一种弱刚性飞机装配用内保型支架的制作方法

1.本实用新型涉及直升机装配技术领域，具体涉及一种弱刚性飞机装配用内保型支架。


背景技术：

2.直升机段件对接装配时，由于飞机段件的刚性较弱，其在段件状态时与理论外形相差较大。而机身各部段需到达理论的外形和装配位姿，保证机身装配准确性，且关键交点需满足精加工余量，保证发动机传动机构装配准确性，保证对接局部无干涉、间隙均匀、无应力。
3.为了满足上述需求，需为飞机设计内、外保型工装。其中，内保型工装能保证下架转运过程刚度，保证端框缺失的一端的形状正确。现有的装配工装中，通常采用定位平板与支撑体焊接的结构形式，但由于飞机内部的空间十分狭小，传统的保型工装其尺寸、重量较大，人员在飞机内部安装及拆卸十分困难。
4.在专利cn201510664888.3中，公开了一种新型对接型架，用于飞机围框式对接过程中两部件分离面的协调技术。型架对接平板组件是用于控制飞机围框式对接两部件的分离面处对接孔以及对接分离面外形的对接协调，从而保证飞机制造的准确性。现有的装配工装中，型架对接平板组件采用定位平板与支撑体焊接的结构形式，为不可卸连接。该专利提供一种改进的对接型架，解决了因机型转换引起的工装补加工设计、制造工作难度大的问题，同时降低工装成本投入，缩短工装研发周期。由于对接平板组件采用了可拆卸的结构形式，使得机型转换时的改装难度与工作量降低了很多。
5.在专利cn202020456051.6中，公开了一种飞机蒙皮对接工装，包括支架、滑套、滑柱、第一真空吸盘、第二真空吸盘、把手、活动卡瓣、卡条、第一弹簧和第二弹簧，所述支架为拱形结构，所述支架一端下可拆卸连接第一真空吸盘，所述支架另一端内嵌滑套，所述滑柱滑动连接在滑套内，所述滑柱两侧开有卡槽。该专利由于采用了第一真空吸盘和第二真空吸盘可以同时吸附固定的蒙皮和待固定的蒙皮，在通过滑柱移动使待固定蒙皮贴合安装位。由于采用推手，可以使真空吸盘在进行吸附时，更加容易推动，使真空吸盘吸附更加牢靠。由于采用活动卡瓣，在把手活动时，通过活动卡瓣可以推动滑柱向上移动，使蒙皮贴合安装位。
6.在专利cn201711033496.2中公开了一种飞机中央翼盒数字化装配定位系统及定位方法，其涉及的数字化柔性定位工装按照功能模块划分为床身主体单元、前梁定位单元、后梁定位单元、左翼肋保形单元、右翼肋保形单元、上工装定位压紧单元及下工装定位压紧单元。其采用以骨架为基准进行自动化定位方法，首先对大型中央翼盒的前梁、后梁以及翼肋等骨架零件进行精确定位，之后以骨架为基准，对上壁板、下壁板以及纵梁等组件进行定位，直至完成对中央翼盒的整个定位过程。该数字化装配定位系统及定位方法能够精确化定位、自动化控制、多功能集成、柔性化设计大型中央翼盒。


技术实现要素：

7.本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供了一种弱刚性飞机装配用内保型支架。通过设置固肘夹组件、定位片和定位销，能够防止侧面支架组件倾倒；通过调整肘夹组件前端的螺杆可将横梁顶至理论位置；通过调整顶杆组件的长度，能使蒙皮出现轻微扩张。解决了现有弱刚性飞机在对接时精准度差，变形大的技术问题。同时对内保型支架并进行了模块化和轻量化设计，能够确保人员在飞机内部安装时快速、方便。
8.本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：
9.一种弱刚性飞机装配用内保型支架，包括上部支架组件、侧面支架组件、下部支架组件、顶杆组件和肘夹组件，其中：
10.所述下部支架组件设置在飞机地面的框上；
11.所述侧面支架组件的数量为两个，设置在飞机的两侧，通过支架安装板与下部支架组件相连；
12.所述上部支架组件设置在飞机内的顶部，所述上部支架组件的两端通过支架安装板与两个侧面支架组件相连；
13.所述顶杆组件的数量为多个，所述上部支架组件、侧面支架组件和下部支架组件上均设有顶杆组件；
14.所述肘夹组件的数量为多个，所述上部支架组件和下部支架组件上均设有肘夹组件；
15.每个所述侧面支架组件上还设有定位片；所述定位片上还设有定位销。
16.可选或优选地，所述上部支架组件包括上部内保型杆和上部支架安装板；
17.所述上部支架安装板通过上部支架连接杆固定在上部内保型杆的两端；
18.所述上部支架连接杆上开设有多个螺孔，所述上部支架连接杆伸入上部内保型杆的内部，与上部内保型杆为螺钉连接；
19.每个所述侧面支架组件包括三根侧面内保型杆；
20.所述侧面支架组件的上下两端均设有侧面支架安装板；
21.所述侧面内保型杆与侧面内保型杆之间、所述侧面内保型杆与侧面支架安装板均通过接头相连接。
22.可选或优选地，所述上部支架安装板为“匚”形结构，所述上部支架安装板的两侧均设有快速挂钩；
23.所述侧面支架安装板也为“匚”形结构，装夹在上部支架安装板的外部；
24.所述侧面支架安装板的两侧设有安装板把手；
25.所述安装板把手上设有锁钩；
26.所述安装板把手可沿把手转轴旋转；
27.所述锁钩可与快速挂钩相配合。
28.可选或优选地，所述顶杆组件包括丝杆、扳杆、螺母一、压盖、支脚和垫板；
29.所述丝杆为螺纹杆，一端固定在支脚上，另一端设有扳杆；
30.所述扳杆穿过丝杆并与丝杆相垂直；
31.所述丝杆上套有螺母一；
32.所述支脚靠近丝杆的一端设有压盖；
33.所述压盖通过多个螺钉一安装在支脚上；
34.所述支脚远离丝杆的一端设有垫板；
35.所述垫板为聚氨酯板。
36.可选或优选地，所述肘夹组件包括安装板、肘夹把手、肘夹支架、连接器、滑套和螺杆；
37.所述肘夹支架通过螺栓固定在安装板上；
38.所述肘夹支架的一端通过销轴固定有肘夹把手，另一端设有滑套壳；
39.所述滑套内设有螺纹，滑套穿过滑套壳，一端通过连接器与肘夹把手相连，另一端设有螺杆；
40.所述螺杆上还设有螺母二。
41.可选或优选地，所述下部支架组件包括下部内保型杆和下部支架安装板；
42.所述下部支架安装板通过下部支架连接杆固定在下部内保型杆的两端；
43.所述下部内保型杆的底部设有多个l形定位片；
44.所述l形定位片两两相背，通过螺钉安装在下部内保型杆上。
45.可选或优选地，所述上部支架组件和侧面支架组件之间、所述侧面支架组件和下部支架组件之间的连接方式均相同。
46.基于上述技术方案，可产生如下技术效果：
47.本实用新型提供的一种弱刚性飞机装配用内保型支架，适用于大型直升机装配的柔性对接。本实用新型的有益效果包括：
48.（1）本实用新型通过肘夹组件夹紧飞机顶部和底部的横梁，通过顶杆组件使蒙皮达成所需的微量扩张，能使飞机达到理论的装配位姿，从而保证机身装配的精准性；
49.（2）本实用新型的上部支架安装板、侧面支架安装板和下部支架安装板等部件均通过一段连接杆固定在内保型杆上，该连接杆上开设有多个螺孔，可根据需要，选择以何处螺孔与内保型杆相连，因此，当更换其他机型时，本实用新型只需进行调整即可为新机型提供精准装配；
50.（3）本实用新型设置在大型直升机机身端框缺失的一端，能保证端部形状的正确，保证蒙皮的插接拥有足够的对接间隙，从而保证插接是无碰撞；
51.（4）使用本实用新型提供的一种弱刚性飞机装配用内保型支架，对接局部无干涉、间隙均匀、无应力集中；
52.（5）本实用新型在经多次下架、转运、对接过程后，框梁骨架k孔位置变化量《0.1mm；
53.（6）本实用新型的顶杆组件能使蒙皮相对理论位置扩张偏移2mm或恢复至理论位置；
54.（7）本实用新型采用模块化、轻量化设计，组装全程不超过5分钟，总体重量不超过30kg，能够在飞机段件内狭小空间快速组装和连接实现对飞机的快速校型。
附图说明
55.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅
是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
56.图1 为本实用新型的结构示意图；
57.图2 为本实用新型上部支架组件的结构示意图；
58.图3 为本实用新型侧拉组件的结构示意图；
59.图4为本实用新型顶紧组件的结构示意图；
60.图5为本实用新型上部支架组件和侧面支架组件的连接示意图；
61.图6为本实用新型侧面支架组件的结构示意图；
62.图7为本实用新型下部支架组件的结构示意图；
63.图中附图标记为：
64.1-上部支架组件，2-侧面支架组件，3-下部支架组件，4-顶杆组件，5-肘夹组件，101-上部内保型杆，102-上部支架安装板，103-上部支架连接杆，104-快速挂钩，201-侧面内保型杆，202-侧面支架安装板，203-安装板把手，204-把手转轴，205-锁钩，206-定位片，207-定位销，208-接头，301-下部内保型杆，302-下部支架安装板，303-下部支架连接杆，304-l形定位片，401-丝杆，402-扳杆，403-螺母一，404-压盖，405-支脚，406-垫板，407-螺钉一，501-安装板，502-肘夹把手，503-肘夹支架，504-连接器，505-滑套，506-螺杆，507-螺母二。
具体实施方式
65.应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
66.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
67.实施例1：
68.如图1-图7所示：
69.本实施例提供了一种弱刚性飞机装配用内保型支架，包括上部支架组件1、侧面支架组件2、下部支架组件3、顶杆组件4和肘夹组件5，其中：
70.所述下部支架组件3设置在飞机地面的框上；
71.所述侧面支架组件2的数量为两个，设置在飞机的两侧，通过支架安装板与下部支架组件3相连；
72.所述上部支架组件1设置在飞机内的顶部，所述上部支架组件1的两端通过支架安装板与两个侧面支架组件2相连；
73.所述顶杆组件4的数量为十一个，所述上部支架组件1上设有连个，每个所述侧面支架组件2上设有三个，所述下部支架组件3上设有三个；
74.所述肘夹组件5的数量为八个，所述上部支架组件1和下部支架组件3上均设有四个肘夹组件5；
75.每个所述肘夹组件5的位置可调，所述肘夹组件5上的螺杆506对向机身横梁；
76.每个所述侧面支架组件2上还设有定位片206；
77.所述定位片206上还设有定位销207。
78.本实施例中，所述上部支架组件1包括上部内保型杆101和上部支架安装板102；
79.所述上部支架安装板102通过上部支架连接杆103固定在上部内保型杆101的两端；
80.所述上部支架连接杆103上开设有多个螺孔；
81.所述上部支架连接杆103伸入上部内保型杆101的内部，与上部内保型杆101为螺钉连接；上部支架连接杆103的伸入长度可调整；
82.每个所述侧面支架组件2包括三根侧面内保型杆201；
83.所述侧面支架组件2的上下两端均设有侧面支架安装板202；
84.所述侧面内保型杆201与侧面内保型杆201之间、所述侧面内保型杆201与侧面支架安装板202均通过接头208相连接。
85.本实施例中，所述上部支架安装板102为“匚”形结构，所述上部支架安装板102的两侧均设有快速挂钩104；
86.所述侧面支架安装板202也为“匚”形结构，装夹在上部支架安装板102的外部；
87.所述侧面支架安装板202的两侧设有安装板把手203；
88.所述安装板把手203上设有锁钩205；
89.所述安装板把手203可沿把手转轴204旋转；所述锁钩205可与快速挂钩104相配合。
90.本实施例中，所述顶杆组件4包括丝杆401、扳杆402、螺母一403、压盖404、支脚405和垫板406；
91.所述丝杆401为螺纹杆，一端固定在支脚405上，另一端设有扳杆402；
92.所述扳杆402穿过丝杆401并与丝杆401相垂直；
93.所述丝杆401上套有螺母一403；
94.所述支脚405靠近丝杆401的一端设有压盖404；
95.所述压盖404通过多个螺钉一407安装在支脚405上；
96.所述支脚405远离丝杆401的一端设有垫板406；
97.所述垫板406为聚氨酯板；
98.顶杆组件4顶住飞机蒙皮，能使蒙皮向外扩张或恢复至理论外形。
99.本实施例中，所述肘夹组件5包括安装板501、肘夹把手502、肘夹支架503、连接器504、滑套505和螺杆506；
100.所述肘夹支架503通过螺栓固定在安装板501上；
101.所述肘夹支架503的一端通过销轴固定有肘夹把手502，另一端设有滑套壳；
102.所述滑套505内设有螺纹，滑套505穿过滑套壳，一端通过连接器504与肘夹把手502相连，另一端设有螺杆506；
103.所述螺杆506上还设有螺母二507。
104.本实施例中，所述下部支架组件3包括下部内保型杆301和下部支架安装板302；
105.所述下部支架安装板302通过下部支架连接杆303固定在下部内保型杆301的两端；
106.所述下部内保型杆301的底部设有多个l形定位片304；
107.所述l形定位片304两两相背，通过螺钉安装在下部内保型杆301上。
108.本实施例中，所述上部支架组件1和侧面支架组件2之间、所述侧面支架组件2和下部支架组件3之间的连接方式均相同。
109.本实施例具有以下优点：
110.（1）本实施例通过肘夹组件5夹紧飞机顶部和底部的横梁，通过顶杆组件4使蒙皮达成所需的微量扩张，能使飞机达到理论的装配位姿，从而保证机身装配的精准性；
111.（2）本实施例的上部支架安装板102、侧面支架安装板202和下部支架安装板302等部件均通过一段连接杆固定在内保型杆上，该连接杆上开设有多个螺孔，可根据需要，选择以何处螺孔与内保型杆相连，因此，当更换其他机型时，本实用新型只需进行调整即可为新机型提供精准装配；
112.（3）本实施例设置在大型直升机机身端框缺失的一端，能保证端部形状的正确，保证蒙皮的插接拥有足够的对接间隙，从而保证插接是无碰撞；
113.（4）使用本实施例提供的一种弱刚性飞机装配用内保型支架，对接局部无干涉、间隙均匀、无应力集中；
114.（5）本实施例在经多次下架、转运、对接过程后，框梁骨架k孔位置变化量《0.1mm；
115.（6）本实施例的顶杆组件能使蒙皮相对理论位置扩张偏移2mm或恢复至理论位置；
116.（7）本实施例采用模块化、轻量化设计，组装全程不超过5分钟，总体重量不超过30kg，能够在飞机段件内狭小空间快速组装和连接实现对飞机的快速校型。
117.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。