用于在制造环境中移动结构的设备和方法技术

一种被配置为在制造环境中移动结构的移动夹具可包括机动化基座和被连接到机动化基座的支撑系统，其中机动化基座被配置为在表面上移动，支撑系统被配置为支撑结构，支撑系统被配置为沿着X轴线、Y轴线和Z轴线中的至少一个轴线定位结构，支撑系统被配置为围绕Z轴线定位结构，以及支撑系统被配置为提供结构围绕X轴线和Y轴线中的至少一个轴线的自由旋转。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种被配置为在制造环境中移动结构的移动夹具可包括机动化基座和被连接到机动化基座的支撑系统，其中机动化基座被配置为在表面上移动，支撑系统被配置为支撑结构，支撑系统被配置为沿着X轴线、Y轴线和Z轴线中的至少一个轴线定位结构，支撑系统被配置为围绕Z轴线定位结构，以及支撑系统被配置为提供结构围绕X轴线和Y轴线中的至少一个轴线的自由旋转。【专利说明】
技术介绍
在当前可用的装配线的情况下，用来制造结构(诸如飞机)的部件的运输可能比期望的更困难。例如，飞机的机翼可能具有楔形形状。换句话说，机翼可能在机翼的内端处是宽的，而在机翼的外端处是窄的。这种类型的形状会使制造机翼比期望的更困难且更耗时。 一些当前可用的用于制造机翼以及其他类型的结构的方法可以使用固定的装配系统或夹具。固定的装配系统可以在沿着装配线的不同位置或工位(stat1n)处利用多个静止的支撑夹具来支撑翼箱和/或机翼的其他零件，并且可以利用分开的运输系统将翼箱和/或机翼的其他零件沿着装配线运输到不同工位。 此外，如果机翼在制造期间的位置和/或取向移动超过在沿着装配线的任何工位处和/或之间的所选公差，则会降低机翼的性能。在一些实例中，当正被运输时和/或在制造期间没有以在所选公差内的期望取向支撑机翼时，会降低机翼上的零件的可互换性。 因此，本领域技术人员应继续涉及在制造环境中移动结构(诸如飞机机翼)的研发努力。
技术实现思路
在一个实施例中，公开的移动夹具可以包括移动基座和连接到基座的连接器系统，移动基座被配置为在表面上移动，连接器系统被配置为支撑结构，其中连接器系统被配置为提供结构围绕X轴线和Y轴线相对于基座的自由移动。 在另一实施例中，公开的移动夹具可以包括机动化基座和连接到基座的支撑系统，机动化基座被配置为在表面上移动，支撑系统被配置为支撑结构，其中支撑系统被配置为沿着X轴线、Y轴线和Z轴线中的至少一个以期望的取向定位结构，其中支撑系统被配置为围绕Z轴线以期望的取向定位结构，并且其中支撑系统被配置为提供结构围绕X轴线和Y轴线中的至少一个的自由旋转。 在另一实施例中，还公开了一种用于制造结构的方法，该方法可以包括以下步骤: (I)支撑多个移动夹具上的结构，多个移动夹具中的每一个移动夹具均被配置为控制结构的期望的取向，(2)沿着表面移动多个夹具，(3)调整结构的取向，以便释放由于多个移动夹具中的相邻的移动夹具之间的平行不匹配而在结构上引起的应力，以及(4)对结构执行操作。 参照以下【具体实施方式】、附图以及所附权利要求，所公开的的其他实施例将会是显而易见的。 【专利附图】【附图说明】 图1是公开的运载系统的实施例的立体图； 图2是公开的制造环境的实施例的方框图； 图3是图1的运载系统的一部分的立体图； 图4是图1的运载系统的侧视图； 图5是公开的多个移动夹具的实施例的示意图； 图6是公开的移动夹具的实施例的立体图； 图7是公开的移动夹具的另一实施例的侧视图； 图8是公开的连接器系统的实施例的侧视图； 图9是公开的连接器的实施例的侧视图； 图10是图9的连接器的俯视图； 图11是图8的连接器系统的分解立体图； 图12是公开的运载系统的另一实施例的立体图； 图13是描述公开的用于制造结构的方法的实施例的流程图； 图14是飞机生产与使用方法的实施例的流程图；以及 图15是飞机的实施例的方框图； 【具体实施方式】 以下【具体实施方式】参照图示说明本公开的示例实施例的附图。具有不同结构和操作的其他实施例没有脱离本公开的范围。相同的参考编号可以在不同的附图中指代相同的元件或部件。 更具地参照附图，可以在图14所示的部件、结构、零件或机械制造与使用方法和图15所示的部件、结构、零件或机械的背景下描述本公开的实施例。 参照图14，公开的是整体标记为100的飞机制造与使用方法的实施例。在预生产期间，示例性方法100可以包括飞机200的规格与设计102以及材料采购104。在生产期间，进行飞机200的部件和子组件制造106以及系统集成108。其后，飞机200可以经历认证与交付110，以便投入使用112。客户在使用时，飞机200被安排进行日常维护与保养114(其还可以包括修改、重新配置、翻新等)。 可以由系统集成商、第三方和/或操作者(例如，客户)执行或实施方法100的每个过程。为了该描述的目的，系统集成商可以包括但不限于任意数量的飞机制造商和主系统转包商；第三方可以包括但不限于任意数量的售卖者、转包商和供应商；而操作者可以是航空公司、租赁公司、军事实体、服务机构等。 参照图15，通过示例性方法100 (图14)生产的飞机200可以包括机身202以及多个系统204和内部206。高级系统204的示例包括推进系统208、电气系统210、液压系统212和环境系统214中的一个或多个。可以包括任意数量的其它系统。尽管示出了航空示例，但是本公开的原理可以应用于其它工业，诸如但不限于汽车工业、海事工业、机车工业、机器工业等。 在本文中呈现的设备和方法可以在制造与使用方法100 (图14)的任意一个或更多个阶段期间使用。例如，对应于制造过程106的部件或子组件可以被类似于飞机200投入使用112(图14)时生产的部件或子组件的方式制作、制造或生产。同样，可以在生产阶段(例如，部件与子组件制造106和系统集成108)期间使用一个或更多个设备实施例、方法实施例或其组合。类似地，在飞机200投入使用112时，设备实施例、方法实施例或其组合中的一个或更多个可以例如但不限于被用于维护与保养114(图14)。 具体地，可以利用移动结构的一个或更多个说明性实施例来执行在飞机制造与使用方法100(图14)中的一个或更多个阶段期间制造以及装配的不同结构。具体地，一个或更多个示例实施例可以降低将结构移动到不同位置所需的时间量。多个不同示例实施例的使用可以大幅加快飞机200 (图15)的装配和/或降低飞机200 (图15)的成本。 不同示例实施例意识并考虑到，当制造结构时，可以以期望的取向定位结构。利用一个或更多个示例实施例，可以在结构的制造期间基本维持期望的取向。通过维持期望的取向，可以在期望的公差内制造结构。因此，可以实现期望量的性能或期望水平的维护。 另外，不同示例实施例还意识并考虑到，如果在工位处制造机翼并且取向变化超过一些期望量，机翼的不同特征则不会具有期望的公差。当机翼的一个或更多个特征超出公差时，会影响机翼的性能和/或维护。 不同示例实施例意识并考虑到，降低在不同工位处对机翼执行不同操作所需的时间可以降低制造机翼所需的时间量。例如，避免使用起重机或其他提升机构将结构从固定夹具移动到用于运输到另一个工位的平台会是可期望的。 不同示例实施例意识并考虑到，由于飞机结构的尺寸和这些结构的期望公差，工具在轮子或轨道上的移动可能是不切实际的或是费用昂贵的。另外，不同说明性实施例意识并考虑到，当飞机结构的尺寸增加时，用来将飞机结构下移到装配线的平台的尺寸必然也增加。 因此，当将飞机结构下移到装配线时以期望的取向维持飞机结构可以依赖于尺寸随着飞机结构的尺寸增加而增加的平台的使用。这些平台可以被建造为具有为以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种移动夹具320，其包含：可移动基座322，其被配置为在表面312上移动；连接器系统340，其被连接到所述基座322，所述连接器系统340被配置为支撑结构304；其中所述连接器系统340被配置为提供所述结构304围绕X轴线和Y轴线相对于所述基座322的自由移动。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：S·贝斯特，E·雷德，J·N·巴特里克，D·M·麦克多纳，M·德斯亚丽蒂，
申请(专利权)人：波音公司，
类型：发明
国别省市：美国;US