CN113863738A - 一种模块化飞机装配工作平台 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种模块化飞机装配工作平台，涉及飞机装配技术领域，包括可拼装在一起的踏台模块、支撑模块、移动模块、间隙补偿模块和护栏模块；所述踏台模块、支撑模块、移动模块和间隙补偿模块均位于所述护栏模块围成的空间区域内；所述踏台模块底部均可拆卸连接支撑模块；所述支撑模块底部可拆卸连接移动模块；所述间隙补偿模块与所述踏台模块连接，所述间隙补偿模块用于调整踏台模块的台面面积,本申请具有可进行模块化拼装组合、提高通用性、适用于高效率飞机装配使用场景的优点。

Description

一种模块化飞机装配工作平台

技术领域

本申请涉及飞机装配技术领域，具体涉及一种模块化飞机装配工作平台。

背景技术

在飞机产品的研制生产过程中，飞机装配工作平台是飞机制造过程中的主要工装之一，随着飞机的升级换代，对装配工作平台提出了越来越高的要求，包括工作平台设计制造的响应速度、工作平台的功能性、美观性、人机功效、低成本等。传统的装配工作平台采用整体焊接的结构形式，以满足工作高度的可达性为主，欠缺结构通用化、可重构的设计思考，且在结构设计过程中，由于设计员能力的差异性，导致工作平台存在较大差异，每次所有功能组件均需要重新设计，进而导致工作平台设计制造成本高。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本申请提供一种模块化飞机装配工作平台，可进行模块化拼装组合、提高通用性，以达到降低工作平台设计制造成本的效果。

为解决上述的技术问题，本申请采用以下技术方案：

一种模块化飞机装配工作平台，包括可拼装在一起的踏台模块、支撑模块、移动模块、间隙补偿模块和护栏模块；所述踏台模块、支撑模块、移动模块和间隙补偿模块均位于所述护栏模块围成的空间区域内；所述踏台模块底部均可拆卸连接支撑模块；所述支撑模块底部可拆卸连接移动模块；所述间隙补偿模块与所述踏台模块连接，所述间隙补偿模块用于调整踏台模块的台面面积。

可选地，踏台模块包括主框架，主框架顶面设置有面板，主框架边缘设置有多个第一连接板，主框架内设置有内嵌骨架，内嵌骨架底面设置有导轨安装板。

可选地，间隙补偿模块包括设置在导轨安装板底部的滑动导轨，滑动导轨底部可滑动地设置有导滑座，导滑座一端连接有伸缩框架，伸缩框架贴合于主框架和内嵌骨架底面，伸缩框架靠近导滑座的一端可拆卸连接有伸缩机构，伸缩机构连接有安装座，安装座固定于内嵌骨架底部，伸缩框架远离导滑座的一端设置有防撞条。

可选地，护栏模块包括护栏杆，护栏杆内设置有多个挡板，护栏杆底部设置有踢脚板，踢脚板底部设置有第二连接板，第二连接板用于和对应的第一连接板可拆卸连接。

可选地，支撑模块包括立柱，立柱顶部设置有第三连接板，第三连接板用于和对应的第一连接板可拆卸连接，立柱底部设置有封板，封板用于连接移动模块或与地面接触，移动模块为脚轮。

可选地，相邻立柱之间设置有围栏模块，围栏模块包括固定式围栏和活动式围栏，固定式围栏连接于对应的两立柱之间，活动式围栏铰接于对应立柱上。

可选地，固定式围栏包括主体框架A，主体框架A内设置有隔网A，主体框架A边缘设置有多个连接角片，连接角片用于和立柱可拆卸连接。

可选地，活动式围栏包括主体框架B，主体框架B内设置有隔网B，主体框架B上分别设置有把手和门吸，主体框架B边缘设置有多个活页，活页用于和立柱铰接。

可选地，还包括扶梯模块，扶梯模块与对应的踏台模块和/或护栏模块可拆卸连接，扶梯模块包括扶梯框架，扶梯框架上设置有扶梯扶手，扶梯框架内从上到下依次设置有多个扶梯踏步，相邻扶梯踏步之间均设置有扶梯封板。

可选地，最底层的扶梯踏步底部设置有垃圾收集盒。

本申请的有益效果体现在：

本申请中可根据实际装配空间需求灵活组装踏台模块、支撑模块、移动模块、间隙补偿模块和护栏模块，通过在支撑模块底部可选择性地连接移动模块，可使踏台模块形成固定式和移动式，二次利用时，可通过增减移动式的踏台模块使拼装成对应规模的工作平台，护栏模块也对应重组，拼装灵活，同时间隙补偿模块可调整踏台模块的台面面积，从而组装出不同空间规模的工作台，因此下次使用时可适当增减对应功能模块即可，从而提高通用性，提高装配效率和降低产能消耗。

附图说明

为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本申请提供的一种模块化飞机装配工作平台的结构示意图；

图2为本申请中踏台模块的结构示意图；

图3为本申请中间隙补偿模块的结构示意图；

图4为本申请中护栏模块的结构示意图；

图5为本申请中支撑模块的结构示意图；

图6为本申请中固定式围栏的结构示意图；

图7为本申请中活动式围栏的结构示意图；

图8为本申请中扶梯模块的结构示意图；

图9为本申请中扶梯模块的设计要求示意图；

图10为本申请中移动模块的结构示意图；

图11为本申请中电气模块的结构示意图；

图12为本申请中安全模块的结构示意图。

附图标记：

100-踏台模块，110-主框架，120-面板，130-第一连接板，140-内嵌骨架，150-导轨安装板，200-支撑模块，210-立柱，220-第三连接板，230-封板，300-移动模块，310-麦克纳姆轮，320-福马轮，330-舵轮，340-普通轮，400-间隙补偿模块，410-滑动导轨，420-导滑座，430-伸缩框架，440-伸缩机构，450-安装座，460-防撞条，500-护栏模块，510-护栏杆，520-挡板，530-踢脚板，540-第二连接板，600-围栏模块，610-固定式围栏，611-主体框架A，612-隔网A，613-连接角片，620-活动式围栏，621-主体框架B，622-隔网B，623-把手，624-门吸，625-活页，700-扶梯模块，710-扶梯框架，720-扶梯扶手，730-扶梯踏步，740-扶梯封板，750-垃圾收集盒，800-电气模块，810-照明灯，820-电源插座，830-气源管路，840-走线槽，900-安全模块，910-限载标牌，920-黄黑警示防撞条。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，若出现术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本申请实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例

如图1-12所示，本实施例提供一种模块化飞机装配工作平台，包括可拼装在一起的踏台模块100、支撑模块200、移动模块300、间隙补偿模块400和护栏模块500；所述踏台模块100、支撑模块200、移动模块300和间隙补偿模块400均位于所述护栏模块500围成的空间区域内；所述踏台模块100底部均可拆卸连接支撑模块200；所述支撑模块200底部可拆卸连接移动模块300；所述间隙补偿模块400与所述踏台模块100连接，所述间隙补偿模块400用于调整踏台模块100的台面面积。

本实施例中，可根据实际装配空间需求灵活组装踏台模块100、支撑模块200、移动模块300、间隙补偿模块400和护栏模块500，通过在支撑模块200底部可选择性地连接移动模块300，可使踏台模块100形成固定式和移动式，踏台模块100下方带有移动模块300的则为移动时，不带移动模块300的则直接通过支撑模块200固定在地面上，二次利用时，可通过增减移动式的踏台模块100使拼装成对应规模的工作平台，护栏模块500也对应重组，拼装灵活，同时间隙补偿模块400可调整踏台模块100的台面面积，从而组装出不同空间规模的工作台，因此下次使用时可适当增减对应功能模块即可，从而提高通用性，提高装配效率和降低产能消耗。

基于本申请构思，可通过对各功能模块进行标准化、参数化设计，建立各功能模块的标准件库，设计人员可以根据客户需求，选择合适的标准或非标准零组件进行快速组合，实现飞机装配平台快速可重构设计制造的第一步；实现标准化设计后，一旦机型改制、机型停产等问题出现，不再像过去导致将对应的飞机装配工作平台直接闲置、报废，从而造成极大的资源浪费问题。该设计理念可将不再用于飞机生产的飞机装配工作平台进行二次利用，根据新的需求对该闲置飞机装配平台进行二次拆装再组合，从而实现快速可重构设计思路。

作为一种可选的实施方式，踏台模块100包括主框架110，主框架110顶面设置有面板120，主框架110边缘设置有多个第一连接板130，主框架110内设置有内嵌骨架140，内嵌骨架140底面设置有导轨安装板150。间隙补偿模块400包括设置在导轨安装板150底部的滑动导轨410，滑动导轨410底部可滑动地设置有导滑座420，导滑座420一端连接有伸缩框架430，伸缩框架430贴合于主框架110和内嵌骨架140底面，伸缩框架430靠近导滑座420的一端可拆卸连接有伸缩机构440，伸缩机构440连接有安装座450，安装座450固定于内嵌骨架140底部，伸缩框架430远离导滑座420的一端设置有防撞条460，防撞条460可采用橡胶等具有一定弹性的材质，提高安全性。

调节时，伸缩机构440带动伸缩框架430前进或后退，导滑座420配合地在滑动导轨410上滑移，从而通过伸缩框架430在主框架110和内嵌骨架140底面伸出或缩回，从而改变和面板120形成的整体面积，使用灵活，实现间隙补偿。需要说明的是，伸缩机构440可采用电动推杆、气缸、液压缸或电缸等可实现伸缩功能的器件，也可采用手动结构来进行操作。

在不同的工程项目中，踏台模块100尺寸差异化过大，若不对踏台模块100进行标准化设计会造成立柱210分布不均等的现象，影响工作平台的美观性，根据对现场飞机工装平台需求及现场数据统计进行分析,可根据不同的使用载荷要求对踏台模块100进行标准设计及系列化设计。

作为一种可选的实施方式，护栏模块500包括护栏杆510，护栏杆510内设置有多个挡板520，护栏杆510底部设置有踢脚板530，踢脚板530底部设置有第二连接板540，第二连接板540用于和对应的第一连接板130可拆卸连接。

护栏模块500按照长度需求和减小非标护栏的差异性的思路，护栏模块500化成2种规格，分别是1000mm、2000mm。护栏杆510可由φ30mm*1.5mm的圆管和10.5的角钢焊接而成，根据尺寸匹配的踏台模块100(以面板120长度为准)选用相应规格的护栏模块500即可，尺寸不匹配的踏台模块100，护栏模块500选用和非标护栏设计时按以下原则实施：

①踏台模块100上安装护栏的每一条边，最多允许一个非标设计护栏；

②拼接一定长度的护栏杆510，选用护栏模块500数量最少；

③选用护栏模块500后，非标设计护栏与护栏模块500圆管间距的差异在±100mm以内(不含100mm)，且长度最短。

例如：长6700mm的踏台模块100，在满足护栏模块500数量最少的原则下，6700mm可以由2种组成，分别是：

2000*3+700；

2000*2+1700+1000；

第一种组成：700mm/2-500＝-150mm；第二种组成：1700mm/3-500＝-67；根据原则3中差异在±100mm以内的原则，选用2000*2+1700+1000的组成形式。

作为一种可选的实施方式，支撑模块200包括立柱210，立柱210顶部设置有第三连接板220，第三连接板220用于和对应的第一连接板130可拆卸连接，立柱210底部设置有封板230，封板230用于连接移动模块300或与地面接触，即封板230连接有移动模块300的对应的踏台模块100为移动式踏台模块，封板230与地面接触(即不连接移动模块300)的对应的踏台模块100为固定式踏台模块，移动模块300为脚轮，可选用麦克纳姆轮310、福马轮320、舵轮330、普通轮340等。

移动模块300主要分为厂房内运输用和厂房外运输用，每一类运输情况下所用轮的类型根据驱动原理可再分为机械轮和电动轮，厂房内运输系统轮电动驱动轮采用麦克纳姆轮310，机械轮采用福马轮320，厂房外运输系统轮电动驱动轮采用电动舵轮330，机械轮采用普通轮340。

作为一种可选的实施方式，相邻立柱210之间设置有围栏模块600，围栏模块600包括固定式围栏610和活动式围栏620，固定式围栏610连接于对应的两立柱210之间，活动式围栏620铰接于对应立柱210上。固定式围栏610包括主体框架A611，主体框架A611内设置有隔网A612，主体框架A611边缘设置有多个连接角片613，连接角片613用于和立柱210可拆卸连接。活动式围栏620包括主体框架B621，主体框架B621内设置有隔网B622，主体框架B621上分别设置有把手623和门吸624，主体框架B621边缘设置有多个活页625，活页625用于和立柱210铰接。

将围栏模块600设置于相邻立柱210之间，内部可围成一个容纳空间，空间内可存放各种物资等，同时根据需要设置成固定式围栏610和活动式围栏620，固定式围栏610通过连接角片613可和立柱210拆卸连接，活动式围栏620则用于方便进出门，满足物资存放和取出的要求。

需要说明的是，固定式围栏610尺寸长度L和H的规格以踏台模块100分段长度及单层高度2m设计，典型尺寸无法满足的区域可根据实际需求确定尺寸；活动式围栏620尺寸长度L和H的规格以典型尺寸1200*1950,1200*1942,1200*1930,1200*1922四种为主，长度L方向公差±1mm，高度H方向公差±2mm，典型尺寸无法满足的区域可根据实际需求确定尺寸。

作为一种可选的实施方式，还包括扶梯模块700，扶梯模块700与对应的踏台模块100和/或护栏模块500可拆卸连接，扶梯模块700包括扶梯框架710，扶梯框架710上设置有扶梯扶手720，扶梯框架710内从上到下依次设置有多个扶梯踏步730，相邻扶梯踏步730之间均设置有扶梯封板740，最底层的扶梯踏步730底部设置有垃圾收集盒750。

扶梯模块700设计要求为：

扶梯框架710倾角统一为45°，扶梯踏步730宽度240mm，扶梯踏步730间高度方向间距220mm，两侧采用宽240mm槽钢作为支撑，扶梯踏步730可采用网格板形式的镂空踏步，边缘沾上橡胶材质的黄黑警示带。为方便扶梯模块700的清洁，工作梯斜面用2mm扶梯封板740230(可采用铝板)封牢，并在第一阶扶梯踏步730底部安装垃圾收集盒750，其余扶梯踏步730与斜面留出10mm间隙(铝屑等多余物可沿斜面流向垃圾收集盒750)，根据扶梯踏步730长度的不同分为1500mm和800mm的规格。扶梯扶手720的立杆间距和横杆间距需要根据具体的长度和高度进行确定，高度及角度尺寸等需要根据使用环境确定，设扶梯扶手720总长为L，则扶梯扶手720间距D有：

(n为立柱个数-1)。

具体地，还包括电气模块800，电气模块800包括照明灯810、气源管路830、电源插座820和走线槽840，具体安装数量及安装位置根据飞机装配过程中对照明、气源、电源等具体需求设计，其中照明灯810根据需求位置可设置在支撑模块200上，气源管路830根据需求位置可设置在主框架110上，电源插座820根据需求位置可设置在支撑模块200上，走线槽840根据需求位置可设置在主框架110或支撑模块200上。

作为一种可选的实施方式，还包括安全模块900，安全模块900包括限载标牌910和黄黑警示防撞条920。限载标牌910典型尺寸规格为：800*600，400*300，200*150，需要其余特殊尺寸可按4:3缩放。黄黑警示防撞条920为成品件(间隙补偿模块400中的防撞条460即采用黄黑警示防撞条920)，材料为PU泡沫，自上至下分别分为三种类型：

直板型(JAT-FZT09)：直板型黄黑警示防撞条920尺寸规格为80*8*L，L按需，背面粘3M胶条；

套管型(JAT-FZT07)：该套管型黄黑警示防撞条920尺寸规格为φ50*L，L按需，适用于管径≤50的护栏，可裁剪以适应干涉或者尺寸规格需改变的情况，灵活易用；

边角型(JAT-FZT06)：该边角型黄黑警示防撞条920的结构形式类似于角钢，其尺寸规格为∠45x11xL，L按需，适用于在容易磕碰处进行边角防护，可裁剪以适应干涉或者尺寸规格需改变的情况，灵活易用。

需要说明的是，本申请中所述的可拆卸连接均采用螺钉、螺栓、销钉、铆钉等紧固件进行机械连接，或者根据实际情况也可采用其他可适用的可拆卸连接结构。

本申请各功能模块设计时遵循以下原则：

(1)设计标准化、参数化。为方便不同设计员使用模块化组件，三维数模必须实现标准化设计，同样的功能模块设计成标准结构形式，根据现场大多需求设计多个系列，同时要实现各功能模块的参数化设计。先固定其结构形式、主要材料的规格大小等基本参数，在此基础上将结构尺寸进行参数化设计，修改长度参数的数值(主要是修改不同系列的参数)，设计人员以快速完成不同长度护栏的结构设计。大多数情况下，仅根据固化的系列尺寸很难满足现场尺寸需求，需要在系列尺寸不能满足要求的前提下，进行个性化设计，此时参数化设计更显重要；

(2)标准件规格最小化。各功能模块间采用螺栓连接形式，螺栓规格种类最小化，减少制造环节标准件采购以及方便工作平台的制造和维修；

(3)非标设计件数量最小化与整体统一。各模块化设计无法满足所有规格的平台尺寸求，例如：需要3250mm长的护栏，在护栏模块只有1000mm和2000mm两种长度规格的情况下，有一组护栏必须非标设计。为了保证工作平台整体的统一性，需要合理的设计护栏模块的长度数值，避免非标设计的护栏与护栏模块之间有明显差异。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本申请的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (10)

1.一种模块化飞机装配工作平台，其特征在于，包括可拼装在一起的踏台模块、支撑模块、移动模块、间隙补偿模块和护栏模块；所述踏台模块、支撑模块、移动模块和间隙补偿模块均位于所述护栏模块围成的空间区域内；所述踏台模块底部均可拆卸连接所述支撑模块；所述支撑模块底部可拆卸连接所述移动模块；所述间隙补偿模块与所述踏台模块连接，所述间隙补偿模块用于调整所述踏台模块的台面面积。

2.根据权利要求1所述的一种模块化飞机装配工作平台，其特征在于，所述踏台模块包括主框架，所述主框架顶面设置有面板，所述主框架边缘设置有多个第一连接板，所述主框架内设置有内嵌骨架，所述内嵌骨架底面设置有导轨安装板。

3.根据权利要求2所述的一种模块化飞机装配工作平台，其特征在于，所述间隙补偿模块包括设置在导轨安装板底部的滑动导轨，所述滑动导轨底部可滑动地设置有导滑座，所述导滑座一端连接有伸缩框架，所述伸缩框架贴合于主框架和内嵌骨架底面，所述伸缩框架靠近导滑座的一端可拆卸连接有伸缩机构，所述伸缩机构连接有安装座，所述安装座固定于内嵌骨架底部，所述伸缩框架远离导滑座的一端设置有防撞条。

4.根据权利要求2所述的一种模块化飞机装配工作平台，其特征在于，所述护栏模块包括护栏杆，所述护栏杆内设置有多个挡板，所述护栏杆底部设置有踢脚板，所述踢脚板底部设置有第二连接板，所述第二连接板用于和对应的第一连接板可拆卸连接。

5.根据权利要求2所述的一种模块化飞机装配工作平台，其特征在于，所述支撑模块包括立柱，所述立柱顶部设置有第三连接板，所述第三连接板用于和对应的第一连接板可拆卸连接，所述立柱底部设置有封板，所述封板用于连接移动模块或与地面接触，所述移动模块为脚轮。

6.根据权利要求5所述的一种模块化飞机装配工作平台，其特征在于，所述相邻立柱之间设置有围栏模块，所述围栏模块包括固定式围栏和活动式围栏，所述固定式围栏连接于对应的两立柱之间，所述活动式围栏铰接于对应立柱上。

7.根据权利要求6所述的一种模块化飞机装配工作平台，其特征在于，所述固定式围栏包括主体框架A，所述主体框架A内设置有隔网A，所述主体框架A边缘设置有多个连接角片，所述连接角片用于和立柱可拆卸连接。

8.根据权利要求6或7所述的一种模块化飞机装配工作平台，其特征在于，所述活动式围栏包括主体框架B，所述主体框架B内设置有隔网B，所述主体框架B上分别设置有把手和门吸，所述主体框架B边缘设置有多个活页，所述活页用于和立柱铰接。

9.根据权利要求1所述的一种模块化飞机装配工作平台，其特征在于，还包括扶梯模块，所述扶梯模块与对应的踏台模块和/或护栏模块可拆卸连接，所述扶梯模块包括扶梯框架，所述扶梯框架上设置有扶梯扶手，所述扶梯框架内从上到下依次设置有多个扶梯踏步，相邻所述扶梯踏步之间均设置有扶梯封板。

10.根据权利要求9所述的一种模块化飞机装配工作平台，其特征在于，最底层的所述扶梯踏步底部设置有垃圾收集盒。

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