一种航空发动机转运系统及方法与流程

1.本发明涉及发动机转运技术领域，特别涉及一种航空发动机转运系统及方法。


背景技术：

2.航空发动机作为目前国内高精尖产业，每一个环节都有严苛的要求。航空发动机试车环节作为交付前的最后一道关卡，其工艺流程、工艺要求尤为严格。航空发动机装配为整机状态后，需要在不同的工位上完成不同的工艺步骤。航空发动机试车主要有以下几个工艺步骤组成，分别为：发动机称重、发动机安装、发动机地面试车、发动机油封、发动机检配、发动机包装。其中，发动机安装由于发动机安装点的固定性，发动机必须由发动机运输车上安装至发动机预装车上，从而使发动机安装点裸露在外，再将发动机从预装车上安装至发动机台架安装架上。由于航空发动机在各个工位上的固定有苛刻的安装要求，在不同工位之间传递和固定，是生产过程中工作量占比很高的一项工作。
3.目前，航空发动机各工艺步骤的传递，因为各工位都有其独特的作用，以及相应的设备，因此传递过程中均采用吊装的方式。发动机的安装过程中吊车要反复的使用，不仅要吊装发动机，还要吊装试车台预装架，首先用吊车保持住发动机，然后将发动机所在的运输车安装架拆下，吊运到发动机预装车上，再用吊车将发动机预装架吊运到发动机上方，缓缓落下，将发动机安装到预装架上后，拆除发动机和预装车的连接点，将发动机和发动机预装架一起吊到台架上，完成发动机试车工作。发动机试车完成后，按照安装的反流程将发动机拆下至发动机运输车上，这个过程中同样要大量的使用吊装。
4.航空发动机结构紧凑但质量较大，吊装式传递存在如下缺点：工序复杂繁琐，操作人员数量多、精神高度集中和紧张、劳动强度大；操作空间狭小，周边的设备较多，出现磕碰的风险较高，易对发动机造成损伤；发动机惯性大，遇到突发情况很难进行紧急回避，安全性差。同时对整个吊装系统的安全系数要求高，一旦因为操作系统出现故障或操作失误会造成不可挽回的损失。


技术实现要素：

5.为了解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种航空发动机转运系统及方法，其采用滑轨式传递的转运方式代替了传统的吊装传递方式，传递过程中不仅提高操作环节安全性和可靠性，同时大幅降低人员劳动强度。
6.为了实现上述目的，本发明的技术方案是：
7.一种航空发动机转运系统，包括公路运输车、厂区运输车、预装车和若干个工位支撑架；
8.所述公路运输车、厂区运输车、预装车、工位支撑架均设置有可对接的滑轨，所述滑轨与航空发动机外部的安装架滑动配合，实现发动机的滑轨式转运。
9.进一步的，所述航空发动机转运系统还包括自动寻址车，所述自动寻址车包括车身、设置于车身顶部的升降托举台以及设置于车身底部的麦克纳姆轮，所述车身底部安装
有磁导航传感器和读卡器，所述磁导航传感器用于识别厂区内地面粘贴的磁条，所述读卡器用于识别工位的rfid标签。
10.进一步的，所述自动寻址车设置于厂区运输车和预装车的下方。
11.进一步的，所述厂区运输车包括车体、设置于车体上方的滑轨以及设置于车体下方的轮胎，所述车体后侧设置有限位块和橡胶缓冲垫，所述车体前侧设置有插销，所述插销与设置于公路运输车、预装车和工位支撑架的插槽配合，以实现滑轨的对接。
12.进一步的，所述公路运输车的车厢内安装支座，所述支座顶部安装所述滑轨。
13.进一步的，所述工位支撑架包括称重工位支撑架、油封工位支撑架和整理检配台工位支撑架，通过厂区运输车将航空发动机转运到各个工位进行发动机称重、油封和检配作业。
14.进一步的，所述预装车包括车架以及设置于车架的举升装置，所述举升装置举起与航空发动机的底部接触，用于支撑航空发动机，所述预装车将航空发动机移送至试车台。
15.一种航空发动机转运方法，采用上述航空发动机转运系统，包括如下步骤：
16.s1、公路运输车将航空发动机转运到厂区运输车
17.公路运输车将待试车的航空发动机运送至试车厂，公路运输车内的滑轨与厂区运输车的滑轨对接，将航空发动机及其外部的安装架沿导轨滑动到厂区运输车上；
18.s2、厂区运输车将航空发动机转运到称重工位；
19.移动厂区运输车，将厂区运输车的滑轨与称重工位支撑架的滑轨对接，将航空发动机转运到称重工位进行称重；称重结束后，再将航空发动机及安装架从称重工位支撑架推至厂区运输车上；
20.s3、厂区运输车将航空发动机转运到试车台；
21.厂区运输车的滑轨与预装车的滑轨对接，将航空发动机及安装架推至预装车上；预装车的举升装置升起支撑航空发动机，将安装架与航空发动机拆开并推至厂区运输车上；预装车将航空发动机运送至试车台，试车台与发动机的侧面固定，降下预装车的举升装置，移出预装车，试车台进行发动机试车工作；试车工作完成后，通过相反过程将航空发动机移动到厂区运输车上；
22.s4、厂区运输车将航空发动机转运到发动机油封工位
23.移动厂区运输车，将厂区运输车的滑轨与油封工位支撑架的滑轨对接，将航空发动机转运到油封工位支撑架进行油封作业；称重结束后，再将航空发动机及安装架推至厂区运输车上；
24.s5、厂区运输车将航空发动机转运到整理检配台
25.移动厂区运输车，将厂区运输车的滑轨与整理检配台工位支撑架的滑轨对接，将航空发动机转运到整理检配台工位支撑架进行检配作业；检配结束后，再将航空发动机及安装架推至厂区运输车上；
26.s6、厂区运输车将航空发动机转运到公路运输车
27.厂区运输车的滑轨与公路运输车内的滑轨对接，将试车合格的航空发动机移动到公路运输车上。
28.进一步的，所述厂区运输车和预装车的底部设置有自动寻址车，所述自动寻址车带动厂区运输车和预装车移动到设定位置，并将厂区运输车和预装车举升到设定高度。
29.本发明的有益效果：
30.1)本发明提供了一种新型的航空发动机转运系统及方法，能够在公路运输车、厂区运输车、试车环节各工位(试车台工位、发动机称重工位、发动机油封工位和整理检配台工位)之间转运的系统，本发明的转运系统与现有的航空发动机转运方式相比，能够大幅降低人员劳动强度，并提高操作环节安全性和可靠性，市场前景广阔；
31.2)本发明通过滑轨式传递的转运方式，实现航空发动机在不同工位和运输车之间的传递，滑轨式传递安全性和可靠性高、操作简便快捷，较目前的吊装式传递方式，能够大幅降低人员劳动强度，提高操作环节安全性和可靠性。
32.3)使用本发明的转运系统后，单台航空发动机能够减少员工操作工时0.5小时/人次
×
4人
×
18次(装配车间与试车车间在不同厂区，工厂、检验两次试车)＝36小时；大幅减少发动机转运过程中磕碰伤等质量问题；避免使用吊车带来的安全隐患。
33.本发明的其他特征和优点将在下面的具体实施方式中部分予以详细说明。
附图说明
34.图1是本发明实施例提供的厂区运输车的结构示意图；
35.图2是本发明实施例提供的发动机及安装架安装于厂区运输车的示意图一；
36.图3是本发明实施例提供的发动机及安装架安装于厂区运输车的示意图二；
37.图4是本发明实施例提供的自动寻址车的结构示意图；
38.图5是本发明实施例提供的公路运输车的结构示意图；
39.图6是本发明实施例提供的发动机及安装架安装于公路运输车的示意图；
40.图7是本发明实施例提供的发动机称重工位支撑架的结构示意图；
41.图8是本发明实施例提供的发动机油封工位支撑架的结构示意图；
42.图9是本发明实施例提供的发动机整理检配台工位支撑架的结构示意图；
43.图10是本发明实施例提供的预装车的结构示意图；
44.图11是本发明实施例提供的公路运输车将航空发动机转运到厂区运输车的示意图；
45.图12是本发明实施例提供的厂区运输车将航空发动机转运到称重工位的示意图；
46.图13是本发明实施例提供的厂区运输车与预装车滑轨对接的示意图；
47.图14是本发明实施例提供的将航空发动机及安装架移动到预装车上的示意图；
48.图15是本发明实施例提供的将航空发动机由安装架支撑到由预装车举升装置支撑的对比示意图；
49.图16是本发明实施例提供的预装车举升装置支撑航空发动机并移走安装架的示意图；
50.图17是本发明实施例提供的预装车将航空发动机转运到试车台的示意图；
51.图18是本发明实施例提供的厂区运输车与发动机油封工位支撑架滑轨对接的示意图；
52.图19是本发明实施例提供的厂区运输车将航空发动机转运到发动机油封工位的示意图；
53.图20是本发明实施例提供的厂区运输车将航空发动机转运到整理检配台的示意
图；
54.图21是本发明实施例提供的航空发动机及安装架位于厂区运输车与航空发动机及安装架位于工位支撑架的对比示意图；
55.图22是本发明实施例提供的厂区运输车将航空发动机转运到公路运输车的示意图；
56.图23是本发明实施例提供的厂区运输车将航空发动机转运到固定存放架的示意图。
57.说明书附图中的附图标记包括：
58.1-发动机，2-安装架，3-滑轨，4-厂区运输车，5-车体，6-轮胎，7-限位块，8-橡胶缓冲垫，9-插销，10-插槽，11-自动寻址车，12-升降托举台，13-公路运输车，14-车厢，15-称重工位支撑架，16-油封工位支撑架，17-整理检配台工位支撑架，18-预装车，19-车架，20-举升装置，21-固定存放架，22-减震限位块，23-走台，24-试车台。
具体实施方式
59.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。
60.在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
61.为了解决现有技术存在的问题，如图1至图23所示，本发明提供了一种航空发动机1转运系统，包括公路运输车13、厂区运输车4、预装车18和若干个工位支撑架；
62.公路运输车13、厂区运输车4、预装车18、工位支撑架均设置有可对接的滑轨3，滑轨3与航空发动机1外部的安装架2滑动配合，实现发动机1的滑轨3式转运。
63.航空发动机1转运系统还包括自动寻址车11，自动寻址车11包括车身、设置于车身顶部的升降托举台12以及设置于车身底部的麦克纳姆轮，车身底部安装有磁导航传感器和读卡器，磁导航传感器用于识别厂区内地面粘贴的磁条，读卡器用于识别工位的rfid标签。如图4所示，自动寻址车11在厂内行驶，可实现前后移动、左右横移、原地旋转，通过磁导航传感器识别地面磁条进行自动寻址，具体的，自动寻址车11通过车身底部四角安装的磁导航传感器对厂区内地上粘贴的磁条定位，保证自动寻址车11直线行驶；对对应工位的轨道进行电子编号，在磁条轨道上粘贴rfid标签，当到达固定工位后，自动寻址车11通过内置读卡器识别当前工位的rfid标签，控制器命令自动寻址车11进入到工位内进行举升等工作。升降托举台12用于将自动寻址车11顶部的厂区运输车4、预装车18顶起至设定高度，升降托举台12可采用现有技术中能够进行举升工作的装置，厂区运输车4、预装车18也可以通过其他举升装置20实现被举起至设定高度以实现滑轨3的对接或者其他作业。
64.自动寻址车11设置于厂区运输车4和预装车18的下方，实际使用时，为了厂区运输车4和预装车18的实现自动移动寻址，可将厂区运输车4和预装车18布置在自动寻址车11顶部，自动寻址车11带动厂区运输车4和预装车18移动至设定位置，并能够将厂区运输车4和预装车18举升至设定高度。
65.厂区运输车4包括车体5、设置于车体5上方的滑轨3以及设置于车体5下方的轮胎6，车体5后侧设置有限位块7和橡胶缓冲垫8，车体5前侧设置有插销9，插销9与设置于公路运输车13、预装车18和工位支撑架的插槽10配合，以实现滑轨3的对接。如图1所示，厂区运输车4的车体5底部由4个充气轮胎6支撑，车体5顶部后侧有安装架2的限位块7及橡胶缓冲垫8，在移动航空发动机1及其外部的安装架2时，限位块7和橡胶缓冲垫8起到定位和缓冲的作用；车体5顶部前侧有用于对接高度及侧向位置的插销9，便于厂区运输车4与预装车18、工位支撑架、公路运输车13的插槽10配合对接，实现航空发动机1转运过程中滑轨3的稳定对接。如图2和3所示，厂区运输车4车体5顶部的滑轨3与安装于航空发动机1外部的安装架2滑动连接，航空发动机1及其安装架2固定在滑轨3上并能沿着滑轨3滑动，在不同工位和厂区运输车4之间传递时，对接不同装置的滑轨3，移动发动机1至下一工位，实现航空发动机1在不同工位之间的传递。
66.公路运输车13的车厢14内安装支座，支座顶部安装滑轨3，如图5和6所示，公路运输车13采用厢式货车，能够满足减震密封要求，并在车内安装空调，保证车厢14内温度恒定，公路运输车13的滑轨3与厂区运输车4内的滑轨3对接，能够进行航空发动机1的传递。
67.如图7至图9所示，工位支撑架包括称重工位支撑架15、油封工位支撑架16和整理检配台工位支撑架17，通过厂区运输车4将航空发动机1转运到各个工位进行发动机1称重、油封和检配作业。
68.如图10所示，预装车18包括车架19以及设置于车架19的举升装置20，举升装置20举起与航空发动机1的底部接触，用于支撑航空发动机1，预装车18将航空发动机1移送至试车台24。
69.本发明还提供了一种航空发动机1转运方法，采用上述航空发动机1转运系统，包括如下步骤：
70.s1、公路运输车13将航空发动机1转运到厂区运输车4
71.公路运输车13将待试车的航空发动机1运送至试车厂，公路运输车13内的滑轨3与厂区运输车4的滑轨3对接，将航空发动机1及其外部的安装架2沿导轨滑动到厂区运输车4上；
72.如图11所示，公路运输车13将发动机1及安装架2运送到试车厂的周转中心后，先转运到厂区运输车4上，再由厂区运输车4转运到各个工位支撑架。
73.s2、厂区运输车4将航空发动机1转运到称重工位；
74.移动厂区运输车4，将厂区运输车4的滑轨3与称重工位支撑架15的滑轨3对接，将航空发动机1转运到称重工位进行称重；称重结束后，再将航空发动机1及安装架2从称重工位支撑架15推至厂区运输车4上；
75.称重工位支撑架15设置有减震限位块22以及用于高度及侧向位置对接的插槽10。如图12所示，发动机1及其外部的安装架2转运到厂区运输车4上后，由自动寻址车11托举厂区运输车4到称重工位支撑架15旁，将发动机1及安装架2推至称重工位支撑架15上，并固定安装架2。
76.s3、厂区运输车4将航空发动机1转运到试车台24；
77.如图13至图17所示，厂区运输车4的滑轨3与预装车18的滑轨3对接，将航空发动机1及安装架2推至预装车18上；预装车18的举升装置20升起支撑航空发动机1，将安装架2与
航空发动机1拆开并推至厂区运输车4上；预装车18将航空发动机1运送至试车台24，试车台24与发动机1的侧面固定，降下预装车18的举升装置20，移出预装车18，试车台24进行发动机1试车工作；试车工作完成后，通过相反过程将航空发动机1移动到厂区运输车4上；
78.具体实施时，举升装置20安装于预装车18的下方(避免与安装架2的移动干涉)，需要举升航空发动机1时，举升装置20的托举部举起与航空发动机1下部支撑点接触，用于对航空发动机1底部进行支撑，便于安装架2移出。航空发动机1侧面有安装点，安装点与安装架2通过承重销连接，通过预装车18的举升装置20托举航空发动机1下部支撑点，使航空发动机1的侧面安装点裸露在外，以实现航空发动机1的侧面安装点与试车台24通过承重销固定，进行发动机1试车工作。试车工作完成后，将预装车18移动到试车台24，预装车18的举升装置20举起以托举支撑航空发动机1下部支撑点，拆下航空发动机1侧面安装点与试车台24之间的承重销，预装车18将航空发动机1从试车台24移出，预装车18与厂区运输车4的滑轨3对接，将安装架2推至预装车18上，通过承重销连接安装架2与航空发动机1侧面安装点，降下预装车18的举升装置20，将航空发动机1及安装架2推至厂区运输车4上，以进行下一个工位的作业。本实施例中，如图13至图15所示，先通过自动寻址车11将厂区运输车4与预装车18滑轨3对接，由操作人员将发动机1及安装架2推至预装车18上，固定好发动机1安装架2；如图16所示，在预装车18上，升起举升装置20与发动机1下部支撑点位置固定，拆除安装架2与航空发动机1之间连接的承重销，移出的安装架2到厂区运输车4上；如图17所示，由自动寻址车11移动托举预装车18到试车台24上，对接好承重销位置后，移出预装车18。
79.s4、厂区运输车4将航空发动机1转运到发动机1油封工位
80.移动厂区运输车4，将厂区运输车4的滑轨3与油封工位支撑架16的滑轨3对接，将航空发动机1转运到油封工位支撑架16进行油封作业；称重结束后，再将航空发动机1及安装架2推至厂区运输车4上；
81.实际使用时，油封工位支撑架16固定有用于连接管路的管路接头，可以手动开启和关闭阀门，并配备发动机1运转的相关设备如：外置承力座、进气防尘网等。如图18和19所示，发动机1及安装架2转运到厂区运输车4上后，由自动寻址车11移动、托举厂区运输车4到油封工位支撑架16旁，将发动机1及安装架2推至油封工位支撑架16上，并固定安装架2。
82.s5、厂区运输车4将航空发动机1转运到整理检配台
83.移动厂区运输车4，将厂区运输车4的滑轨3与整理检配台工位支撑架17的滑轨3对接，将航空发动机1转运到整理检配台工位支撑架17进行检配作业；检配结束后，再将航空发动机1及安装架2推至厂区运输车4上；
84.如图20所示，装有发动机1及安装架2的厂区运输车4，由自动寻址车11移动、托举至整理检配台旁，将发动机1及安装架2推至整理检配台工位支撑架17上，并固定安装架2进行整理、烘干、检配等外观处理工作，优选的，整理检配台工位支撑架17左右配置走台23，便于发动机1的检查、整理、清洗、烘干等作业。检配完成之后就包装准备出厂。
85.s6、厂区运输车4将航空发动机1转运到公路运输车13
86.厂区运输车4的滑轨3与公路运输车13内的滑轨3对接，将试车合格的航空发动机1移动到公路运输车13上。
87.如图22所示，厂区运输车4可在厂内由自动寻址车11带动至公路运输车13旁，通过自动寻址车11的托举功能，调节厂区运输车4上插销9的高度，将插销9对接公路运输车13插
槽10并固定后，将发动机1及安装架2推至公路运输车13上，并固定好安装架2，试车合格的发动机1由公路运输车13运走。
88.厂区运输车4和预装车18的底部设置有自动寻址车11，自动寻址车11带动厂区运输车4和预装车18移动到设定位置，并将厂区运输车4和预装车18举升到设定高度。
89.本实施例在实际实施时，可设置固定存放架21，如图23所示，发动机1在等待上台期间，由自动寻址车11移动、托举厂区运输车4移动，厂区运输车4的滑轨3与固定存放架21的滑轨3对接，将发动机1及安装架2推至固定存放架21上，等待上台作业。
90.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。