飞机装配用万向吸盘装置的制作方法

本技术涉及飞机装配，特别涉及一种飞机装配用万向吸盘装置。

背景技术：

1、飞机蒙皮是气动外形的关键组成部分，具有种类繁多、曲率变化大、尺寸变化大和刚度低等特点，容易因外力的作用产生变形。在对含有飞机蒙皮的零部件(如壁板、舱门)进行装配时，为了使零部件保持理论的形状和位置时，需要对飞机蒙皮进行夹紧定位。

2、传统的方法是采用卡板来保持形状，并用定位孔定位，再通过压板、夹紧器等进行夹紧固定。上述夹紧定位的方法不具备柔性，不能根据飞机蒙皮的外形曲率情况进行自适应调整，且制造卡板、压板及夹紧器的周期较长，投入成本大，影响了零部件的装配效率。目前，市面上也出现了吸盘装置对飞机蒙皮进行夹紧，其主要通过吸盘组件抽真空吸住飞机蒙皮，同时由吸盘组件在球窝内的万向旋转，以实现自适应调整。但上述吸盘组件在对飞机蒙皮进行吸附夹持的过程中，没有对飞机蒙皮进行定位，导致装配过程中飞机蒙皮相对于吸盘组件会出现些许偏移，在一定程度上还是会影响零部件的装配效率以及装配效果。另外，吸盘组件在球窝内万向旋转的过程中，会出现吸盘组件上抽气孔被球窝内表面部分封堵的情形，进而影响抽气的效率和效果，从而影响吸盘组件对飞机蒙皮的吸附夹持。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术中之不足，提供一种结构设计简单，能够稳定快速吸附飞机蒙皮，且具有定位功能的飞机装配用万向吸盘装置。

2、本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种飞机装配用万向吸盘装置，包括球窝、吸盘组件和防脱组件，所述球窝的顶端中部内凹形成球面凹槽，所述吸盘组件的底端密封嵌设于球面凹槽内，且与球面凹槽旋转配合，所述球窝的中部内设有空腔，所述空腔的顶端与球面凹槽连通，所述球窝的中部一侧开设有抽气口，所述抽气口水平设置，且与空腔连通，所述吸盘组件上开设有抽气孔，所述抽气孔竖直设置，还包括定位块，用于飞机蒙皮的定位，所述定位块的底端与吸盘组件的顶端中心垂直连接，所述吸盘组件的底端开设有环形凹槽，所述吸盘组件的中垂线与球窝的中垂线重合时，所述抽气孔的底端通过环形凹槽与空腔连通。

3、进一步地，所述吸盘组件包括球头和吸盘，所述球头呈半球状结构，所述球头的顶端中部与吸盘的底端连接，所述球头的底端密封嵌设于球面凹槽内，且与球面凹槽旋转配合，所述环形凹槽设置在球头的底端，所述抽气孔贯穿球头和吸盘。

4、进一步地，所述定位块包括从上到下依次连接的定位段、过渡段和螺纹段，所述螺纹段与球头中心开设的螺纹孔螺纹连接，所述过渡段贯穿吸盘的中心，所述定位段突出吸盘的上表面。

5、进一步地，所述防脱组件包括固定环和磁力环，所述固定环安装在空腔内，且其底端与空腔底壁开设的盲孔螺纹连接，所述固定环的顶端开设有环形安装槽，所述磁力环安装在环形安装槽内。

6、进一步地，所述固定环与空腔的侧壁之间存在间隙，所述磁力环与球头之间存在间距。

7、进一步地，所述球头的顶端开设有若干工艺孔。

8、进一步地，所述吸盘组件中垂线与球窝中垂线之间夹角α的最大角度为22.5°。

9、本实用新型的有益效果是：

10、(1)本实用新型通过定位块的设置，在吸盘组件对飞机蒙皮进行吸附夹持的过程中，定位块的顶面与飞机蒙皮的表面相切，实现对飞机蒙皮的精确定位，避免了装配过程中飞机蒙皮相对于吸盘组件出现偏移，保证了零部件的装配效率和装配效果，同时结合环形凹槽的设置，在吸盘组件在球窝内万向旋转的过程中，抽气孔始终通过环形凹槽与空腔连通，使得抽气孔保持畅通，能够快速实现真空，保证了吸盘组件对飞机蒙皮的夹持效果；

11、(2)本实用新型中定位块包括定位段、过渡段和螺纹段，螺纹段的设计使得定位块与球头可拆式连接，从而便于定位块的维护以及更换；

12、(3)本实用新型通过若干工艺孔的设置，减轻了整个装置的重量，便于装置的实际使用。

技术特征：

1.一种飞机装配用万向吸盘装置，包括球窝(100)、吸盘组件(200)和防脱组件(300)，所述球窝(100)的顶端中部内凹形成球面凹槽(400)，所述吸盘组件(200)的底端密封嵌设于球面凹槽(400)内，且与球面凹槽(400)旋转配合，所述球窝(100)的中部内设有空腔(500)，所述空腔(500)的顶端与球面凹槽(400)连通，所述球窝(100)的中部一侧开设有抽气口(600)，所述抽气口(600)水平设置，且与空腔(500)连通，所述吸盘组件(200)上开设有抽气孔(700)，所述抽气孔(700)竖直设置，其特征在于：还包括定位块(800)，用于飞机蒙皮的定位，所述定位块(800)的底端与吸盘组件(200)的顶端中心垂直连接，所述吸盘组件(200)的底端开设有环形凹槽(900)，所述吸盘组件(200)的中垂线与球窝(100)的中垂线重合时，所述抽气孔(700)的底端通过环形凹槽(900)与空腔(500)连通。

2.根据权利要求1所述的飞机装配用万向吸盘装置，其特征在于：所述吸盘组件(200)包括球头(201)和吸盘(202)，所述球头(201)呈半球状结构，所述球头(201)的顶端中部与吸盘(202)的底端连接，所述球头(201)的底端密封嵌设于球面凹槽(400)内，且与球面凹槽(400)旋转配合，所述环形凹槽(900)设置在球头(201)的底端，所述抽气孔(700)贯穿球头(201)和吸盘(202)。

3.根据权利要求2所述的飞机装配用万向吸盘装置，其特征在于：所述定位块(800)包括从上到下依次连接的定位段(801)、过渡段(802)和螺纹段(803)，所述螺纹段(803)与球头(201)中心开设的螺纹孔(1000)螺纹连接，所述过渡段(802)贯穿吸盘(202)的中心，所述定位段(801)突出吸盘(202)的上表面。

4.根据权利要求2所述的飞机装配用万向吸盘装置，其特征在于：所述防脱组件(300)包括固定环(301)和磁力环(302)，所述固定环(301)安装在空腔(500)内，且其底端与空腔(500)底壁开设的盲孔(1100)螺纹连接，所述固定环(301)的顶端开设有环形安装槽(1200)，所述磁力环(302)安装在环形安装槽(1200)内。

5.根据权利要求4所述的飞机装配用万向吸盘装置，其特征在于：所述固定环(301)与空腔(500)的侧壁之间存在间隙(1300)，所述磁力环(302)与球头(201)之间存在间距(1400)。

6.根据权利要求2所述的飞机装配用万向吸盘装置，其特征在于：所述球头(201)的顶端开设有若干工艺孔(1500)。

7.根据权利要求1-6任一所述的飞机装配用万向吸盘装置，其特征在于：所述吸盘组件(200)中垂线与球窝(100)中垂线之间夹角α的最大角度为22.5°。

技术总结本技术涉及飞机装配技术领域，特别涉及一种飞机装配用万向吸盘装置，包括球窝、吸盘组件和防脱组件，球窝的顶端中部内凹形成球面凹槽，吸盘组件的底端密封嵌设于球面凹槽内，且与球面凹槽旋转配合，球窝的中部内设有空腔，空腔的顶端与球面凹槽连通，球窝的中部一侧开设有抽气口，抽气口水平设置，且与空腔连通，吸盘组件上开设有抽气孔，抽气孔竖直设置，还包括定位块，用于飞机蒙皮的定位，定位块的底端与吸盘组件的顶端中心垂直连接，吸盘组件的底端开设有环形凹槽，吸盘组件的中垂线与球窝的中垂线重合时，抽气孔的底端通过环形凹槽与空腔连通；本技术结构设计简单，能够稳定快速吸附飞机蒙皮，且具有定位功能。技术研发人员：崔红敏,覃勇,孙曦,何阳,范光林,黄兴泰,邵波受保护的技术使用者：上海上飞飞机装备制造股份有限公司技术研发日：20231129技术公布日：2024/6/18