CN115258192A - 一种机翼弧形蒙皮胶接用夹紧装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机翼弧形蒙皮胶接用夹紧装置，包括呈闭合环形的连接板体，在所述连接板体的四周设有多个呈环形阵列状分布的夹持臂；任一所述夹持臂包括第一夹臂、第二夹臂和第三夹臂，所述第一夹臂的一端与安装在连接板体外周壁上的左右关节舵机相连接，所述左右关节舵机用于驱动第一夹臂以其为圆心在水平面上进行左右偏转运动；本发明通过在连接板体的四周设有多个呈环形阵列状分布的夹持臂，因此通过多个夹持臂的设置，使用者在使用该装置对机翼蒙皮进行夹持时，根据机翼蒙皮的外部形状，对应启动相应的夹持臂，以使其实现对不同形状的机翼蒙皮进行夹持，从而改善装置适用范围，使其在夹持不规整的蒙皮时，更为便捷。

Description

一种机翼弧形蒙皮胶接用夹紧装置

技术领域

本发明涉及蒙皮铰接夹紧技术领域，具体为一种机翼弧形蒙皮胶接用夹紧装置。

背景技术

机翼是飞机的重要部件之一，安装在机身上。其最主要作用是产生升力，与尾翼一起形成良好的稳定性与操纵性。另外可以在机翼内部装载弹药、设备和油箱，在机翼上可以安装起落架、发动机、悬挂导弹、副油箱以及其他外挂设备；

而蒙皮是指包围在飞机骨架结构外且用粘接剂或铆钉固定于骨架上，形成飞机气动力外形的维形构件。飞机蒙皮与骨架所构成的蒙皮结构具有较大承载力及刚度，而自重却很轻，起到承受和传递气动载荷的作用。蒙皮承受空气动力作用后将作用力传递到相连的机身机翼骨架上，受力复杂，加之蒙皮直接与外界接触，所以不仅要求蒙皮材料强度高、塑性好，还要求表面光滑，有较高的抗蚀能力。

目前，在飞行器机翼制作时，往往需要将蒙皮附着在机翼骨架上，因此在在其过程中，就需要使用到夹紧装置对蒙皮进行夹持固定，以便使用者将蒙皮平整的固定在机翼上，但是现有的夹持装置，其结构较为简单，在夹持蒙皮时，较为不便，且在机翼骨架上胶接蒙皮时，往往需要多块蒙皮进行拼接才能完整覆盖在机翼上，因此导致蒙皮外廓形状多变，且不是十分规整，同时本身具有一定弧度，因此对于传统的夹紧装置来说，其存在一定的困难。

基于此，本发明特提出一种机翼弧形蒙皮胶接用夹紧装置。

发明内容

本发明目的在于提供一种机翼弧形蒙皮胶接用夹紧装置，用于解决上述问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种机翼弧形蒙皮胶接用夹紧装置，包括呈闭合环形的连接板体，在所述连接板体的四周设有多个呈环形阵列状分布的夹持臂；任一所述夹持臂包括第一夹臂、第二夹臂和第三夹臂，所述第一夹臂的一端与安装在连接板体外周壁上的左右关节舵机相连接，所述左右关节舵机用于驱动第一夹臂以其为圆心在水平面上进行左右偏转运动，所述第二夹臂靠近第一夹臂的一端与第一夹臂相铰接、且其另一端与第三夹臂相铰接，所述第二夹臂以其与第一夹臂铰接位置处为圆心在竖直平面上做上下翻转运动，所述第三夹臂以其与第二夹臂铰接位置处为圆心做上下翻转运动，所述第一夹臂和第二夹臂铰接位置处与第二夹臂与第三夹臂铰接位置处均安装有用于驱动其进行运动的上下关节舵机；在第三夹臂远离第二夹臂的一端设有用于夹持机翼弧形蒙皮的夹持器，所述夹持器包括夹持柱、固定夹板、活动夹板和推动装置，所述夹持柱的侧面开设有用于容纳机翼蒙皮的夹持腔，所述固定夹板设于夹持腔的内部下方，所述活动夹板位于固定夹板的正上方、且其顶部与竖直安装在夹持腔内部上方的推动装置相连接，所述推动装置用于推动活动夹板沿靠近固定夹板的方向移动。

这里需要说明的是，基于机翼蒙皮本身并不是规整的图形，因此在本方案中，特在连接板体的四周设有多个呈环形阵列状分布的夹持臂，因此通过多个夹持臂的设置，使用者在使用该装置对机翼蒙皮进行夹持时，根据机翼蒙皮的外部形状，对应启动相应的夹持臂，以使其实现对不同形状的机翼蒙皮进行夹持，具体来说，就是在本方案中，使用者可以根据所要夹持的蒙皮外形轮廓，启动对应数量的夹持臂，使其与所要夹持的蒙皮外形轮廓相吻合，更进一步需要说明的是，单个夹持臂包括第一夹臂、第二夹臂和第三夹臂，因此在夹持臂工作时，使用者可启动左右关节舵机使其带动第一夹臂进行左右偏转运动，同时上下关节舵机可开始工作并推动第二夹臂和第三夹臂进行上下翻转，以使其进行延伸伸展，从而与蒙皮外廓相适配，并通过夹持器对蒙皮进行夹紧，同时通过左右关节舵机和上下关节舵机的协同工作，可以使多个夹持臂分别带动夹持器位于不同位置，也即是夹持器并未处于同一水平面，以便于其能适应不同形状外廓的蒙皮，并对其进行夹紧固定。

优选地，所述固定夹板的顶部与活动夹板的底部均设有摩擦垫，通过摩擦垫的设置，可使推动装置在推动活动夹板沿靠近固定夹板的方向移动时，也就是通过活动夹板和固定夹板对蒙皮进行夹持时，摩擦垫可对蒙皮进行保护，避免滑动夹板和固定夹板直接与蒙皮相接触而造成其表面变形损坏。

更进一步地，还包括用于连接支撑所述连接板体的机体，所述机体包括回转基座和设于回转基座上的机械臂，所述机械臂包括第一大臂、第二曲臂、第三连接臂和第四曲臂，所述第二曲臂两端分别与第一大臂和第三连接臂相铰接，所述第三连接臂远离第二曲臂的一端通过回转动力机构与第四曲臂相连接，且所述第二曲臂与第一大臂和第三连接臂的铰接位置处均设有偏转动力机构，具体来说，在机体工作时，回转基座可带动机第一大臂回转，而偏转动力机构可带动第二曲臂和第三连接臂进行上下偏转，同时回转动力机构可带动第四曲臂进行旋转，以此大大提高夹紧装置的自由度，从而使装置在夹持蒙皮进行工作时更为灵活。

具体地，所述第四曲臂远离回转动力机构的一端与连接板体相连接。

进一步地，所述连接板体的底部还设有吸附组件，所述吸附组件包括多个等距分布的套筒，滑动设置在套筒内、且底端延伸至套筒外部的滑套，安装在滑套底端的吸盘，以及位于滑套内部、且底端与吸盘相连接的真空负压装置，通过在连接板体的底部设置吸附组件，可使装置在对机翼蒙皮进行夹持时，预先对蒙皮进行吸附定位，从而便于夹持臂通过夹持器对蒙皮进行夹紧，具体来说，就是在连接板体靠近蒙皮时，并使吸盘与蒙皮接触后，真空负压装置可开始工作并通过吸盘将蒙皮进行吸附。

更进一步地，在滑套的顶端与套筒内部之间还设有浮动组件，所述浮动组件包括套接在滑套外部的套环，均匀分布在套环外环面上、并与套筒内壁滑动连接的滚珠，两端分别与滑套和套筒相连接的弹簧，以及位于弹簧的内部、分别安装在滑套顶端和套筒内部上方、且相互对应磁极相同的磁性件，通过浮动组件的设置，可以使吸附组件在对机翼蒙皮进行吸附时，能使滑套在套筒内进行上下滑动，以使吸盘能与机翼蒙皮的弧度相吻合，进而使吸附组件能适应机翼蒙皮，从而进一步改善装置的使用效果

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

（1）本发明通过在连接板体的四周设有多个呈环形阵列状分布的夹持臂，因此通过多个夹持臂的设置，使用者在使用该装置对机翼蒙皮进行夹持时，根据机翼蒙皮的外部形状，对应启动相应的夹持臂，以使其实现对不同形状的机翼蒙皮进行夹持，从而改善装置适用范围，使其在夹持不规整的蒙皮时，更为便捷；

（2）本发明在连接板体的底部还设有吸附组件，通过吸附组件的设置，可使装置在对机翼蒙皮进行夹持时，预先对蒙皮进行吸附定位，从而便于夹持臂通过夹持器对蒙皮进行夹紧；

（3）本发明中通过浮动组件的设置，可以使吸附组件在对机翼蒙皮进行吸附时，能使滑套在套筒内进行上下滑动，以使吸盘能与机翼蒙皮的弧度相吻合，进而使吸附组件能适应机翼蒙皮，从而进一步改善装置的使用效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明结构示意图（实施例一）；

图2为本发明夹持器结构示意图；

图3为本发明活动夹板与摩擦垫结构示意图；

图4为本发明夹持示意图（蒙皮为三边形）；

图5为本发明夹持示意图（蒙皮为四边形）；

图6为本发明夹持示意图（蒙皮为圆形）；

图7为本发明结构示意图（实施例二）；

图8为本发明浮动组件结构示意图。

上述附图中，附图标记对应的部件名称如下：

1、连接板体；2、夹持臂；20、第一夹臂；21、第二夹臂；22、第三夹臂；23、左右关节舵机；24、上下关节舵机；25、夹持器；250、夹持柱；251、固定夹板；252、活动夹板；253、夹持腔；3、吸附组件；30、套筒；31、滑套；32、吸盘；33、真空负压装置；34、浮动组件；340、套环；341、滚珠；342、弹簧；343、磁性件；4、机体；40、回转基座；41、机械臂；410、第一大臂；411、第二曲臂；412、第三连接臂；413、第四曲臂。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

首先，需要说明的是，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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。

实施例1

如图1至图6所示，本实施例提供一种机翼弧形蒙皮胶接用夹紧装置，包括呈闭合环形的连接板体1，在所述连接板体1的四周设有多个呈环形阵列状分布的夹持臂2；任一所述夹持臂2包括第一夹臂20、第二夹臂21和第三夹臂22，所述第一夹臂20的一端与安装在连接板体1外周壁上的左右关节舵机23相连接，所述左右关节舵机23用于驱动第一夹臂20以其为圆心在水平面上进行左右偏转运动，所述第二夹臂21靠近第一夹臂20的一端与第一夹臂20相铰接、且其另一端与第三夹臂22相铰接，所述第二夹臂21以其与第一夹臂20铰接位置处为圆心在竖直平面上做上下翻转运动，所述第三夹臂22以其与第二夹臂21铰接位置处为圆心做上下翻转运动，所述第一夹臂20和第二夹臂21铰接位置处与第二夹臂21与第三夹臂22铰接位置处均安装有用于驱动其进行运动的上下关节舵机24；在第三夹臂22远离第二夹臂21的一端设有用于夹持机翼弧形蒙皮的夹持器25，所述夹持器25包括夹持柱250、固定夹板251、活动夹板252和推动装置，所述夹持柱250的侧面开设有用于容纳机翼蒙皮的夹持腔253，所述固定夹板251设于夹持腔253的内部下方，所述活动夹板252位于固定夹板251的正上方、且其顶部与竖直安装在夹持腔253内部上方的推动装置相连接，所述推动装置用于推动活动夹板252沿靠近固定夹板251的方向移动。

这里需要说明的是，基于机翼蒙皮本身并不是规整的图形，因此在本方案中，特在连接板体1的四周设有多个呈环形阵列状分布的夹持臂2，因此通过多个夹持臂2的设置，使用者在使用该装置对机翼蒙皮进行夹持时，根据机翼蒙皮的外部形状，对应启动相应的夹持臂2，以使其实现对不同形状的机翼蒙皮进行夹持，具体来说，就是在本方案中，使用者可以根据所要夹持的蒙皮外形轮廓，启动对应数量的夹持臂2，使其与所要夹持的蒙皮外形轮廓相吻合，在本方案中，并未对夹持臂2的数量进行限定，因此在理论上来说，夹持臂2的数量可为N，且N≥3，而基于本实施例中，优选将夹持臂2设为6个，（进一步举例来说，如图4至图6，若待夹紧机翼蒙皮为三边形、四边形或圆形时，使用者只需对应启动夹持臂2即可），更进一步的，单个夹持臂2包括第一夹臂20、第二夹臂21和第三夹臂22，因此在夹持臂2工作时，使用者可启动左右关节舵机23使其带动第一夹臂20进行左右偏转运动，同时上下关节舵机24可开始工作并推动第二夹臂21和第三夹臂22进行上下翻转，以使其进行延伸伸展，从而与蒙皮外廓相适配，并通过夹持器25对蒙皮进行夹紧，同时通过左右关节舵机23和上下关节舵机24的协同工作，可以使多个夹持臂2分别带动夹持器25位于不同位置，也即是夹持器25并未处于同一水平面，以便于其能适应不同形状外廓的蒙皮，并对其进行夹紧固定，同时在本实施例中，推动装置仅用于推动活动夹板252沿靠近固定夹板251的方向进行移动，因此其可采用气缸或液压缸作为执行部件。

上述实施例中，所述固定夹板251的顶部与活动夹板252的底部均设有摩擦垫，通过摩擦垫的设置，可使推动装置在推动活动夹板252沿靠近固定夹板251的方向移动时，也就是通过活动夹板252和固定夹板251对蒙皮进行夹持时，摩擦垫可对蒙皮进行保护，避免滑动夹板和固定夹板251直接与蒙皮相接触而造成其表面变形损坏，而这里进行进一步说明的是，摩擦垫可采用整块粘接在活动夹板252和固定夹板251上，也可采用将摩擦垫分为几块，并通过阵列的方式进行粘接，以此确保摩擦垫与蒙皮之间的摩擦力，在本方案中，优选采用5块摩擦垫形成掌状分布，以此使摩擦垫各部分之间存在一定孔隙，从而使其与蒙皮之间的摩擦力力度存在变化，也便于各摩擦垫随着蒙皮的弧度与其贴合，进而增加之间的摩擦力。

基于上述实施例，该机翼弧形蒙皮胶接用夹紧装置还包括用于连接支撑所述连接板体1的机体4，所述机体4包括回转基座40和设于回转基座40上的机械臂41，所述机械臂41包括第一大臂410、第二曲臂411、第三连接臂和第四曲臂413，所述第二曲臂411两端分别与第一大臂410和第三连接臂412相铰接，所述第三连接臂412远离第二曲臂411的一端通过回转动力机构与第四曲臂413相连接，且所述第二曲臂411与第一大臂410和第三连接臂412的铰接位置处均设有偏转动力机构，所述第四曲臂413远离回转动力机构的一端与连接板体1相连接，具体来说，在机体4工作时，回转基座40可带动机第一大臂410回转，而偏转动力机构可带动第二曲臂411和第三连接臂412进行上下偏转，同时回转动力机构可带动第四曲臂413进行旋转，以此大大提高夹紧装置的自由度，从而使装置在夹持蒙皮进行工作时更为灵活。

实施例2

请参阅图7至图8所示，本实施例是基于实施例1的基础上，因此在本实施例中，仅描述与实施例1不同之处，具体来说，所述连接板体1的底部还设有吸附组件3，所述吸附组件3包括多个等距分布的套筒30，滑动设置在套筒30内、且底端延伸至套筒30外部的滑套31，安装在滑套31底端的吸盘32，以及位于滑套31内部、且底端与吸盘32相连接的真空负压装置33，通过在连接板体1的底部设置吸附组件3，可使装置在对机翼蒙皮进行夹持时，预先对蒙皮进行吸附定位，从而便于夹持臂2通过夹持器25对蒙皮进行夹紧，也即是在连接板体1靠近蒙皮时，并使吸盘32与蒙皮接触后，真空负压装置33可开始工作并通过吸盘32将蒙皮进行吸附，在此需要说明的是，真空吸附装置的主要目的是使真空吸盘32能产生负压，以使吸盘32将蒙皮进行吸附。

在上述实施例中，在滑套31的顶端与套筒30内部之间还设有浮动组件34，所述浮动组件34包括套接在滑套31外部的套环340，均匀分布在套环340外环面上、并与套筒30内壁滑动连接的滚珠341，两端分别与滑套31和套筒30相连接的弹簧342，以及位于弹簧342的内部、分别安装在滑套31顶端和套筒30内部上方、且相互对应磁极相同的磁性件343，因此通过浮动组件34的设置，可以使吸附组件3在对机翼蒙皮进行吸附时，能使滑套31在套筒30内进行上下滑动，以使吸盘32能与机翼蒙皮的弧度相吻合，进而使吸附组件3能适应机翼蒙皮，从而进一步改善装置的使用效果，另外需要说明的是，在滑套31通过套环340和滚珠341在套筒30的内壁进行上滑时，随着弹簧342的逐渐压缩和磁性件343逐渐靠近，其会产生一个渐变增大的缓冲力，从而实现在吸附的同时也可对蒙皮进行一个缓冲保护。

另外这里需要说明的是，本方案中所有运动执行部件，均为现有技术，本方案的改进是基于装置整体进行的。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种机翼弧形蒙皮胶接用夹紧装置，包括呈闭合环形的连接板体（1），其特征在于，在所述连接板体（1）的四周呈环形阵列状设有多个夹持臂（2）；

任一所述夹持臂（2）包括第一夹臂（20）、第二夹臂（21）和第三夹臂（22），所述第一夹臂（20）的一端与安装在连接板体（1）外周壁上的左右关节舵机（23）相连接，所述左右关节舵机（23）用于驱动第一夹臂（20）以其为圆心在水平面上进行左右偏转运动，所述第二夹臂（21）靠近第一夹臂（20）的一端与第一夹臂（20）相铰接、且其另一端与第三夹臂（22）相铰接，所述第二夹臂（21）以其与第一夹臂（20）铰接位置处为圆心在竖直平面上做上下翻转运动，所述第三夹臂（22）以其与第二夹臂（21）铰接位置处为圆心做上下翻转运动，所述第一夹臂（20）和第二夹臂（21）铰接位置处与第二夹臂（21）与第三夹臂（22）铰接位置处均安装有用于驱动其进行运动的上下关节舵机（24）；

在第三夹臂（22）远离第二夹臂（21）的一端设有用于夹持机翼弧形蒙皮的夹持器（25），所述夹持器（25）包括夹持柱（250）、固定夹板（251）、活动夹板（252）和推动装置，所述夹持柱（250）的侧面开设有用于容纳机翼蒙皮的夹持腔（253），所述固定夹板（251）设于夹持腔（253）的内部下方，所述活动夹板（252）位于固定夹板（251）的正上方、且其顶部与竖直安装在夹持腔（253）内部上方的推动装置相连接，所述推动装置用于推动活动夹板（252）沿靠近固定夹板（251）的方向移动。

2.根据权利要求1所述的一种机翼弧形蒙皮胶接用夹紧装置，其特征在于，所述固定夹板（251）的顶部与活动夹板（252）的底部均设有摩擦垫 。

3.根据权利要求1所述的一种机翼弧形蒙皮胶接用夹紧装置，其特征在于，还包括用于连接支撑所述连接板体（1）的机体（4），所述机体（4）包括回转基座（40）和设于回转基座（40）上的机械臂（41），所述机械臂（41）包括第一大臂（410）、第二曲臂（411）、第三连接臂（412）和第四曲臂（413），所述第二曲臂（411）两端分别与第一大臂（410）和第三连接臂（412）相铰接，所述第三连接臂（412）远离第二曲臂（411）的一端通过回转动力机构与第四曲臂（413）相连接，且所述第二曲臂（411）与第一大臂（410）和第三连接臂（412）的铰接位置处均设有偏转动力机构。

4.根据权利要求3所述的一种机翼弧形蒙皮胶接用夹紧装置，其特征在于，所述第四曲臂（413）远离回转动力机构的一端与连接板体（1）相连接。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种机翼弧形蒙皮胶接用夹紧装置，其特征在于，所述连接板体（1）的底部还设有吸附组件（3），所述吸附组件（3）包括多个等距分布的套筒（30），滑动设置在套筒（30）内、且底端延伸至套筒（30）外部的滑套（31），安装在滑套（31）底端的吸盘（32），以及位于滑套（31）内部、且底端与吸盘（32）相连接的真空负压装置（33）。

6.根据权利要求5所述的一种机翼弧形蒙皮胶接用夹紧装置，其特征在于，在滑套（31）的顶端与套筒（30）内部之间还设有浮动组件（34），所述浮动组件（34）包括套接在滑套（31）外部的套环（340），均匀分布在套环（340）外环面上、并与套筒（30）内壁滑动连接的滚珠（341），两端分别与滑套（31）和套筒（30）相连接的弹簧（342），以及位于弹簧（342）的内部、分别安装在滑套（31）顶端和套筒（30）内部上方、且相互对应磁极相同的磁性件（343）。

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