CZ37571U1

CZ37571U1 - A clamping, positioning and transport device for the production of aircraft or ship hulls

Info

Publication number: CZ37571U1
Application number: CZ2023-41467U
Authority: CZ
Inventors: Marek Ĺ ulc; Marek Ing. Šulc; Jan Hochmann
Original assignee: VÚTS, a.s.
Priority date: 2023-11-14
Filing date: 2023-11-14
Publication date: 2023-12-19

Description

Upínací, polohovací a transportní zařízení pro výrobu trupu letadla nebo lodiClamping, positioning and transport equipment for the production of aircraft or ship hulls

Oblast technikyField of technology

Technické řešení se týká upínacího, polohovacího a transportního zařízení pro výrobu trupu letadla nebo lodi, které obsahuje podélný rám s upínacími prostředky pro upnutí trupu, přičemž podélný rám je opatřen transportním ústrojím pro přesun zařízení mezi pracovními místy.The technical solution relates to a clamping, positioning and transport device for the production of an aircraft or ship hull, which includes a longitudinal frame with clamping means for clamping the hull, the longitudinal frame being equipped with a transport device for moving the equipment between workplaces.

Dosavadní stav technikyCurrent state of the art

Povrch trupu letadla nebo lodi, zejména trupu z kompozitu, např. ze sklolaminátu, z laminátu s uhlíkovým vlákny, z vlákno-kovového laminátu, apod. apod., se během výrobního procesu opakovaně opracovává, např. se opakovaně brousí a lakuje, poté se lakuje a leští, apod., přičemž jednotlivé operace opracování povrchu je výhodné provádět na různých pracovních místech, která jsou opatřená příslušným zařízením, například brousicím zařízením, lakovacím zařízením, vytvrzovací pecí, apod. Navíc jednotlivé operace opracování povrchu trupu mohou být odděleny poměrně dlouhými technologickými a/nebo kapacitními přestávkami, takže může být výhodné trup v průběhu opracování jeho povrchu dočasně uskladnit na vhodném místě. To vše vyžaduje vhodné zařízení pro uložení a transport trupu v rámci výrobního provozu mezi různými pracovišti a případně mezi pracovišti a skladem atd. Z výrobní praxe při výrobě trupů letounů a lodí jsou známé jednoúčelové dopravní prostředky, např. portálový jeřáb pohybující se nad pracovišti/skladem, vozík opatřeným rámem pro uložení a upnutí trupu, apod.The surface of the fuselage of an aircraft or a ship, especially a composite fuselage, e.g. fiberglass, carbon fiber laminate, fiber-metal laminate, etc., etc., is repeatedly processed during the production process, e.g. it is repeatedly sanded and varnished, then varnishes and polishes, etc., while individual surface treatment operations are preferably performed at different workplaces that are equipped with appropriate equipment, for example grinding equipment, painting equipment, curing oven, etc. In addition, individual hull surface treatment operations can be separated by relatively long technological and/or capacitive breaks, so it may be advantageous to temporarily store the hull in a suitable place during the processing of its surface. All of this requires suitable equipment for storing and transporting the hull within the production operation between different workplaces and possibly between workplaces and the warehouse, etc. Single-purpose means of transport are known from production practice in the production of aircraft and ship hulls, e.g. a gantry crane moving above the workplace/warehouse , a cart equipped with a frame for storing and clamping the trunk, etc.

Z dokumentu US 5297363 A je známa přenosná jednotka pro abrazivní přípravu povrchů, která obsahuje ručně obsluhované brousicí zařízení pro broušení povrchu trupu, které je napojeno na pojízdnou centrální jednotku. Broušený trup je uložen ve stacionárním stojanu na podlaze. Nevýhodou tohoto řešení je, že vyžaduje vysoce kvalifikovanou manuální obsluhu.From document US 5297363 A, a portable unit for abrasive surface preparation is known, which includes a manually operated grinding device for grinding the hull surface, which is connected to a mobile central unit. The ground hull is stored in a stationary stand on the floor. The disadvantage of this solution is that it requires highly skilled manual operation.

Z dokumentu US 2002064596 A1 je známo zařízení pro automatické broušení a natírání povrchu lodi robotickým zařízením, které obsahuje dvojici robotů uspořádaných pohyblivě podél boků opracovávané lodi a volitelně také portálového robota nad lodí. Roboty jsou opatřeny množstvím nástrojů pro mapování opracovávaného povrchu, pro opracování povrchu a pro finalizaci povrchu nátěrem. Nevýhodou tohoto řešení je, že opracovávaný trup je stacionární a nelze jej během opracování jednoduše polohovat ani přesunovat, a proto musí být použité roboty relativně univerzální, i s ohledem na množství požívaných nástrojů pro dosažení všech potřebných míst na opracovávaném trupu a pro vykonání všech potřebných úkonů. Tím se zvyšuje cena zařízení, zástavbová plocha, servisní náklady atd.From the document US 2002064596 A1, a device for automatic grinding and painting of the surface of a ship with a robotic device is known, which contains a pair of robots movably arranged along the sides of the processed ship and optionally also a gantry robot above the ship. The robots are equipped with a number of tools for mapping the processed surface, for processing the surface and for finalizing the surface with paint. The disadvantage of this solution is that the processed hull is stationary and cannot be easily positioned or moved during processing, and therefore the robots used must be relatively universal, even with regard to the number of tools used to reach all the necessary places on the processed hull and to perform all the necessary tasks. This increases the price of the equipment, construction area, service costs, etc.

Podstata technického řešeníThe essence of the technical solution

Cílem tohoto technického řešení je odstranit nebo alespoň zmírnit nevýhody dosavadního stavu techniky.The aim of this technical solution is to eliminate or at least mitigate the disadvantages of the current state of the art.

Cíle tohoto technického řešení je dosaženo upínacím, polohovacím a transportním zařízením pro výrobu trupu letadla nebo lodi, jehož podstata spočívá v tom, že podélný rám je na svém předním konci opatřen předním rotačním upínacím zařízením pro upnutí přední části trupu letadla nebo lodě a na svém zadním konci je opatřen zadním rotačním upínacím zařízením pro upnutí zadní části trupu letadla nebo lodě, přičemž obě upínací zařízení jsou otočná kolem společné podélné osy podélného rámu a alespoň jedno z nich je spřaženo s pohonem otáčení kolem podélné osy podélného rámu.The objective of this technical solution is achieved by a clamping, positioning and transport device for the production of an aircraft or ship hull, the essence of which is that the longitudinal frame is provided at its front end with a front rotary clamping device for clamping the front part of the aircraft or ship hull and at its rear at the end is provided with a rear rotary clamping device for clamping the rear part of the fuselage of an aircraft or a ship, both clamping devices being rotatable about the common longitudinal axis of the longitudinal frame and at least one of them is coupled to the rotation drive about the longitudinal axis of the longitudinal frame.

Zařízení podle tohoto technického řešení umožňuje spolehlivé upnutí a transport trupu letadla neboThe device according to this technical solution enables reliable clamping and transport of the fuselage of the aircraft or

- 1 CZ 37571 U1 lodi a současně i řízené otáčení trupu kolem hlavní osy trupu manuálně nebo strojně, čímž se usnadní veškeré činnosti potřebné při výrobě trupu jak pomocí lidské obsluhy, tak i pomocí vhodného zařízení, přičemž pro robotické opracování trupu postačuje jeden robot pracující podél jedné strany otočně v rámu uloženého trupu.- 1 CZ 37571 U1 of the ship and at the same time the controlled rotation of the hull around the main axis of the hull manually or by machine, which facilitates all the activities required in the production of the hull both with the help of human operators and with the help of suitable equipment, while one robot working along the hull is sufficient for robotic processing of the hull one side rotatably in the frame of the stored fuselage.

Výhodná uskutečnění zařízení jsou předmětem závislých nároků na ochranu a jsou podrobně popsána v popisu příkladů uskutečnění technického řešení.Advantageous implementations of the device are the subject of dependent claims for protection and are described in detail in the description of examples of implementation of the technical solution.

Objasnění výkresůClarification of drawings

Technické řešení je schematicky znázorněno na výkrese, kde ukazuje:The technical solution is shown schematically in the drawing, which shows:

obr. 1 v axonometrickém pohledu upínací, polohovací a transportní zařízení pro výrobu trupu letadla nebo lodi podle technického řešení;Fig. 1 in an axonometric view of a clamping, positioning and transport device for the production of an aircraft or ship hull according to a technical solution;

obr. 1 a čelní pohled na zařízení z obr. 1;Fig. 1 and a front view of the device of Fig. 1;

obr. 2 strojní otáčecí zařízení pro upínací, polohovací a transportní zařízení pro výrobu trupu letadla nebo lodi podle obr. 1; a obr. 3 příklad uspořádání robotického pracoviště s upínacím, polohovacím a transportním zařízením.Fig. 2 a machine turning device for clamping, positioning and transport equipment for the production of an aircraft or ship hull according to Fig. 1; and Fig. 3 is an example of the layout of a robotic workplace with clamping, positioning and transport equipment.

Příklady uskutečnění technického řešeníExamples of implementing a technical solution

Technické řešení bude popsáno na příkladech uskutečnění upínacího, polohovacího a transportního zařízení 1 pro výrobu trupu 2 letadla nebo lodi a příkladu robotického pracoviště s upínacím, polohovacím a transportním zařízením 2 pro výrobu trupu letadla nebo lodi podle tohoto technického řešení.The technical solution will be described using examples of the realization of a clamping, positioning and transport device 1 for the production of the hull 2 of an aircraft or a ship and an example of a robotic workplace with a clamping, positioning and transport device 2 for the production of an aircraft or ship hull according to this technical solution.

Upínací, polohovací a transportní zařízení 1 pro výrobu trupu letadla nebo lodi, dále jen UPT zařízení 1, obsahuje podélný rám 10 s podélnou osou O.The clamping, positioning and transport device 1 for the production of an aircraft or ship hull, hereinafter referred to as the UPT device 1, contains a longitudinal frame 10 with a longitudinal axis O.

Na předním konci 11 podélného rámu 10 je otočně kolem podélné osy O uspořádáno přední rotační upínací zařízení 12 pro upnutí přední části 21 trupu 2 letadla nebo lodě. Na zadním konci 13 podélného rámu 10 je otočně kolem podélné osy O uspořádáno zadní rotační upínací zařízení 14 pro upnutí zadní části 22 trupu 2 letadla nebo lodě.At the front end 11 of the longitudinal frame 10, a front rotary clamping device 12 is arranged rotatably around the longitudinal axis O for clamping the front part 21 of the fuselage 2 of the aircraft or ship. At the rear end 13 of the longitudinal frame 10, a rear rotary clamping device 14 is arranged rotatably around the longitudinal axis O for clamping the rear part 22 of the fuselage 2 of the aircraft or ship.

Přední rotační upínací zařízení 12 obsahuje upínací obruč 120, která je svojí rovinou uspořádána příčně k podélné ose O podélného rámu 10 a která je svým vnějším obvodem otočně kolem podélné osy O uložena na podélném rámu 10, příkladně pomocí alespoň dvou odvalovacích kladek 18, v uskutečnění vyobrazeném na obr. 1a příkladně pomocí tří odvalovacích kladek 18, uložených na rámu 10 a opatřených na svém obvodu vodicí dráhou pro odvalovací styk s vnějším obvodem upínací obruče 120. Upínací obruč 120 je dále opatřena upínacími prostředky 1201 pro upnutí přední části 21 trupu 2 letadla nebo lodě ve středovém otvoru 1200 upínací obruče 120, tzn., že přední část 21 trupu 2 letadla nebo lodě prochází středovým otvorem 1200 upínací obruče 120.The front rotary clamping device 12 contains a clamping ring 120, which is arranged in its plane transversely to the longitudinal axis O of the longitudinal frame 10 and which is mounted on the longitudinal frame 10 by its outer circumference rotatably around the longitudinal axis O, for example by means of at least two rolling rollers 18, in the embodiment illustrated in Fig. 1a, for example, by means of three rolling rollers 18, placed on the frame 10 and equipped on its circumference with a guide track for rolling contact with the outer circumference of the clamping ring 120. The clamping ring 120 is further equipped with clamping means 1201 for clamping the front part 21 of the fuselage 2 of the aircraft or ships in the central opening 1200 of the clamping hoop 120, i.e. the front part 21 of the fuselage 2 of the aircraft or ship passes through the central opening 1200 of the clamping hoop 120.

Upínací prostředky 1201 pro upnutí přední části 21 trupu 2 letadla nebo lodě ve středovém otvoru 1200 upínací obruče 120 jsou příkladně tvořeny upínacími čepy, upínacími šrouby, upínacími čelistmi, apod., které jsou velikostí, tvarem a rozmístěním po obvodu upínací obruče 120 uzpůsobené pro upnutí trupu 2 uvnitř upínací obruče 120. Např. pro upnutí upínacími prostředky 1201 za povrch vnějšího obvodu trupu 2 a/nebo za neznázorněný prvek spoje trupu 2 s neznázorněným dílem lodi nebo letadla, např. za výstupek, čep, stěnu drážky, stěnu díry, prostrčení skrze otvor a zajištění na vnitřní straně trupu, apod. Prvek spoje trupu 2 je velikostí, tvarem a pozicí uzpůsobený pro přiřazení odpovídajícímu protiprvku dílu letadla nebo lodi, výstupku, čepu, stěně drážky, otvoru, apod., a pro spojení s dílem, např. s kýlem plachetnice,The clamping means 1201 for clamping the front part 21 of the fuselage 2 of the aircraft or ship in the central opening 1200 of the clamping hoop 120 are, for example, made up of clamping pins, clamping screws, clamping jaws, etc., which are sized, shaped and distributed around the circumference of the clamping hoop 120 adapted for clamping of the hull 2 inside the clamping hoop 120. E.g. for clamping by means of clamping means 1201 to the surface of the outer circumference of the hull 2 and/or to an unillustrated element of the connection of the hull 2 with an unillustrated part of the ship or aircraft, e.g. to a protrusion, a pin, a wall of a groove, a wall of a hole, pushing through a hole and securing it on the inside of the hull, etc. The hull joint element 2 is adapted in size, shape and position to be assigned to the corresponding counter-element of an aircraft or ship part, protrusion, pin, groove wall, opening, etc., and for connection with the part, e.g. with the keel of a sailboat,

- 2 CZ 37571 U1 s kabinou katamaránu, s křídlem/kolem letadla, s podvozkem letadla, apod.- 2 CZ 37571 U1 with catamaran cabin, with aircraft wing/wheel, with aircraft landing gear, etc.

Zadní rotační upínací zařízení 14 je velikostí, tvarem a polohou na rámu 10 uzpůsobeno pro upnutí zadní části 22 trupu 2 letadla nebo lodě. Příkladně zadní rotační upínací zařízení 14 obsahuje dvojici nebo trojici svěracích čelistí nebo obsahuje upínací rameno nebo upínací vidlici 140, viz obr. 1 a 3, které jsou velikostí a tvarem uzpůsobené pro upnutí za neznázorněný prvek nebo prvky na zadní části 22 trupu 2 letadla nebo lodě, např. za čep, výstupek, stěnu drážky, hranu, plochu, apod., na zadní části 22 trupu, např. na kormidle letadla nebo lodě, na zadním kole letadla, úchytu motoru nebo kormidla lodě, apod.The rear rotary clamping device 14 is adapted in size, shape and position on the frame 10 for clamping the rear part 22 of the fuselage 2 of the aircraft or ship. For example, the rear rotary clamping device 14 includes a pair or a trio of clamping jaws or includes a clamping arm or clamping fork 140, see Figs. 1 and 3, which are sized and shaped to be clamped to an element or elements not shown on the rear part 22 of the fuselage 2 of an aircraft or ship , e.g. behind a pin, projection, groove wall, edge, surface, etc., on the rear part 22 of the hull, e.g. on the rudder of an aircraft or a ship, on the rear wheel of an aircraft, engine mounting or rudder of a ship, etc.

Ve znázorněném příkladu uskutečnění je zadní rotační upínací zařízení 14 uspořádáno na zadní oddělitelné části 100 rámu 10, což např. umožňuje modifikovat rám 10 jednak z hlediska jeho celkové délky, např. připojením zadní oddělitelné části 100 rámu 10 s větší délkou, a/nebo z hlediska typu nebo rozměru apod. zadního rotačního upínacího zařízení 14, čímž se umožní operativní změna typu nebo velikosti aktuálně upínané zadní části 22 trupu 2 letadla nebo lodě. Ve znázorněném příkladu uskutečnění je zadní oddělitelná část 100 rámu 10 s přední částí 101 spojena opakovaně rozebíratelným spojem 130, např. přírubovým spojem, spojem s objímkami, navzájem nasouvacím spojem apod., včetně zajištění šrouby, kolíky, klíny, stahovací objímkou, čepy, výstředníky apod.In the illustrated embodiment, the rear rotary clamping device 14 is arranged on the rear detachable part 100 of the frame 10, which e.g. allows the frame 10 to be modified both in terms of its overall length, e.g. by connecting the rear detachable part 100 of the frame 10 with a longer length, and/or from in terms of the type or size, etc. of the rear rotary clamping device 14, thereby enabling operative change of the type or size of the currently clamped rear part 22 of the fuselage 2 of the aircraft or ship. In the illustrated embodiment, the rear separable part 100 of the frame 10 is connected to the front part 101 by a repeatedly detachable connection 130, e.g. a flange connection, a connection with sleeves, a push-in connection, etc., including securing with screws, pins, wedges, a tightening sleeve, pins, eccentrics etc.

Rám 10 polohovacího transportního zařízení 1 je příkladně opatřen prostředkem 15 pro uchycení rámu 1 k podlaze 5 pracovního prostoru, např. je opatřen kotvicí patkou s otvory pro upevňovací šrouby, se západkou pro zapadnutí a upevnění mezi svěrné válce, čelisti, desky, uzamykacího mechanismu upevněného k podlaze 5, apod. Prostředek 15 pro pevné uchycení podélného rámu 10 k podlaze ve znázorněném příkladu uskutečnění podle obr. 1 obsahuje západku výškově nastavitelného zámku pro nastavení výšky podélného rámu 10 nad podlahou 5 pracovního prostoru, což je vhodné např. pro nivelaci rámu 10 vůči ostatním zařízením používaným ve výrobním procesu trupu 2 letadla nebo lodě.The frame 10 of the positioning transport device 1 is, for example, equipped with a means 15 for attaching the frame 1 to the floor 5 of the working space, e.g. it is equipped with an anchor foot with holes for fastening screws, with a catch for fitting and fixing between the clamping cylinders, jaws, plate, locking mechanism fixed to the floor 5, etc. The means 15 for firmly attaching the longitudinal frame 10 to the floor in the embodiment shown in Fig. 1 contains a height-adjustable lock latch for adjusting the height of the longitudinal frame 10 above the floor 5 of the work space, which is suitable, for example, for leveling the frame 10 to other equipment used in the manufacturing process of the fuselage 2 of the aircraft or ship.

UPT zařízení 1 je dále opatřeno pojezdovým ústrojím, ve znázorněném příkladu uskutečnění jsou na rámu 10 uložena kola 16 pro pojíždění UPT zařízení 1 po podlaze 5 pracovního prostoru ručním nebo i strojním pohonem, např. ručním tažením a/nebo tlačením pracovníky nebo po připojení UPT zařízení 1 ke vhodnému motorovému prostředku, např. hnanému manipulačnímu dílenskému vozíku, nebo jinému vhodnému vozíku. Za účelem připojení UPT zařízení 1 ke vhodnému motorovému prostředku je UPT zařízení 1 opatřeno např. alespoň jedním neznázorněným přípojným okem apod., které je výhodně uspořádáno na rámu 10. V neznázorněném příkladu uskutečnění je UPT zařízení 1 opatřeno vlastním pohonem pojezdového ústrojí.The UPT device 1 is also equipped with a running gear, in the illustrated embodiment, wheels 16 are mounted on the frame 10 for moving the UPT device 1 on the floor 5 of the work space by manual or mechanical drive, e.g. by manual pulling and/or pushing by workers or after connecting the UPT device 1 to a suitable motorized means, e.g. a powered handling workshop trolley, or another suitable trolley. In order to connect the UPT device 1 to a suitable motor means, the UPT device 1 is provided, for example, with at least one connecting eye, not shown, etc., which is preferably arranged on the frame 10. In the non-illustrated embodiment, the UPT device 1 is provided with its own undercarriage drive.

UPT zařízení 1 je dále opatřeno pohonem otáčení předního rotačního upínacího zařízení 12 kolem podélné osy O a/nebo pohonem otáčení zadního rotačního upínacího zařízení 14 kolem podélné osy O, které slouží pro otáčení trupu 2 letadla nebo lodě uložené v UPT zařízení 1 kolem podélné osy O.The UPT device 1 is further equipped with a drive to rotate the front rotary clamping device 12 around the longitudinal axis O and/or a drive to rotate the rear rotary clamping device 14 around the longitudinal axis O, which serves to rotate the fuselage 2 of the aircraft or ship stored in the UPT device 1 around the longitudinal axis O .

Pohon otáčení předního rotačního upínacího zařízení 12 kolem podélné osy O příkladně obsahuje neznázorněná ruční madla uspořádaná na upínací obruči 120. V jiném příkladu uskutečnění obsahuje pohon otáčení předního rotačního upínacího zařízení 12 kolem podélné osy O hnací motor 17, který je uložen na rámu 10 a který je přímo nebo prostřednictvím ozubeného, řemenového nebo řetězového nebo jiného vhodného převodu spřažen s alespoň jednou odvalovací kladkou 18 pro otočné uložení upínací obruče 120 kolem podélné osy O.The drive for rotation of the front rotary clamping device 12 around the longitudinal axis O, for example, includes non-illustrated hand handles arranged on the clamping hoop 120. In another embodiment, the drive for rotation of the front rotary clamping device 12 about the longitudinal axis O includes a drive motor 17, which is mounted on the frame 10 and which is coupled directly or by means of a gear, belt or chain or other suitable transmission to at least one rolling roller 18 for rotatably accommodating the clamping hoop 120 about the longitudinal axis O.

Pohon otáčení zadního rotačního upínacího zařízení 14 kolem podélné osy O příkladně obsahuje ruční kliku 141 nebo obsahuje neznázorněný hnací motor spřažený se zadním rotačním upínacím zařízením 14.The rotation drive of the rear rotary clamping device 14 about the longitudinal axis O, for example, includes a hand crank 141 or includes a drive motor (not shown) coupled to the rear rotary clamping device 14.

V dalším příkladu uskutečnění je pohon předního rotačního upínacího zařízení 12 kolem podélnéIn another embodiment, the drive of the front rotary clamping device 12 is about longitudinal

- 3 CZ 37571 U1 osy O a/nebo pohon zadního rotačního upínacího zařízení 14 tvořen samostatným pracovním otáčecím uzlem 3, který je oddělitelný od rámu 10, přičemž tento samostatný pracovní otáčecí uzel 3 obsahuje pomocný rám 30, na kterém je uložen hnací motor 310, který je opatřen dočasnými spojovacími prostředky pro přenos kroutícího momentu z hnacího motoru 310 na přední rotační upínací zařízení 12 a/nebo na zadní rotační upínací zařízení 14.- 3 CZ 37571 U1 of the O axis and/or the drive of the rear rotary clamping device 14 is formed by a separate working rotating node 3, which is separable from the frame 10, while this separate working rotating node 3 contains an auxiliary frame 30, on which the drive motor 310 is mounted, which is provided with temporary coupling means for transmitting torque from the drive motor 310 to the front rotary clamping device 12 and/or to the rear rotary clamping device 14.

Na obr. 2 a 3 je znázorněn příklad uskutečnění samostatného pracovního otáčecího uzlu 3, který obsahuje pomocný rám 30, na kterém je otočně kolem podélné osy O1 uložen ozubený věnec 32, který je svojí rovinou situován příčně k podélné ose O1. Ozubený věnec 32 je svým ozubením spřažen s pastorkem 311 na hřídeli pohonu 31, který je uložen na pomocném rámu 30. Ozubený věnec 32 je svým průměrem a polohou, tj. i svojí osou O1 otáčení, uzpůsoben pro přiřazení upínací obruči 120 na rámu 10 a pro průchod přední části trupu 2 letadla nebo lodě středovým otvorem 320 ozubeného věnce 32. Ozubený věnec 32 a upínací obruč 120 jsou opatřeny prostředky 321 pro rozebíratelné vzájemné spojení pro přenos krouticího momentu z ozubeného věnce 32 na upínací obruč 120, např. jsou opatřeny otvory a kolíky nebo šrouby nebo čepy nebo zámky atd. nebo kombinací různých spojovacích prostředků.Fig. 2 and 3 show an example of the implementation of a separate working rotating node 3, which contains an auxiliary frame 30, on which a toothed ring 32 is rotatably mounted around the longitudinal axis O1, which is located transversely to the longitudinal axis O1 in its plane. The ring gear 32 is connected by its teeth to the pinion 311 on the shaft of the drive 31, which is mounted on the auxiliary frame 30. The ring gear 32 is, by its diameter and position, i.e. also its axis of rotation O1, adapted to be assigned to the clamping ring 120 on the frame 10 and for the passage of the front part of the fuselage 2 of the aircraft or ship through the central opening 320 of the ring gear 32. The ring gear 32 and the clamping ring 120 are provided with means 321 for detachable mutual connection for the transmission of torque from the ring gear 32 to the clamping ring 120, e.g. they are provided with holes and pins or screws or pins or locks etc. or a combination of different fasteners.

Ozubený věnec 32 je na pomocném rámu 30 ve znázorněném příkladu uskutečnění otočně kolem osy O1 uložen na alespoň třech odvalovacích rolnách 34, které jsou otočně uloženy v pomocném rámu 30.The toothed ring 32 is rotatably mounted on the auxiliary frame 30 in the illustrated embodiment around the axis O1 on at least three rolling rolls 34, which are rotatably mounted in the auxiliary frame 30.

Pomocný rám 30 je příkladně opatřen prostředky 35 pro jeho výškové nastavení, např. je opatřen ručními výškově nastavovacími prvky, strojními výškově nastavovacími prvky, např. s automatickým pohonem s kuličkovým šroubem a lineárním vedením vertikálního pohybu pomocného rámu 30, apod., čímž se usnadní výšková nastavitelnost ozubeného věnce 32 vůči upínací obruči 120.The auxiliary frame 30 is, for example, equipped with means 35 for its height adjustment, e.g. it is equipped with manual height adjustment elements, machine height adjustment elements, e.g. with an automatic drive with a ball screw and linear guidance of the vertical movement of the auxiliary frame 30, etc., thereby facilitating height adjustability of the gear ring 32 relative to the clamping ring 120.

Výše popsané UPT zařízení 1 pro výrobu trupu letadla nebo lodi pracuje tak, že přední část 21 trupu 2 se upevní v předním rotačním upínacím zařízení 12 a zadní část 22 trupu 2 se upevní v zadním rotačním upínacím zařízení 14. Poté se UPT zařízení 1 přemístí na pracovní místo, např. na obr. 3, např. na místo broušení/leštění/lakování povrchu trupu 2, apod. Během opracování povrchu trupu 2 se trupem 2 otáčí podél osy O dle potřeby, a to buď ručně nebo strojně.The above-described UPT apparatus 1 for manufacturing the fuselage of an aircraft or a ship operates in such a way that the front part 21 of the fuselage 2 is fixed in the front rotary clamping device 12 and the rear part 22 of the fuselage 2 is fixed in the rear rotary clamping device 14. Then, the UPT device 1 is moved to work place, e.g. in Fig. 3, e.g. to the place of grinding/polishing/painting the surface of the hull 2, etc. During the processing of the surface of the hull 2, the hull 2 is rotated along the axis O as needed, either manually or mechanically.

Pokud je pracovní místo opatřeno samostatným pracovním otáčecím uzlem 3, přiřadí se UPT zařízení 1 upínací obručí 120 k ozubenému věnci 32 a přední část 21 trupu 2 prochází středovým otvorem ozubeného věnce 32 stejně jako prochází středovým otvorem upínací obruče 120. Ozubený věnec 32 se výškově nastaví vůči upínací obruči 120 a spojí se s ní pro přenos krouticího momentu. UPT zařízení 1 se volitelně upevní k podlaze 5 pracovního místa pro zlepšení stability zařízení 1, a tím pro přesnější a rychlejší opracování povrchu trupu 2.If the workplace is equipped with a separate working rotating node 3, the UPT device 1 of the clamping ring 120 is assigned to the ring gear 32, and the front part 21 of the body 2 passes through the center hole of the ring gear 32 as it passes through the center hole of the ring gear 120. The ring gear 32 is adjusted in height against the clamping ring 120 and connects to it for torque transmission. The UPT device 1 is optionally fixed to the floor 5 of the workplace to improve the stability of the device 1 and thus for more accurate and faster processing of the surface of the hull 2.

Poté se zvoleným nástrojem, např. ruční bruskou/leštičkou, elektrickou bruskou/leštičkou manuálně ovládanou obsluhou, robotickým zařízením 4 s brousicí/lešticí/lakovací pracovní hlavou 42, apod., opracuje povrch trupu 2. Přitom se postupně, plynule nebo přerušovaně, ručně, hnacím motorem 17 nebo automaticky samostatným pracovním otáčecím uzlem 3, podle okamžité potřeby pootáčí trupem 2 kolem podélné osy O v rozsahu 0° až 360°. To je obzvláště výhodné při použití robotického zařízení 4 a řízeného/synchronizovaného strojního pohonu otáčení trupem 2 řídicím zařízením, protože takto lze automatizovat opracování celého povrchu trupu 2 jedním robotickým zařízením 4, které je u pracovního místa uspořádáno přestavitelně podél podélné osy O otáčení trupem 2, na lineárním pojezdu 40 uspořádaným robotem s robotickou rukou 41 opatřenou pracovní hlavou 42, např. pro broušení, leštění, lakování, čištění a jiné opracování povrchu trupu 2. Po opracování povrchu trupu 2 se UPT zařízení 1 přemístí pomocí pojezdového ústrojí na další pracovní místo, nebo do skladu, nebo na vyčkávací místo apod., podle potřeby a podle následující operace.Then, with a selected tool, e.g. a hand sander/polisher, an electric sander/polisher manually controlled by an operator, a robotic device 4 with a sanding/polishing/painting work head 42, etc., the surface of the hull 2 is processed gradually, continuously or intermittently, manually , by the drive motor 17 or automatically by a separate working rotating node 3, rotates the hull 2 around the longitudinal axis O in the range of 0° to 360°, depending on the immediate need. This is particularly advantageous when using a robotic device 4 and a controlled/synchronized machine drive of the rotation of the torso 2 by the control device, because in this way the processing of the entire surface of the torso 2 can be automated with one robotic device 4, which is arranged adjustably at the workplace along the longitudinal axis O of the rotation of the torso 2, on a linear carriage 40 arranged by a robot with a robotic arm 41 equipped with a working head 42, e.g. for grinding, polishing, painting, cleaning and other processing of the surface of the hull 2. After processing the surface of the hull 2, the UPT device 1 is moved to the next work place using the trolley, or to the warehouse, or to the waiting area, etc., as needed and according to the following operation.

Claims

1. Clamping, positioning and transport device (1) for manufacturing the hull (2) of an aircraft or a ship, which includes a longitudinal frame (10) with clamping means for clamping the hull (2), wherein the longitudinal frame (10) is provided with a traveling device for moving device between workplaces, characterized in that the longitudinal frame (10) is provided at its front end (11) with a front rotary clamping device (12) for clamping the front part (21) of the fuselage (2) of an aircraft or ship; and is provided at its rear end (13) with a rear rotary clamping device (14) for clamping the rear part (20) of the fuselage (2) of an aircraft or ship, both clamping devices (12, 14) being rotatable about a common longitudinal axis (O) of the longitudinal frame (10) and at least one of them is coupled to the rotation drive about the longitudinal axis (O) of the longitudinal frame (10).

2. Clamping, positioning and transport device (1) according to claim 1, characterized in that the front rotary clamping device (12) contains a clamping ring (120), which is arranged transversely to the longitudinal axis (O) of the longitudinal frame (10) ), and which is rotatably mounted on the longitudinal frame (10) by its outer circumference around the longitudinal axis (O), while the clamping ring (120) is further provided with clamping means (1201) for clamping the front part (21) of the fuselage (2) of the aircraft or ships in the center hole (1200) of the clamping hoop (120).

3. Clamping, positioning and transport device (1) according to claim 2, characterized in that the clamping ring (120) is rotatably mounted around the longitudinal axis (O) on the longitudinal frame (10) on at least two rolling rollers (18) ), which are placed on the longitudinal frame (10), and which are provided on their circumference with a guide track for rolling contact with the outer circumference of the clamping ring (120).

4. Clamping, positioning and transport device (1) according to claim 1, characterized in that the rear rotary clamping device (14) is adapted to the size, shape and position on the longitudinal frame (10) for clamping the rear part (22) of the trunk (2) ) planes or ships.

5. Clamping, positioning and transport device (1) according to claim 4, characterized in that the rear rotary clamping device (14) comprises a pair or three clamping jaws or comprises a clamping arm or clamping fork (140) for the rear part (22) of the torso (2) aircraft or ships.

6. Clamping, positioning and transport device (1) according to claim 4 or 5, characterized in that the rear rotary clamping device (14) is arranged on the rear separable part (100) of the frame (10), which is arranged separately from the front part ( 101) of the frame (10) on which the front rotary clamping device (12) is arranged.

7. Clamping, positioning and transport device (1) according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the rotation drive around the longitudinal axis (O) of the longitudinal frame (10) includes a hand handle or a hand crank (141).

8. Clamping, positioning and transport device (1) according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the rotation drive around the longitudinal axis (O) of the longitudinal frame (10) comprises a drive motor (17, 310) connected to an electrical power source and control equipment.

9. Clamping, positioning and transport device (1) according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the drive motor (17) is permanently assigned to the front rotary clamping device (12) and/or the rear rotary clamping device (14).

10. Clamping, positioning and transport device (1) according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the drive motor (310) is arranged in a separate working rotating node (3) outside the longitudinal frame (10) and is adapted for temporary coupling with the front rotary clamping device (12) and/or with the rear rotary clamping device (14).

- 5 CZ 37571 U1

11. Clamping, positioning and transport device (1) according to claim 10, characterized in that the separate working rotating node (3) contains an auxiliary frame (30) in which the drive motor (310) is housed, which is equipped with temporary connecting means for transmitting torque from the drive motor (310) to the front rotary clamping device (12) and/or to the rear rotary clamping device (14).

12. Clamping, positioning and transport device (1) according to claim 2 or 3, characterized in that the clamping hoop (120) on the frame (10) is assigned a toothed ring (32) with its diameter and position, which is rotatable around the longitudinal axis (O) mounted on the auxiliary frame (30) of the auxiliary independent working rotating node (3), while the gear ring (32) is located transversely to the longitudinal axis (O) and is connected by its teeth to the pinion (311) on the drive shaft ( 31), which is mounted on the subframe (30), the ring gear (32) being adapted to pass the front part of the fuselage (2) of the aircraft or ship through the center hole (320) of the ring gear (32) and the gear ring (32) and the clamping the hoop (120) is provided with means (321) for detachable mutual connection for the transmission of torque from the toothed ring (32) to the clamping hoop (120).

13. Clamping, positioning and transport device (1) according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the longitudinal frame (10) is height adjustable.

14. Clamping, positioning and transport device (1) according to claim 11 or 12, characterized in that the auxiliary frame (30) is height adjustable.

15. Clamping, positioning and transport device (1) according to any one of claims 1 to 13, characterized in that the longitudinal frame (10) is provided with means (15) for attachment to the floor (5).