门框铰链定位机构及铰链安装方法与流程

1.本发明涉及飞机制造技术领域，尤其涉及一种门框铰链定位机构及铰链安装方法。


背景技术：

2.在飞机制造过程中，舱门与门框壁板之间需要很高的装配精度，因此对门框铰链安装位置的控制有着很高的要求。在该行业中，一般通过总装型架来固定和装配门框，通过铰链定位标工来检验或校正铰链的安装位置。铰链定位标工具有极高的精度，可以认为是该行业的一个标准模板，检验时通过将铰链定位标工放置在门框上的特定位置，即可通过检验其检验部与铰链的同轴度来判断铰链的安装精度。
3.传统的门框铰链在安装时一般有两种方式：第一种是以门框壁板作为基准，通过划线等方式确定铰链安装位置，在初步安装好铰链后再利用铰链定位标工来调整铰链位置，最后将铰链完全固定。但由于铰链定位标工在该行业中数量极少，一般通过流转的方式在各大飞机制造厂之间传递，无法长期占用，因此该方式不太实用，效率极低。第二种是以总装型架作为基准，通过铰链定位器来确定铰链的安装位置，但现有的铰链定位器都是固定的一体化结构，在将铰链定位器通过螺栓固定在总装型架上后，由于铰链组件由多组铰链零件组成，每完成一组铰链零件定位后，都需拆卸对应的铰链定位器，才能将门框从总装型架上取下，重复拆卸螺栓，工人操作效率低，且不断拆装会导致铰链定位器安装精度降低，增加了铰链组件定位误差。


技术实现要素：

4.为克服现有门框铰链安装方式存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题是：提供一种可提高安装效率和安装精度的门框铰链定位机构及铰链安装方法。
5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
6.门框铰链定位机构，包括用于定位门框的总装型架，以及用于检验铰链位置的铰链定位标工，所述总装型架在靠近门框顶部铰链安装的位置处设有横梁，所述横梁上设有多个铰链定位器，所述铰链定位器包括支撑底座和定位臂，所述定位臂的中部与支撑底座铰接，其靠近支撑底座的一端设有定位孔，另一端设有用于安装铰链的铰链安装架，所述支撑底座上设有可与定位孔对齐的固定孔以及用于插入定位孔和固定孔的定位销；所述铰链定位器在铰链安装架与铰链定位标工铰接后，通过铰链定位标工与门框的配合实现支撑底座与横梁的定位和固定。所述铰链定位标工是该行业中的一种模板工具，具有极高的精度，主要用于校准铰链在门框上的安装位置，其检验部与铰链的铰接部相对应，通过卡入铰接的铰接部即可通过检验同轴度来判断铰链是否安装到位。本发明先利用铰链定位标工来确定铰链定位器的位置，然后便能确保安装在铰链安装架上的铰链处于精确位置，最后在将铰链固定在门框壁板上后再通过转动定位臂的方式使铰链定位器脱离铰链，避免了重复拆装铰链定位器的过程，提高了铰链的安装效率和安装精度。
7.对于铰链安装架，为了方便与铰链定位标工和铰链相连接，所述铰链安装架包括左右两个安装板，安装板的自由端设有插销孔，所述铰链可通过穿过铰链的铰接部和插销孔的铰链销铰接在安装板上。两个安装板的间距应与单个铰链的宽度相适应，避免铰链左右窜动，影响安装精度。
8.为了方便在铰链安装架上安装铰链，所述铰链销包括台阶销和通销，所述台阶销包括两个，分别从外侧插入两端的两个铰链定位器，并延伸到相邻铰链定位器上相近的一个安装板上，所述通销包括多个，分别穿插在中间部位的相邻两个铰链定位器之间相近的两个安装板之间。台阶销上设有台阶，用于控制台阶销的插入位置，通销为光杆结构，便于在插销孔之间移动。台阶销和通销均连接在相邻两个铰链定位器的相邻安装板之间，可保证多个铰链的同轴度。
9.进一步，为了方便取下通销，在所述通销的端部设有用于拨动通销的牵引孔。在取下通销时，透过铰链相邻铰接部之间的间隙，利用针状杆件穿插在牵引孔中，即可向外拨动通销。
10.在安装铰链时，为了使安装板能够顺利放入铰链相邻两个铰接部的间隙，所述铰链安装架的安装板的宽度应小于铰链相邻两个铰接部之间的距离。在后续将铰链安装到门框壁板上时，需要避免其晃动，因此还配有用于将铰链与安装板卡紧的垫片。
11.门框铰链安装方法，采用上述的门框铰链定位机构，并按以下步骤进行：
12.步骤1、根据门框与总装型架的位置关系在总装型架上设置横梁，并确定铰链定位器的结构尺寸，使得铰链定位器上安装板的插销孔轴线的设计位置与铰链转轴的设计位置同轴；
13.步骤2、先将定位销插入定位孔和固定孔，使支撑底座和定位臂位置固定，然后将铰链定位器的安装板与铰链定位标工的检验部进行铰接，最后将铰链定位标工放置在门框的铰链检验位置上，从而确定铰链定位器在横梁上的实际安装位置，随后将支撑底座固定在横梁上；
14.步骤3、取下铰链定位标工，将铰链中用于安装在门框上的页片安装在安装板上，页片的铰接部与安装板的插销孔通过铰链销进行铰接；
15.步骤4、将所有页片固定在门框上；
16.步骤5、从端部的铰链定位器开始，依次取下对应的铰链销和定位销，再将定位臂向下转动，使定位臂脱离固定好的页片，按照该方式依次取下其余铰链定位器的铰链销和定位销，完成定位臂与页片的脱离。
17.进一步的是，在步骤2中，安装支撑底座时，对于高度偏差较大的铰链定位器，通过增加垫片或打磨支撑底座的方式使其平稳固定在横梁上。
18.进一步的是，在步骤4中，先将铰接在安装板上的页片转动到贴靠在门框的壁板上，对于有间隙的地方增加垫片，然后在页片铰接部与安装板之间卡入垫片，使页片与安装板固定，最后再通过螺钉将页片固定在壁板上。
19.采用上述安装方式，不用像传统安装方式一样频繁的拆卸和安装铰链定位器，本发明的铰链定位器安装好后可长期使用，不影响门框下架和组装，也不用频繁校正定位，可保证铰链定位器的精度，提高铰链安装效率和安装精度。
20.本发明的有益效果是：利用可相对转动和固定的支撑底座与定位臂来制作铰链定
位器，在完成铰链安装后，可通过转动定位臂使铰链定位器脱离铰链，方便快捷，不用频繁的拆卸和安装铰链定位器，大大提高了铰链的安装效率和安装精度，同时，铰链定位器一经安装后可长期重复利用，保证其具有较高的定位精度。
附图说明
21.图1是本发明总装结构示意图；
22.图2是本发明铰链定位器的结构示意图；
23.图3是本发明铰链定位器与铰链定位标工连接的主视图；
24.图4是本发明铰链定位器与铰链定位标工连接的侧视图；
25.图5是本发明铰链定位器与铰链销的连接结构示意图；
26.图6是本发明图1中a部分的放大示意图；
27.图中标记为，1-总装型架，2-铰链定位标工，3-铰链定位器，4-铰链，5-铰链销，6-门框，11-横梁，31-底座，32-定位臂，33-定位孔，34-铰链安装架，35-固定孔，36-定位销，37-安装板，38-插销孔，41-铰接部，51-台阶销，52-通销，53-牵引孔。
具体实施方式
28.下面结合附图对本发明进一步说明。
29.如图1所示，本发明的门框铰链定位机构，包括用于定位门框6的总装型架1，以及用于检验铰链4位置的铰链定位标工2，所述总装型架1在靠近门框6顶部铰链安装的位置处设有横梁11，所述横梁11上设有多个铰链定位器3，所述铰链定位器3包括支撑底座31和定位臂32，所述定位臂32的中部与支撑底座31铰接，其靠近支撑底座31的一端设有定位孔33，另一端设有用于安装铰链4的铰链安装架34，所述支撑底座31上设有可与定位孔33对齐的固定孔35以及用于插入定位孔33和固定孔35的定位销36；所述铰链定位器3在铰链安装架34与铰链定位标工2铰接后，通过铰链定位标工2与门框6的配合实现支撑底座31与横梁11的定位和固定。
30.总装型架1是整个门框6的定位装配基准，两者之间具有很高的精度配合，因此，通过在总装型架1上设置横梁11来确定铰链4的安装位置，可使定位基准一致，保证整个门框6及舱门的装配精度。所述铰链定位标工2是该行业中的一种模板工具，具有极高的精度，主要用于校准铰链4在门框6上的安装位置，其检验部与铰链4的铰接部41相对应，通过卡入铰接4的铰接部41即可通过检验同轴度来判断铰链41是否安装到位。所述铰链定位器3如图2所示，具体数量可根据铰链4的数量来确定。在安装铰链定位器3时，先保证定位销36锁紧支撑底座31和定位臂32，为保证两者的稳定性，定位销36的加工精度应不低于f6级，定位孔33和固定孔35的精度不低于h7级。之后将铰链定位器3的铰链安装架34与铰链定位标工铰接在一起，如图3、图4所示，然后将铰链定位标工2放置在门框6上的检验位置，即可确定铰链定位器3在横梁11上的安装位置，最后将支撑底座31通过螺栓固定在横梁11上。铰链定位器3安装完成后，即可取下铰链定位标工2，之后再通过铰链销5将铰链4安装到铰链安装架34上，即可使铰链4处于精确位置。完成安装后依次取下铰链销5和定位销36，通过向下转动定位臂32的方式使铰链定位器3脱离铰链4，从而完成铰链4的安装。
31.对于铰链安装架3，为了方便与铰链定位标工2和铰链4相连接，所述铰链安装架3
包括左右两个安装板37，安装板37的自由端设有插销孔38，所述铰链4可通过穿过铰链4的铰接部41和插销孔38的铰链销铰5接在安装板37上。两个安装板37的间距应与单个铰链4的宽度相适应，避免铰链4左右窜动，影响安装精度。
32.为了方便在铰链安装架34上安装铰链4，所述铰链销5包括台阶销51和通销52，如图5所示，所述台阶销51包括两个，分别从外侧插入两端的两个铰链定位器3，并延伸到相邻铰链定位器3上相近的一个安装板37上，所述通销52包括多个，分别穿插在中间部位的相邻两个铰链定位器3之间相近的两个安装板37之间。台阶销51上设有台阶，用于控制台阶销51的插入位置，安装到位时，台阶销51从外向内穿过第一个铰链定位器3的两个安装板37以及第二个铰链定位器3上靠近第一个铰链定位器3的一个安装板37，并延伸到第二个铰链定位器3的两个安装板37中间位置。通销52为光杆结构，便于在插销孔38之间移动，安装时，通销52从第二个铰链定位器3中部穿过安装板37延伸到第三个铰链定位器3的两个安装板37中间的位置，以此类推，最后台阶销51和通销52首尾相接连抵靠在一起形成一根完整的销轴，可保证多个铰链4的同轴度。
33.进一步，为了方便取下通销52，在所述通销52的端部设有用于拨动通销52的牵引孔53。在取下通销52时，如图6所示，透过铰链4相邻铰接部41之间的间隙，利用针状杆件穿插在牵引孔53中，即可向外拨动通销。
34.在安装铰链4时，为了使安装板37能够顺利放入铰链4相邻两个铰接部41的间隙，所述铰链安装架34的安装板37的宽度应小于铰链4相邻两个铰接部41之间的距离。在后续将铰链4安装到门框6的壁板上时，需要避免其晃动，因此还配有用于将铰链4与安装板37卡紧的垫片。
35.门框铰链安装方法，采用上述的门框铰链定位机构，并按以下步骤进行：
36.步骤1、根据门框6与总装型架1的位置关系在总装型架1上设置横梁11，并确定铰链定位器3的结构尺寸，使得铰链定位器3上安装板37的插销孔38轴线的设计位置与铰链4转轴的设计位置同轴；
37.步骤2、先将定位销36插入定位孔33和固定孔35，使支撑底座31与定位臂32位置固定，然后将铰链定位器3的安装板37与铰链定位标工2的检验部进行铰接，最后将铰链定位标工2放置在门框6的铰链检验位置上，从而确定铰链定位器3在横梁11上的实际安装位置，随后将支撑底座31固定在横梁11上；
38.步骤3、取下铰链定位标工2，将铰链4中用于安装在门框6上的页片安装在安装板37上，页片的铰接部41与安装板37的插销孔38通过铰链销5进行铰接；
39.步骤4、将所有页片固定在门框6上；
40.步骤5、从端部的铰链定位器3开始，依次取下对应的铰链销5和定位销36，再将定位臂32向下转动，使定位臂32脱离固定好的页片，按照该方式依次取下其余铰链定位器3的铰链销5和定位销36，完成定位臂32与页片的脱离。
41.在步骤2中，安装支撑底座31时，对于高度偏差较大的铰链定位器3，通过增加垫片或打磨支撑底座31的方式使其平稳固定在横梁11上。
42.在步骤4中，先将铰接4在安装板37上的页片转动到贴靠在门框6的壁板上，对于有间隙的地方增加垫片，然后在页片的铰接部41与安装板37之间卡入垫片，使页片与安装板37固定，最后再通过螺钉将页片固定在门框6的壁板上。
43.采用上述安装方式，不用像传统安装方式一样频繁的拆卸和安装铰链定位器，铰链定位器安装好后可长期使用，不影响门框下架和组装，也不用频繁校正定位，可保证铰链定位器的精度，提高铰链安装效率和安装精度。