[發明專利]一種基于宏—微并聯機構的飛機褪噴漆運動平臺

在審

• 申請號: 201710160321.1
• 申請日: 2017-03-17
• 公開（公告）號: CN106826770A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 洪振宇;劉積彧;張志旭;許致華
• 申請（專利權）人: 中國民航大學
• 主分類號: B25J9/00
• 分類號: B25J9/00;B25J11/00
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司12108
• 代理人: 龐學欣

技術領域

本發明屬于民航裝備技術領域，特別是涉及一種基于宏—微并聯機構的飛機褪噴漆運動平臺。

背景技術

正常情況下一架客機平均每5年需要進行一次噴漆維護，再加上航空業頻繁合并等因素，客機重新噴漆的周期一般更短。而且不僅要保證噴漆質量，同時也要保證噴漆效率，這樣才能不影響航空公司的正常運營，因此對客機噴漆公司提出了更高的要求。目前，很多機構正在致力于縮短飛機整機噴漆周期和飛機噴漆停場時間的研究。2013年，迪拜的一家專業飛機噴漆公司為阿聯酋航空的21架飛機，重新設計并粉刷外殼。整個機庫晝夜不停地連續工作了273天，總共6552小時。2015年，海南海航斯提斯噴涂服務有限公司實現了首架6天停場整機噴漆飛機按時出場和順利交付的工作，這是全球范圍內完成整機噴涂服務的最短周期。

目前，全球飛機噴漆行業主要以人工噴漆為主，噴漆工作面臨幾大主要問題：①整機噴漆連續工作時間較長，人工噴漆效率較低。②一架飛機整機噴漆需要一個具有專業知識的30人團隊，整機褪噴漆技術培養周期通常為3——5年，成本巨大。③整機噴漆后，機表覆蓋約1噸重的涂料。在噴漆過程中容易出現機身兩側噴漆不均勻，導致飛機不平衡的問題。④每層漆料噴涂具有固定時間限制，因此噴漆時間難以把握。

發明內容

為了解決上述問題，本發明的目的在于提供一種基于宏—微并聯機構的飛機褪噴漆運動平臺，該平臺具有機構簡單，拆裝方便，噴涂均勻，褪噴漆速度快等優點。

為了達到上述目的，本發明提供的基于宏—微并聯機構的飛機褪噴漆運動平臺包括四根支撐立柱、上部平臺支撐板、動平臺、噴槍、第一運動支鏈、第二運動支鏈、六條鋼索、四個視覺傳感器、下部平臺支撐板和控制器；其中四根支撐立柱呈矩形設置，上下端分別連接在上部平臺支撐板底面和下部平臺支撐板表面的四個角處，由此構成正立方體形結構的主體，并且將主體的一個側面作為正面；第二運動支鏈的上下端分別固定在動平臺的底面中部和下部平臺支撐板的表面中部；第一運動支鏈的上下端分別固定在動平臺的底面后側部位和下部平臺支撐板的表面后側部位；兩條鋼索的一端分別固定在主體正面兩側的兩根支撐立柱中部，另四根鋼索的一端分別固定在主體背面兩側的兩根支撐立柱上下端；四個視覺傳感器分別固定在主體正面的四個角部；噴槍固定在動平臺的表面，通過管路與外部油漆儲罐、砂罐或除漆劑儲罐相連，并且噴嘴朝向主體正面；控制器同時與第一運動支鏈、第二運動支鏈的驅動裝置以及四個視覺傳感器電連接。

所述的第一運動支鏈Ⅰ包括虎克鉸、第一電機、移動副、球鉸和U形連接件；虎克鉸的下端固定在下部平臺支撐板的表面后側部位；U形連接件下端的開口鉸接在虎克鉸的上端；第二電機安裝在U形連接件內部，輸出軸貫穿U形連接件上端的頂面后向外伸出；移動副的下端連接在第一電機的輸出軸上，上端連接球鉸的下端，球鉸的上端則固定在動平臺的底面后側部位。

所述的第二運動支鏈包括第二電機、減速箱、渦輪蝸桿機構、底部軸承座、中部軸承座、連接桿和轉動副；底部軸承座固定在下部平臺支撐板的表面中部；連接桿的下端固定在底部軸承座的軸承內孔中；渦輪蝸桿機構中的渦輪中心孔套在連接桿的下部；第二電機的輸出軸連接減速箱的輸入端，減速箱的輸出端與渦輪蝸桿機構中的蝸桿外端連接；中部軸承座上部的軸承內孔套在連接桿的中部，下端固定在下部平臺支撐板的表面外側部位；轉動副的上下端分別固定在動平臺的底面中部和連接桿的上端。

本發明提供的基于宏—微并聯機構的飛機褪噴漆運動平臺具有如下有益效果：利用兩條并聯第一、第二運動支鏈控制動平臺和噴槍，可以保證平臺在任意位姿下，噴槍都能夠實現俯仰和偏航兩個自由度的轉動，保證了噴漆過程的連貫性和均勻性。利用視覺傳感器獲取機身表面輪廓，保證噴槍以固定距離實現自動噴涂，可降低成本。同時，每層漆料噴涂的厚度均勻，時間精確，可避免出現因速度過慢引起的油漆風干情況和速度過快引起的“濕邊”情況。

附圖說明

圖1為本發明提供的基于宏—微并聯機構的飛機褪噴漆運動平臺結構示意圖。

圖2為本發明提供的基于宏—微并聯機構的飛機褪噴漆運動平臺中第一運動支鏈Ⅰ結構示意圖。

圖3為本發明提供的基于宏—微并聯機構的飛機褪噴漆運動平臺中第二運動支鏈Ⅱ結構示意圖。

圖4、圖5分別為利用本發明提供的基于宏—微并聯機構的飛機褪噴漆運動平臺進行褪噴漆作業場景立體圖和正視圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明提供的基于宏—微并聯機構的飛機褪噴漆運動平臺進行詳細說明。