柔性通用飞机支撑工装的制作方法

本实用新型属于通用航空辅助设备技术领域，具体地说，本实用新型涉及一种柔性通用飞机支撑工装。

背景技术：

随着我国低空空域的逐步放开、通航相关利好政策的密集出台，我国通航产业出现了迸发式的发展。飞机总装是一项技术难度大、涉及学科广、综合集成度高的技术工作，决定着飞机的最终质量、制造成本和周期，也是制约我国飞机快速研制的巨大障碍，而制约飞机总装技术发展的一大瓶颈就是各类工装的发展。同样，通用飞机的维修同样受工装发展滞后的影响。

在通用飞机装配与维修领域中，需使用到对飞机进行顶升和支撑的工装。现有的通用飞机支撑工装结构复杂，使用不方便，影响工作效率，不能确保通用飞机在装配与维修过程中的稳定性。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提供一种柔性通用飞机支撑工装，目的是方便通用飞机的装配和维修。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：柔性通用飞机支撑工装，包括用于在通用飞机的机头处对通用飞机提供支撑的机头顶升装置和用于在通用飞机的机翼处对通用飞机提供支撑的机翼顶升装置，机翼顶升装置与机头顶升装置之间的相对位置和/或距离可调节。

所述的柔性通用飞机支撑工装还包括与所述机头顶升装置和所述机翼顶升装置连接的第一桁架以及与第一桁架和机头顶升装置连接且用于使机头顶升装置与机翼顶升装置保持相对固定的第二桁架。

所述机翼顶升装置设置两个，两个机翼顶升装置分别通过一个所述第一桁架与所述机头顶升装置连接，各个第一桁架分别与一个所述第二桁架连接，第二桁架与机头顶升装置为可拆卸式连接。

所述机头顶升装置包括中央基座、可移动的设置于中央基座上的中央支撑柱、设置于中央支撑柱上且用于对通用飞机提供支撑的机身托座和与机身托座连接且用于绑住通用飞机的机头的绑带。

所述机头顶升装置还包括设置于所述中央基座上且用于控制所述中央支撑柱沿竖直方向进行移动的中央液压缸。

所述中央基座包括竖直设置的中央导向柱、与中央导向柱连接的第一中央支腿和第二中央支腿以及设置于第一中央支腿和第二中央支腿上的脚轮，所述中央支撑柱和所述中央液压缸设置于中央导向柱的内部。

所述机翼顶升装置包括侧边基座、可移动的设置于侧边基座上的侧边支撑柱、设置于侧边支撑柱上且用于对通用飞机提供支撑的机翼托座和设置于侧边基座上且用于控制侧边支撑柱沿竖直方向进行移动的侧边液压缸。

所述侧边基座包括竖直设置的侧边导向柱、与侧边导向柱连接的第一侧边支腿和第二侧边支腿以及设置于第一侧边支腿和第二侧边支腿上的脚轮，所述侧边支撑柱和所述侧边液压缸设置于所述侧边导向柱的内部。

所述第一桁架的第一端与所述中央基座转动连接，第一桁架的第二端与所述侧边基座固定连接，第一桁架的第二端与所述第二桁架转动连接。

所述第二桁架的第一端与所述中央基座为可拆卸式连接，第二桁架的第二端与所述第一桁架的第二端转动连接。

本实用新型的柔性通用飞机支撑工装，在通用飞机进行装配与维修时实现对通用飞机升降的控制，方便通用飞机的装配和维修，而且工装可以拆成自由状态，方便避开障碍推入通用飞机的底部，结构简单，使用方便，成本低，易于维护，提高了工作效率。

附图说明

本说明书包括以下附图，所示内容分别是：

图1是本实用新型柔性通用飞机支撑工装的结构示意图；

图2是本实用新型柔性通用飞机支撑工装的主视图；

图3是本实用新型柔性通用飞机支撑工装的侧视图；

图4是本实用新型柔性通用飞机支撑工装的俯视图；

图5是图2中A-A剖视图；

图6是图3中B-B剖视图；

图7是图2中A处放大图；

图8是图2中A处放大图；

图9是图3中B处放大图；

图10是图4中C处放大图；

图11是第一桁架的结构示意图；

图12是第二桁架的结构示意图；

图中标记为：1、脚轮；2、手动液压泵；3、第一桁架；301、第一横梁；302、第一纵梁；4、第二桁架；401、第二横梁；402、第三横梁；403、第二纵梁；404、调整片；405、连接板；406、避让槽；5、中央液压缸；6、第一中央支腿；601、第一连接杆；602、第二连接杆；603、第三连接杆；7、第二中央支腿；8、中央导向柱；9、限位销；10、中央支撑柱；11、垫块；12、机身托座；13、绑带；14、侧边液压缸；15、第一侧边支腿；16、第二侧边支腿；17、侧边导向柱；18、侧边支撑柱；19、机翼托座；20、第一螺母；21、第一螺栓；22、第二螺栓；23、第二螺母；24、垫片。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本实用新型的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。

如图1至图12所示，本实用新型提供了一种柔性通用飞机支撑工装，包括用于在通用飞机的机头处对通用飞机提供支撑的机头顶升装置和用于在通用飞机的机翼处对通用飞机提供支撑的机翼顶升装置，机翼顶升装置与机头顶升装置之间的相对位置和/或距离可调节。

具体地说，如图1至图4所示，通用飞机的机翼具有两个，相应的，机翼顶升装置设置两个，机头顶升装置设置一个，两个机翼顶升装置分别对通用飞机一个机翼提供支撑作用，一个机头顶升装置对通用飞机的机头提供支撑作用，在通用飞机进行装配与维修时共同实现对通用飞机升降的控制，方便通用飞机的装配和维修。两个机翼顶升装置与一个机头顶升装置相配合，对通用飞机形成三点支撑，确保通用飞机支撑稳定。

如图1至图4所示，本实用新型的柔性通用飞机支撑工装还包括与机头顶升装置和机翼顶升装置连接的第一桁架3以及与第一桁架3和机头顶升装置连接且用于使机头顶升装置与机翼顶升装置保持相对固定的第二桁架4。两个机翼顶升装置分别通过一个第一桁架3与机头顶升装置连接，各个第一桁架3分别与一个第二桁架4连接，第二桁架4与机头顶升装置为可拆卸式连接，也即第一桁架3和第二桁架4均设置两个，第一桁架3的第一端与机头顶升装置转动连接，第一桁架3的第二端与机翼顶升装置固定连接，第二桁架4的第一端与机头顶升装置为可拆卸式连接，第一桁架3的第二端与第一桁架3的第二端转动连接，第一桁架3与机头顶升装置转动连接点处的旋转中心线和第二桁架4与第一桁架3转动连接点处的旋转中心线相平行且该旋转中心线位于竖直面内。在第二桁架4与机头顶升装置拆卸后，由于第二桁架4和机头顶升装置与第一桁架3之间能够相对转动，因此使得两个第一桁架3之间的夹角大小可调节，进而使得机翼顶升装置与机头顶升装置之间的相对位置和/或距离可调节，支撑工装被打开至自由状态，这样可以减小支撑工装整体在移动和存放时占用的空间，方便支撑工装整体进行移动，使支撑工装在被推入通用飞机的底部过程中能轻易避开如飞机起落架等障碍物，使用方便，有助于提高装配和维修工作效率。

如图1至图4、图6和图7所示，机头顶升装置包括中央基座、可移动的设置于中央基座上的中央支撑柱10、设置于中央支撑柱10上且用于对通用飞机提供支撑的机身托座12和与机身托座12连接且用于绑住通用飞机的机头的绑带13。中央支撑柱10为竖直设置，机身托座12设置于中央支撑柱10的上方，机身托座12并与中央支撑柱10的上端固定连接，机身托座12在通用飞机的机头下方对通用飞机的机头提供支撑作用，中央支撑柱10的下端插入中央基座的内部，中央支撑柱10相对于中央基座可沿竖直方向进行移动，中央基座对中央支撑柱10提供导向作用，确保能对通用飞机提供稳定的支撑。绑带13与机身托座12固定连接，绑带13设置成可环绕通用飞机的机头一圈并绑住机头，进而实现了机头与机头顶升装置之间的固定连接，避免通用飞机与支撑工装之间发生相对移动，提高装配和维修工作时的安全性和可靠性。

如图1至图4和图6所示，机头顶升装置还包括设置于中央基座上且用于控制中央支撑柱10沿竖直方向进行移动的中央液压缸5。中央液压缸5为竖直设置于中央基座的内部，中央液压缸5并位于中央支撑柱10的下方，中央液压缸5为沿竖直方向可伸缩的液压缸，中央液压缸5的缸体与中央基座连接，中央液压缸5的活塞杆与中央支撑柱10连接。中央液压缸5伸长时，可以推动中央支撑柱10向上移动，进而可以实现通用飞机机头的顶升。当通用飞机顶升到位后，由中央液压缸5对中央支撑柱10提供支撑，进而使得机身托座12能够对通用飞机机头提供支撑作用，采用液压支撑，一旦液压系统发生泄露后飞机可以缓慢降落，不会硬性冲击到地面造成更高程度的损坏。中央基座上设有用于中央液压缸5进行伸缩的轻型的手动液压泵2，手动液压泵2通过液压管路与中央液压缸5连接，手动液压泵2用于将手动机械能转换为液压能，操作人员通过手动操作手动液压泵2，即可实现对通用飞机的升降控制。

如图1至图4、图6和图7所示，中央基座包括竖直设置的中央导向柱8、与中央导向柱8连接的第一中央支腿6和第二中央支腿7以及设置于第一中央支腿6和第二中央支腿7上的脚轮1，中央支撑柱10和中央液压缸5设置于中央导向柱8的内部。中央导向柱8为上端开口且内部中空的结构，中央液压缸5固定设置于中央导向柱8的内腔体中，中央液压缸5的缸体与中央导向柱8的下端连接，中央支撑柱10插设于中央导向柱8的内腔体中，中央支撑柱10相对于中央导向柱8可沿竖直方向进行移动，机身托座12位于中央导向柱8的上方。第一中央支腿6和第二中央支腿7与中央导向柱8固定连接，第一中央支腿6和第二中央支腿7并为水平设置且第一中央支腿6和第二中央支腿7处于同一高度，第一中央支腿6的长度方向和第二中央支腿7的长度方向相垂直，机身托座12的长度方向与第二中央支腿7的长度方向相平行且第二中央支腿7位于机身托座12的下方。中央导向柱8是在第二中央支腿7的长度方向上的中间位置处与第二中央支腿7固定连接，第一中央支腿6的一端与中央导向柱8固定连接，第一中央支腿6的另一端与第二桁架4连接且与第二桁架4为可拆卸式连接。第一中央支腿6上设置一个脚轮1，第二中央支腿7上设置两个脚轮1，第二中央支腿7上的两个脚轮1分别固定设置在第二中央支腿7的长度方向上的一端，也即中央基座具有三个脚轮1，三个脚轮1呈三点分布，脚轮1与地面接触且可在地面上滚动，便于操作人员推动支撑工装整体进行移动。

第一中央支腿6和第二中央支腿7采用方钢制作，中央支撑柱10和中央导向柱8均为圆柱体，形成的中央基座结构简单，成本低，强度高，稳定性好，易于维护。如图1至图4、图6和图7所示，机头顶升装置还包括用于对中央支撑柱10起限位作用的限位销9，限位销9位于中央导向柱8的上方，中央支撑柱10具有让限位销9穿过的限位孔，限位孔设置多个，所有限位孔为在中央支撑柱10上沿竖直方向依次设置且为等距分布，限位销9可选择性的插入其中一个限位孔中，限位销9的长度大于中央导向柱8的上端开口的直径，限位销9插入中央导向柱8的一个限位孔中且限位销9的两端从限位孔中向外伸出，而中央导向柱8在限位销9的下方对限位销9起限位作用，进而限位销9能够在竖直方向上对中央支撑柱10起到限位作用，避免工作时液压系统失效而导致通用飞机硬性冲击到地面造成损坏，提高了安全性和可靠性。

如图1和图6所示，作为优选的，机身托座12上设有用于与通用飞机接触的垫块11，垫块11采用软性材质制成，如垫块11采用泡沫材质制成，机身托座12为金属材质，机身托座12与通用飞机的机头不直接接触，而是通过垫块11与通用飞机的机头进行接触，进而对通用飞机提供支撑作用，并能避免损坏通用飞机。

如图1至图5所示，机翼顶升装置包括侧边基座、可移动的设置于侧边基座上的侧边支撑柱18、设置于侧边支撑柱18上且用于对通用飞机提供支撑的机翼托座19和设置于侧边基座上且用于控制侧边支撑柱18沿竖直方向进行移动的侧边液压缸14。侧边支撑柱18为竖直设置，机翼托座19设置于侧边支撑柱18的上端，机翼托座19并与侧边支撑柱18的上端固定连接，侧边支撑柱18在通用飞机的机翼下方对通用飞机的机翼提供支撑作用，侧边支撑柱18的下端插入侧边基座的内部，侧边支撑柱18相对于侧边基座可沿竖直方向进行移动，侧边基座对侧边支撑柱18提供导向作用，确保能对通用飞机提供稳定的支撑。侧边液压缸14为竖直设置于侧边基座的内部，侧边液压缸14并位于侧边支撑柱18的下方，侧边液压缸14为沿竖直方向可伸缩的液压缸，侧边液压缸14的缸体与侧边基座连接，侧边液压缸14的活塞杆与侧边支撑柱18连接。侧边液压缸14伸长时，可以推动侧边支撑柱18向上移动，进而可以实现通用飞机机翼的顶升。当通用飞机顶升到位后，由侧边液压缸14对侧边支撑柱18提供支撑，进而使得机翼托座19能够对通用飞机机翼提供支撑作用，采用液压支撑，一旦液压系统发生泄露后飞机可以缓慢降落，不会硬性冲击到地面造成更高程度的损坏。侧边基座上设有用于侧边液压缸14进行伸缩的轻型的手动液压泵2，手动液压泵2通过液压管路与侧边液压缸14连接，手动液压泵2用于将手动机械能转换为液压能，操作人员通过手动操作手动液压泵2，即可实现对通用飞机的升降控制。

如图1至图5所示，侧边基座包括竖直设置的侧边导向柱17、与侧边导向柱17连接的第一侧边支腿15和第二侧边支腿16以及设置于第一侧边支腿15和第二侧边支腿16上的脚轮1，侧边支撑柱18和侧边液压缸14设置于侧边导向柱17的内部。侧边导向柱17为上端开口且内部中空的结构，侧边液压缸14固定设置于侧边导向柱17的内腔体中，侧边液压缸14的缸体与侧边导向柱17的下端连接，侧边支撑柱18插设于侧边导向柱17的内腔体中，侧边支撑柱18相对于侧边导向柱17可沿竖直方向进行移动，机翼托座19位于侧边导向柱17的上方。第一侧边支腿15和第二侧边支腿16与侧边导向柱17固定连接，第一侧边支腿15和第二侧边支腿16并为水平设置且第一侧边支腿15、第二侧边支腿16、第一中央支腿6和第二中央支腿7均处于同一高度，第二侧边支腿16并位于第一桁架3和第二桁架4的下方，第一侧边支腿15的长度方向和第二侧边支腿16的长度方向相垂直。侧边导向柱17是在第二侧边支腿16的长度方向上的中间位置处与第二侧边支腿16固定连接，第一侧边支腿15的一端与侧边导向柱17固定连接，第一中央支腿6的另一端设置有一个脚轮1，第二侧边支腿16上设置两个脚轮1，第二侧边支腿16上的两个脚轮1分别固定设置在第二侧边支腿16的长度方向上的一端，也即侧边基座具有三个脚轮1，三个脚轮1呈三点分布，脚轮1与地面接触且可在地面上滚动，便于操作人员推动支撑工装整体进行移动。

第一侧边支腿15和第二侧边支腿16采用方钢制作，侧边支撑柱18和侧边导向柱17均为圆柱体，形成的侧边基座结构简单，成本低，强度高，稳定性好，易于维护。如图1至图5和图9所示，机翼顶升装置还包括用于对侧边支撑柱18起限位作用的限位销9，限位销9位于侧边导向柱17的上方，侧边支撑柱18具有让限位销9穿过的限位孔，限位孔设置多个，所有限位孔为在侧边支撑柱18上沿竖直方向依次设置且为等距分布，限位销9可选择性的插入其中一个限位孔中，限位销9的长度大于侧边导向柱17的上端开口的直径，限位销9插入侧边导向柱17的一个限位孔中且限位销9的两端从限位孔中向外伸出，而侧边导向柱17在限位销9的下方对限位销9起限位作用，进而限位销9能够在竖直方向上对侧边支撑柱18起到限位作用，避免工作时液压系统失效而导致通用飞机硬性冲击到地面造成损坏，提高了安全性和可靠性。

作为优选的，机翼托座19采用软性材质制成，如采用尼龙材质制成，侧边支撑柱18为金属材质，侧边支撑柱18与通用飞机的机翼不直接接触，而是通过机翼托座19与通用飞机的机翼进行接触，进而对通用飞机提供支撑作用，并能避免损坏通用飞机。

如图1至图9所示，第一桁架3的第一端通过第二紧固件与中央基座转动连接，第一桁架3的第二端与侧边基座固定连接，第一桁架3的第二端与第二桁架4的第二端通过第二紧固件转动连接，第二桁架4的第一端与中央基座为可拆卸式连接且第二桁架4的第一端与第一中央支腿6通过第一紧固件连接。第一紧固件主要是由第一螺栓21和第一螺母20构成，第一螺母20套设于第一螺栓21上且与第一螺栓21为螺纹连接，第一螺栓21为沿竖直方向设置，由于第二桁架4与机头顶升装置之间需可拆卸分离，因此第一螺母20优选为蝶形螺母且该第一螺母20位于第二桁架4的上方，方便旋拧操作，提高工作效率。在拧紧第一螺母20后，第一螺母20与第一螺栓21相配合，实现第二桁架4与机头顶升装置之间的固定连接，机头顶升装置与两个机翼顶升装置之间保持相对固定。

第二紧固件主要是由第二螺栓22、第二螺母23和垫片24构成，第二螺母23套设于第二螺栓22上且与第二螺栓22为螺纹连接，第二螺母23优选为自锁螺母。如图8所示，第一桁架3的第一端通过第二紧固件与中央导向柱8连接，第二螺栓22为竖直设置，第二螺母23位于第一桁架3的下方，垫片24夹在第二螺栓22的六角头部和第一桁架3之间，第一桁架3和中央导向柱8具有让第二螺栓22穿过的通孔，第二螺栓22的轴线即为第一桁架3与机头顶升装置转动连接点处的旋转中心线。如图5所示，第一桁架3的第二端通过第二紧固件与第二桁架4连接，第二螺栓22为竖直设置，第二螺母23位于第一桁架3的下方，垫片24夹在第二螺栓22的六角头部和第二桁架4之间，第一桁架3和第二桁架4具有让第二螺栓22穿过的通孔，第二螺栓22的轴线即为第一桁架3与第二桁架4转动连接点处的旋转中心线。

如图1和图10所示，第一桁架3包括相连接的第一横梁301和第一纵梁302，第一横梁301至少设置两个，第一纵梁302至少设置一个，第一横梁301为水平设置且所有第一横梁301为沿竖直方向依次设置，第一纵梁302为竖直设置，第一纵梁302位于相邻两个第一横梁301之间且第一纵梁302与两个第一横梁301固定连接，所有第一纵梁302为沿第一横梁301的长度方向依次布置。作为优选的，第一横梁301为L形结构，第一横梁301的一端与中央基座转动连接，第一横梁301的另一端与侧边基座固定连接且第一横梁301的该端通过第二紧固件与第二桁架4转动连接。在本实施例中个，第一横梁301设置两个，第一纵梁302设置六个，第一横梁301和第一纵梁302采用方钢制成，形成的第一桁架3结构强度高。

如图1和图11所示，第二桁架4包括相对布置的第二横梁401和第三横梁402以及与第二横梁401和第三横梁402固定连接第二纵梁403，第二纵梁403至少设置一个，第二横梁401和第三横梁402均设置一个，第二横梁401为倾斜设置，第三横梁402为水平设置，第二纵梁403为竖直设置，第二纵梁403位于第二横梁401和第三横梁402之间，所有第二纵梁403为沿第二横梁401的长度方向依次布置。第二横梁401位于第三横梁402的上方，第二横梁401的长度方向与第三横梁402的长度方向之间具有夹角且该夹角为锐角，第二横梁401的长度小于第三横梁402的长度，第二横梁401的长度方向上的一端与第三横梁402固定连接，第二横梁401的长度方向上的另一端设有一个连接板405，该连接板405是通过第二紧固件与第一桁架3的第二端转动连接，第三横梁402的长度方向上的一端也设有一个连接板405，该连接板405是通过第二紧固件与第一桁架3的第二端转动连接，两个连接板405处于同一竖直线上，两个连接板405均具有一个让第二螺栓22穿过的通孔且两个连接板405上的通孔为同轴设置。在本实施例中个，第二纵梁403设置两个，第二横梁401、第三横梁402和第二纵梁403采用方钢制成，形成的第二桁架4结构强度高。

如图1、图11和图12所示，第二桁架4还包括与第三横梁402固定连接调整片404，第三横梁402的长度方向上的一端与连接板405固定连接，第三横梁402的长度方向上的另一端与调整片404固定连接，调整片404为水平设置，调整片404具有一定的长度且调整片404沿第三横梁402的长度方向朝向第三横梁402的外侧伸出。调整片404具有让第一螺栓21穿过的避让槽406，该避让槽406为在调整片404上沿调整片404的厚度方向贯穿设置的通槽，第一螺母20位于该避让槽406的上方，第一中央支腿6具有让第一螺栓21穿过的通孔，该通孔位于避让槽406的下方且通孔与避让槽406对齐。作为优选的，避让槽406为L形，避让槽406在调整片404的与第一螺栓21的轴线和调整片404的长度方向相平行的一侧面上形成让第一螺栓21通过的开口，即调整片404上设置的避让槽406为开口槽，这样在第二桁架4与机头顶升装置需进行拆卸和连接时，第一螺栓21经调整片404侧面上的开口移出避让槽406和移入避让槽406，进而便于对第二桁架4与机头顶升装置需进行拆卸和连接，而且第一紧固件仍可保留在机头顶升装置上，无需将第一紧固件也从机头顶升装置上拆卸掉，方便操作，有助于提高效率。避让槽406为沿调整片404的长度方向延伸，避让槽406的长度（避让槽406的长度方向与调整片404的长度方向相平行）大于第一螺栓21的直径，避让槽406的宽度（避让槽406的宽度方向为水平方向且与调整片404的长度方向相垂直）小于第一螺母20的外直径。

如图1、图11和图12所示，第一中央支腿6位于两个第一桁架3之间，第一中央支腿6包括依次连接的第一连接杆601、第二连接杆602和第三连接杆603，第一连接杆601、第二连接杆602和第三连接杆603为水平设置，第一连接杆601的一端与中央导向柱8固定连接，第一连接杆601的另一端与第二连接杆602的一端固定连接，第二连接杆602的另一端与第三连接杆603固定连接，第一连接杆601和第二连接杆602的长度方向相平行，第三连接杆603的长度方向与第二连接杆602的长度方向相垂直，第二连接杆602是在第三连接杆603的长度方向上的中间位置处与第三连接杆603固定连接，第三连接杆603是用于与两个第二桁架4进行连接，相应的，第三连接杆603上设有两个让第一螺栓21穿过的通孔且两个通孔分别位于第二连接杆602的一侧，两个第二桁架4分别在第二连接杆602的一侧通过第一紧固件与第三连接杆603进行连接。在两个第二桁架4与第一中央支腿6固定连接后，两个第二桁架4的长度方向之间的夹角为180度，此时支撑工装整体大致呈三角形结构。

以上结合附图对本实用新型进行了示例性描述。显然，本实用新型具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本实用新型的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。