[发明专利]一种飞机大型壁板180°柔性升降翻转装备

说明书

本申请公开了一种飞机大型壁板180°柔性升降翻转装备，包括基座、拉力柱、卷扬机构、升降机构、翻转框架、吸盘点阵结构；基座固定在地面上；两根拉力柱固定在基座两端，并与地面垂直，拉力柱顶部设有卷扬机构，翻转框架通过底部两侧的升降机构固定在两根拉力柱内侧，卷扬机构与翻转框架顶部两端连接，升降机构带动翻转框架垂直于底面上下运动，卷扬机构带动翻转框架在180°范围内转动，翻转框架上设有可伸缩的并可上下运动的吸盘点阵结构，吸盘点阵结构将吸附壁板在翻转框架上，卷扬机构和升降机构带动翻转框架将产品翻转移动到指定位置。

技术领域

本申请涉及飞机装配技术领域，特别是一种飞机大型壁板180°柔性升降翻转装备。

背景技术

飞机装配特别是卧式装配结构中，在复合材料成型脱模、装配下架清洗去毛刺、上表面壁板上架等位置，均存在壁板结构的翻转、升降等工序动作。由于飞机壁板截面尺寸大、厚度尺寸薄，翻转过程需要保证壁板形状的稳定，所以，飞机壁板翻转一直是一个难题，目前国内飞机大多壁板翻转采用翻转吊挂、吊带结合托架、人工辅助动作多动作完成翻转，辅助工作和辅助工序较多，同时因为壁板外廓尺寸不一、曲率大小不一、翻转高度不一、翻转升降工序组合不一，翻转结构和装备很难统一，所以针对大型壁板则单一性非常强。目前国内大型飞机研制批量小、构型多，基于降低成本、提高研制效率、节省研制周期等因素考虑，研制合理的柔性翻转装备是大型飞机制造必然面临的技术难关。

发明内容

为了解决上述问题，本申请的目的是基于不同曲率、外廓、长桁轴线位置等变量因素，研制一种适合各类壁板翻转升降的通用的柔性装备，该装备适用于大型飞机壁板特别是机翼壁板的升降柔性翻转。

为达到以上目的，本申请采取如下技术方案予以实现：

一种飞机大型壁板180°柔性升降翻转装备，包括基座、拉力柱、卷扬机构、升降机构、翻转框架、吸盘点阵结构；基座固定在地面上；两根拉力柱固定在基座两端，并与地面垂直，拉力柱顶部设有卷扬机构，翻转框架通过底部两侧的升降机构固定在两根拉力柱内侧，卷扬机构与翻转框架顶部两端连接，升降机构带动翻转框架垂直于底面上下运动，卷扬机构带动翻转框架在180°范围内转动，翻转框架上设有可伸缩的并可上下运动的吸盘点阵结构，吸盘点阵结构将吸附壁板在翻转框架上，卷扬机构和升降机构带动翻转框架将产品翻转移动到指定位置。翻转框架由支撑框架、两组转动轴组成；支撑框架为平面桁架结构，吸盘点阵结构按列均匀分布在桁架上；两组转动轴分别固定在支撑框架下部两端且轴线同心，并与升降机构配合连接，翻转框架顶端设置有其翻转到90°时与拉力柱配合的锁紧装置。吸盘点阵结构由多排真空吸盘点阵和一排真空吸盘限位点阵组成，真空吸盘限位点阵位于翻转框架的最下一排桁架上，真空吸盘点阵和真空吸盘限位点阵可垂直于框平面运动到所吸附壁板的内形定位位置，并沿桁架上下方向运动到所吸附壁板的长桁间隔定位位置。真空吸盘限位点阵由真空吸盘点阵和限位压紧装置组成，限位压紧装置安装在真空吸盘点阵顶端；限位压紧装置由固定座和定位压紧调整组件构成，固定座呈Z字形结构且一端固定在吸盘点阵的伺服电缸末端轴上，定位压紧调整组件设置有壁板边缘限位挡边，定位压紧调整组件可以根据壁板边缘上下滑动调整边缘限位挡边位置，定位压紧调整组件设置始终与吸盘点阵位置有重叠的壁板弹性压紧结构；使用时，定位压紧调整组件将壁板压紧在吸盘点阵上。卷扬机构包括转盘、钢缆、伺服电机，转盘通过转动轴承安装在拉力柱顶部内侧，钢缆一端固定在转盘上，另一端固定在翻转框架顶端，钢缆卷绕在转盘上，伺服电机带动转盘以驱动钢缆拉动翻转框架进行正反转动，卷扬机构两组伺服电机在翻转框架的降、翻转运动时始终在方向和拉动尺寸上协调同步，并始终保持两组伺服电机的拉力一致。升降机构包含丝杆传动结构、转轴套筒底座，丝杆传动结构固定在拉力柱内侧竖向安装，转轴套筒底座的套筒与翻转框架的下部转轴配合。

本申请的优点在于利用丝杆传动、卷扬机构、真空点阵等多种技术结合，通过旋转、升降运动的组合，实现大型飞机壁板的柔性升降翻转，将构型适应性最大化，对类似大型壁板结构的升降翻转具有普遍适用性。

以下结合附图及实施例对本申请作进一步的详细描述。

附图说明