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一種飛機裝配工作塢.pdf

摘要
申請專利號:

CN201510411847.3

申請日:

2015.07.14

公開號:

CN104986356A

公開日:

2015.10.21

當前法律狀態:

授權

有效性:

有權

法律詳情: 授權|||實質審查的生效IPC(主分類):B64F 5/00申請日:20150714|||公開
IPC分類號: B64F5/00 主分類號: B64F5/00
申請人: 中航飛機股份有限公司西安飛機分公司
發明人: 李敬; 喬順成; 周選勞; 許廣孝
地址: 710089陜西省西安市閻良區西飛大道1號
優先權:
專利代理機構: 中國航空專利中心11008 代理人: 杜永保
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510411847.3

授權公告號:

||||||

法律狀態公告日:

2017.01.25|||2015.11.18|||2015.10.21

法律狀態類型:

授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

一種飛機裝配工作塢,是一個組合式模塊化總裝平臺,該總裝平臺由左右對稱的兩個機身前段模塊、兩個翼身前段模塊、兩個翼身后段模塊、兩個短艙外側模塊、兩個機翼模塊、兩個尾翼模塊左右對稱串接組成,每個模塊都含有獨立的支撐框架、工作平臺、移動腳輪和固定支腳,模塊組合后形成能接近飛機外部工作部位的多個相互貫通的工作平臺,飛機停放就位后,各模塊向機體靠攏,對接后形成整體飛機裝配工作塢,飛機裝配工作完成后,移動工作塢即可滿足飛機整機移位的要求。

權利要求書

權利要求書
1.  一種飛機裝配工作塢,是一個組合式模塊化總裝平臺,其特征在于,該總裝平臺由左右對稱的兩個機身前段模塊、兩個翼身前段模塊、兩個翼身后段模塊、兩個短艙外側模塊、兩個機翼模塊、兩個尾翼模塊左右對稱串接組成,每個模塊都含有獨立的支撐框架、工作平臺、移動腳輪和固定支腳,模塊組合后形成能接近飛機外部工作部位的多個相互貫通的工作平臺,每個工作平臺的高度與其接近的飛機外部工作部位高度匹配,工作平臺的邊緣周圍設置有護欄或踢腳板,工作平臺與飛機機體接觸和靠近部位都有柔性防碰撞結構;飛機停放就位后,各模塊向機體靠攏,對接后形成整體飛機裝配工作塢,飛機裝配工作完成后,移動工作塢即可滿足飛機整機移位的要求。

2.  如權利要求1所述的飛機裝配工作塢,其特征在于所述的機身前段模塊設有三個固定的工作平臺和一個活動工作平臺,其第一個工作平臺和第三個工作平臺重疊設置在機身前段模塊的后端,第三個工作平臺高于第一個工作平臺,在第一工作平臺下部設置有鑲嵌式登機梯,其第二個工作平臺位于機身前段模塊的前端,第二個工作平臺的高度介于第一個工作平臺和第三個工作平臺之間,并通過臺間梯與第一個工作平臺和第三個工作平臺連通,活動工作平臺是一個鑲嵌式推拉平臺,設置在第二個工作平臺正下方;所述的翼身前段模塊,有一個固定工作平臺,該工作平臺的前端和后端各有一個低于工作平臺的延伸臺,分別連通機身前端模塊的第一個工作平臺和翼身后段模塊的工作平臺;所述的翼身后段模塊是一個L形,有三個固定工作平臺,第一個工作平臺是一個貫通整個模塊的L形,位于翼身后段模塊 的下層,在該工作平臺的下部設置有鑲嵌式登機梯,該工作平臺的前端延伸與與翼身前段模塊的工作平臺對接,形成通道,該工作平臺的外側與短艙外側模塊的工作平臺對接,形成通道,該工作平臺的后端與尾翼模塊的工作平臺對接,形成通道,另兩個工作平臺位于翼身后段模塊的上層,一個橫向,一個縱向,兩個工作平臺之間連通,前端橫向工作平臺比后端的縱向工作平臺高一個臺階的高度差,另有一個臺間梯將下層的工作平臺與上層前端的橫向工作平臺連通,后端的縱向工作平臺與尾翼模塊的工作平臺對接,形成通道;所述的尾翼模塊有兩個固定工作平臺和一個活動工作平臺,兩個固定工作平臺位于尾翼模塊的下層,通過臺階連通,其中位于尾翼模塊前端的工作平臺比位于尾翼模塊后端的工作平臺低兩個臺階,前端的工作平臺與翼身后段模塊的對接,形成通道,在尾翼模塊前端工作平臺上嵌有一個平行的滑軌,活動工作平臺通過一個可升降的支架連接在該滑軌上,還有一個工作梯連接在該活動工作平臺上,活動工作平臺在最高位置時與翼身后段模塊的一個工作平臺對接,形成通道;所述短艙外側模塊有兩個固定工作平臺和一個活動工作平臺,兩個固定工作平臺相鄰相通,且前端的工作平臺比后端的工作平臺高出一個臺階,后端的工作平臺后側與翼身后段模塊工作平臺相接,形成通道,后端工作平臺的外側與機翼模塊工作平臺相接;活動工作平臺鑲嵌在前端的工作平臺的內側下部,短艙外側模塊前端工作平臺的外側設有地面梯;所述的機翼模塊有一個升降工作平臺,該升降工作平臺未上升時與短艙外側模塊的后端工作平臺對接,形成通道。

說明書

說明書一種飛機裝配工作塢
技術領域
本申請涉及飛機制造技術領域,具體是飛機總裝配的地面設備,一種飛機裝配工作塢。
背景技術
航空制造業中,飛機工藝裝備設計制造一直占據著舉足輕重的地位,其技術水平直接影響著飛機裝配質量和型號研制進度。地面設備工作梯作為一種傳統的飛機制造裝配工裝,遍布航空企業各大廠房,貫穿整個飛機制造過程,在型號研制中發揮著不可或缺的作用。隨著飛機制造業的蓬勃發展和航空產業逐步市場化,航空企業在行業和市場的雙重競爭下必須對工藝裝備質量提出更高要求,尋求新的工作梯設計制造模式勢在必行。
長期以來,受技術與思維的局限,飛機總裝生產用工作梯、工作平臺完全是傳統的“單項分散式”。工作時拉至工作部位,工作結束后及時撤離,定置擺放于工裝停放區。對工裝反復的擺放和撤離,嚴重降低了工人的工作效率。而且在使用過程中,每個工作梯只能顧及很小的工作區域,工作梯之間沒有形成通道,操作人員要來回穿梭于各個工作梯之間,同樣浪費了大量的體力、時間,導致工作效率較低,飛機裝配周期長。由于工作梯臺面的面積限制,對人員的安全也會產生一定的隱患。同時移動過程中工裝與飛機相撞的風險也相應增加,而且這些工作梯占用了廠房的大量面積,導致廠房使用空間有限。另 外,制造工藝落后,選材陳舊(鋼管焊接而成),生產出來的工作梯比較笨重、移動性差,而且外型很不美觀,在航空企業的現代化廠房里顯得格格不入。操作人員在移動小的工作梯時很費力,而大型工作梯則需要電動或氣驅等其它外力驅動,導致工裝成本大幅增長,不利于整個飛機生產成本的控制。
鑒于上述情況,為改善飛機工作梯工作平臺分布零散,使用效率低下的狀況,提升產品質量,保障人員安全,有必要針對飛機總裝配工作研制一種自身重量輕、便于人工移動、可快速組裝,能形成通暢走道、安全可靠、成本低、性價比高的裝配工作塢,以更好的滿足飛機的裝配的需求。
發明內容
本發明的目的在于提供一種飛機總裝配用的工作塢。
一種飛機裝配工作塢,是一個組合式模塊化總裝平臺,其特征在于,該總裝平臺由左右對稱的兩個機身前段模塊、兩個翼身前段模塊、兩個翼身后段模塊、兩個尾翼模塊、兩個短艙外側模塊、兩個機翼模塊左右對稱串接組成,每個模塊都含有獨立的支撐框架、工作平臺、移動腳輪和固定支腳,模塊組合后形成能接近飛機外部工作部位的多個相互貫通的工作平臺,每個工作平臺的高度與其接近的飛機外部工作部位高度匹配,工作平臺的邊緣周圍設置有護欄或踢腳板,工作平臺與飛機機體接觸和靠近部位都有柔性防碰撞結構;飛機停放就位后,各模塊向機體靠攏,對接后形成整體飛機裝配工作塢,飛機裝配工作完成后,移動工作塢即可滿足飛機整機移位的要求。
所述的機身前段模塊設有三個固定的工作平臺和一個活動工作平臺,其第一個工作平臺和第三個工作平臺重疊設置在機身前段模塊的后端,第三個工作平臺高于第一個工作平臺,在第一工作平臺下部設置有鑲嵌式登機梯,其第二個工作平臺位于機身前段模塊的前端,第二個工作平臺的高度介于第一個工作平臺和第三個工作平臺之間,并通過臺間梯與第一個工作平臺和第三個工作平臺連通,活動工作平臺是一個鑲嵌式推拉平臺,設置在第二個工作平臺正下方;所述的翼身前段模塊,有一個固定工作平臺,該工作平臺的前端和后端各有一個低于工作平臺的延伸臺,分別連通機身前端模塊的第一個工作平臺和翼身后段模塊的工作平臺;所述的翼身后段模塊是一個L形,有三個固定工作平臺,第一個工作平臺是一個貫通整個模塊的L形,位于翼身后段模塊的下層,在該工作平臺的下部設置有鑲嵌式登機梯,該工作平臺的前端延伸與與翼身前段模塊的工作平臺對接,形成通道,該工作平臺的外側與短艙外側模塊的工作平臺對接,形成通道,該工作平臺的后端與尾翼模塊的工作平臺對接,形成通道,另兩個工作平臺位于翼身后段模塊的上層,一個橫向,一個縱向,兩個工作平臺之間連通,前端橫向工作平臺比后端的縱向工作平臺高一個臺階的高度差,另有一個臺間梯將下層的工作平臺與上層前端的橫向工作平臺連通,后端的縱向工作平臺與尾翼模塊的工作平臺對接,形成通道;所述的尾翼模塊有兩個固定工作平臺和一個活動工作平臺,兩個固定工作平臺位于尾翼模塊的下層,通過臺階連通,其中位于尾翼模塊前端的工作平臺比位于尾翼模塊后端的工作平臺低兩個臺階,前端的工作平臺與翼身后段模塊的工作平臺對接,形成通道,在尾翼模塊前端工作平臺上嵌有一個平行的滑軌,活動工作平臺通過一個可升降的支架連接在該滑軌上,還有一個工作梯連接在該活動工作平臺上,活動工 作平臺在最高位置時與翼身后段模塊的一個工作平臺對接,形成通道;所述短艙外側模塊有兩個固定工作平臺和一個活動工作平臺,兩個固定工作平臺相鄰相通,且前端的工作平臺比后端的工作平臺高出一個臺階,后端的工作平臺后側與翼身后段模塊工作平臺相接,形成通道,后端工作平臺的外側與機翼模塊工作平臺相接;活動工作平臺鑲嵌在前端的工作平臺的內側下部,短艙外側模塊前端工作平臺的外側設有地面梯;所述的機翼模塊有一個升降工作平臺,該升降工作平臺未上升時與短艙外側模塊的后端工作平臺對接,形成通道。
使用時,將各模塊按規定的擺放順序置于飛機機身周圍對應的位置,對接后形成整體飛機裝配工作塢,工作人員可通過設置在各個模塊的登機梯到達各個工作部位的工作平臺,完成裝配工作。飛機裝配工作完成后,按原擺放順序逆向移動工作塢各個模塊至規定位置,保證飛機整機移位時不會受到影響。
該飛機裝配工作塢的有益效果在于:
1)該飛機裝配工作塢的工作平臺可接近飛機外部的所有工作部位,盡量避免了工作過程中直接踩踏飛機表面。
2)該飛機裝配工作塢設計上輕巧靈活,方便移動。單個模塊選用直徑不小于的硬質角輪支持移動,能定向、萬向調節角度,且能迅速更換。最大平臺的移動最多需要四人完成。分解、組合靈活方便,可保證八人半小時組裝或者拆卸完成。
3)該飛機裝配工作塢各模塊之間連接牢靠、方便,各連接處都有保險措施,便于檢查與維護。工作塢的鎖緊、固定裝置穩定、牢固,當人處在較高的平臺作業時,不會感到平臺的晃動。
4)該飛機裝配工作塢各模塊按使用位置獨立編號,并且在各模塊醒目位置配備標識,到達30米范圍內能夠目視識別,組合效率得以提高。
5)該飛機裝配工作塢整體設計理念新穎。其支撐框架采用大跨度的龍門式結構,所有重量均由幾根主框架立柱支撐,平臺與地面間的空間被最大程度釋放出來,保證工作塢下部具有良好的通過性,供工人進行其它操作以及設備的放置或者通行,提高了生產現場的空間利用率。工作塢共布置有六個連通地面的梯子,操作人員可就近登上工作塢,節省時間。
6)該飛機裝配工作塢在滿足強度、剛度等最基本要求的前提下,同時能夠保證操作人員在平臺施工過程中的安全,消除了安全隱患。所有工作平臺面都用防滑鋁板,具有很好的防滑功能。平臺邊緣周圍設置有扶手和護欄,無護欄部分設置有踢腳板,避免人員墜落或是零件物品墜落。與機體接觸和靠近部位都有柔性防碰撞措施及警示標識,避免工作塢在移動過程中碰觸飛機,產生質量問題。
7)該飛機裝配工作塢采用組合式裝配工藝,廣泛應用快速連接斜拉桿技術,結構設計巧妙,以自身最小的重量實現最大的結構強度和剛度,整個工作塢的制造就像搭積木一樣簡單。所有零部件均可拆卸裝箱,運輸方便,生產現場就可施工,制造過程大大簡化。安裝工人根據設計圖紙在生產車間將所有零部件按尺寸備料,再裝箱運輸至使用車間,現場裝配組合。這種裝配工藝放棄了焊接方式,無需焊機、焊絲、電源等配套設備,大大簡化了裝配過程,不像傳統焊接的鋼質 工作梯,制造工序繁瑣,工人的勞動強度大,環境差。
8)該飛機裝配工作塢在材料和結構形式上大膽創新,打破常規,設計理念新型、結構形式新穎、功能多、使用方便、強度和剛性良好。選材標準化,標準件多,典型結構多。同時在美觀性、安全性、裝配可互換性、零部件運輸便捷性方面都做了改進和創新。設計理念和裝配工藝在國內航空制造業尚屬首例,為同行業的工裝設計提供了一個新的發展思路,開辟了一片新的天地。該工作塢技術已形成企業標準規范,推廣前景好。在飛機維修公司和民用航空公司均可應用。
以下結合實施例附圖對本申請作進一步詳細描述。
附圖說明
圖1是飛機裝配工作塢使用狀態示意
圖2是飛機裝配工作塢結構示意
圖3是機身前段模塊結構示意
圖4是機身前段模塊連接位置示意
圖5是翼身前段模塊結構示意
圖6是翼身前段模塊連接位置示意
圖7是翼身后段模塊結構示意
圖8是翼身后段模塊連接位置示意
圖9是尾翼模塊結構示意
圖10是尾翼模塊連接位置示意
圖11是短艙外側模塊結構示意
圖12是短艙外側模塊連接位置示意
圖13是機翼模塊結構示意
圖14是機翼模塊連接位置示意
具體實施方式
參見圖1,一種飛機裝配工作塢,為組合式模塊化總裝平臺,各模塊按作業的集中程度劃分為六組模塊,每組結構對稱,分別為:兩個機身前段模塊1(參見圖3)、兩個翼身前段模塊2(參見圖5)、兩個翼身后段模塊3(參見圖7)、兩個尾翼模塊4(參見圖9)、兩個短艙外側模塊5(參見圖11)、兩個機翼模塊6(參見圖13)。飛機裝配工作塢的六組模塊按飛機外形對稱分布于飛機機體7的兩側,總計十二件。每個模塊都含有獨立的支撐框架、工作平臺、移動腳輪和固定支腳,模塊組合后形成能接近飛機外部工作部位的多個相互貫通的工作平臺,每個工作平臺的高度與其接近的飛機外部工作部位高度匹配,工作平臺的邊緣周圍設置有護欄或踢腳板,工作平臺與飛機機體接觸和靠近部位都有柔性防碰撞結構;飛機停放就位后,各模塊向機體靠攏,對接后形成整體飛機裝配工作塢,飛機裝配工作完成后,移動工作塢即可滿足飛機整機移位的要求。
如圖3和圖4所示,所述機身前段模塊1設有三個固定的工作平臺和一個活動工作平臺,其第一工作平臺8和第三工作平臺15重疊設置在機身前段模塊的后端,第三工作平臺15高于第一工作平臺8,在第一的工作平臺下部設置有鑲嵌式登機梯9,其第二工作平12臺位于機身前段模塊的前端,第二工作平臺12的高度介于第一工作平臺8和第三工作平臺15之間,并通過臺間梯13與第一工作平臺8連通,通過臺間梯16與第三工作平臺15連通,活動工作平臺14是一個鑲嵌式推拉平臺,設置在第二工作平臺12正下方。鑲嵌式登機梯9在使用時抽出,滿足操作人員登機要求。其兩側設置的部分扶手10 與第一工作平臺上設置的旋轉式門11對接在一起,組成整體扶手,保證登機人員的安全。在整個機身前段模塊1移動時可將該登機梯推入機身前段模塊第一工作平臺下方即可。
在機身前段模塊第一工作平臺8上,可完成前機身側部的工作;在機身前段模塊第二工作平臺12上可完成駕駛艙窗戶、應急逃離艙蓋周圍的工作;在機身前段模塊第三個工作平臺15上可完成機身前段頂部工作;在鑲嵌式活動平臺14上,可完成前起落架安裝、檢查、試驗以及雷達罩附近的工作,在整個機身前段模塊1移動時將該鑲嵌式推拉工作平臺14推入機身前段模塊第二工作平臺12下方即可。
如圖5圖6所示,翼身前段模塊2有一個固定工作平臺19,該工作平臺的前端和后端各有一個低于工作平臺的延伸臺,前端延伸臺18與機身前端模塊1的第一個工作平臺8的臺階17連通,后端延伸臺20和翼身后段模塊3的第一工作平臺21連通形成通道。固定平臺19主要用于對中央翼下翼面、前緣、發動機短艙內側、機身中段側部的安裝、檢查、試驗工作。
如圖7、圖8所示,所述的翼身后段模塊3是一個L形,有三個固定工作平臺,第一工作平臺21是一個貫通整個模塊的L形,位于翼身后段模塊3的下層,在該工作平臺的下部設置有鑲嵌式登機梯9,該工作平臺的前端延伸與翼身前段模塊2的工作平臺19的后端延伸臺20對接形成通道,該工作平臺的外側與短艙外側模塊5的工作平臺22對接,形成通道,該工作平臺的后端與尾翼模塊4的工作平臺23對接,形成通道,另兩個工作平臺位于翼身后段模塊的上層,一個橫向工作平臺24,一個縱向工作平臺26,兩個工作平臺之間連通,前端橫向工作平臺24比后端的縱向工作平臺26高一個臺階的高度差,另有一個臺間梯25將下層的第一工作平臺21與上層前端的橫向工作 平臺24連通,后端的縱向工作平臺26與尾翼模塊4的升降工作平臺27對接,形成通道;
在翼身后段模塊3的第一工作平臺上可完成中央翼下翼面、后緣、發動機短艙內側、機身中段側面、襟翼舵面的安裝、檢查、試驗工作;在翼身后段模塊3上層的橫向工作平臺24上可完成中央翼上翼面、短艙頂部及機身中段頂部的工作;在在翼身后段模塊3上層的縱向工作平臺26上可完成機身中段頂部的工作。
如圖9、圖10所示,所述的尾翼模塊4有兩個固定工作平臺,工作平臺23和工作平臺28,一個活動工作平臺27,兩個固定工作平臺位于尾翼模塊的下層,通過臺階29連通,其中位于尾翼模塊前端的工作平臺23比位于尾翼模塊后端的工作平臺28低兩個臺階,前端的工作平臺23與翼身后段模塊3的工作平臺21對接形成通道,在尾翼模塊前端工作平臺上嵌有一個平行的滑軌,活動工作平臺27通過一個可升降的支架連接在該滑軌上,還有一個工作梯連接在該活動工作平臺上,活動工作平臺27在最高位置時與翼身后段模塊3的一個工作平臺26對接,形成通道.
在尾翼模塊4前端的工作平臺23上,可完成飛機機身尾段側部零組件、成品安裝、檢查、試驗等工作。在尾翼模塊后端的工作平臺28上,可完成飛機垂尾、平尾、機身尾段的對接等工作。在活動工作平臺27上,操作人員可以完成飛機機身尾段頂部零組件、成品安裝、檢查、試驗以及垂尾、平尾、機身尾段的對接等相關工作。
如圖11和圖12所示,所述的短艙外側模塊5有兩個固定工作平臺,工作平臺22、工作平臺32,和一個活動工作平臺30,兩個固定工作平臺相鄰相通,且前端的工作平臺32比后端的工作平臺22高出一個臺階,后端的工作平臺22的后側與翼身后段模塊3的工作平臺 21相接,形成通道,后端工作平臺22的外側與機翼模塊6的工作平臺31相接;活動工作平臺30鑲嵌在后端工作平臺22的內側下部,短艙外側模塊5的前端工作平臺32的外側設有地面梯33;
在短艙外側模塊5的后端工作平臺22上,可完成飛機發動機短艙外側的安裝、檢查、試驗等相關工作;在短艙外側模塊5的前端工作平臺32上,可完成飛機發動機短艙外側的安裝、檢查、試驗等相關工作;在短艙外側模塊5的活動工作平臺30上,可完成飛機起落架艙內的安裝、檢查、試驗等相關工作。
如圖13、14所示,所述的機翼模塊6有一個升降工作平臺31,該升降工作平臺31未上升時與短艙外側模塊5的后端工作平臺22對接,形成通道。
在機翼模塊6的工作平臺31上,可用于對飛機中外翼、外翼下翼面、前緣、后緣的安裝、檢查和試驗等相關工作。

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