通过设置至少一个纵向连接接缝来连接罩体的壳状纵向段的装配装置制造方法及图纸

一种用于连接构成大型构件、设有具有敞开的面部侧的空腔的罩体（９）的壳状罩体纵向段（９１０）的装配装置（１），其用于制造纵向连接接缝，其包括至少一个工具对（３），该工具对包括可在空腔内沿罩体（９）的纵向（Ｌ）被移动引导的内部工具（３１）以及可在空腔（９２）外沿纵向（Ｌ）被移动引导的外部工具（３２），其中，所述工具（３１，３２）作为工具对（３）在垂直于罩体纵向（Ｌ）的方向上一起动作。所述装配装置（１）包括载架对（２），该载架对由在罩体（９）的空腔中沿纵向方向（Ｌ）延伸且可移动引导内部工具（３１）的内引导载架（２１）以及在罩体（９）外沿纵向方向（Ｌ）延伸且可移动引导外部工具（３２）的外引导载架（２２）构成。每个引导载架（２１，２２）可绕至少一个根据罩体（９）的外纵向轮廓（９８０）定向的纵向转动轴线（５００）转动地保持以及可沿至少两个垂直于罩体纵向方向（Ｌ）的空间方向（Ｙ，Ｚ）滑动地保持，并且其是可固定的，使得所述工具对（３）中的工具（３１，３２）选择性地处于罩体（９）纵向圆周上的不同位置。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于通过将至少一个纵向连接接缝设置在罩体上来连接罩体的壳状纵向罩体段的装配装置，该罩体构成纵向延伸、设有具敞开面部侧的空腔且具体来说在圆周侧上是封闭的大型构件，所述装配装置包括至少一个工具对，该工具对包括可在空腔内沿罩体纵向方向被移动引导的内部工具以及可在空腔外沿罩体纵向方向被移动引导的外部工具，其中，为了制造连接接缝，所述工具在垂直于罩体纵向方向的方向上成对地一起动作。典型地，所述罩体是飞机机身，该飞机机身由很多局部圆柱形的预制壳段装配而成。这些段设置在形成机身的位置中并且通过铆接接缝而纵向地连接。为了制造所述铆接接缝而使用一组工具，这些工具设置在可移动的工具单元上。这样的单元例如包括钻孔工具、锥形扩孔工具、密封工具、封堵工具、挤压工具和铆钉顶锤(holding-up)工具。通常而言，所述装置可以配置有任意用于制造连接接缝或者用于加工相应的连接位置的工具。
技术介绍
一种例如由US4662556公知的普通自动装配装置包括一些承载工具单元的安装架，这些安装架设置成在机身纵向方向上的轨道上是可动的。利用固定的安装架，仅可将铆接接缝基本上设置在一个圆周高度位置中，从而必须移动待制造的机身本体来完成其它段。另一种由US4662556公知的制造铆接连接的装配装置包括根据机身的圆周轮廓成形的轨道脚手架。引导并移动承载着外部工具且沿机身长度延伸的梁的托架在弯曲的轨道段上延伸。为了加工圆周高度位置中的铆接接缝，将纵向梁附装在机身上，并且，在机身内部中，铆接锥形扩孔工具通过一些穿过机身壳设置的销连接于纵向梁。不希望的力被引入待制造的构件中。虽然可以用所述装配装置在半个机身的不同圆周位置上制造纵向铆接接缝，但是装配和重组是十分费时的并且是高劳动强度的。所述的弯曲轨道引导装置必须根据待制造的飞机机身的尺寸和形状来构造，从而，仅仅可针对单一设计类型建立和使用所述装置。整个结构是高成本的并且仅仅覆盖了半个机身圆周。
技术实现思路
由此，本专利技术的目的在于提供一种所述类型的自动装配装置，该装置的构造相对简单并且可用于制造不同直径或形态的纵向分段的罩体，其中可在所希望的圆周位置中的罩体上以尽可能大的圆周角区域加工和制造所述纵向连接接缝。装配和安装所需的努力得以减小并且由此减少了与制造相关的时间及花费。结合引言所述的装配装置的特点，本专利技术的目的如下实现，即该装配装置包括一载架对，该载架对由在罩体的空腔中沿纵向方向延伸且可移动地引导内部工具的内引导载架以及在罩体外沿纵向方向延伸且可移动地引导外部工具的外引导载架构成，其中，每个引导载架绕至少一个根据罩体的外纵向轮廓定向的纵向转动轴线被转动地保持并且是可固定的，以及每个引导载架沿至少两个垂直于纵向方向的单独的空间方向被保持并且是可固定的，使得为了制造连接接缝而成对地相互作用的工具选择性地处于罩体纵向圆周上的不同位置。根据本专利技术，彼此相对而成对工作的工具可通过绕所述纵向轴线的转动以及通过沿至少两个垂直于罩体纵向轴线的方向的独立的平移而移动到待制造的罩体上的希望位置。通过转动调节工具引导载架，可以在希望的高度位置/圆周位置中将工具的工作轴线对准待连接壳段的区域，其中设置为主要是90度对准。具体来说，铆接工具以相对于接缝位置上的所产生的表面为90度的角度而对准的方式工作。因为圆周位置/高度位置可滑动地设置并且操作角度位置可以转动方式设置，而没有相互影响，根据本专利技术的装置特别适合于这样的应用。这表明，因为该工具对或者这些工具对几乎可以被移动到任意希望的高度位置和圆周位置，因此该装置可以通用于制造不同大小和横截面形状的中空罩体。具体来说，可以采用同一个装配装置用于制造不同飞机类型的机身。省去了构造用于每种大小类型和/或者形状类型的装置。加工费用、装配费用和安装费用以及制造时间显著地减小。此外，因为连接接缝可用自由的工具以同一方式来制造，用段部件制造中空罩体的自动化程度可得以提高。省去了传统的手工装配工作和安装工作。在根据本专利技术的优选设计中，每个工具引导载架可绕所述纵向转动轴线转动以及可在两个相互垂直的单独的横向方向上来回移动。以此方式，这些工具可逐方向地引入笛卡儿坐标系的Y方向和Z方向上的所希望的高度位置和圆周位置，并且对于对准工具的工作轴线来说，可通过转动调节这些工具可使其相对于待连接的罩体段的面部精确地设置。根据本专利技术的装置可十分有利地用于制造其纵向段是局部圆柱形的罩体。也可以毫不费劲地制造具有不同于圆柱横截面的直径的中空罩体。具体来说，也可以制造具有变化的轮廓横截面、具体是具有圆锥形的纵向截面的罩体。为了这个目的，这些工具引导载架被如下保持，即，使得这些工具引导载架可绕根据罩体的不同外纵向轮廓而定向的纵向转动轴线进行转动。本专利技术的特别优选和有利的设计在于，所述装配装置包括纵向延伸的载架框架，该载架框架构成载架对并绕优选与载架框架的纵向对称轴线重合的支承轴线而转动地保持，该支承轴线构成用于这两个工具引导载架的共同纵向转动轴线。该实施方式的特别优点在于，所述内部工具引导载架和所述外部工具引导载架机械地集成在单一机体中——即载架框架中。适宜地，封闭该载架框架，以便优化力的引入和力的分布。由此得到本身力锁合的工具工作系统，在该工具工作系统中彼此对置而成对工作的工具以最佳的力平衡相互支撑。一方面，可对这些工具施加相对大的力。这在使用挤压工具时是特别有利的，该挤压工具连接硬铝铆钉或类似的铆钉，以避免将力引入待连接构件中。就这点而言，硬铝铆钉也具有如下优点，即硬铝铆钉廉价地可供使用，不需要预制孔并且工具中心点的公差是相对大的。以此方式，在制造时可以实现优良的铆接率。另一方面，例如所述载架框架、保持该载架框架的支承件、安装部件和/或工具载架头等的构件可以将尺寸设计的较小。通过把这些工具引导载架集成到所述载架框架中，整个结构也是相对简单的。用最小数量的构件以节约空间的方式设置支承该载架框架的安装件以及支承装置。具体来说，可以用根据本专利技术的装置将连接接缝设置到圆周上完全封闭的罩体上。在根据本专利技术的改进方案中，这也可用封闭的载架框架来实现。在根据本专利技术的改进方案中，这样的载架框架在其面部侧包括一些连接这两个引导载架的框架连接板，这些框架连接板通过至少一个载架框架的纵轴线而转动地保持，并且在至少一个框架端上，该框架连接板可拆卸地与所述框架引导载架相连接，使得在拆卸状态下框架连接板可以被移动到提供进入内引导载架前部的前部空间中的位置。有利地，该载架框架能被方便地打开，即，可拆卸的框架连接板可完全自该框架拆下并且可借助柱状的安装部件移动到留有自由空间的位置中用以将面部侧敞开而圆周侧封闭的罩体以预装形状或者将部分所述罩体从面部放置到该装置中或者从该处取出。有利地，所述载架框架在其保持封闭的面部处设置有一个重块，该重块产生平衡重量而使得在框架连接板与框架引导载架完全分离的状态下将载架框架保持在位。为了能将纵向接缝也设置到轮廓横截面不同的罩体上，本专利技术有利地将所述载架框架设置为以如下方式保持，即，使得该载架框架可根据需要而重新定位到至少两个位置，在这两个位置中，各框架引导载架根据不同的罩体外纵向轮廓而对准。有利地，设置保持所述载架框架的支承装置，框架连接板上的该支承装置沿其延伸方向具有弯曲的(例如本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于通过将至少一个纵向连接接缝（９７）设置在罩体（９１）上来连接罩体（９）的壳状纵向段（９１０）的装配装置（１），该罩体（９）形成为沿纵向延伸、设有具有敞开的面部的空腔且具体是圆周上封闭的大型构件，所述装配装置（１）包括至少一个工具对（３），该至少一个工具对（３）包括在空腔（９２）内沿罩体（９）的纵向方向（Ｌ）被可移动地引导的内部工具（３１）以及在所述空腔（９２）外沿罩体（９）的纵向方向（Ｌ）被可移动地引导的外部工具（３２），其中，为了制造连接接缝（９７），所述工具（３１，３２）作为工具对（３）沿垂直于罩体纵向方向（Ｌ）的方向一起动作，其特征在于，所述装配装置（１）包括载架对（２），该载架对（２）由在罩体（９）的空腔（９２）内沿罩体纵向方向（Ｌ）延伸且可移动地引导所述内部工具（３１）的内引导载架（２１）以及在罩体（９）外沿罩体纵向方向（Ｌ）延伸且可移动地引导所述外部工具（３２）的外引导载架（２２）构成，其中，每个引导载架（２１，２２）均绕至少一个根据罩体（９）的外纵向轮廓（９８０，９９０）定向的纵向转动轴线（５００，５０１，５０２）被转动地保持以及沿至少两个垂直于罩体纵向方向（Ｌ）延伸的单独的空间方向（Ｙ，Ｚ）被滑动地保持并且是可固定的，其中，相互作用而用于制造连接接缝（９７）的工具（３１，３２）成对地选择性地处于罩体（９）的纵向圆周上的不同位置。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖纳韦塞洛，
申请(专利权)人：空中客车德国有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]