[发明专利]一种基于可动卡板的壁板柔性预装配工装及装配方法

权利要求书

1.一种基于可动卡板的壁板柔性预装配工装，其特征在于包含静态框架、长桁定位卡板、角片定位卡板和控制系统；所述的静态框架由上梁、下梁、左立柱、右立柱拼装组成，在上梁、下梁正面设置有X向的用于长桁定位卡板运动的滑轨和齿条，在上梁下表面、下梁上表面设置有X向的用于角片定位卡板运动的滑轨和齿条；所述的长桁定位卡板安装在静态框架上梁、下梁正面的X向滑轨上，多组长桁定位卡板并列设置；所述的角片定位卡板安装在静态框架上梁下表面、下梁上表面的X向滑轨上。

2.根据权利要求1所述的一种基于可动卡板的壁板柔性预装配工装，其特征在于所述的静态框架的上梁、下梁、左立柱、右立柱为钢板焊接的腔体结构,上梁、下梁、左立柱、右立柱通过螺栓连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于可动卡板的壁板柔性预装配工装，其特征在于所述的长桁定位卡板包含蒙皮内形卡板、长桁定位夹持模块、蒙皮边缘定位器、蒙皮压紧带、角座、转接板、电机和齿轮，多个长桁定位夹持模块安装在蒙皮内形卡板两侧，蒙皮边缘定位器安装在蒙皮内形卡板下方和侧面，蒙皮内形卡板通过角座与上、下两处转接板连接，两组电机上装有齿轮，分别安装在上、下两处转接板上，与静态框架上梁、下梁正面滑轨、齿条配合工作，实现长桁定位卡板沿X向运动进行工位切换。

4.根据权利要求1所述的一种基于可动卡板的壁板柔性预装配工装，其特征在于所述的角片定位卡板包含卡板、角片夹持模块、角座、Y轴转接板、Y轴电动推杆、Y轴滑轨、X向转接板、电机和齿轮，多个角片夹持模块安装在角片卡板上，角片卡板通过角座与上、下两处Y轴转接板连接，上、下两处Y轴转接板通过Y轴滑轨与X向转接板连接，Y轴电动推杆安装在X向转接板与Y轴转接板之间，电动推杆固定端与X向转接板连接，移动端与Y轴转接板连接，实现角片定位卡板沿Y轴运动进行工位切换，两组电机上装有齿轮，分别安装在上、下两处X向转接板上，与静态框架上梁下表面、下梁上表面滑轨、齿条配合工作，实现角片定位卡板沿X向运动进行工位切换。

5.根据权利要求1所述的一种基于可动卡板的壁板柔性预装配工装，其特征在于所述的控制系统硬件安装在静态框架腔体内部，控制系统软件包括用于实现运动控制的下位机软件、进行人机交互的上位机软件及数据库，实现对工装装配流程、长桁定位卡板和角片定位卡板工位切换的控制，以及工装状态实时监测。

6.根据权利要求5所述的一种基于可动卡板的壁板柔性预装配工装，其特征在于所述的数据库记录着用于对应产品装配的角片定位卡板、多组长桁定位卡板的工位信息，以及各长桁定位夹持模块、蒙皮边缘定位器、角片夹持模块的工作状态。

7.一种基于可动卡板的壁板柔性装配方法，其特征在于包含以下步骤：

7-1角片定位卡板、多组长桁定位卡板位置归零，各长桁定位夹持模块、角片夹持模块工作状态归零至开合状态；

7-2在控制系统软件的人机交互界面选择所要装配的产品信息，角片定位卡板、多组长桁定位卡板自动沿X向自动到达对应的工作位置；

7-3完成长桁产品上架、定位、夹持；

7-4完成蒙皮产品上架、定位、夹持；

7-5控制系统控制所有长桁定位夹持模块沿长桁轴线方向同步移动，完成长桁基于蒙皮内形的自适应定位；

7-6控制系统控制角片定位卡板沿Y轴运动到达首个工作位置，完成该站位角片的上架、定位、夹持、连接，后续在人机交互界面下达工位切换命令，角片定位卡板沿X向、Y轴自动切换相应工位，串行完成所有角片装配工作；

7-7完成蒙皮与长桁的预装配，产品下架；

7-8重复第3-7步骤，可按需完成其它壁板产品的预装配。