[发明专利]一种用于飞机整机水平姿态调整的数字化调姿系统

说明书

本发明涉及一种用于飞机整机水平姿态调整的数字化调姿系统，包括：激光测量单元、顶撑单元、集成控制单元，顶撑单元均包括：移动平台和支撑顶升套筒结，移动平台包括：基础框架、支撑装置、驱动轮总成、倾角传感器；驱动轮总成根据集成控制单元接收到的飞机球窝球心位置，驱动球头移动至飞机球窝球心位置的正下端；集成控制单元用于根据测量的所述辅助测量点建立设备装配坐标系；支撑顶升套筒结受控于集成控制单元，用于驱动支撑顶升套筒结的球头入位飞机球窝球心；支撑装置根据集成控制单元接收到的基础框架水平信息，驱动各顶撑单元的基础框架同时与水平面平行；其目的是采用自动化和全向移动技术，提高工人装配效率，降低工人劳动强度。

技术领域

本发明属于飞机装配技术领域，尤其涉及一种用于飞机整机水平姿态调整的数字化调姿系统。

背景技术

20世纪90年代以来，以波音公司、空客公司等为代表的飞机制造商均采用数字化、自动化和全向移动技术技术，对F35、A400M等飞机整机进行数字化、自动化整体进行数字化、自动化水平调整，辅助总装装配工作。

传统飞机整机水平姿态调整，采用3套带滚轮的液压千斤顶或者手摇式千斤顶，人工分别推动千斤顶道飞机机身或机翼下方，人工手摇千斤顶缓慢上升，使球头支撑飞机机身或机翼相应的球窝，3个工人同时手摇千斤顶缓慢上升顶起飞机，2个工人通过铅垂线表示测量飞机水平高差，指导手摇千斤顶工人升降高度调整飞机水平姿态，直至满足飞机总装装配姿态要求；飞机总装装配工作完成后，人工手摇3台千斤顶下降，起落架着地后，人工推动千斤顶远离飞机，再由飞机牵引车拉到其他站位进行工作。

而由人工手推千斤顶到飞机下方，移动不准确，定位不准，不能精确移动到飞机球窝正下方；采用千斤顶人工手摇等方式，工人工作劳动强度大；采用人工观察水平测量装置，不能有效指导飞机水平姿态调整。

发明内容

本发明主要针对以上问题，提出了一种用于飞机整机水平姿态调整的数字化调姿系统，其目的是采用自动化和全向移动技术，提高工人装配效率，降低工人劳动强度。

为实现上述目的，本发明提供了一种用于飞机整机水平姿态调整的数字化调姿系统，包括：

激光测量单元，所述激光测量单元至少包括：激光跟踪仪、辅助测量点、视觉测量装置；

若干顶撑单元，所述若干顶撑单元均包括：移动平台和支撑顶升套筒结，其中，所述移动平台包括：基础框架、用于调节所述基础框架水平状态的支撑装置、用于驱动所述基础框架移动的驱动轮总成、以及用于测量所述基础框架水平状态数据的倾角传感器；所述支撑装置和所述驱动轮总成安装在所述基础框架的底部，所述倾角传感器设于所述基础框架的中间区域；且所述辅助测量点安装在所述基础框架上，所述激光跟踪仪用于对安装在所述基础框架上的所述辅助测量点进行测量；其中，所述支撑顶升套筒结包括与飞机球窝配合的球头，所述视觉测量装置安装在所述支撑顶升套筒结上，用于测量飞机球窝球心位置信息；

以及，集成控制单元，所述驱动轮总成根据所述集成控制单元接收到的所述飞机球窝球心位置信息，驱动所述球头移动至所述飞机球窝球心位置的正下端；所述集成控制单元用于根据测量的所述辅助测量点建立设备装配坐标系；所述支撑顶升套筒结受控于所述集成控制单元，用于驱动所述支撑顶升套筒结的球头入位所述飞机球窝球心；所述支撑装置根据所述集成控制单元接收到的所述基础框架水平状态信息，驱动各所述顶撑单元的所述基础框架同时与水平面平行。

进一步地，所述若干顶撑单元包括连接在所述支撑顶升套筒结外壁的数条导套支腿和连接所述数条导套支腿的自适应移动组件；其中，所述自适应移动组件包括：固定在所述基础框架内的安装板、设置在所述安装板上的导轨、复位装置，其中，所述导套支腿安装在所述导轨上，与所述导轨滑动设置；所述导轨上设有导轨钳制器，所述导轨钳制器用于对所述导轨进行钳制操作；所述复位装置用于驱动所述导套支腿在所述导轨上平移至初始位置。

进一步地，各所述自适应移动组件间组成120°夹角。