用于回轉殼體產(chǎn)品裝配的全向移動工裝結構的制作方法
【專利摘要】一種用于回轉殼體產(chǎn)品裝配的全向移動工裝結構，其特征是它主要包括：安裝在全向移動平臺上的底盤（1）；安裝在底盤上支撐板（10）；連接底盤與支撐板的絲杠（11）；安裝在支撐板上的液壓缸（2）；安裝在液壓缸（2）上方的支撐架（3）；樞裝在支撐架上的支撐框（5），連接支撐框一端與支撐架底板（301）的液壓缸（4）；與支撐框相連、用于分段固定回轉殼體產(chǎn)品（13）的固定圈（7）和垂直定位圈（9）；安裝在固定圈）上的固定螺母（6）；安裝在垂直定位圈上的卡扣（8）；本發(fā)明擺脫了以往裝配中對導軌的依賴，同時裝配所需車間面積也將大幅度減小，可以節(jié)約裝配時間，提高工作效率、降低裝配成本。
【專利說明】用于回轉殼體產(chǎn)品裝配的全向移動工裝結構
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于回轉殼體產(chǎn)品裝配的全向移動工裝結構，具體地說是一種在分段式回轉殼體產(chǎn)品裝配過程中，利用萬向輪和絲杠保證全向移動，利用液壓缸使分段可以垂直翻轉，并在垂直高度具有微調功能以保證對接時的同軸度的工裝結構。
【背景技術】
[0002]在現(xiàn)代社會中，大長徑比的回轉殼體結構產(chǎn)品越來越常見，在這類回轉體結構產(chǎn)品的裝配中普遍采用分段裝配的方法，即將大長徑比的產(chǎn)品分成長徑比比較小的分段，在每個分段內部設備分別裝配完成后，再將所有分段進行總裝。完成產(chǎn)品的總體裝配。
[0003]據(jù) 申請人:所知，目前普遍應用的方式是導軌和固定式工裝結構，即每個分段分別安放在一個固定支撐結構上，固定支撐結構在一段導軌上移動。當分段中的設備在裝配中需要分段保持垂直時，則需用起重機將分段吊起，翻轉90°至垂直位置。裝配完畢時再重新吊裝至固定支撐結構，通過導軌將兩個分段對接，進而完成整個產(chǎn)品的裝配。
[0004]傳統(tǒng)裝配的問題在于:1、對裝配車間的基礎設施要求比較高，要完成產(chǎn)品整體的裝配，需要提前鋪設導軌、安裝起重機等專業(yè)設備。2、占用裝配車間面積過大，每個分段對應一條導軌，導軌利用率過低，特別是當分段數(shù)量比較多時，裝配車間面積浪費尤為嚴重。
3、缺乏靈活性，由于在導軌上移動的支撐結構為固定式，在分段的內部裝配過程中，分段需要保持垂直時，只能依靠外部起重機將分段吊起，裝配過程繁瑣。4、效率低下，每個工位上的分段位置都是固定的，因而對應不同的裝配需求，需要的工裝和工位較多，而每改變一次工位就需要調用起重機等設備，導致裝配過程費時費力。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明的目的是針對傳統(tǒng)裝配過程中對裝配車間要求高、空間浪費嚴重、缺乏靈活性、效率低下等問題，發(fā)明一種移動靈活，可90°翻轉分段，在垂直(ζ軸)和水平(X軸)方向可微調的，用于回轉殼體產(chǎn)品裝配的全向移動工裝結構，。
[0006]本發(fā)明的技術方案是:
一種用于回轉殼體產(chǎn)品裝配的全向移動工裝結構，其特征主要包括:
一安裝在全向移動平臺上的底盤1，該底盤I通過螺栓12與全向移動平臺固定相連，從而使安裝在底盤I上的全向移動工裝結構能在全向移動平臺的控制下沿水平方向X軸、y軸自由移動；
一安裝在底盤I上支撐板10 ；
一連接底盤I與支撐板10的絲杠11，保證底盤I與支撐板10在水平方向沿X軸向的微調；
一組安裝在支撐板10上的液壓缸2,液壓缸2用于保證分段在垂直方向Z軸方向的微
調；
一安裝在液壓缸2上方的支撐架3 ;該支撐架3由安裝在液壓缸2上的底板301和安裝在底板301上的支撐302組成；
一樞裝在支撐架3上的支撐框5，支撐框5能繞X軸旋轉設定的角度，并用于支承回轉殼體產(chǎn)品13 ；
一連接支撐框5 —端與支撐架3底板301的液壓缸4 ；以便在裝配過程中，分段需要保持垂直時，通過伸長液壓缸4，將支撐框5翻轉90°，使分段保持垂直；
一與支撐框5相連、用于分段固定回轉殼體產(chǎn)品13的固定圈7和垂直定位圈9 ；
一組安裝在固定圈7上的固定螺母6 ;通過調整固定螺母6壓緊處于裝配中的分段，使工裝結構可以裝配不同直徑的回轉殼體產(chǎn)品，擴大工裝結構的適應范圍；
一組安裝在垂直定位圈9上的卡扣8;當回轉殼體產(chǎn)品裝配過程中，分段需要保持垂直時，將分段卡住，保證其不因自身重力而滑落，避免損壞處于裝配過程中的分段；當兩個或多個分段需要進行對接裝配時，卡扣8收起，保證分段兩端與另外分段對接。
[0007]所述的液壓缸4的兩端分別與底板301和支撐框5鉸接相連。
[0008]所述的支撐框5為截面呈半圓形的框架結構。
[0009]所述的固定圈7為整個圓環(huán)結構或半圓環(huán)結構，當它為半圓環(huán)結構時，它通過連接耳14與支撐框5相連。
[0010]所述的垂直定位圈9為整個圓環(huán)結構或半圓環(huán)結構，當它為半圓環(huán)結構時，它也通過相應的連接耳14與支撐框5相連。
[0011 ] 所述的底板301兩邊對稱安裝有支撐302，支撐302由垂直立柱和與垂直立柱相連的左、右斜撐組成，樞裝支撐框5的樞裝點位于支撐302的上端即垂直立柱和左、右斜撐的相交處。
[0012]所述的全向移動平臺為基于麥克納姆輪全向移動平臺。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:
結構緊湊，利用液壓缸的組合完成在裝配過程中對分段移動的要求，且長度不長于分段長度，高度不高于一般裝配工人身高。移動靈活，通過基于麥克納姆輪的全向移動平臺可以保證結構在不繞ζ軸轉動的情況下在水平面內自由移動。對裝配車間其他設備的依賴小，麥克納姆輪和液壓缸保證在翻轉和移動分段過程中擺脫了對導軌和起重機的依賴。從而使裝配過程不再需要在特定車間內進行。經(jīng)濟高效，該結構擺脫了以往過程中對導軌的依賴，同時裝配所需車間面積也將大幅度減小，這些都降低了裝配的成本。而擺脫了對起重機的依賴、分段的自由移動而無縫對接，更能大大提高裝配效率，節(jié)約裝配時間。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明的立體結構示意圖。
[0015]圖2是本發(fā)明的主視結構示意圖。
[0016]圖3是本發(fā)明的左視結構示意圖。
[0017]圖4是本發(fā)明的頂視結構示意圖。
[0018]圖5是本發(fā)明的工作狀態(tài)示意圖(水平方向)。
[0019]圖6是本發(fā)明的工作狀態(tài)示意圖(垂直方向)。
[0020]圖7是本發(fā)明的對接裝配示意圖。【具體實施方式】
[0021]下面結構附圖和實施例對本發(fā)明做進一步的說明。
[0022]如圖1-7所示。
[0023]一種用于回轉殼體產(chǎn)品裝配的全向移動工裝結構，如圖1-4所示，它主要包括: 一用于安裝在基于麥克納姆輪全向移動平臺上的底盤1，該底盤I通過螺栓12與全向
移動平臺固定相連，從而使安裝在底盤I上的全向移動工裝結構能在全向移動平臺的控制下沿水平方向X軸、y軸自由移動；
一安裝在底盤I上支撐板10 ;支撐板10能隨底盤I沿Y向移動(圖1中左右方向)，一連接底盤I與支撐板10的絲杠11，保證底盤I與支撐板10在水平方向沿X軸向(圖1中前后方向)的微調；
一組(四個或四個以上)安裝在支撐板10上的液壓缸2，液壓缸2用于保證分段在垂直方向ζ軸方向的微調；
一安裝在液壓缸2上方的支撐架3 ;該支撐架3由直接與液壓缸2輸出軸相連的底板301和安裝在底板301上的支撐302組成；底板301兩邊對稱安裝有支撐302，支撐302由垂直立柱和與垂直立柱相連的左、右斜撐組成，樞裝支撐框5的樞裝點(鉸軸的安裝位置)位于支撐302的上端即垂直立柱和左、右斜撐的相交處；
一樞裝在支撐架3上的支撐框5,支撐框5為截面呈半圓形的框架結構,支撐框5能繞X軸旋轉設定的角度，并用于支承回轉殼體產(chǎn)品13 ；
一液壓缸4，液壓缸4的下端通過較鏈15與支撐架3的底板301鉸接相連，液壓缸4的上端也通過較鏈15與支撐框5的端部相連，而支撐框5的中部通過鉸鏈鉸裝在支撐架3的上端上，這種結構或保證在裝配過程中，分段產(chǎn)品殼體需要保持垂直時，通過伸長液壓缸4，將支撐框5翻轉90°，使分段保持垂直；
一與支撐框5相連、用于分段固定回轉殼體產(chǎn)品13的固定圈7和垂直定位圈9 ;固定圈7可為整個圓環(huán)結構或半圓環(huán)結構，當它為半圓環(huán)結構時，它可通過連接耳14與支撐框5相連；垂直定位圈9也可為整個圓環(huán)結構或半圓環(huán)結構，當它為半圓環(huán)結構時，它也通過相應的連接耳14與支撐框5相連。
[0024]一組安裝在固定圈7上的固定螺母6 ;通過調整固定螺母6壓緊處于裝配中的分段，使工裝結構可以裝配不同直徑的回轉殼體產(chǎn)品，擴大工裝結構的適應范圍；
一組安裝在垂直定位圈9上的卡扣8 ;當回轉殼體產(chǎn)品裝配過程中，分段需要保持垂直時，將分段卡住，保證其不因自身重力而滑落，避免損壞處于裝配過程中的分段；當兩個或多個分段需要進行對接裝配時，卡扣8收起，保證分段兩端與另外分段對接。
[0025]具體實施時，所述的全向移動平臺除可采用麥克納姆輪作為載體，也可使用滑塊導塊結構加以實現(xiàn)。
[0026]本發(fā)明工裝的使用方法如下:
首先，將工裝結構定位在基于麥克納姆輪的全向移動平臺上，并以螺栓12固定。
[0027]第二，將待裝配的殼體分段放在支撐框5上，安裝好固定圈7和垂直定位圈9，調整固定圈上的固定螺母6，在殼體分段外徑小于支撐框內徑時，給殼體分段在X，ζ方向上定位并夾緊(圖5所示)。
[0028]第三，對分段在水平位置上進行裝配，如裝配過程中需要將分段保持垂直，將支撐框和垂直定位圈上的六個卡扣8內翻，以分段左側(靠卡扣一側)為分段軸向基準和定位。然后啟動液壓缸，將分段右側(遠離卡扣一側)撐起，使分段保持垂直，進行吊裝及其他裝配(圖6所示)。
[0029]第四，單個分段的裝配完成后，需要進行兩個及兩個以上分段的對接裝配。如分段處于垂直狀態(tài)，則先將液壓缸收起，將分段拉至水平位置。將支撐框和垂直定位圈上的六個卡扣8外翻，保證分段兩側對接時無干涉。移動基于麥克納姆輪的全向移動平臺，將需要對接的分段移動到一起。調整四個聯(lián)動液壓缸2和底盤與支撐板之間的絲杠(y、ζ方向)，保證對接裝配時分段的同軸度。進行對接裝配(圖7所示)。
[0030]最后,裝配完成后,拆下固定圈和垂直定位圈，將四個聯(lián)動液壓缸收到最低位置，擰開固定螺絲12，將工裝結構從全向移動平臺上撤出。
[0031]本發(fā)明未涉及部分與現(xiàn)有技術相同或可采用現(xiàn)有技術加以實現(xiàn)。
【權利要求】
1.一種用于回轉殼體產(chǎn)品裝配的全向移動工裝結構，其特征主要包括: 一安裝在全向移動平臺上的底盤(1)，該底盤(I)通過螺栓(12)與全向移動平臺固定相連，從而使安裝在底盤(I)上的全向移動工裝結構能在全向移動平臺的控制下沿水平方向X軸、y軸自由移動； 一安裝在底盤(I)上支撐板(10); 一連接底盤(I)與支撐板(10 )的絲杠(11)，保證底盤(I)與支撐板(10 )在水平方向沿X軸向的微調； 一組安裝在支撐板(10)上的液壓缸(2)，液壓缸(2)用于保證分段在垂直方向ζ軸方向的微調； 一安裝在液壓缸(2)上方的支撐架(3);該支撐架(3)由安裝在液壓缸(2)上的底板(301)和安裝在底板(301)上的支撐(302)組成； 一樞裝在支撐架(3)上的支撐框(5)，支撐框(5)能繞X軸旋轉設定的角度，并用于支承回轉殼體產(chǎn)品(13)； 一連接支撐框(5)—端與支撐架(3)底板(301)的液壓缸(4);以便在裝配過程中，分段需要保持垂直時，通過伸長液壓缸(4 )，將支撐框(5 )翻轉90 °，使分段保持垂直； 一與支撐框(5)相連、用于分段固定回轉殼體產(chǎn)品(13)的固定圈(7)和垂直定位圈(9)； 一組安裝在固定圈(7)上的固定螺母(6);通過調整固定螺母(6)壓緊處于裝配中的分段，使工裝結構可以裝配不同直徑的回轉殼體產(chǎn)品，擴大工裝結構的適應范圍； 一組安裝在垂直定位圈(9)上的卡扣(8);當回轉殼體產(chǎn)品裝配過程中，分段需要保持垂直時，將分段卡住，保證其不因自身重力而滑落，避免損壞處于裝配過程中的分段；當兩個或多個分段需要進行對接裝配時，卡扣(8)收起，保證分段兩端與另外分段對接。
2.根據(jù)權利要求1所述的用于回轉殼體產(chǎn)品裝配的全向移動工裝結構，其特征是所述的液壓缸(4)的兩端分別與底板(301)和支撐框(5)鉸接相連。
3.根據(jù)權利要求1所述的用于回轉殼體產(chǎn)品裝配的全向移動工裝結構，其特征是所述的支撐框(5)為截面呈半圓形的框架結構。
4.根據(jù)權利要求1所述的用于回轉殼體產(chǎn)品裝配的全向移動工裝結構，其特征是所述的固定圈(7)為整個圓環(huán)結構或半圓環(huán)結構，當它為半圓環(huán)結構時，它通過連接耳(14)與支撐框(5)相連。
5.根據(jù)權利要求1所述的用于回轉殼體產(chǎn)品裝配的全向移動工裝結構，其特征是所述的垂直定位圈(9)為整個圓環(huán)結構或半圓環(huán)結構，當它為半圓環(huán)結構時,它也通過相應的連接耳(14)與支撐框(5)相連。
6.根據(jù)權利要求1所述的用于回轉殼體產(chǎn)品裝配的全向移動工裝結構，其特征是所述的底板(301)兩邊對稱安裝有支撐(302)，支撐(302)由垂直立柱和與垂直立柱相連的左、右斜撐組成，樞裝支撐框(5)的樞裝點位于支撐(302)的上端即垂直立柱和左、右斜撐的相交處。
7.根據(jù)權利要求1所述的用于回轉殼體產(chǎn)品裝配的全向移動工裝結構，其特征是所述的全向移動平臺為基于麥克納姆輪全向移動平臺。
【文檔編號】B25B11/02GK104029153SQ201410326816
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年7月9日 優(yōu)先權日:2014年7月9日
【發(fā)明者】張丹, 李國聞, 劉儼后, 左敦穩(wěn), 常菊 申請人:南京航空航天大學