【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及但不限于航空制造業中大型復合材料機身裝配的，尤指一種大型熱塑性復材機身裝配裝置及其使用方法。
技術介紹
1、先進復合材料對減輕結構重量、提高經濟性和可靠性具有不可替代的作用，目前國內外飛機上大量使用的復合材料為熱固性復合材料，包括機翼、機身等主要承力構件。
2、然而，熱固性復合材料通常采用熱壓罐生產工藝，成型時間長，而且在材料運輸、存儲、工藝準備、實施等方面要求都比較嚴格，因此生產成本比較高；并且存在回收利用難、環保性差等問題。另外，熱固性復合材料對沖擊比較敏感，設計和使用時要重點考慮沖擊對結構性能的影響。
技術實現思路
1、本專利技術的目的：為了解決上述技術問題，本專利技術實施例提供了一種大型熱塑性復材機身裝配裝置及其使用方法，以解決目前機體結構中通常使用的熱固性復合材料的生產成本比較高，對沖擊比較敏感，以及且存在回收利用難、環保性差等問題。
2、本專利技術的技術方案：第一方面，本專利技術實施例提供一種大型熱塑性復材機身裝配裝置，包括：兩組高架滑軌組件1、移動天車2、agv車3、四組筒體保形架4、數控定位系統6，以及分別與移動天車2和數控定位系統6連接的控制系統8；
3、其中，所述兩組高架滑軌組件1以預設間距平行對稱固定布置，兩組高架滑軌組件1的頂部縱梁平行，且設置為滑塊滑軌柜，兩組高架滑軌組件1中間的預設間距用于agv車3通過，移動天車2并排橫跨設置在兩組高架滑軌組件1頂部縱梁之間，且固定連接在頂部縱梁的滑塊上，用于通過控制系統
4、每個所述筒體保形架4用于固定二分之一熱塑性復材機身筒體7，每個筒體保形架4具有兩種安裝形式；用于通過第一安裝形式的筒體保形架4安裝開口朝向上的二分之一熱塑性復材機身筒體7，并通過agv車3將第一安裝形式的筒體保形架4移動并與至數控定位系統6連接，通過第二安裝形式的筒體保形架4安裝開口朝向下的二分之一熱塑性復材機身筒體7，并通過移動天車2將第二安裝形式的筒體保形架4移動到第一安裝形式的筒體保形架4上方，以實施對兩個二分之一熱塑性復材機身筒體7的對接；
5、所述控制系統8，用于通過控制移動天車2沿兩組高架滑軌組件1頂部縱梁的移動，安裝和移動第二安裝形式的筒體保形架4和開口朝向下的二分之一熱塑性復材機身筒體7；以及通過數控定位系統6對上下相對放置的二分之一熱塑性復材機身筒體7的位置反饋，控制數控定位系統6的多自由度運動，以實現兩個二分之一熱塑性復材機身筒體7的對接；完成對接后一段熱塑性復材機身筒體7通過第一安裝形式的筒體保形架4固定安裝在agv車3上，并運送整個筒段至下一站位。
6、可選地，如上所述的一種大型熱塑性復材機身裝配裝置中，
7、所述兩組高架滑軌組件1設置為兩個相同、且結構對稱的高架滑軌11，兩組高架滑軌組件1對稱固定安裝在地面上；每組所述每個高架滑軌11頂部固定設置有一根縱梁12，用于分別安裝滑軌結構13，所述滑軌結構13上設有多個滑塊14，通過其四角支腿對應連接四個滑塊14，部分滑塊14固定安裝有驅動組件15；
8、所述控制系統8通過驅動組件15與移動天車2，用于通過控制驅動組件15驅動滑塊14和移動天車2沿滑軌結構13縱向移動。
9、可選地，如上所述的一種大型熱塑性復材機身裝配裝置中，所述移動天車2為方桌狀的桁架結構，其四角的四個支腿21分別與高架滑軌組件1上的4個滑塊14連接，其中一個支腿21內部可容納驅動組件15；
10、所述移動天車2水平桁架的下端面四角設置有4個球頭結構22，用于快速固定安裝所述第二安裝形式的筒體保型架4頂部的零點定位器43。
11、可選地，如上所述的一種大型熱塑性復材機身裝配裝置中，
12、所述筒體保形架4包括截面為等腰梯形的轉接架41和固定安裝在轉接架41內部的筒體內外保型架42，所述轉接架位于梯形短邊一側的第一端面四角分別設置四個零點定位器43，位于長邊一側的端面形成兩側對稱的凸臺結構，兩側凸臺結構四角接近短邊一側的第二端面設置有第一球頭組件46，兩側凸臺結構四角位于長邊一側的第三端面設置有第二球頭組件44；
13、所述筒體內外保型架42為數組多點陣列式環狀吸盤結構45，用于分別在機身筒體的前后端及中間位置的內外表面保形。
14、可選地，如上所述的一種大型熱塑性復材機身裝配裝置中，
15、所述第一安裝形式的筒體保形架4用于將二分之一熱塑性復材機身筒體7開口朝向上安裝，并通過該第一安裝形式的筒體保形架4底部四角設置的零點定位器固定連接在agv車3頂部，通過agv車3將筒體保形架4和開口朝向上的二分之一熱塑性復材機身筒體7移動到數控定位系統6上方，并通過筒體保形架4上設置的第一球頭組件與數控定位系統6固定連接；
16、所述第二安裝形式的筒體保形架4用于將二分之一熱塑性復材機身筒體7開口朝向下安裝，通過該第二安裝形式的筒體保形架4上設置的第二球頭組件與agv車3固定連接后，將該第二安裝形式的筒體保形架4頂部設置的零點定位器固定連接在移動天車2底部，撤離agv車3后通過移動天車2將第二安裝形式的筒體保形架4和開口朝向下的二分之一熱塑性復材機身筒體7移動到第一安裝形式的筒體保形架4及其安裝的開口朝向上的二分之一熱塑性復材機身筒體7上方。
17、可選地，如上所述的一種大型熱塑性復材機身裝配裝置中，所述agv車3配置有有三套轉運托架，所述的三套轉運托架分別為：設有與筒體保形架4的第二球頭組件44對應的球窩結構34的轉接托架31、設有與筒體保形架4的零點定位器43對應的球頭結構35的轉接托架32以及設有與對接后整體機身結構對應的球頭結構的轉接托架33。
18、可選地，如上所述的一種大型熱塑性復材機身裝配裝置中，具體包括：兩組移動天車2、四組筒體保形架4、兩組數控定位系統6；
19、完成兩段二分之一熱塑性復材機身筒體7的對接后，采用1個移動天車2、兩組筒體保形架4和1套數控定位系統6定位放置其中一段熱塑性復材機身筒體7；采用另外1個移動天車2、另外兩組筒體保形架4和另外1套數控定位系統6定位放置另一段熱塑性復材機身筒體7；并通過控制系統8對2個移動天車2和兩套數控定位系統6的控制，實現兩段熱塑性復材機身筒體7的端面對接。
20、可選地，如上所述的一種大型熱塑性復材機身裝配裝置中，還包括：與控制系統8連接的攝影測量系統5，用于對對接過程進行攝像記錄，并反饋給控制系統8；
21、所述控制系統8，還用于基于攝影測量系統5反饋的對接過程中各熱塑性復材機身筒體7的位姿信息，綜合對移動天車2和數控定位系統6進行控制。
22、第二方面，本專利技術實施例還提供一種大型熱塑性復材機身裝配裝置的使用方法，采用如上述任一項所述的一種大型熱塑性復材機身裝配裝置對多個二分之一熱塑性復材機身筒體7執行對接的裝配方法，所述方法包括以下步驟本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種大型熱塑性復材機身裝配裝置，其特征在于，包括：兩組高架滑軌組件(1)、移動天車(2)、AGV車(3)、四組筒體保形架(4)、數控定位系統(6)，以及分別與移動天車(2)和數控定位系統(6)連接的控制系統(8)；
2.根據權利要求1所述的一種大型熱塑性復材機身裝配裝置，其特征在于，
3.根據權利要求1所述的一種大型熱塑性復材機身裝配裝置，其特征在于，所述移動天車(2)為方桌狀的桁架結構，其四角的四個支腿(21)分別與高架滑軌組件(1)上的4個滑塊(14)連接，其中一個支腿(21)內部可容納驅動組件(15)；
4.根據權利要求1所述的一種大型熱塑性復材機身裝配裝置，其特征在于，
5.根據權利要求4所述的一種大型熱塑性復材機身裝配裝置，其特征在于，
6.根據權利要求1所述的一種大型熱塑性復材機身裝配裝置，其特征在于，所述AGV車(3)配置有有三套轉運托架，所述的三套轉運托架分別為：設有與筒體保形架(4)的第二球頭組件(44)對應的球窩結構(34)的轉接托架(31)、設有與筒體保形架(4)的零點定位器(43)對應的球頭結
7.根據權利要求1～6中任一項所述的一種大型熱塑性復材機身裝配裝置，其特征在于，具體包括：兩組移動天車(2)、四組筒體保形架(4)、兩組數控定位系統(6)；
8.根據權利要求1～6中任一項所述的一種大型熱塑性復材機身裝配裝置，其特征在于，還包括：與控制系統(8)連接的攝影測量系統(5)，用于對對接過程進行攝像記錄，并反饋給控制系統(8)；
9.一種大型熱塑性復材機身裝配裝置的使用方法，其特征在于，采用如權利要求1～8中任一項所述的一種大型熱塑性復材機身裝配裝置對多個二分之一熱塑性復材機身筒體(7)執行對接的裝配方法，所述方法包括以下步驟：
...【技術特征摘要】
1.一種大型熱塑性復材機身裝配裝置，其特征在于，包括：兩組高架滑軌組件(1)、移動天車(2)、agv車(3)、四組筒體保形架(4)、數控定位系統(6)，以及分別與移動天車(2)和數控定位系統(6)連接的控制系統(8)；
2.根據權利要求1所述的一種大型熱塑性復材機身裝配裝置，其特征在于，
3.根據權利要求1所述的一種大型熱塑性復材機身裝配裝置，其特征在于，所述移動天車(2)為方桌狀的桁架結構，其四角的四個支腿(21)分別與高架滑軌組件(1)上的4個滑塊(14)連接，其中一個支腿(21)內部可容納驅動組件(15)；
4.根據權利要求1所述的一種大型熱塑性復材機身裝配裝置，其特征在于，
5.根據權利要求4所述的一種大型熱塑性復材機身裝配裝置，其特征在于，
6.根據權利要求1所述的一種大型熱塑性復材機身裝配裝置，其特征在于，所述agv車(3)配置有有三套轉運托架，所述的...
【專利技術屬性】
技術研發人員：羅群，趙遠鵬，盧茜，田天，馬恒，
申請(專利權)人：中航西安飛機工業集團股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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