用于将飞行器或航天器部件附接至飞行器或航天器的机身部段的方法及装置的制造方法_3

文档序号:9821315阅读:来源:国知局
以在机身部段外部进行装载,然后这些部件通过轨道被移动至期望的位置。随后,可以手动或半自动地将这些部件安装在机身部段内。为了使人能够待在其位置中,尤其是在人在机身部段内部使用支承结构的情况下,整合在轨道中的供给管线能够递送材料、消耗品及组装过程所需的其他部件或装置。这些物品可以例如根据请求被自动地传送至人。另外,供给管线可以对该装置的所使用的自动化系统进行供给。例如,轨道提供三个独立的供给管线。第一供给管线用电力和/或气动力对支承结构进行供给,第二供给管线用所要求的部件、材料和消耗品对人进行供给,第三供给管线在人使用工具或者处理吊带时为人员提供支承。因此,所述供给还可以包括对支承结构的运动进行控制。此外,该装置可以是模块化系统,使得能够根据使用情形的要求来构造轨道,例如,轨道在机身部段内的长度可以适于要求。可以整合更多的供给管线和其他功能性部件,例如计量学系统和/或质量控制系统。
[0044]首先,可以在组装过程期间,例如在飞行器或航天器的制造阶段中使用该装置,随后,例如在飞行器或航天器的运行阶段中,该装置可以用于维修和检查用途。因此,在各部件附接至飞行器或航天器之后,可以不需要拆卸或拆下轨道和/或支承结构。然而,在运行期间,轨道和/或支承结构可以留在飞行器或航天器内。在轨道留在飞行器或航天器中的情况下,轨道例如可以通过铆接或焊接被固定地附接至机身部段。在这种情况下,在组装过程之后,并不从航天器或飞行器中更换包括有支承结构的轨道。支承结构可以更适合在飞行器或航天器运行期间使用,例如用于进行维修和保养任务。
[0045]飞行器可以是飞机、直升机或无人驾驶飞机。飞行器因而可以是有人驾驶或无人驾驶的飞行器系统。航天器可以是运载火箭、助推器、太空船、卫星或太空站。
【附图说明】
[0046]图1示出了根据本发明的实施方式的用于将部件附接至机身部段的装置。
[0047]图2示出了机身部段和根据本发明的实施方式的用于将部件附接至机身部段的
目.ο
[0048]图3示出了机身部段和根据本发明的实施方式的传送单元及用于将部件附接至机身部段的装置。
[0049]图4示出了根据本发明的实施方式的用于在货舱内将部件附接至机身部段的装置。
[0050]图5示出了根据本发明的另一实施方式的用于在货舱内将部件附接至机身部段的装置。
[0051]图6示出了根据本发明的另一实施方式的用于在货舱内将部件附接至机身部段的装置。
[0052]图7示出了借助能够独立移动的支承结构将部件附接至机身部段的装置的俯视图。
[0053]图8示出了根据本发明的实施方式的用于自主地将部件附接至机身部段的装置。
[0054]图9示出了机身部段和根据本发明的实施方式的用于自主地将部件附接至机身部段的装置。
[0055]图10示出了飞行器和根据本发明的实施方式的用于将部件附接至机身部段的装置。
[0056]图11示出了航天器和根据本发明的实施方式的用于将部件附接至机身部段的装置。
[0057]图12示出了用于将部件附接至飞行器的机身部段的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0058]所描绘的元件是以示意的方式示出的,并未按照比例绘制。如果不同的图中使用了相同的附图标记,这些相同的附图标记表示相同或相应的元件。
[0059]图1示出了用于将飞行器部件附接至飞行器的机身部段的装置I。该装置包括支承结构2,支承结构2可以包括定位单元3。支承结构2以可移动的方式安装至轨道4。在将飞行器部件附接至飞行器的机身部段的组装过程期间,轨道4可以在飞行器的机身部段内沿纵向方向延伸。此外,定位单元3可以附接有工具(图1中未描绘出)。该工具例如可以用电力或压缩空气进行供给。这种供给可以通过轨道4以及通过支承结构2 (例如定位单元3)来进行,从而使用该工具以将部件附接至飞行器的机身部段的人不会受到用于传输电力和/或压缩空气的供给管线的干扰。因此,供给管线可以安装在轨道4和支承结构2内。轨道4可以是类似梁的元件,例如像是T形梁。可以通过人以手动的方式使支承结构2沿轨道4移动和/或可以通过处理单元自主地使支承结构2沿轨道4移动。支承结构2可以在轨道4上沿支承结构2的纵向方向滑动或滚动。支承结构还可以包括实现支承结构2运动到机身部段内的每个方位中的轴承或铰链元件。这样,联合轨道4,支承结构2能够到达机身部段内待与部件附接的每个位置。图1中示出了并列布置的四个支承结构2。然而,装置I可以包括另外的支承结构2,从而多个支承结构2可以同时支承人或者可以同时自主地工作。
[0060]图2示出了机身部段10和用于将飞行器部件附接至机身部段10的装置I。装置I可以布置在机身部段10内的货舱中。轨道4可以布置成大致平行于机身部段10的轴线,例如沿纵向方向。该轴线可以大致平行于机身部段10的弯曲的侧向表面。支承结构2可以沿与纵向方向大致垂直的横向方向延伸。定位单元3适于将工具(图2中未描绘出)定位成使得使用该工具的人能够通过该工具而将飞行器部件附接至机身10内的每个位置。装置I可以附接至机身部段10的地板11。地板11可以是飞行器的机身部段10的待组装的机舱地板。
[0061]图3示出了机身部段10和用于将飞行器部件附接至飞行器的机身部段10的装置1机身部段10可以在机库或工厂厂房内布置成使得机身部段10能够沿机身部段10的纵向方向移位。在图3中,纵向方向是用箭头16表示的。在机库或工厂厂房内,例如在机库或工厂厂房的地面上,可以固定有传送单元15。如果机身部段10朝向传送单元15移位,则附接至传送单元15的轨道4会延伸到机身部段10中,使得轨道4布置成平行于机身部段10的纵向方向。换言之,在人将飞行器部件附接至机身部段10同时工具由支承结构2承载或者支承结构2自主地将部件附接至机身部分10的组装过程期间,附接至传送单元15的轨道4被机身部段10围绕。
[0062]应当指出的是,传送单元15也可以以可移动的方式附接至机库或工厂厂房,从而不仅机身部段10可以移位,传送单元15也可以朝向机身部段10移位,使得轨道4延伸到机身部段10中。
[0063]图4示出了用于将飞行器部件附接至飞行器的机身部段10的装置I的第一示例20。装置I附接至机身部段的地板梁12。机身部段的地板梁12和地板11表示飞行器的机身部段10的机舱与货舱之间的间隔。图4还示出了人6(例如蓝领工作人员6)握有工具5,人6使用工具5将部件附接至机身部段10。工具例如可以通过绳索而连接至支承结构2的定位单元3。可以通过供给管线(图4中也有描绘出)用电力和/或压缩空气对工具5进行供给。例如可以由通过轨道4和支承结构2而连接至工具5的中央供给单元来提供电力和/或压缩空气。此外,支承结构2中可以整合有灯,以照亮人6将部件附接至机身部段的位置。此外,支承结构可以包括箱,装置和待被组装至机身部段10的部件备置在该箱中。这些装置和部件也可以通过轨道4和/或支承结构2被递送至人6,这样人6能够从箱中容易地抓取装置和部件以通过工具5将部件附接至机身部段10。
[0064]图5示出了用于将部件附接至机身部段10的装置I的第二示例30。装置I可以附接至机身部段10的地板梁12。人6通过紧固单元8被紧固至支承结构2,其中,紧固单元8例如为绳索。将人6紧固在支承结构2处所使用的紧固单元8不一定是绳索。紧固单元8例如可以是悬置在支承结构2处的小车或吊舱,使得在将部件附接至机身部段10时人6不需要改变他的身体姿势。这样,可能的是,能够避免人6的不舒适的身体姿势。由于支承结构2承受了工具5的整个重量,因此人6不需要承载工具5。因而,可以大大地提高人6的工作舒适度。
[0065]图6示出了用于将飞行器部件附接至机身部段10的装置I的第三示例40。装置I可以附接至机身部段10的货舱内的地板梁12。该构型示出了支承结构2可以自主地进行部件的附接过程的工作模式或操作模式。通过控制单元或处理单元(图6中未描绘出),工具5由支承结构2 (例如定位单元3)定位。自主工作的支承结构2——支承结构2可以设想为机器人手臂一一可以设置有工具5以及将部件组装或附接至机身部段10所需的其他装置。工具5或装置可以备置在箱9中。支承结构2可以适于使得例如通过到箱9中抓取而可以自主地更换工具5,其中,在箱9中,可以通过轨道4供应另外的工具。支承结构2可以包括多个轴承7,轴承7使得支承结构2和/或定位单元3能够使附接于定位单元3和/或支承结构2的工具5移动至部件必须附接至机身部段10的位置。轴承7例如可以是铰链轴承。
[0066]图7示出了用于将飞行器部件附接至飞行器的机身部段10的装置I的俯视图。图7中示出了四个支承结构2。支承结构2可以沿着机身部段10的纵向方向独立地移动。这可以通过将支承结构2以可移动的方式安装至不同的轨道4来实现。例如,第一支承结构2a附接至第一轨道4a,第二支承结构2b附接至第二轨道4b。类似地,第三支承结构2c附接至第三轨道4c,第四支承结构2d附接至第四轨道4d。轨道4例如可以布置在不同的竖向位置处,其中,竖向位置指的是图7中表示观察方向的竖向方向。竖向方向可以垂直于轨道4延伸的纵向方向。竖向方向也可以大致垂直于支承结构2大致延伸的横向方向。
[0067]图8示出了机身部段10,在机身部段10中,用于将部件
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