CN217598861U - 一种折叠翼无人机机身的一体式装配工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于无人机技术领域，公开了一种折叠翼无人机机身的一体式装配工装。其包括装配框架，及活动设于其上的装配组件；沿所述装配框架的长边方向，所述装配组件依次包括前端外形卡板、第一定位卡板、旋转定位组件、第二定位卡板、垂尾定位组件及后端外形卡板；所述前端外形卡板及所述第一定位卡板与前机身相对应，所述第二定位卡板与中机身相对应，所述垂尾定位组件及所述后端外形卡板与后机身相对应；所述旋转定位组件与旋转机构相对应，其沿所述装配框架的长边方向包括主体，及设于所述主体两侧的接头定位器。本实用新型不但降低了装配成本及装配周期，且消除了机身各部装配时的装配误差，提高了装配精度。

Description

一种折叠翼无人机机身的一体式装配工装

技术领域

本实用新型涉及无人机技术领域，具体涉及一种折叠翼无人机机身的一体式装配工装。

背景技术

无人机又称无人驾驶机，是一种在民用及军用领域均具有广泛应用的飞行器。按飞行平台构造划分，固定翼无人机是一种常见的无人机类型。而为了减小固定翼无人机的空间尺寸以便于执行相应的飞行任务，还衍生出机翼可折叠的固定翼无人机，即折叠翼无人机。

机身是固定翼无人机中的主干部位，习惯上将其依次划分为前机身、中机身及后机身。而折叠翼无人机在此基础上，还增加了一旋转机构，其位于前机身与中机身之间，并与机翼相连。当折叠翼无人机飞行时，则通过该旋转机构使机翼打开，并使其与机身整体相垂直。

现有的折叠翼无人机的组装过程沿用了无人机的传统组装。其组装过程包括：首先分别借助对应的工装完成机身中的前机身、中机身、后机身及旋转机构各部的装配；然后再利用总工装对各部进行统一组装。该组装过程不但周期长、成本高；且对各部进行统一组装时会受到各部对应工装间装配误差的影响，从而对机身的结构性能造成影响。特别是对于折叠翼无人机的旋转机构部分，还可能影响机翼的正常折叠与展开。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种折叠翼无人机机身的一体式装配工装，所述装配工装用于解决现有折叠翼无人机机身的装配工装易于产生装配误差，并影响机身结构性能的技术问题。

为达成上述目的，本实用新型提出如下技术方案：

一种折叠翼无人机机身的一体式装配工装，包括装配框架，及活动设于其上的装配组件；沿所述装配框架的长边方向，所述装配组件依次包括前端外形卡板、若干第一定位卡板、旋转定位组件、若干第二定位卡板、垂尾定位组件及后端外形卡板；所述前端外形卡板及所述第一定位卡板与前机身相对应，所述第二定位卡板与中机身相对应，所述垂尾定位组件及所述后端外形卡板与后机身相对应；所述旋转定位组件与旋转机构相对应，其包括主体及接头定位器，所述接头定位器沿所述装配框架的长边方向设于所述主体的两侧。

进一步的，包括若干可伸缩的支撑柱，所述支撑柱设于所述装配框架的下方并与其相连。

进一步的，包括若干定位基座，所述定位基座设于所述装配框架上，所述前端外形卡板、第一定位卡板、接头定位器、第二定位卡板、垂尾定位组件及后端外形卡板均设于对应的定位基座上。

进一步的，所述定位基座的材质为钢材。

进一步的，所述前端外形卡板用于固定前机身前端的蒙皮，所述后端外形卡板用于固定后机身后端的蒙皮；设置所述前端外形卡板、所述后端外形卡板在装配时与蒙皮外表面间留有间隙。

进一步的，所述间隙的范围为0.5mm-1mm。

进一步的，所述主体包括转轴定位件、压紧器、钻模板及旋转筒定位件；所述转轴定位件设于中心位置，用于对旋转轴进行定位；所述压紧器、钻模板及旋转筒定位件均沿所述转轴定位件的周向设置；所述压紧器用于对旋转机构进行压紧，所述钻模板用于对机翼安装交点孔进行配钻，所述旋转筒定位件用于对旋转筒进行定位。

进一步的，所述垂尾定位组件包括定位连接板、若干第三定位卡板及定位销；所述定位连接板沿所述装配框架的短边方向设置，所述第三定位卡板垂直固定于所述定位连接板上，所述定位销沿所述装配框架的短边方向活动设于所述第三定位卡板上。

进一步的，所述前端外形卡板、第一定位卡板、第二定位卡板、第三定位卡板及后端外形卡板的材质均为铝型材。

进一步的，包括缓冲层，所述缓冲层设于所述装配组件与机身接触的位置。

有益效果：

由上述技术方案可知，本实用新型提供了一种一体式的装配工装，用于克服现有的先分部分装，再整体总装式装配存在的缺陷。

所述装配工装总地包括装配框架，及活动设于其上的装配组件。所述装配框架用于为装配过程提供装配基准，所述装配组件用于支撑固定机身。所述装配组件包括沿所述装配框架的长边方向依次设置的前端外形卡板、第一定位卡板、旋转定位组件、第二定位卡板、垂尾定位组件及后端外形卡板。由于所述前端外形卡板及所述第一定位卡板与前机身相对应，所述第二定位卡板与中机身相对应，所述旋转定位组件与旋转机构相对应，所述垂尾定位组件及所述后端外形卡板与后机身相对应。因此通过所述装配工装即可实现整个机身的装配。

其一方面，简化了机身装配时的工装结构及装配流程，从而降低了装配难度及装配成本。另一方面，由于机身的任一部分(即所述机身的前机身、中机身、后机身及旋转机构)均在同一装配工装上进行，因此不同部分间将在装配过程中采用同一装配基准，消除了先分装再总装时的误差及误差积累，提高了装配精度。

同时由于所述装配组件活动设于所述装配框架上，因此通过装配组件的调整即可实现不同型号的折叠翼无人机的机身，提高了所述装配工装的适用范围。

所述装配工装在旋转定位组件处，还设置了对应的接头定位器，以进一步提高了旋转机构的装配精度，保证了折叠翼无人机的机翼总能依据实际飞行需求顺利地打开或缩回。

应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的实用新型主题的一部分。

结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本实用新型教导的前述和其他方面、实施例和特征。本实用新型的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本实用新型教导的具体实施方式的实践中得知。

附图说明

附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本实用新型的各个方面的实施例，其中：

图1为本实用新型实施例所述的折叠翼无人机机身的一体式装配工装的正视图；

图2为本实用新型实施例所述的折叠翼无人机机身的一体式装配工装的俯视图；

图3为图2中所述主体的结构俯视图；

图4为图2中所述垂尾定位组件的结构俯视图。

图中附图标记为：1为支撑柱，2为装配框架，3为前端外形卡板，4为第一定位卡板，5为接头定位器，6为主体，7为第二定位卡板，8为垂尾定位组件，9为后端外形卡板，10为定位基座；1.1为支柱，1.2为螺杆，6.1为转轴定位件，6.2为压紧器，6.3钻模板，6.4为旋转筒定位件，8.1为定位连接板，8.2为第三定位卡板，8.3为定位销。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图,对本实用新型实施例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实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例,本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。除非另作定义,此处使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。

本实用新型专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。同样,除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一个”“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制,而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件,并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

“上”“下”“左”“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后,则该相对位置关系也可能相应地改变。

本实用新型实施例提供了一种折叠翼无人机机身的一体式装配工装，其包括装配框架，及设于所述装配框架上的装配组件。由于所述装配组件包括与前机身相对应的前端外形卡板、第一定位卡板，与旋转机构相对应的主体及接头定位器，与中机身相对应的第二定位卡板，与后机身相对应的垂尾定位组件及后端外形卡板。因此通过该装配工装即可实现整个机身装配，不但降低了装配难度及成本，还极大的提高了装配精度，从而提高了折叠翼无人机的结构性能。

下面结合附图所示的实施例，对公开的折叠翼无人机机身的一体式装配工装作进一步具体介绍。

如图1-2所示，所述装配工装包括装配框架2，及活动设于其上的装配组件。所述装配框架2为矩形框结构，采用方型钢材焊接而成，用于在装配过程中为装配组件提供装配基准。所述装配组件用于支撑待装配的机身，其沿所述装配框架2的长边方向设置，依次包括前端外形卡板3、若干第一定位卡板4、旋转定位组件、若干第二定位卡板7、垂尾定位组件8及后端外形卡板9。其中，所述前端外形卡板3及所述第一定位卡板4与前机身相对应，所述第二定位卡板7与中机身相对应，所述垂尾定位组件8及所述后端外形卡板9与后机身相对应；所述旋转定位组件与旋转机构相对应。

在具体实施时，由于所述装配工装上的装配组件依据机身组成结构，同时与机身各部相对应。因此一方面，利用该装配工装即可一次性完成整个机身的装配组装；具有节约装配流程、降低装配成本的优势。另一方面，由于机身的任一部分(即所述机身的前机身、中机身、后机身及旋转机构)的装配均在同一装配工装上进行，因此不同部分间将在装配过程中采用同一装配基准，消除了先分装再总装时的误差及误差积累，提高了装配精度。

且由于所述装配组件活动设于所述装配框架2上，因此通过装配组件的调整即可实现不同型号的折叠翼无人机的机身，提高了所述装配工装的适用范围。

为了提高旋转机构处的装配精度，以保证折叠翼无人机的机翼总能依据实际飞行需求顺利的打开或缩回。沿所述装配框架的长边方向，设置所述旋转定位组件包括主体6，及设于所述主体两侧的接头定位器5。所述接头定位器5用于实现该处更高装配精度的装配定位。本实施例中，所述接头定位器5具体为吊环接头定位器。

为了便于进行所述装配框架2的水平度调节，以使其提供更准确的装配基准。首先，在所述装配框架2的上表面焊接有具有高平面度的平板，此时装配组件则以其为装配基准。其次，在所述装配框架2的下方设置了与其相连的可伸缩的支撑柱1。此时可通过所述支撑柱1的高度条件进行装配基准的粗调。本实施例中，所述支撑柱1包括与互相连接的支柱1.1及螺杆1.2；所述支柱1.1的空余端与装配框架2相焊接，所述螺杆1.2的空余端则通过地脚与地面相接。此时通过螺杆1.2的转动即可调节所述支柱1.1的高度。

为了对所述装配组件进行有效固定，设置所述装配工装还包括若干定位基座10。所述定位基座10设于所述装配框架2上，所述前端外形卡板3、第一定位卡板4、接头定位器5、第二定位卡板7、垂尾定位组件8及后端外形卡板9均设于对应的定位基座10。本实施例中，所述定位基座10通过螺栓及轴销安装于所述装配框架2上，以防止其晃动而影响各装配组件的定位准确性。同时在进行各定位基座10的具体安装时，采用激光跟踪仪进行调试。

在所述定位基座10的材质选择上，由于其需要有较高的强度要求，因此本实施例中设置所述定位基座10的材质为钢材。

如图3所示，所述主体6包括转轴定位件6.1、压紧器6.2、钻模板6.3及旋转筒定位件6.4。所述转轴定位件6.1设于中心位置，用于对旋转轴进行定位；所述压紧器6.2、钻模板6.3及旋转筒定位件6.4均沿所述转轴定位件6.1的周向设置；所述压紧器6.2用于对旋转机构进行压紧，所述钻模板6.3用于对机翼安装交点孔进行配钻，所述旋转筒定位件6.4用于对旋转筒进行定位。

如图4所示，所述垂尾定位组件8包括定位连接板8.1、第三定位卡板8.2及定位销8.3；所述定位连接板8.1沿所述装配框架2的短边方向设置，所述第三定位卡板8.2垂直固定于所述定位连接板8.1上，所述定位销8.3沿所述装配框架的短边方向活动设于所述第三定位卡板8.2上。

在具体实施时，所述第一定位卡板4、第二定位卡板7、第三定位卡板8.2用于固定前机身、中机身及后机身上的框骨架，前端外形卡板3、后端外形卡板9分别用于固定前机身前端、后机身后端的蒙皮。

利用所述装配工装进行装配时的具体过程为：首先，通过第一定位卡板4、第二定位卡板7、第三定位卡板8.2分别将前机身、中机身及后机身的各框骨架定位固定；通过前端外形卡板3、后端外形卡板9将下蒙皮定位固定；其次，将机身旋转机构安装于旋转定位组件处，通过压紧器6.2进行压紧，通过旋转筒定位件6.4对旋转筒进行定位固定，通过转轴定位件6.1对旋转轴进行定位固定，通过钻模板6.3对机翼安装交点孔进行配钻；然后，通过定位连接板8.1及定位销8.3定位安装垂尾固定段及舵机转动轴；再者，通过前端外形卡板3、后端外形卡板9将左右侧上蒙皮定位固定；最后，进行装配紧固即可。

本实施例中，设置所述前端外形卡板3、第一定位卡板4、第二定位卡板7、第三定位卡板8.2及后端外形卡板9的材质均为铝型材，以满足其质量轻的结构需求。具体的，所述铝型材为7075铝型材。

由于蒙皮为碳纤维复合材料，受其厚度公差及轮廓度形变影响，设置所述前端外形卡板3、后端外形卡板9在装配时与蒙皮外表面间留有间隙。具体的，所述间隙范围为0.5mm-1mm。

为了防止所述装配工装划损机身，设置其还包括缓冲层，所述缓冲层设于所述装配组件与机身接触的位置。

虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型。本实用新型所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本实用新型的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims (10)

1.一种折叠翼无人机机身的一体式装配工装，其特征在于，包括装配框架，及活动设于其上的装配组件；沿所述装配框架的长边方向，所述装配组件依次包括前端外形卡板、若干第一定位卡板、旋转定位组件、若干第二定位卡板、垂尾定位组件及后端外形卡板；所述前端外形卡板及所述第一定位卡板与前机身相对应，所述第二定位卡板与中机身相对应，所述垂尾定位组件及所述后端外形卡板与后机身相对应；所述旋转定位组件与旋转机构相对应，其包括主体及接头定位器，所述接头定位器沿所述装配框架的长边方向设于所述主体的两侧。

2.根据权利要求1所述的折叠翼无人机机身的一体式装配工装，其特征在于，包括若干可伸缩的支撑柱，所述支撑柱设于所述装配框架的下方并与其相连。

3.根据权利要求1所述的折叠翼无人机机身的一体式装配工装，其特征在于，包括若干定位基座，所述定位基座设于所述装配框架上，所述前端外形卡板、第一定位卡板、接头定位器、第二定位卡板、垂尾定位组件及后端外形卡板均设于对应的定位基座上。

4.根据权利要求3所述的折叠翼无人机机身的一体式装配工装，其特征在于，所述定位基座的材质为钢材。

5.根据权利要求1所述的折叠翼无人机机身的一体式装配工装，其特征在于，所述前端外形卡板用于固定前机身前端的蒙皮，所述后端外形卡板用于固定后机身后端的蒙皮；设置所述前端外形卡板、所述后端外形卡板在装配时与蒙皮外表面间留有间隙。

6.根据权利要求5所述的折叠翼无人机机身的一体式装配工装，其特征在于，所述间隙的范围为0.5mm-1mm。

7.根据权利要求1所述的折叠翼无人机机身的一体式装配工装，其特征在于，所述主体包括转轴定位件、压紧器、钻模板及旋转筒定位件；所述转轴定位件设于中心位置，用于对旋转轴进行定位；所述压紧器、钻模板及旋转筒定位件均沿所述转轴定位件的周向设置；所述压紧器用于对旋转机构进行压紧，所述钻模板用于对机翼安装交点孔进行配钻，所述旋转筒定位件用于对旋转筒进行定位。

8.根据权利要求1所述的折叠翼无人机机身的一体式装配工装，其特征在于，所述垂尾定位组件包括定位连接板、若干第三定位卡板及定位销；所述定位连接板沿所述装配框架的短边方向设置，所述第三定位卡板垂直固定于所述定位连接板上，所述定位销沿所述装配框架的短边方向活动设于所述第三定位卡板上。

9.根据权利要求8所述的折叠翼无人机机身的一体式装配工装，其特征在于，所述前端外形卡板、第一定位卡板、第二定位卡板、第三定位卡板及后端外形卡板的材质均为铝型材。

10.根据权利要求1所述的折叠翼无人机机身的一体式装配工装，其特征在于，包括缓冲层，所述缓冲层设于所述装配组件与机身接触的位置。

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