为柔性钻铆托架结构示意图；

图2为框架式底座结构示意图；

图3为可移动门形梁结构示意图；

图4为转接板结构示意图；

图5为圆孔蒙皮定位器结构示意图；

图6为长圆孔蒙皮定位器结构示意图；

图7为支撑夹紧器结构示意图；

图8为外形托板组件结构示意图；

图9为前支撑组件a结构示意图；

图10为中间支撑组件b结构示意图；

图11为后支撑组件c结构示意图；

其中：1-框架式底座、2-可移动门形梁、3-转接板、4-圆孔蒙皮定位器、5-长圆孔蒙皮定位器、6-支撑夹紧器、7-外形托板组件、8-框架、9-导轨、10-定位块、11-滑块、12-门形梁、13-定位插销、14-卡板、15-定位链接器、16-圆孔蒙皮定位器、17-紧固器、18-定位销、19-座子、20-长圆孔蒙皮定位器、21-座子、22-压紧器、23-连接板、24-托块、a-前支撑组件、b-中间支撑组件、c-后支撑组件。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细描述：

本发明为了减少了钻铆托架的占地空间，最大限度适应多种不同壁板的外形，本发明提供了一种具体实现的柔性钻铆托架，其整体结构如图1所示，该多点柔性支撑包括框架式底座1、可移动门形梁2、转接板3、圆孔蒙皮定位器4、长圆孔蒙皮定位器5、支撑夹紧器6、外形托板组件7。可移动门形梁2安装在框架式底座1上，如图2所示，通过导轨9和滑块11的组合实现可移动门形梁2在框架8上沿导轨9直线移动，通过定位块10、门形梁12上的定位孔和定位插销13控制可移动门形梁2具体位置，如图3所示。

如图4-图6所示，具体实施时，托架结构中转接板3安装在可移动门形梁2上，定位链接器15穿过门形梁12和卡板14上的定位孔把两个组件链接起来。圆孔蒙皮定位器4安装在转接板3上，通过紧固器17、定位销18与转接板3上的连接孔配合可实现圆孔蒙皮定位器4在转接板3上的快速拆装。长圆孔蒙皮定位器5安装在转接板3上，通过紧固器17、定位销18与转接板3上的连接孔配合可实现长圆孔蒙皮定位器5在转接板3上的快速拆装。如图7所示，支撑夹紧器6安装在转接板3上，通过紧固器17、定位销18与转接板3上的连接孔配合可实现支撑夹紧器6在转接板3上的快速拆装。外形托板组件7安装在转接板3上，通过紧固器17、定位销18与转接板3上的连接孔配合可实现外形托板组件7在转接板3上的快速拆装。

在具体实施过程中，可移动门形梁2设计为半圆形门形梁12，本发明提出的托架结构所述门形梁12安装在框架式底座1上，通过导轨9和滑块11的组合实现门形梁12在框架8上沿导轨直线移动，通过定位块10、门形梁12上的定位孔和定位插销13控制具体位置。

托架结构中所述定位器16安装在转接板3上，通过紧固器17、定位销18与转接板3上的连接孔配合可实现圆孔蒙皮定位器16在转接板3上的快速拆装。

如图7所示，托架结构中所述支撑夹紧组件安装在转接板3上，通过紧固器17、定位销18与转接板3上的连接孔配合可实现支撑夹紧器6在转接板3上的快速拆装。

如图8所示，托架结构中，所述外形托板组件7安装在转接板3上，通过紧固器17、定位销18与转接板3上的连接孔配合可实现外形托板组件在转接板上的快速拆装。

壁板类产品的定位一般对壁板两端和中间分前、中、后三组支撑组件定位并夹紧壁板。在具体实施时，框架式底座1、可移动门形梁2、转接板3为通用组件，是定位夹紧不同壁板肋产品时所共用的组件；圆孔蒙皮定位器4、长圆孔蒙皮定位器5、支撑夹紧器6、外形托板组件7为可重构组件，可根据壁板外形设置相应的圆孔蒙皮定位器4、长圆孔蒙皮定位器5、支撑夹紧器6、外形托板组件7。前支撑组件a由通用组件可移动门形梁2、转接板3和可重构组件中的圆孔蒙皮定位器4、支撑夹紧器6组成。后支撑组件c由通用组件可移动门形梁2、转接板3和可重构组件中的长圆孔蒙皮定位器5、支撑夹紧器6组成。中间支撑组件b由通用组件可移动门形梁2、转接板3组合可重构组件中的外形托板组件7组成。如图9-图11所示，前支撑组件a、中间支撑组件b、后支撑组件c在框架式底座1上沿着直线导轨的轴线运动，实现壁板航向方向的柔性化。前、中、后三组支撑组件通过改变圆孔蒙皮定位器4、长圆孔蒙皮定位器5、支撑夹紧器6、外形托板组件7在转接板3上的位置实现壁板在外形(飞机对称和水平两个方向)方向上定位的柔性化。综上所述，此柔性钻铆托架可以实现三个方向定位夹紧的柔性化。对不同壁板组件进行定位夹紧时，不需要更换通用组件框架式底座1、可移动门形梁2、转接板3，仅需要更换可重构组件圆孔蒙皮定位器4、长圆孔蒙皮定位器5、支撑夹紧器6、外形托板组件7的安装位置，移动前支撑组件a、中间支撑组件b、后支撑组件c至相应的位置即可实现不同壁板的定位夹紧需求，所述定位块10的定位孔根据需求设置有多个。每增加一种壁板状态可通过增加框架式底座1上的定位块10的定位孔位增加可重构组件来满足其定位夹紧需求。

以上对本发明的具体实施例进行了描述，需要说明的是，上述实施方式中，未详尽内容均为本领域常规技术；本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为采用本领域中的普通方式予以实施；本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改做出若干简单推演、变形或替换，这并不脱离本发明的实质内容；这些改进设计均可认定为属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种柔性钻铆托架，其特征在于：所述托架由框架式底座、可移动门形梁、转接板、定位器、支撑夹紧组件、外形托板组件构成，所述框架式底座上设有框架、导轨和定位块；所述可移动门形梁包括第一可移动门形梁、第二可移动门形梁、第三可移动门形梁，每个门形梁均安装在框架式底座的导轨上，形成可移动门形梁，可沿导轨滑动，配合定位块和；所述转接板安装在门形梁上，在转接板上根据定位支撑需求安装定位器、支撑夹紧组件、外形托板组件；所述第一可移动门形梁、第三可移动门形梁分别用于壁板前端及壁板后端的定位夹紧，所述第二可移动门形梁用于壁板支撑定位，三组门形梁配合实现对壁板的定位夹紧。

2.根据权利要求1所述的柔性钻铆托架，其特征在于：所述可移动门形梁安装在框架式底座上，通过导轨和滑块的组合实现门形梁在框架上沿导轨直线移动，通过定位块、门形梁上的定位孔和定位插销控制具体位置。

3.根据权利要求1所述的柔性钻铆托架，其特征在于：所述转接板安装在可移动门形梁上，定位链接器穿过门形梁和卡板上的定位孔将两个组件链接起来。

4.根据权利要求1所述的柔性钻铆托架，其特征在于：所述定位器安装在转接板上，通过紧固器、定位销与转接板上的连接孔配合可实现圆孔蒙皮定位器在转接板上的快速拆装。

5.根据权利要求1所述的柔性钻铆托架，其特征在于：所述支撑夹紧组件安装在转接板上，通过紧固器、定位销与转接板上的连接孔配合可实现支撑夹紧器在转接板上的快速拆装。

6.根据权利要求1所述的柔性钻铆托架，其特征在于：所述外形托板组件安装在转接板上，通过紧固器、定位销与转接板上的连接孔配合实现外形托板组件在转接板上的快速拆装。

7.根据权利要求1所述的柔性钻铆托架，其特征在于：根据夹持对象，调节圆孔蒙皮定位器、长圆孔蒙皮定位器、支撑夹紧器、外形托板组件的安装位置，移动第一可移动门形梁、第二可移动门形梁、第三可移动门形梁至相应的位置即可实现不同壁板的定位夹紧需求。

8.根据权利要求1所述的柔性钻铆托架，其特征在于：所述定位块的定位孔根据需求设置有多个。