KR101687562B1

KR101687562B1 - 회전익 항공기의 동체 자동 장착 및 탈착 장치

Info

Publication number: KR101687562B1
Application number: KR1020140194959A
Authority: KR
Inventors: 임성민; 배경호
Original assignee: 한국항공우주산업 주식회사
Priority date: 2014-12-31
Filing date: 2014-12-31
Publication date: 2016-12-19
Also published as: KR20160081314A

Abstract

본 발명은 헬리콥터와 같은 회전익 항공기의 동체 자동 장착 및 탈착 장치에 관한 것으로, 회전익 항공기의 동체를 자동으로 장착 및 탈착할 수 있도록 함으로써 동체의 조립공정 시간을 단축할 수 있으며 이에 따라 회전익 항공기의 생산성 향상, 조립품질 및 작업효율성을 향상시킬 수 있는 회전익 항공기의 동체 자동 장착 및 탈착 장치에 관한 것이다.

Description

회전익 항공기의 동체 자동 장착 및 탈착 장치{Fuselage Automatic Splice System for Rotor-Craft}

종래에는 회전익 항공기의 동체 조립 시 전방 동체, 중앙 동체 및 전이 동체로 구성되는 각각의 동체들을 크레인 등으로 이송한 후 동체 고정용 치공구 등을 사용해 주로 작업자에 의한 수작업으로 회전익 항공기 동체의 조립이 이루어졌으며, 각 동체들을 조립하는데 소요되는 시간이 오래 걸리고 조립 정밀도가 낮아 생산성 및 안전성에 많은 문제점이 있었다.

즉, 각각의 동체들을 이송하여 동체 고정용 치공구 상에 특정한 높이 및 위치로 동체가 장착되도록 한 후 작업자가 수작업으로 X 방향, Y 방향 및 Z 방향으로 각 동체들의 높이 및 위치를 조절하여 동체들 간의 조립을 수행하므로, 동체들의 조립 정밀도 및 작업성이 좋지 않으며 작업자의 안전사고 위험을 내포하고 있었다.

이에 따라 회전익 항공기 동체를 조립함에 있어서 항공기 동체를 자동으로 장착 및 탈착할 수 있도록 하여, 조립 정밀도 향상, 작업성 향상, 생산성 향상, 조립시간 단축 및 안전사고 방지를 위한 장치의 개발이 요구된다.

특히 회전익 항공기 동체의 경우 일반적인 항공기 동체보다 두께가 얇기 때문에 조립을 위해 전방 동체, 중앙 동체 및 전이 동체 고정 시 각각의 부분 동체를 안정적으로 거치하여 부분 동체의 손상을 최소화하기 위한 장치의 개발이 추가 요구된다.

한국등록특허공보 제10-0453625호(2004.10.11. 등록)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 본 발명의 목적은, 회전익 항공기의 동체를 자동으로 장착 및 탈착할 수 있도록 함으로써 동체의 조립공정 시간을 단축할 수 있으며 이에 따라 회전익 항공기의 생산성 향상, 조립품질 및 작업효율성을 향상시킬 수 있는 회전익 항공기의 동체 자동 장착 및 탈착 장치를 제공하는 것이다.

특히 일반적인 항공기 동체에 비해 두께가 얇은 회전익 항공기의 동체를 안정적으로 거치한 상태에서 조립이 이루어지도록 한 회전익 항공기의 동체 자동 장착 및 탈착 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 회전익 항공기의 동체 자동 장착 및 탈착 장치는, 동체의 폭 방향을 따라 서로 이격되어 배치되는 스테이지; 상기 스테이지 사이에 구비되어 다수개의 동체 파트들이 장착되며, 장착된 동체 파트들의 X 방향, Y 방향 및 Z 방향 위치를 조절할 수 있도록 형성되는 포지셔너; 및 상기 동체 파트들이 자동으로 상기 포지셔너에 자동으로 장착되도록 하며, 상기 동체 파트들의 조립이 완료된 후 조립된 항공기 동체를 상기 포지셔너에서 자동으로 탈착하여 이송하는 이송수단; 을 포함하여 이루어진다.

이때, 상기 포지셔너는, 상기 다수 개의 동체 파트들 중 전방 동체가 장착되며, 상기 전방 동체의 하측 3지점을 지지하도록 삼각 형태로 배치되어 바닥에 고정되는 전방 포지셔너; 상기 다수 개의 동체 파트들 중 중앙 동체가 장착되며, 상기 중앙 동체의 하측 4지점을 지지하도록 사각 형태로 배치되어 바닥에 고정되는 중앙 포지셔너; 및 상기 다수 개의 동체 파트들 중 전이 동체가 장착되며, 상기 전이 동체의 하측 3지점을 지지하도록 삼각 형태로 배치되어 바닥에 고정되는 전이 포지셔너; 를 포함하여 이루어진다.

상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 회전익 항공기의 동체 자동 장착 및 탈착 장치는, 동체를 자동으로 장착 및 탈착할 수 있어 동체의 조립공정 시간을 단축할 수 있으며, 이에 따라 회전익 항공기의 생산성 향상, 조립품질 및 작업효율성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

특히 부분 동체를 안정적으로 거치한 상태에서 조립을 수행하기 때문에 조립 시 발생할 수 있는 부분 동체의 손상을 최소화한 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 회전익 항공기 동체 자동 장착 및 탈착 장치의 전체사시도
도 2는 본 발명의 포지셔너의 평면도
도 3은 본 발명의 포지셔너의 정면도.
도 4 및 도 5는 본 발명의 전방 포지셔너의 사시도
도 6은 본 발명의 전방 포지셔너에 결합되며, 전방 동체와 직접 체결되어 전방 동체를 거치하는 전방 커넥터 브래킷의 사시도
도 7은 본 발명의 중앙 포지셔너의 사시도
도 8은 본 발명의 중앙 포지셔너에 결합되며, 중앙 동체와 직접 체결되어 중앙 동체를 거치하는 중앙 커넥터 브래킷의 사시도
도 9는 본 발명에 따른 전이 포지셔너의 사시도
도 10은 본 발명의 전이 포지셔너에 결합되며, 전이 동체와 직접 체결되어 전이 동체를 거치하는 전이 거치대의 사시도
도 11 및 도 12는 본 발명의 이송수단(AGV)의 사시도 및 측면도

이하, 상기와 같은 본 발명의 일실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1에는 본 발명의 일실시 예에 따른 회전익 항공기 동체 자동 장착 및 탈착 장치(1000, 이하 "장치")를 나타낸 전체 사시도가 도시되어 있고, 도 2에는, 본 발명의 일실시 예에 따른 포지셔너(200)를 나타낸 평면도가 도시되어 있고, 도 3에는, 본 발명의 일실시 예에 따른 포지셔너(200)를 나타낸 정면도가 도시되어 있다.

도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 장치(1000)는, 동체의 폭 방향을 따라 서로 이격되어 배치되는 스테이지(100)와, 스테이지(100) 사이에 구비되어 동체(10)의 길이 방향을 따라 배치되는 다수 개의 동체 파트(11, 12, 13)들이 장착되며, 장착된 동체 파트(11, 12, 13)들의 X 방향, Y 방향 및 Z 방향 위치를 조절할 수 있도록 형성되는 포지셔너(200); 및 동체 파트(11, 12, 13)들이 포지셔너(200)에 자동으로 장착되도록 하며, 동체 파트(11, 12, 13)들의 조립이 완료된 후 조립된 항공기 동체(10)를 포지셔너(200)에서 자동으로 탈착하여 이송하는 이송수단(300)을 포함하여 이루어질 수 있다.

우선, 스테이지(100)는 작업자들이 올라가 동체 파트(11, 12, 13)들을 확인하고 조립을 수행할 수 있는 작업대이며, 한 쌍으로 구성되어 동체(10)의 폭 방향을 따라 서로 이격되어 배치될 수 있다. 스테이지(100)는 상판의 높이가 조절될 수 있도록 유압 리프트 장치 등이 결합될 수 있다. 이때, 스테이지(100)는 동체(10)의 길이 방향을 따라 한 쌍이 서로 이격되어 배치될 수 있으며, 그 이상 개수로 형성되어 병렬 형태로 배치될 수도 있다.

포지셔너(200)는 서로 이격된 스테이지(100) 사이에 구비되며, 바닥면에 하측이 고정되고 상측에 다수개의 동체 파트(11, 12, 13)들이 장착될 수 있다. 이때, 포지셔너(200)는 장착된 동체 파트(11, 12, 13)들의 X 방향, Y 방향 및 Z 방향 위치를 조절할 수 있도록 형성되며, 동체 파트(11, 12, 13)들이 포지셔너(200)의 상측에 안치되어 장착된 상태에서 각 동체 파트(11, 12, 13)들의 위치가 조절된 후 위치의 고정이 가능하도록 형성된다.

이송수단(300)은 지정된 장소에서 동체 파트(11, 12, 13)들을 실어 이송한 후 해당되는 포지셔너(200)의 위치에 각 동체 파트(11, 12, 13)들을 안치시켜, 포지셔너(200)에 자동으로 동체 파트(11, 12, 13)들이 장착되도록 하는 역할을 한다. 이때, 이송수단(300)은 제어부(410)와 무선으로 송수신을 하면서 자동으로 동체 파트(11, 12, 13)들을 로딩, 운반 및 언로딩 할 수 있는 AGV(Automated Guided Vehicle, 무인 운반차) 등이 될 수 있다. 그리고 이송수단(300)은 동체 파트(11, 12, 13)들의 조립이 완료된 후 조립된 항공기 동체(10)를 포지셔너(200)에서 자동으로 탈착하여 지정된 장소로 옮긴 후 내려놓을 수 있다.

여기에서 이송수단(300)이 지정된 장소에서 먼저 동체 파트(11, 12, 13)들 중 중앙 동체(12)를 싣고 운반하여 포지셔너(200)에 올려놓아 장착되고, 이후 전방 동체(11) 및 전이 동체(13)를 싣고 운반하여 포지셔너(200)에 올려놓아 각각 장착되도록 한다. 그리하여 전방 동체(11), 중앙 동체(12) 및 전이 동체(13)가 1열로 배치되도록 포지셔너(200)에 장착된 후 포지셔너(200)를 이용해 동체 파트(11, 12, 13)들의 각각의 위치가 조절되어 동체 파트(11, 12, 13)들 간의 조립이 이루어질 수 있도록 동체 파트(11, 12, 13)들의 결합부가 일치하도록 할 수 있다. 그 다음 작업자가 별도의 체결수단 등을 이용해 동체 파트(11, 12, 13)들을 결합하여 전방 동체(11), 중앙 동체(12) 및 전이 동체(13)가 서로 고정되도록 할 수 있다. 동체 파트(11, 12, 13)들의 조립이 완료된 후에는 이송수단(300)이 조립된 항공기 동체(10)를 싣고 다시 지정된 장소로 이동하여 항공기 동체(10)를 내려놓을 수 있다.

이와 같이 본 발명의 회전익 항공기의 동체 자동 장착 및 탈착 장치는, 항공기의 동체 파트들 및 조립이 완료된 항공기 동체를 자동으로 장착 및 탈착할 수 있어 항공기 동체의 조립공정 시간을 단축할 수 있으며, 이에 따라 항공기의 생산성 향상, 조립품질 및 작업효율성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

이하에서는 본 발명의 포지셔너(200) 및 이송수단(300)의 다양한 실시 예에 대해 설명하기로 한다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 포지셔너(200)는, 다수 개의 동체 파트(11, 12, 13)들 중 전방 동체(11)가 장착되며, 전방 동체(11)의 하측 3지점을 지지하도록 삼각형 형태로 배치되어 바닥에 고정되는 전방 포지셔너(210)와, 중앙 동체(12)가 장착되며, 중앙 동체(12)의 하측 4지점을 지지하도록 사각형 형태로 배치되어 바닥에 고정되는 중앙 포지셔너(220)와, 전이 동체(13)가 장착되며, 전이 동체(13)의 하측 3지점을 지지하도록 삼각형 형태로 배치되어 바닥에 고정되는 전이 포지셔너(230)를 포함하여 이루어질 수 있다.

즉, 전방 동체(11)가 장착되는 전방 포지셔너(210)는 전방 측의 폭이 좁은 전방 동체(11)의 형상에 대응되어 하측 3지점을 지지할 수 있도록 삼각형 형태로 배치되어 바닥에 고정될 수 있고, 중앙 동체(12)가 장착되는 중앙 포지셔너(220)는 하측 4지점을 지지하도록 사각형 형태로 배치되어 바닥에 고정될 수 있다. 또한, 전이 동체(13)가 장착되는 전이 포지셔너(230)는 후방 측의 폭이 좁고 후방으로 갈수록 상측으로 폭이 좁아지는 전이 동체(13)의 형상에 대응되어 하측 3지점을 지지할 수 있도록 삼각형 형태로 배치되어 바닥에 고정될 수 있다.

이때 삼각형 형태 또는 사각형 형태로 배치되는 각각의 포지셔너들은 삼각형 또는 사각형 형태의 꼭지점 위치에 각각 포지셔너가 형성되어 이격되도록 형성될 수 있으며, 포지셔너들 사이의 공간은 이송수단(300)이 이동될 수 있는 통로(AGV Moving Area)로 형성될 수 있다.

도 4에는 본 발명의 일실시 예에 따른 전방 포지셔너(210)의 전체사시도가 도시되어 있고, 도 5에는 본 발명의 일실시 예에 따른 전방 포지셔너(210) 중 어느 하나의 사시도가 도시되어 있고, 도 6에는 본 발명의 일실시 예에 따른 전방 커넥터 브래킷(500)의 전체 사시도가 도시되어 있다.

전방 포지셔너(210)는, X 방향, Y 방향 및 Z 방향으로 3축 구동이 가능하도록 형성되는 제1-1 포지셔너(210-1)와, X 방향으로 이동이 가능하며, Y 방향 및 Z 방향으로 2축 구동이 가능하도록 형성되는 제1-2 포지셔너(210-2)와, X 방향 및 Y 방향으로 이동이 가능하며, Z 방향으로 1축 구동이 가능하도록 형성되는 제1-3 포지셔너(210-3); 를 포함하여 이루어질 수 있다.

즉, 도 4에 도시된 바와 같이 전방 포지셔너(210)가 3개로 형성되어 삼각형 형태의 꼭지점 위치에 배치되되, 제1-1 포지셔너(210-1), 제1-2 포지셔너(210-2) 및 제1-3 포지셔너(210-3)는 각각 Z 방향으로 구동이 가능하도록 형성되어 전방 동체(10)의 높이가 조절될 수 있으며 전방 동체(11)가 수평이 되도록 할 수 있다. 그리고 제1-1 포지셔너(210-1) 및 제1-2 포지셔너(210-2)는 각각 Y 방향으로 구동이 가능하도록 형성되어 전방 동체(11)의 수평방향 중심축이 향하는 방향을 조절할 수 있고 수평방향 중심축이 기준이 되는 중앙 동체(12)의 중심축과 일치하도록 Y 방향 위치가 조절될 수 있다. 또한, 제1-1 포지셔너(210-1)는 X 방향으로 구동이 가능하도록 형성되어 전방 동체(11)가 X 방향으로 이동되어 기준이 되는 중앙 동체(12)에 맞닿도록 하거나 중앙 동체(12)로부터 분리되도록 하면서 전방 동체(11)와 중앙 동체(12)가 결합되는 부분을 맞출 수 있다. 이때, 제1-1 포지셔너(210-1)는 가장 전방의 중앙에 배치되고, 제1-2 포지셔너(210-2) 및 제1-3 포지셔너(210-3)는 제1-1 포지셔너(210-1)의 후방인 Y 방향으로 이격되어 배치될 수 있다.

도 5를 참조하면, 전방 포지셔너(210)의 상측 단부에는 볼 형태의 어댑터(250)가 형성될 수 있으며, 어댑터(250)와 전방 포지셔너(210)의 상측 단부 사이에는 로드셀(280)이 개재되어, 각각의 전방 포지셔너(210)에서 지지되는 하중을 측정하여 이상 여부를 알 수 있다.

도 6을 참조하면, 장치(1000)는 각각의 전방 포지셔너(210)와 전방 동체(11)를 연결하는 전방 커넥터 브래킷(500)을 포함한다. 전방 커넥터 브래킷(500)은 제1-1 포지셔너(210-1)의 어댑터(250)에 삽입되도록 하측에 오목한 형태의 제1-1 안치부(511)가 형성되며, 상측에 전방 동체(11)의 전방측이 결합되는 제1-1 결합부(512)가 형성된 제1-1 브래킷(510)과, 제1-2 포지셔너(210-2)의 어댑터(250)에 삽입되도록 하측에 오목한 형태의 제1-2 안치부(521)가 형성되며, 상측에 전방 동체(11)의 후방 일측이 결합되는 제1-2 결합부(522)가 형성된 제1-2 브래킷(520)과, 제1-3 포지셔너(210-3)의 어댑터(250)에 삽입되도록 하측에 오목한 형태의 제1-3 안치부(531)가 형성되며, 상측에 전방 동체(11)의 후방 타측이 결합되는 제1-3 결합부(532)가 형성된 제1-3 브래킷(530)을 포함한다. 전방 커넥터 브래킷(500)을 통해 전방 포지셔너(210)에 전방 동체(11)를 정확하게 장착할 수 있으며 장착을 용이하게 할 수 있다.

도 7에는 본 발명의 일실시 예에 따른 중앙 포지셔너(220)의 전체사시도가 도시되어 있고, 도 8에는 본 발명의 일실시 예에 따른 중앙 커넥터 브래킷(600)의 전체 사시도가 도시되어 있다.

중앙 포지셔너(220)는, X 방향 및 Y 방향으로는 움직임이 고정되며, Z 방향으로 1축 구동이 가능하도록 형성되는 제2-1 포지셔너(220-1)와, X 방향으로는 움직임이 고정되고, Y 방향으로는 이동이 가능하며, Z 방향으로 1축 구동이 가능하도록 형성되는 제2-2 포지셔너(220-2)와, X 방향 및 Y 방향으로의 움직임이 고정되고, Z 방향 축을 중심으로 회전 가능하도록 형성되며, Z 방향으로 1축 구동이 가능하도록 형성되는 제2-3 포지셔너(220-3)와, 제2-4 포지셔너(220-4); 를 포함하여 이루어질 수 있다.

즉, 도 7과 같이 중앙 포지셔너(220)는 4개로 형성되어 사각형 형태의 꼭지점 위치에 배치되되, 중앙 동체(12)가 기준이 되므로 우선 제2-1 포지셔너(220-1)가 수평방향(X 방향 및 Y 방향)의 기준이 되어 X 방향 및 Y 방향으로의 움직임이 고정될 수 있다. 이때, 제2-1 포지셔너(220-1), 제2-2 포지셔너(220-2), 제2-3 포지셔너(220-3) 및 제2-4 포지셔너(220-4)는 모두 Z 방향으로 구동이 가능하도록 형성되어 중앙 동체(12)의 높이가 조절될 수 있으며 중앙 동체(12)가 수평이 되도록 할 수 있다. 그리고 제2-2 포지셔너(220-2)는 X 방향으로는 움직임이 고정되고 Y 방향으로는 이동이 가능하도록 형성되어 Y 방향 자유도를 가질 수 있다. 또한, 제2-3 포지셔너(220-3) 및 제2-4 포지셔너(220-4)는 X 방향 및 Y 방향으로의 움직임이 고정되고 Z 방향 축을 중심으로 회전 가능하도록 형성되어 X 방향 및 Y 방향 자유도를 가질 수 있다. 이때, 제2-2 포지셔너(220-2)는 제2-1 포지셔너(220-1)에서 Y 방향으로 이격되어 배치되고, 제2-3 포지셔너(220-3)는 제2-2 포지셔너(220-2)에서 X 방향으로 이격되어 배치되며, 제2-4 포지셔너(220-4)는 제2-1 포지셔너(220-1)에서 X 방향으로 이격되어 배치될 수 있다.

이때, 상기 제2-2 포지셔너(220-2)는 상측 단부에 볼 형태의 어댑터(250)가 형성되되, 어댑터(250)와 제2-2 포지셔너(220-2)의 상측 단부 사이에 LM 베어링(260)이 개재될 수 있다.

즉, 어댑터(250)가 LM 베어링(260)에 의해 제2-2 포지셔너(220-2)의 상측 단부에 결합되며, LM 베어링(260)에 의해 어댑터(250)가 Y 방향으로 이동 가능하도록 형성되어 제2-2 포지셔너(220-2)가 Y 방향 자유도를 갖도록 할 수 있다.

또한, 상기 제2-3 포지셔너(220-3) 및 제2-4 포지셔너(220-4)는 상측 단부에 볼 형태의 어댑터(250)가 형성되되, 상기 어댑터(250)와 제2-3 포지셔너(220-3) 및 제2-4 포지셔너(220-4) 각각의 상측 단부 사이에 스러스트 베어링(270)이 개재될 수 있다.

즉, 어댑터(250)가 스러스트 베어링(270)에 의해 제2-3 포지셔너(220-3) 및 제2-4 포지셔너(22-4)의 상측 단부에 각각 결합되며, 스러스트 베어링(270)에 의해 어댑터(250)가 Z 방향을 중심으로 회전 가능하도록 형성되어, 제2-3 포지셔너(220-3) 및 제2-4 포지셔너(220-4)가 X 방향 및 Y 방향 자유도를 갖도록 할 수 있다. 이때, 어댑터(250)의 중심이 스러스트 베어링(270)의 회전 중심축과 편심되도록 하여 X 방향 및 Y 방향 자유도를 갖도록 할 수도 있다.

도 8을 참조하면, 장치(1000)는 각각의 중앙 포지셔너(220)와 중앙 동체(12)를 연결하는 중앙 커넥터 브래킷(600)을 포함한다. 중앙 커넥터 브래킷(600)은 제2-1 포지셔너(220-1)의 어댑터(250)에 삽입되도록 제2-1 안치부(611)가 형성되며, 측면에 중앙 동체(12)의 전방 일측이 결합되는 제2-1 결합부(612)가 형성된 제2-1 브래킷(610)과, 제2-2 포지셔너(220-2)의 어댑터(250)에 삽입되도록 제2-2 안치부(621)가 형성되며, 측면에 중앙 동체(12)의 전방 타측이 결합되는 제2-2 결합부(622)가 형성된 제2-2 브래킷(620)과, 제2-3 포지셔너(230-1)의 어댑터(250)에 삽입되도록 제2-3 안치부(631)가 형성되며, 측면에 중앙 동체(12)의 후방 일측이 결합되는 제2-3 결합부(632)가 형성된 제2-3 브래킷(630)과, 제2-4 포지셔너(220-4)의 어댑터(250)에 삽입되도록 제2-4 안치부(641)가 형성되며, 측면에 중앙 동체(12)의 후방 타측이 결합되는 제2-4 결합부(642)가 형성된 제2-4 브래킷(640)을 포함한다. 중앙 커넥터 브래킷(600)을 통해 중앙 포지셔너(220)에 중앙 동체(12)를 정확하게 장착할 수 있으며 장착을 용이하게 할 수 있다.

도 9에는 본 발명의 일실시 예에 따른 전이 포지셔너(230)의 전체사시도가 도시되어 있고, 도 10에는 본 발명의 일실시 예에 따른 전이 거치대(700)의 전체 사시도가 도시되어 있다.

전이 포지셔너(230)는, X 방향, Y 방향 및 Z 방향으로 3축 구동이 가능하도록 형성되는 제3-1 포지셔너(230-1)와, X 방향으로 이동이 가능하며, Y 방향 및 Z 방향으로 2축 구동이 가능하도록 형성되는 제3-2 포지셔너(230-2)와, X 방향 및 Y 방향으로 이동이 가능하며, Z 방향으로 1축 구동이 가능하도록 형성되는 제3-3 포지셔너(230-3); 를 포함하여 이루어질 수 있다.

즉, 도 9에 도시된 바와 같이 전이 포지셔너(230)가 3개로 형성되어 삼각형 형태의 꼭지점 위치에 배치되되, 제3-1 포지셔너(230-1), 제3-2 포지셔너(230-2) 및 제3-3 포지셔너(230-3)는 각각 Z 방향으로 구동이 가능하도록 형성되어 전이 동체(13)의 높이가 조절될 수 있으며 전이 동체(13)가 수평이 되도록 할 수 있다. 그리고 제3-1 포지셔너(230-1) 및 제3-2 포지셔너(230-2)는 각각 Y 방향으로 구동이 가능하도록 형성되어 전이 동체(13)의 수평방향 중심축이 향하는 방향을 조절할 수 있고 수평방향 중심축이 기준이 되는 중앙 동체(12)의 중심축과 일치하도록 Y 방향 위치가 조절될 수 있다. 또한, 제3-1 포지셔너(230-1)는 X 방향으로 구동이 가능하도록 형성되어 전이 동체(13)가 X 방향으로 이동되어 기준이 되는 중앙 동체(12)에 맞닿도록 하거나 중앙 동체(12)로부터 분리되도록 하면서 전이 동체(13)와 중앙 동체(12)가 결합되는 부분을 맞출 수 있다. 이때, 제3-1 포지셔너(230-1)는 가장 후방의 중앙에 배치되고, 제3-2 포지셔너(230-2) 및 제3-3 포지셔너(230-3)는 제3-1 포지셔너(230-1)의 후방인 Y 방향으로 이격되어 배치될 수 있다.

이때 본 발명의 장치(1000)는 후방으로 갈수록 좌우 폭이 좁아지고 하측 단부가 후방으로 갈수록 상측으로 기울어지게 형성된 전이 동체(13)를 보다 안정적으로 거치하기 위해 전이 거치대(700)를 포함하여 구성된다.

도 10을 참조하면, 전이 거치대(700)는 하부가 제3-1 포지셔너(230-1)의 상측 단부에 결합되고, 상측에 전이 동체(13)의 후방을 거치하는 후방 프레임(710)과, 후방 프레임(710)의 전방 하측에 이격 배치되며, 양측 하부가 제3-2 포지셔너(230-2) 및 제3-3 포지셔너(230-3)의 상측 단부에 각각 결합되고, 전이 동체(13)의 전방 양측을 거치하는 전방 프레임(750)과, 후방 프레임(710)과 전방 프레임(750)을 연결하는 중앙 프레임(760)을 포함하여 이루어진다. 따라서 전이 거치대(700)의 구성을 통해 굴곡이 심한 전이 동체(13)를 안정적으로 거치하여 전이 동체(13)의 조립을 용이하게 한다.

보다 안정적인 전이 동체(13)의 거치를 위해 전이 거치대(700)는 중앙프레임(760)의 후측에서 양측으로 연장 형성되는 지지프레임(770)과, 상측 단부가 지지프레임(770)의 양측 단부에 결합되며, 하측 단부가 지면에 고정되는 한 쌍의 보조지지대(780, 790)를 더 포함하여 구성될 수 있다.

도 11에는 본 발명의 일실시 예에 따른 이송수단(300, AGV)의 사시도가 도시되어 있고, 도 12에는 본 발명의 일실시 예에 따른 이송수단(300, AGV)의 측면도가 도시되어 있다.

이송수단(300)은 AGV(Automated Guided Vehicle, 무인 운반차)이며, AGV는 2대 이상 구비될 수 있다. 즉, 동체 파트(11, 12, 13)들을 운반하는 이송수단(300)이 자동으로 로딩, 이송 및 언로딩을 수행할 수 있는 AGV가 될 수 있으며, 이때 AGV는 전방 동체(11)를 이송하는 AGV와 중앙 동체(12)를 이송하는 AGV와 후방 동체(13)를 이송하는 AGV가 각각 구성되어 3개의 AGV가 구비될 수 있다. 또한, 조립이 완료된 항공기 동체(10)는 길이가 길고 무게가 무거우므로 별도의 조립 동체용 AGV가 구비되어 모두 4개의 AGV가 구비될 수도 있다.

또한, 이송수단(300)은 동체 파트(11, 12, 13) 및 조립된 항공기 동체(10)의 상하 높이 조절이 가능하도록 형성될 수 있다.

즉, 이송수단(300)이 자동으로 동체 파트(11, 12, 13)들을 지정된 장소에서 들어 싣고 포지셔너(200)에 내려놓아 장착되도록 하며, 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이 조립된 항공기 동체(10)를 포지셔너(200)에서 들어 올려 이동한 후 지정된 장소에 내려놓을 수 있도록 이송수단(300)은 상하 높이 조절이 가능하도록 형성될 수 있다.

또한, 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 장치(1000)는 동체 파트(11, 12, 13)들이 포지셔너(200)에 장착되면 각각의 동체 파트(11, 12, 13) 상의 다수의 포인트에 레이저를 투사하여 동체 파트(11, 12, 13)들의 위치를 감지하고 감지된 위치감지신호를 송신하는 레이저 트래커(420)와, 레이저 트래커(420)로부터 전송되는 위치감지신호를 수신하여 설정된 데이터와의 차이를 연산하여 동체 파트(11, 12, 13)들 상호간의 위치 차이가 없을 때 까지 포지셔너(200)의 미세 구동 데이터를 생성하여 전송하는 제어부(410)를 더 포함하여 이루어질 수 있다.

즉, 레이저 트래커(420)는 포지셔너(200)에 장착된 각각의 동체 파트(11, 12, 13)들의 위치를 감지하여 제어부(410)로 신호를 보내고, 제어부(410)에서는 동체 파트(11, 12, 13)들이 조립될 수 있는 위치로 이동하도록 포지셔너(200)에 미세 구동 신호를 보내, 정밀하게 동체 파트(11, 12, 13)들이 조립될 수 있는 위치로 이동될 수 있다.

본 발명의 상기한 실시 예에 한정하여 기술적 사상을 해석해서는 안 된다. 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당업자의 수준에서 다양한 변형 실시가 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 당업자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.

1000 : 회전익 항공기의 동체 자동 장착 및 탈착 장치.
10 : 동체
11, 12, 13 : 동체 파트
(11 : 전방 동체, 12 : 중앙 동체, 13 : 전이 동체)
100 : 스테이지
200 : 포지셔너
210 : 전방 포지셔너
210-1 : 제1-1 포지셔너 210-2 : 제1-2 포지셔너
210-3 : 제1-3 포지셔너
220 : 중앙 포지셔너
220-1 : 제2-1 포지셔너 220-2 : 제2-2 포지셔너
220-3 : 제2-3 포지셔너 220-4 : 제2-4 포지셔너
230 : 전이 포지셔너
230-1 : 제3-1 포지셔너 230-2 : 제3-2 포지셔너
230-3 : 제3-3 포지셔너 230-4 : 제3-4 포지셔너
250 : 어댑터
260 : LM 베어링
270 : 스러스트 베어링
280 : 로드셀
300 : 이송수단(AGV)
410 : 제어부
420 : 레이저 트래커
500 : 전방 커넥터 브래킷
600 : 중앙 커넥터 브래킷
700 : 전이 거치대

Claims

삭제
삭제
삭제
동체의 폭 방향을 따라 서로 이격되어 배치되는 스테이지;
상기 스테이지 사이에 구비되어 다수개의 동체 파트들이 장착되며, 장착된 동체 파트들의 X 방향, Y 방향 및 Z 방향 위치를 조절할 수 있도록 형성되는 포지셔너; 및
상기 동체 파트들이 상기 포지셔너에 자동으로 장착되도록 하며, 상기 동체 파트들의 조립이 완료된 후 조립된 항공기 동체를 상기 포지셔너에서 자동으로 탈착하여 이송하는 이송수단; 을 포함하여 이루어지되,
상기 포지셔너는,
상기 다수 개의 동체 파트들 중 전방 동체가 장착되며, 상기 전방 동체의 하측 3지점을 지지하도록 삼각 형태로 배치되어 바닥에 고정되는 전방 포지셔너;
상기 다수 개의 동체 파트들 중 중앙 동체가 장착되며, 상기 중앙 동체의 하측 4지점을 지지하도록 사각 형태로 배치되어 바닥에 고정되는 중앙 포지셔너; 및
상기 다수 개의 동체 파트들 중 전이 동체가 장착되며, 상기 전이 동체의 하측 3지점을 지지하도록 삼각 형태로 배치되어 바닥에 고정되는 전이 포지셔너; 를 포함하여 이루어지며,
상기 전방 포지셔너는,
X 방향, Y 방향 및 Z 방향으로 3축 구동이 가능하도록 형성되는 제1-1 포지셔너;
X 방향으로 이동이 가능하며, Y 방향 및 Z 방향으로 2축 구동이 가능하도록 형성되는 제1-2 포지셔너; 및
X 방향 및 Y 방향으로 이동이 가능하며, Z 방향으로 1축 구동이 가능하도록 형성되는 제1-3 포지셔너;
를 포함하여 이루어지는 회전익 항공기의 동체 자동 장착 및 탈착 장치.
동체의 폭 방향을 따라 서로 이격되어 배치되는 스테이지;
상기 스테이지 사이에 구비되어 다수개의 동체 파트들이 장착되며, 장착된 동체 파트들의 X 방향, Y 방향 및 Z 방향 위치를 조절할 수 있도록 형성되는 포지셔너; 및
상기 동체 파트들이 상기 포지셔너에 자동으로 장착되도록 하며, 상기 동체 파트들의 조립이 완료된 후 조립된 항공기 동체를 상기 포지셔너에서 자동으로 탈착하여 이송하는 이송수단; 을 포함하여 이루어지되,
상기 포지셔너는,
상기 다수 개의 동체 파트들 중 전방 동체가 장착되며, 상기 전방 동체의 하측 3지점을 지지하도록 삼각 형태로 배치되어 바닥에 고정되는 전방 포지셔너;
상기 다수 개의 동체 파트들 중 중앙 동체가 장착되며, 상기 중앙 동체의 하측 4지점을 지지하도록 사각 형태로 배치되어 바닥에 고정되는 중앙 포지셔너; 및
상기 다수 개의 동체 파트들 중 전이 동체가 장착되며, 상기 전이 동체의 하측 3지점을 지지하도록 삼각 형태로 배치되어 바닥에 고정되는 전이 포지셔너; 를 포함하여 이루어지며,
상기 중앙 포지셔너는,
X 방향 및 Y 방향으로는 움직임이 고정되며, Z 방향으로 1축 구동이 가능하도록 형성되는 제2-1 포지셔너;
X 방향으로는 움직임이 고정되고, Y 방향으로는 이동이 가능하며, Z 방향으로 1축 구동이 가능하도록 형성되는 제2-2 포지셔너; 및
X 방향 및 Y 방향으로의 움직임이 고정되고, Z 방향 축을 중심으로 회전 가능하도록 형성되며, Z 방향으로 1축 구동이 가능하도록 형성되는 제2-3 포지셔너 및 제2-4 포지셔너;
를 포함하여 이루어지는 회전익 항공기의 동체 자동 장착 및 탈착 장치.
동체의 폭 방향을 따라 서로 이격되어 배치되는 스테이지;
상기 스테이지 사이에 구비되어 다수개의 동체 파트들이 장착되며, 장착된 동체 파트들의 X 방향, Y 방향 및 Z 방향 위치를 조절할 수 있도록 형성되는 포지셔너; 및
상기 동체 파트들이 상기 포지셔너에 자동으로 장착되도록 하며, 상기 동체 파트들의 조립이 완료된 후 조립된 항공기 동체를 상기 포지셔너에서 자동으로 탈착하여 이송하는 이송수단; 을 포함하여 이루어지되,
상기 포지셔너는,
상기 다수 개의 동체 파트들 중 전방 동체가 장착되며, 상기 전방 동체의 하측 3지점을 지지하도록 삼각 형태로 배치되어 바닥에 고정되는 전방 포지셔너;
상기 다수 개의 동체 파트들 중 중앙 동체가 장착되며, 상기 중앙 동체의 하측 4지점을 지지하도록 사각 형태로 배치되어 바닥에 고정되는 중앙 포지셔너; 및
상기 다수 개의 동체 파트들 중 전이 동체가 장착되며, 상기 전이 동체의 하측 3지점을 지지하도록 삼각 형태로 배치되어 바닥에 고정되는 전이 포지셔너; 를 포함하여 이루어지며,
상기 전이 포지셔너는,
X 방향, Y 방향 및 Z 방향으로 3축 구동이 가능하도록 형성되는 제3-1 포지셔너;
X 방향으로 이동이 가능하며, Y 방향 및 Z 방향으로 2축 구동이 가능하도록 형성되는 제3-2 포지셔너; 및
X 방향 및 Y 방향으로 이동이 가능하며, Z 방향으로 1축 구동이 가능하도록 형성되는 제3-3 포지셔너;
를 포함하여 이루어지는 회전익 항공기의 동체 자동 장착 및 탈착 장치.
제 6항에 있어서,
상기 회전익 항공기의 동체 자동 장착 및 탈착 장치는,
상기 전이 동체와 결합되어 상기 전이 동체를 거치하는 전이 거치대; 를 포함하며,
상기 전이 거치대는,
하부가 상기 제3-1 포지셔너의 상측 단부에 결합되고, 상측에 상기 전이 동체의 후방을 거치하는 후방 프레임;
상기 후방 프레임의 전방 하측에 이격 배치되며, 양측 하부가 상기 제3-2 포지셔너 및 상기 제3-3 포지셔너의 상측 단부에 각각 결합되고, 상기 전이 동체의 전방을 거치하는 전방 프레임;
상기 후방 프레임과 전방 프레임을 연결하는 중앙 프레임;
을 포함하는, 회전익 항공기의 동체 자동 장착 및 탈착 장치.
제 7항에 있어서,
상기 전이 거치대는,
상기 중앙 프레임의 후측에서 양측으로 연장 형성되는 지지프레임; 및
상측 단부가 상기 지지프레임의 양측 단부에 결합되며, 하측 단부가 지면에 고정되는 한 쌍의 보조지지대;
를 더 포함하는, 회전익 항공기의 동체 자동 장착 및 탈착 장치.
제 4항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 이송수단은 AGV(Automated Guided Vehicle, 무인 운반차)이며, 상기 AGV는 2대 이상 구비되는, 회전익 항공기의 동체 자동 장착 및 탈착 장치.
제 4항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 이송수단은 동체 파트 및 조립된 동체의 상하 높이 조절이 가능하도록 형성되는, 회전익 항공기의 동체 자동 장착 및 탈착 장치.
제 4항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 동체 파트들이 포지셔너에 장착되면 각각의 동체 파트 상의 다수의 포인트에 레이저를 투사하여 동체 파트들의 위치를 감지하고 감지된 위치감지신호를 송신하는 레이저 트래커; 및
상기 레이저 트래커로부터 전송되는 위치감지신호를 수신하여 설정된 데이터와의 차이를 연산하여 상기 동체 파트들 상호간의 위치차이가 없을 때 까지 상기 포지셔너의 미세 구동 데이터를 생성하여 전송하는 제어부;
를 더 포함하여 이루어지는, 회전익 항공기의 동체 자동 장착 및 탈착 장치.