CN221138613U - 飞机装配用万向吸盘装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及飞机装配技术领域，特别涉及一种飞机装配用万向吸盘装置，包括球窝、吸盘组件和防脱组件，球窝的顶端中部内凹形成球面凹槽，吸盘组件的底端密封嵌设于球面凹槽内，且与球面凹槽旋转配合，球窝的中部内设有空腔，空腔的顶端与球面凹槽连通，球窝的中部一侧开设有抽气口，抽气口水平设置，且与空腔连通，吸盘组件上开设有抽气孔，抽气孔竖直设置，还包括定位块，用于飞机蒙皮的定位，定位块的底端与吸盘组件的顶端中心垂直连接，吸盘组件的底端开设有环形凹槽，吸盘组件的中垂线与球窝的中垂线重合时，抽气孔的底端通过环形凹槽与空腔连通；本实用新型结构设计简单，能够稳定快速吸附飞机蒙皮，且具有定位功能。

Description

飞机装配用万向吸盘装置

技术领域

本实用新型涉及飞机装配技术领域，特别涉及一种飞机装配用万向吸盘装置。

背景技术

飞机蒙皮是气动外形的关键组成部分，具有种类繁多、曲率变化大、尺寸变化大和刚度低等特点，容易因外力的作用产生变形。在对含有飞机蒙皮的零部件(如壁板、舱门)进行装配时，为了使零部件保持理论的形状和位置时，需要对飞机蒙皮进行夹紧定位。

传统的方法是采用卡板来保持形状，并用定位孔定位，再通过压板、夹紧器等进行夹紧固定。上述夹紧定位的方法不具备柔性，不能根据飞机蒙皮的外形曲率情况进行自适应调整，且制造卡板、压板及夹紧器的周期较长，投入成本大，影响了零部件的装配效率。目前，市面上也出现了吸盘装置对飞机蒙皮进行夹紧，其主要通过吸盘组件抽真空吸住飞机蒙皮，同时由吸盘组件在球窝内的万向旋转，以实现自适应调整。但上述吸盘组件在对飞机蒙皮进行吸附夹持的过程中，没有对飞机蒙皮进行定位，导致装配过程中飞机蒙皮相对于吸盘组件会出现些许偏移，在一定程度上还是会影响零部件的装配效率以及装配效果。另外，吸盘组件在球窝内万向旋转的过程中，会出现吸盘组件上抽气孔被球窝内表面部分封堵的情形，进而影响抽气的效率和效果，从而影响吸盘组件对飞机蒙皮的吸附夹持。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术中之不足，提供一种结构设计简单，能够稳定快速吸附飞机蒙皮，且具有定位功能的飞机装配用万向吸盘装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种飞机装配用万向吸盘装置，包括球窝、吸盘组件和防脱组件，所述球窝的顶端中部内凹形成球面凹槽，所述吸盘组件的底端密封嵌设于球面凹槽内，且与球面凹槽旋转配合，所述球窝的中部内设有空腔，所述空腔的顶端与球面凹槽连通，所述球窝的中部一侧开设有抽气口，所述抽气口水平设置，且与空腔连通，所述吸盘组件上开设有抽气孔，所述抽气孔竖直设置，还包括定位块，用于飞机蒙皮的定位，所述定位块的底端与吸盘组件的顶端中心垂直连接，所述吸盘组件的底端开设有环形凹槽，所述吸盘组件的中垂线与球窝的中垂线重合时，所述抽气孔的底端通过环形凹槽与空腔连通。

进一步地，所述吸盘组件包括球头和吸盘，所述球头呈半球状结构，所述球头的顶端中部与吸盘的底端连接，所述球头的底端密封嵌设于球面凹槽内，且与球面凹槽旋转配合，所述环形凹槽设置在球头的底端，所述抽气孔贯穿球头和吸盘。

进一步地，所述定位块包括从上到下依次连接的定位段、过渡段和螺纹段，所述螺纹段与球头中心开设的螺纹孔螺纹连接，所述过渡段贯穿吸盘的中心，所述定位段突出吸盘的上表面。

进一步地，所述防脱组件包括固定环和磁力环，所述固定环安装在空腔内，且其底端与空腔底壁开设的盲孔螺纹连接，所述固定环的顶端开设有环形安装槽，所述磁力环安装在环形安装槽内。

进一步地，所述固定环与空腔的侧壁之间存在间隙，所述磁力环与球头之间存在间距。

进一步地，所述球头的顶端开设有若干工艺孔。

进一步地，所述吸盘组件中垂线与球窝中垂线之间夹角α的最大角度为22.5°。

本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型通过定位块的设置，在吸盘组件对飞机蒙皮进行吸附夹持的过程中，定位块的顶面与飞机蒙皮的表面相切，实现对飞机蒙皮的精确定位，避免了装配过程中飞机蒙皮相对于吸盘组件出现偏移，保证了零部件的装配效率和装配效果，同时结合环形凹槽的设置，在吸盘组件在球窝内万向旋转的过程中，抽气孔始终通过环形凹槽与空腔连通，使得抽气孔保持畅通，能够快速实现真空，保证了吸盘组件对飞机蒙皮的夹持效果；

(2)本实用新型中定位块包括定位段、过渡段和螺纹段，螺纹段的设计使得定位块与球头可拆式连接，从而便于定位块的维护以及更换；

(3)本实用新型通过若干工艺孔的设置，减轻了整个装置的重量，便于装置的实际使用。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的剖视图；

图2是本实用新型的爆炸图；

图3是本实用新型中球窝的结构示意图；

图4是本实用新型中环形凹槽的结构示意图；

图5是本实用新型中定位块的示意图；

图6是本实用新型中吸盘组件的旋转示意图一；

图7是本实用新型中吸盘组件的旋转示意图二；

图8是本实用新型的工作示意图。

图中：100、球窝；200、吸盘组件；201、球头；202、吸盘；300、防脱组件；301、固定环；302、磁力环；400、球面凹槽；500、空腔；600、抽气口；700、抽气孔；800、定位块；801、定位段；802、过渡段；803、螺纹段；900、环形凹槽；1000、螺纹孔；1100、盲孔；1200、环形安装槽；1300、间隙；1400、间距；1500、工艺孔；1600、伺服电动缸；1700、安装孔。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步的说明。这些附图均为简化的示意图仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1-图3、图6-图8所示，一种飞机装配用万向吸盘装置，包括球窝100、吸盘组件200和防脱组件300，球窝100的顶端中部内凹形成球面凹槽400，吸盘组件200的底端密封嵌设于球面凹槽400内，且与球面凹槽400旋转配合，球窝100的中部内设有空腔500，空腔500的顶端与球面凹槽400连通，球窝100的中部一侧开设有抽气口600，抽气口600水平设置，且与空腔500连通，吸盘组件200上开设有抽气孔700，抽气孔700竖直设置，还包括定位块800，用于飞机蒙皮的定位，定位块800的底端与吸盘组件200的顶端中心垂直连接，吸盘组件200的底端开设有环形凹槽900，吸盘组件200的中垂线与球窝100的中垂线重合时，抽气孔700的底端通过环形凹槽900与空腔500连通。通过定位块800的设置，在吸盘组件200对飞机蒙皮进行吸附夹持的过程中，定位块800的顶面与飞机蒙皮的表面相切，实现对飞机蒙皮的精确定位，避免了装配过程中飞机蒙皮相对于吸盘组件200出现偏移，保证了零部件的装配效率和装配效果，同时结合环形凹槽900的设置，在吸盘组件200在球窝100内万向旋转的过程中，抽气孔700始终通过环形凹槽900与空腔500连通，使得抽气孔700保持畅通，能够快速实现真空，保证了吸盘组件200对飞机蒙皮的夹持效果。具体的，伺服电动缸1600的驱动端插入球窝100底端中部的安装孔1700内，并由螺栓锁紧；吸盘组件200中垂线与球窝100中垂线之间夹角α的最大角度为22.5°，以满足零部件的装配要求；定位块800由尼龙材料制成，避免了刮伤飞机蒙皮。

如图2-图5所示，吸盘组件200包括球头201和吸盘202，球头201呈半球状结构，球头201的顶端中部与吸盘202的底端连接，球头201的底端密封嵌设于球面凹槽400内，且与球面凹槽400旋转配合，环形凹槽900设置在球头201的底端，抽气孔700贯穿球头201和吸盘202。球头201在球窝100内的万向旋转，使得吸盘202能够根据飞机蒙皮的外形曲率进行自适应调整。具体的，吸盘202的底端通过螺钉与球头201的顶端中部连接；吸盘202由橡胶材料制成，不仅能够保护飞机蒙皮，还具有一定的柔韧性，可以自适应飞机蒙皮的表面。

如图2所示，定位块800包括从上到下依次连接的定位段801、过渡段802和螺纹段803，螺纹段803与球头201中心开设的螺纹孔1000螺纹连接，过渡段802贯穿吸盘202的中心，定位段801突出吸盘202的上表面。定位块800中螺纹段803的设计，使得定位块800与球头201可拆式连接，从而便于定位块800的维护以及更换。

如图1和图2所示，防脱组件300包括固定环301和磁力环302，固定环301安装在空腔500内，且其底端与空腔500底壁开设的盲孔1100螺纹连接，固定环301的顶端开设有环形安装槽1200，磁力环302安装在环形安装槽1200内。通过防脱组件300的设置，使得球头201在球窝100内旋转的同时牢牢的固定在球窝100内，防止球头201出现滑落，还可以在非工作状态下将球头201牢牢的吸附在球窝100内。具体的，固定环301与空腔500的侧壁之间存在间隙1300，磁力环302与球头200之间存在间距1400。需要说明的是，间距1400不易太大，间距1400过大会削弱磁力场，易导致球头201从球窝100内滑落；间距1400也不易太小，间距1400过小会使得磁力场太强，导致球头201在球窝100内的自适应能力减弱。

如图2所示，球头201的顶端开设有若干工艺孔1500，若干工艺孔1500的设置，减轻了整个装置的重量，便于装置的实际使用。

使用时，伺服电动缸1600的驱动端驱动吸盘装置上升，直至吸盘202与飞机蒙皮的表面贴合，抽气设备(图中未示出)通过抽气口600抽气，吸盘202在真空负压的作用下吸附住飞机蒙皮，此时定位块800的顶面与飞机蒙皮的表面相切，实现定位。

上述实施方式只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (7)

1.一种飞机装配用万向吸盘装置，包括球窝(100)、吸盘组件(200)和防脱组件(300)，所述球窝(100)的顶端中部内凹形成球面凹槽(400)，所述吸盘组件(200)的底端密封嵌设于球面凹槽(400)内，且与球面凹槽(400)旋转配合，所述球窝(100)的中部内设有空腔(500)，所述空腔(500)的顶端与球面凹槽(400)连通，所述球窝(100)的中部一侧开设有抽气口(600)，所述抽气口(600)水平设置，且与空腔(500)连通，所述吸盘组件(200)上开设有抽气孔(700)，所述抽气孔(700)竖直设置，其特征在于：还包括定位块(800)，用于飞机蒙皮的定位，所述定位块(800)的底端与吸盘组件(200)的顶端中心垂直连接，所述吸盘组件(200)的底端开设有环形凹槽(900)，所述吸盘组件(200)的中垂线与球窝(100)的中垂线重合时，所述抽气孔(700)的底端通过环形凹槽(900)与空腔(500)连通。

2.根据权利要求1所述的飞机装配用万向吸盘装置，其特征在于：所述吸盘组件(200)包括球头(201)和吸盘(202)，所述球头(201)呈半球状结构，所述球头(201)的顶端中部与吸盘(202)的底端连接，所述球头(201)的底端密封嵌设于球面凹槽(400)内，且与球面凹槽(400)旋转配合，所述环形凹槽(900)设置在球头(201)的底端，所述抽气孔(700)贯穿球头(201)和吸盘(202)。

3.根据权利要求2所述的飞机装配用万向吸盘装置，其特征在于：所述定位块(800)包括从上到下依次连接的定位段(801)、过渡段(802)和螺纹段(803)，所述螺纹段(803)与球头(201)中心开设的螺纹孔(1000)螺纹连接，所述过渡段(802)贯穿吸盘(202)的中心，所述定位段(801)突出吸盘(202)的上表面。

4.根据权利要求2所述的飞机装配用万向吸盘装置，其特征在于：所述防脱组件(300)包括固定环(301)和磁力环(302)，所述固定环(301)安装在空腔(500)内，且其底端与空腔(500)底壁开设的盲孔(1100)螺纹连接，所述固定环(301)的顶端开设有环形安装槽(1200)，所述磁力环(302)安装在环形安装槽(1200)内。

5.根据权利要求4所述的飞机装配用万向吸盘装置，其特征在于：所述固定环(301)与空腔(500)的侧壁之间存在间隙(1300)，所述磁力环(302)与球头(201)之间存在间距(1400)。

6.根据权利要求2所述的飞机装配用万向吸盘装置，其特征在于：所述球头(201)的顶端开设有若干工艺孔(1500)。

7.根据权利要求1-6任一所述的飞机装配用万向吸盘装置，其特征在于：所述吸盘组件(200)中垂线与球窝(100)中垂线之间夹角α的最大角度为22.5°。