[發(fā)明專利]一種飛機大部件精確入位的方法及其裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910152796.1
• 申請日: 2009-10-15
• 公開（公告）號: CN101695814A
• 公開（公告）日: 2010-04-21
• 發(fā)明（設計）人: 柯映林;邱寶貴;詹建潮;蔣君俠;嚴偉苗;陳亮;扈慧強
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: B23P19/10
• 分類號: B23P19/10
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 張法高

1.一種飛機大部件精確入位裝置，其特征在于包括傳感器固定支架(1)、直線位移傳感器(2)、球托(3)、壓板(4)、發(fā)射器支架(5)、激光發(fā)射器(6)、定位器(9)、鎖緊方銷(10)、氣缸(11)、活塞桿(12)、快換接頭(13)、速度控制閥(14)、定位器托板(15)、定位器控制系統(tǒng)，定位器(9)上固定有定位器托板(15)，定位器托板(15)上安裝有傳感器固定支架(1)，傳感器固定支架(1)上安裝有4個直線位移傳感器(2)，其安裝方向與定位器(9)的X、Y運動方向重合，定位器托板(15)上部設有壓板(4)，壓板(4)頂部裝有發(fā)射器支架(5)，發(fā)射器支架(5)上安裝有多個激光發(fā)射器(6)，定位器托板(15)內部安裝有球托(3)，球托(3)與定位器托板(15)上的內孔過盈裝配連接，定位器托板(15)外側裝有多個氣缸(11)，氣缸的活塞桿(12)和鎖緊方銷(10)相連，氣缸(11)上設有快換接頭(13)、速度控制閥(14)，所述的定位器(9)上設有初始入位手輪，初始入位手輪將定位器(9)手搖到飛機大部件上的工藝球頭(7)能夠進入球托(3)的初始位置，之后利用定位器控制系統(tǒng)按照程序操作和控制定位器，實現(xiàn)所述工藝球頭(7)自動入位。

2.根據權利要求1所述的一種飛機大部件精確入位裝置，其特征在于，所述的初始入位手輪型號為EUCHNER?086180。

3.根據權利要求1所述的一種飛機大部件精確入位裝置，其特征在于，所述的直線位移傳感器(2)型號為MINOR?KTR-10。

4.根據權利要求1所述的一種飛機大部件精確入位裝置，其特征在于，所述的直線位移傳感器(2)采用的I/O模塊型號為Slice?I/O?6006。

5.根據權利要求1所述的一種飛機大部件精確入位裝置，其特征在于，所述的激光發(fā)射器(6)和直線位移傳感器(2)共用24V直流電源。

6.根據權利要求1所述的一種飛機大部件精確入位裝置，其特征在于，所述的定位器托板(15)外側安裝有多個氣缸(11)，壓縮空氣推動活塞桿(12)沿缸體軸線方向運動，驅動鎖緊方銷(10)對工藝球頭(7)執(zhí)行壓緊或松開操作。

7.一種使用如權利要求1所述裝置的飛機大部件精確入位的方法，其特征在于包括如下步驟：

1)手持工藝球頭(7)放入所述球托(3)中，讀取直線位移傳感器(2)的位移值，重復3-5次，取直線位移傳感器的平均值，并記為工藝球頭相對于球托準確入位的標定值；

2)測量工藝球頭的直徑和直線位移傳感器間距；

3)將標定值、工藝球頭直徑和直線位移傳感器間距作為初始條件輸入計算機；

4)在激光發(fā)射器(6)光柱引導下，用初始入位手輪沿X、Y方向操控定位器(9)使得工藝球頭(7)落入由激光發(fā)射器(6)發(fā)射光柱構成的圓形包絡內，然后沿Z向驅動定位器(9)上升完成工藝球頭(7)相對于球托(3)的初步定位；

5)初始入位手輪操控定位器(9)沿Z向繼續(xù)上升直至工藝球頭無干涉觸碰到至少1個直線位移傳感器；

6)定位器(9)控制系統(tǒng)按照程序移動定位器至觸碰到3或4個直線位移傳感器；

7)根據直線位移傳感器位移值及其間距，用幾何方法計算工藝球頭(7)的球心坐標；

8)將定位器下降至工藝球頭與直線位移傳感器的滾珠測頭相脫離；

9)根據工藝球頭的球心坐標及定位器的當前位置，驅動定位器使得球托和工藝球頭的球心沿X、Y方向對中；

10)驅動定位器沿Z軸向上升至安全高度，即工藝球頭和球托留有一安全距離，該距離可避免工藝球頭和球托發(fā)生干涉；

11)在安全高度處，計算球托和工藝球頭的球心偏差；

12)檢測球托和工藝球頭的球心偏差是否在設定的誤差限內，若不滿足則重復步驟7)至步驟12)；

13)驅動定位器沿Z向上升至完全入位。