[發明專利]一種基于模塊成組轉站的流水線式自動鉆鉚系統

有效

• 申請號: 202110344394.2
• 申請日: 2021-03-30
• 公開（公告）號: CN112935841B
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發明（設計）人: 柯映林;李江雄;柯臻錚
• 申請（專利權）人: 杭州艾美依航空制造裝備有限公司
• 主分類號: B23P23/04
• 分類號: B23P23/04;B23Q3/18
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 胡紅娟

本發明公開了一種基于模塊成組轉站的流水線式自動鉆鉚系統，包括柔性定位單元和自動鉆鉚裝配單元；所述柔性定位單元包括底座、滑動設置于底座上的若干可移動立柱以及設置于相鄰可移動立柱之間、用于飛機壁板定位的定位框架；所述自動鉆鉚裝配單元包括能沿底座長度方向及豎直方向移動、設置于底座兩側、用于對飛機壁板進行鉚接的外鉚頭執行器和內鉚頭執行器。本發明能實現飛機壁板與內部骨架之間的流水線式自動化制孔與鉚接，在在滿足孔位精度、垂直度、光潔度等制孔精度和鉚接強度、干涉量、密封性等鉚接質量要求下，克服現有自動鉆鉚機加工準備時間長的缺陷。

技術領域

本發明涉及飛機制造技術領域，具體涉及一種基于模塊成組轉站的流水線式自動鉆鉚系統。

背景技術

現代飛機制造過程中，對于結構裝配連接的效率及精度要求越來越高，因而以自動化制孔系統、自動鉆鉚系統為代表的自動化制孔連接設備在飛機裝配過程中得到了廣泛的應用。由于自動化制孔與自動鉆鉚技術具有鉆孔/鉚接質量好、生產效率高、勞動條件好、操作易掌握等特點，因而大大促進了我國航空制造鉚接技術的發展。

鉚釘連接仍然是目前飛機壁板裝配中最主要的連接方式。與傳統的人工鉚接相比，自動鉆鉚可有效提高鉚接的質量和效率。目前，世界上自動鉆鉚系統的研制廠家主要有EI、GEMCOR、BROETJE等，這些廠家研制的自動鉆鉚系統主要分為弓臂式自動鉆鉚系統和立式自動鉆鉚系統，弓臂式自動鉆鉚系統的缺陷在于工作時需要不斷調整飛機壁板姿態，準備時間長，飛機壁板通過性以及對飛機壁板的尺寸存在限制；立式自動鉆鉚系統飛機壁板仍需吊裝到工裝上加以固定，故準備時間依舊較長，且這類自動鉆鉚系統結構過于復雜，不利于人工維護。

例如公告號為CN105643278B的專利說明書中公開了一種用于飛機壁板裝配的臥式自動鉆鉚機床，包括設置在飛機壁板兩側的制孔插釘側機床和鐓緊側機床；所述的制孔插釘側機床上安裝有可五軸運動的制孔插釘執行器，用于向所述制孔插釘執行器輸送鉚釘的送釘系統，以及用于吸塵的加工除塵裝置；所述的鐓緊側機床上安裝有可五軸運動的鐓緊頭。

或如公開號為CN106552900A的專利說明書中公開了一種飛機壁板高度可調的自動鉆鉚機總體布局方法，包括制孔插釘側機床和鉚接側機床，所述的制孔插釘側機床和鉚接側機床之間設有工裝基臺；所述的工裝基臺由臺面和用于支撐臺面的聯控液壓柱組成，安裝在制孔插釘側機床和鉚接側機床中間空隙的地基上；所述的工裝基臺用于放置移動式壁板工裝。

上述兩種方案中飛機壁板需提前吊裝到工裝上加以固定，準備時間較長，需逐個加工，不能實現流水線式操作，鉚接效率大大降低。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于模塊成組轉站的流水線式自動鉆鉚系統，能實現飛機壁板與內部骨架之間的流水線式自動化制孔與鉚接，在在滿足孔位精度、垂直度、光潔度等制孔精度和鉚接強度、干涉量、密封性等鉚接質量要求下，克服現有自動鉆鉚機加工準備時間長的缺陷。

一種基于模塊成組轉站的流水線式自動鉆鉚系統，包括柔性定位單元和自動鉆鉚裝配單元；

所述柔性定位單元包括底座、滑動設置于底座上的若干可移動立柱以及設置于相鄰可移動立柱之間、用于飛機壁板定位的定位框架；

所述自動鉆鉚裝配單元包括能沿底座長度方向及豎直方向移動、設置于底座兩側、用于對飛機壁板進行鉚接的外鉚頭執行器和內鉚頭執行器。

本方案中，柔性定位單元采用流水線式單列多組布置，可同時對成組壁板進行吊入、定位、加工和吊離工作，同時可實現多種規格壁板的夾持定位；同時配合沿X軸方向移動的外鉚頭執行器(制孔插釘頭)和內鉚頭執行器(鉚接頭)，在保證柔性定位單元固定不動的情況下，依次完成多個壁板的加工。

作為優選，所述定位框架的兩側外壁上設置有用于定位框架定位的導向適應裝置，所述可移動立柱側面設置有與導向適應裝置配合的入位引導裝置；