專利名稱：三維精密調(diào)控支承平臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及能對被支承物進行調(diào)控的支承平臺，特別地，本發(fā)明涉及應(yīng)用于飛機 大部件對接的三維精密調(diào)控支承平臺。
背景技術(shù)：
目前，用于飛機大部件對接的調(diào)控支承平臺大都采用如圖1所示的結(jié)構(gòu)，在長滑 軌101上放置支承平臺，在該支承平臺上設(shè)置有兩個垂直的Z方向調(diào)整件103，這兩個垂直 調(diào)整件103處于一個垂面中，并且有個一根水平橫梁104穿過這兩個垂直調(diào)整件103。在水 平橫梁104上設(shè)置支撐件105，如圖1所示，該支撐件105的上表面為圓弧狀，并且該圓弧表 面的半徑與所支承的飛機機艙的半徑基本一致。在現(xiàn)有調(diào)控支承平臺的使用過程中，操作者通過垂直安裝在地基上的長滑軌101 控制Y方向，通過螺紋螺桿調(diào)整機構(gòu)的手輪102控制Z方向，以及通過位于定位件上的螺紋 螺桿調(diào)整機構(gòu)的手輪103控制X方向，從而實現(xiàn)部件的三維調(diào)控。該調(diào)控支承平臺的調(diào)整 精度為 0. 3-0. 5mm。但是，在現(xiàn)有調(diào)控支承平臺中，由于要通過滑軌101來控制Y方向，因此對滑軌101 的安裝精度要求比較高，這就增加了滑軌安裝的難度。此外，即使在安裝時保證了長滑軌 101的精度，也并不能保證該裝置的調(diào)整精度一直保持在要求的范圍內(nèi)。由于，調(diào)控支承平 臺通常要支承重量比較大的物件，例如飛機上的各種部件，所以，在實際操作過程中，調(diào)控 支承平臺下的地基會產(chǎn)生沉降，而地基的沉降則會對鋪設(shè)在其上的長滑軌101的精度產(chǎn)生 影響。并且，由于在長滑軌101上移動支承調(diào)控平臺需要十分大的力矩，因此調(diào)整起來也十 分費力。此外，由于該調(diào)控支承平臺在Y方向上的調(diào)節(jié)完全依靠長滑軌101，因此，如果滑 軌太短，那么Y方向可調(diào)控長度就十分有限，如果滑軌太長，那么該調(diào)控支承平臺會占用很 大的地方，整個調(diào)控支承平臺移動起來十分麻煩。并且，考慮到各型號飛機的不同尺寸，針對不同的飛機型號就需要配備不同長度 的導(dǎo)軌和不同直徑的支撐件，因此每個支承平臺都僅能適用于一種型號的飛機，各個支承 調(diào)控平臺間沒有通用性，無形中增加了制造成本。另外，由于調(diào)控支承平臺的支撐件只是與飛機機艙形狀匹配，所以，現(xiàn)有的調(diào)控支 承平臺是無法對機翼進行調(diào)控的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的在于提供一種三維精密調(diào)控支承平臺，該調(diào)控支承平臺可以在 Y方向上進行精度較高的調(diào)控。本發(fā)明的另一個目的在于提供一種三維精密調(diào)控平臺，該平臺可以適用所有機 型，并且該平臺設(shè)計緊湊，所占面積小，可以被靈活移動。本發(fā)明還有一個目的在于提供一種三維精密調(diào)控平臺，該平臺不僅可以對飛機機艙進行調(diào)控，還能對飛機機翼進行調(diào)控。為達到上述目的，本發(fā)明提供一種三維精密調(diào)控平臺，在該平臺的底部設(shè)置有底 架，在該底架上設(shè)置有滑動平臺，在該滑動平臺上連接有伸縮裝置，該伸縮裝置垂直于所述 滑動平臺并通過其頂部的接頭與被支承物連接，其特征在于，在所述底架的內(nèi)部鋪設(shè)有分 別沿χ方向和Y方向延伸的直線導(dǎo)軌副，所述滑動平臺通過其底部的滑塊與所述直線導(dǎo)軌 副連接。優(yōu)選地，該支承調(diào)控平臺還包括X方向操作系統(tǒng)、Y方向操作系統(tǒng)，所述X方向操作 系統(tǒng)與X方向直線導(dǎo)軌副中的滑塊連接，控制該滑塊在X方向直線導(dǎo)軌副中的移動，所述Y 方向操作系統(tǒng)與Y方向直線導(dǎo)軌副中的滑塊連接，控制該滑塊在Y方向直線導(dǎo)軌副中的移動。更優(yōu)選地，所述X方向和Y方向操作系統(tǒng)都分別包括手輪、絲桿和絲桿螺母，所述 手輪與所述絲杠鍵連接，所述絲杠與所述絲杠螺母是螺紋連接，所述絲杠螺母與所述滑塊 之間為銷連接。更特別地，在所述手輪上設(shè)置有手柄。優(yōu)選地，所述伸縮裝置包括絲桿升降機。更優(yōu)選地，所述伸縮裝置還包括一個粗調(diào) 手輪和一個微調(diào)手輪，所述粗調(diào)手輪用于對伸縮裝置進行快速升降，所述微調(diào)手輪用于對 所述伸縮裝置進行小位移操作。優(yōu)選地，所述伸縮裝置為絲桿升降機，所述直線導(dǎo)軌副為滾珠直線導(dǎo)軌副。優(yōu)選地，所述直線導(dǎo)軌副與所述底架之間采用螺銷連接，所述伸縮裝置與所述滑 動平臺之間采用螺銷連接。為了與被支承物穩(wěn)固地接觸固定，避免在摩擦力接觸固定中的相對運動，優(yōu)選地， 本發(fā)明中伸縮裝置頂部的接頭包括萬向接頭和至少一個球頭圓錐窩接頭。其中，萬向接頭 包括支撐件、位于支撐件下方的支座和兩兩垂直的三根旋轉(zhuǎn)軸，從而分別自由調(diào)節(jié)空間三 個角度自由度中的一個。球頭圓錐窩接頭包括球頭支撐件和位于球頭支撐件下方的圓錐窩 支座，并且圓錐窩的至少部分曲面與球頭的表面相適應(yīng)。此外，各個萬向接頭和圓錐窩接頭 均可獨立于其它接頭在水平平面內(nèi)和豎直方向上相對運動，以適應(yīng)待對接部件的尺寸和位 置，并且萬向接頭和圓錐窩在各個接頭的頂端包括用于實現(xiàn)與待對接部件相固定的固定裝置。優(yōu)選地，萬向接頭的數(shù)目為一個。當(dāng)然，根據(jù)對接的其它要求，萬向接頭的數(shù)目也可選擇為多個。優(yōu)選地，采用螺栓作為固定裝置，并且在各個接頭的頂端還包括與待對接部件的 表面形狀相適應(yīng)的支撐表面。在實際操作過程中，若操作人員需對飛機機艙的位置進行調(diào)控，則先將兩臺本發(fā) 明的三維精密調(diào)控支承平臺分別連接到飛機機艙底部的兩側(cè)，待連接操作完成后，操作人 員分別對兩側(cè)的支承平臺進行操作，從而對飛機機艙的位置進行調(diào)控。優(yōu)選地，兩個調(diào)控支 承平臺中對X方向和Y方向的調(diào)控操作需要保持一致性。若操作人員需要對飛機機翼的位置進行調(diào)控，則先將多臺本發(fā)明的三維精密調(diào)控 支承平臺分別連接到機翼的各個位置上，這些位置處于同一直線上，待連接操作完成后，操 作人員分別對連接到機翼上的支承調(diào)控平臺進行操作，從而對飛機機翼的位置進行調(diào)控。由于本發(fā)明的支承調(diào)控平臺是通過平臺內(nèi)的直線導(dǎo)軌副來進行Y方向的調(diào)整，而無需鋪設(shè)長軌，因此該支承調(diào)控平臺的精度可以得到保證，并且整個裝置所占面積小，移動 方便。另外，對于不同類型的飛機部件，或者不同尺寸的飛機部件，只需調(diào)整本發(fā)明支承 調(diào)控平臺的數(shù)量或固定位置即可，因此本發(fā)明的支承調(diào)控平臺可以適用于調(diào)整各個型號飛 機的部件。


圖1是現(xiàn)有支承調(diào)控平臺的主視圖；圖2是本發(fā)明支承調(diào)控平臺的主視圖；圖3是本發(fā)明支承調(diào)控平臺的示意圖；圖4是本發(fā)明支承調(diào)控平臺的示意圖，在該圖中，兩個支承調(diào)控平臺支撐住飛機 機艙。圖5是本發(fā)明支承調(diào)控平臺的示意圖，在該圖中，三個支承調(diào)控平臺支撐住飛機 機艙。
具體實施例方式如圖2-3所示，本發(fā)明的三維精密調(diào)控支承平臺2包括底架21、滑動平臺22、X方 向直線導(dǎo)軌副23、Y方向直線導(dǎo)軌副24、Χ方向操作系統(tǒng)25、Υ方向操作系統(tǒng)26和伸縮裝置 27。所述底架21設(shè)置在所述支承調(diào)控平臺2的底部，在該底架21上設(shè)置有滑動平臺22，在 該滑動平臺22上連接有伸縮裝置27，如圖4所示，該伸縮裝置27垂直于所述滑動平臺22 并通過其頂部的接頭271與飛機部件連接。在所述底架21的內(nèi)部鋪設(shè)有分別X方向?qū)к?副23和Y方向直線導(dǎo)軌副24，所述滑動平臺22通過其底部的滑塊221與所述X方向直線 導(dǎo)軌副23連接，通過滑塊222與所述Y方向直線導(dǎo)軌副24連接。所述X方向操作系統(tǒng)25 與滑塊221連接，所述Y方向操作系統(tǒng)與滑塊222連接。所述直線導(dǎo)軌副23，24與所述底 架21之間采用螺銷連接，所述伸縮裝置27與所述滑動平臺22之間也采用螺銷連接。如圖2所示，所述Y方向操作系統(tǒng)包括手輪、絲桿和絲桿螺母。所述手輪與所述絲 杠的鍵連接，當(dāng)其轉(zhuǎn)動時帶動絲杠一起轉(zhuǎn)動。由于所述絲杠與所述絲杠螺母是螺紋連接，因 此當(dāng)所述絲杠轉(zhuǎn)動時，所述絲杠螺母沿所述絲杠的軸向移動。所述絲杠螺母與所述滑塊之 間為銷連接，所以所述絲杠螺母會帶動所述滑塊做沿絲杠的軸向移動。優(yōu)選地，為了使所述 手輪能轉(zhuǎn)動方便，在所述手輪上設(shè)置有手柄。所述X方向操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作方式與所述Y方向操作系統(tǒng)相同，因此在此不 再重復(fù)描述。所述伸縮裝置27包括兩個調(diào)整手輪，一個是粗調(diào)手輪272，一個是微調(diào)手輪(未示 出)。所述粗調(diào)手輪與所述微調(diào)手輪間的轉(zhuǎn)換是通過伸縮裝置27中一個大齒輪和一個小 齒輪的嚙和來實現(xiàn)。所述粗調(diào)手輪用于實現(xiàn)伸縮裝置27的快速升降，所述微調(diào)手輪用于在 飛機部件對接時實現(xiàn)所述伸縮裝置27的小位移。當(dāng)所述調(diào)控支承平臺2需要在Z方向上 調(diào)整飛機部件的位置時，操作人員只需搖動手柄使手輪轉(zhuǎn)動，手輪通過與伸縮裝置基座的 軸的鍵連接，帶動所述基座的軸一起轉(zhuǎn)動，所述基座的軸與絲杠升降機的軸通過套筒聯(lián)軸 器連接，兩個軸通過鍵一起轉(zhuǎn)動，從而絲杠升降機將軸向轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換為絲杠的軸向移動。優(yōu)選地，為了使所述手輪能轉(zhuǎn)動方便，在所述粗調(diào)手輪和微調(diào)手輪上分別設(shè)置有手柄。另外，所述伸縮裝置27頂端的接頭271包括萬向接頭和至少一個球頭圓錐窩接 頭。其中，萬向接頭包括支撐件、位于支撐件下方的支座和兩兩垂直的三根旋轉(zhuǎn)軸，從而分 別自由調(diào)節(jié)空間三個角度自由度中的一個。球頭圓錐窩接頭包括球頭支撐件和位于球頭支 撐件下方的圓錐窩支座，并且圓錐窩的至少部分曲面與球頭的表面相適應(yīng)。此外，各個萬向 接頭和圓錐窩接頭均可獨立于其它接頭在水平平面內(nèi)和豎直方向上相對運動，以適應(yīng)待對 接部件的尺寸和位置，并且萬向接頭和圓錐窩在各個接頭的頂端包括用于實現(xiàn)與待對接部 件相固定的固定裝置。如圖4所示，當(dāng)操作人員需要對飛機機艙28進行調(diào)控時，其先將兩臺所述調(diào)控支 承平臺2分別連接到飛機機艙底28部的兩側(cè)，待連接操作完成后，操作人員分別對兩側(cè)的 支承平臺進行操作，從而對飛機機艙的三維位置進行調(diào)控。在調(diào)控操作中，操作人員需要保 持兩個調(diào)控支承平臺在X方向和Y方向上移動的一致性。例如，可以在兩臺調(diào)控支承平臺2 旁各分配一名或多名操作員，再分配一名操作員對機艙位置進行觀測，并發(fā)布調(diào)控指令，當(dāng) 調(diào)控支承平臺胖的操作員接收到指令后，同時進行調(diào)控操作。調(diào)整完成后，利用螺釘將各個 手輪固定鉛封。另外，當(dāng)操作人員需要對飛機機翼位置進行調(diào)控時，其先將三臺所述調(diào)控支承平 臺分別連接到機翼上最靠近機艙的位置、機翼最遠離機艙的位置和機翼中間位置，并且，需 要保證這些位置處于同一直線上。待連接操作完成后，操作人員分別對連接到機翼上的支 承調(diào)控平臺進行操作，從而對飛機機翼的位置進行調(diào)控?；蛘撸鐖D5所示，可以將兩臺所 述調(diào)控支承平臺2連接到機翼29上靠近機艙的位置，將一臺所述調(diào)控支承平臺2連接到機 翼29上靠近機艙的位置。調(diào)整完成后，利用螺釘將各個手輪固定鉛封。本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容及技術(shù)特點已揭示如上，然而可以理解，在發(fā)明的創(chuàng)作思想下， 本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對上述結(jié)構(gòu)作各種變化和改進，但都屬于本發(fā)明的保護范圍。上述 實施例的描述是例示性的而不是限制性的，本發(fā)明的保護范圍由權(quán)利要求所確定。
權(quán)利要求
一種調(diào)控支承平臺，在該平臺的底部設(shè)置有底架(21)，在該底架上設(shè)置有滑動平臺(22)，在該滑動平臺(22)上連接有伸縮裝置(27)，該伸縮裝置(27)垂直于所述滑動平臺22并通過其頂部的接頭(271)與被支承物連接，其特征在于，在所述底架(21)的內(nèi)部鋪設(shè)有分別沿X方向和Y方向延伸的直線導(dǎo)軌副，所述滑動平臺(22)通過其底部的滑塊與所述直線導(dǎo)軌副(26，27)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的調(diào)控支承平臺，其特征在于，還包括X方向操作系統(tǒng)(25)、Y方 向操作系統(tǒng)(26)，所述X方向操作系統(tǒng)(25)與X方向直線導(dǎo)軌副(23)中的滑塊(221)連 接，控制該滑塊(221)在X方向直線導(dǎo)軌副(23)中的移動，所述Y方向操作系統(tǒng)(26)與Y 方向直線導(dǎo)軌副(24)中的滑塊(222)連接，控制該滑塊(222)在Y方向直線導(dǎo)軌副(24) 中的移動。
3.如權(quán)利要求2所述的調(diào)控支承平臺，其特征在于，所述X方向和Y方向操作系統(tǒng)都分 別包括手輪、絲桿和絲桿螺母，所述手輪與所述絲杠鍵連接，所述絲杠與所述絲杠螺母是螺 紋連接，所述絲杠螺母與所述滑塊之間為銷連接。
4.如權(quán)利要求3所述的調(diào)控支承平臺，其特征在于，在所述手輪上設(shè)置有手柄。
5.如權(quán)利要求1-4中任一項權(quán)利要求所述的調(diào)控支承平臺，其特征在于，所述伸縮裝 置(27)包括絲桿升降機。
6.如權(quán)利要求5所述的調(diào)控支承平臺，其特征在于，所述伸縮裝置(27)還包括一個粗 調(diào)手輪(272)和一個微調(diào)手輪，所述粗調(diào)手輪(272)用于對伸縮裝置27進行快速升降，所 述微調(diào)手輪用于對所述伸縮裝置進行小位移操作。
7.如權(quán)利要求3所述的調(diào)控支承平臺，其特征在于，在所述粗調(diào)手輪和微調(diào)手輪上分 別設(shè)置有手柄。
8.如權(quán)利要求1-4中任一項權(quán)利要求所述的調(diào)控支承平臺，其特征在于，所述直線導(dǎo) 軌副(23，24)為滾珠直線導(dǎo)軌副。
9.如權(quán)利要求1-4中任一項所述的調(diào)控支承平臺，其特征在于，所述直線導(dǎo)軌副(23， 24)與所述底架(21)之間采用螺銷連接。
10.如權(quán)利要求1-4中任一項所述的調(diào)控支承平臺，其特征在于，所述伸縮裝置(27)與 所述滑動平臺(22)之間采用螺銷連接。
11.如權(quán)利要求1-4中任一項所述的調(diào)控支承平臺，其特征在于，所述接頭(271)包括 萬向接頭和至少一個球頭圓錐窩接頭。
12.如權(quán)利要求11所述的調(diào)控支承平臺，其特征在于，所述萬向接頭包括支撐件、位于 支撐件下方的支座和兩兩垂直的三根旋轉(zhuǎn)軸，所述三根旋轉(zhuǎn)軸分別可自由調(diào)節(jié)空間三個角 度自由度中的一個；所述球頭圓錐窩接頭包括球頭支撐件和位于球頭支撐件下方的圓錐窩支座，并且圓錐 窩的至少部分曲面與球頭的表面相適應(yīng)；各個萬向接頭和圓錐窩接頭均可獨立于其它接頭在水平平面內(nèi)和豎直方向上相對運 動，以適應(yīng)待對接部件的尺寸和位置，并且在各個萬向接頭和圓錐窩接頭的頂端包括用于實現(xiàn)與待對接部件固定的固定裝置。
13.如權(quán)利要求12所述的調(diào)控支承平臺，其特征在于，所述所述萬向接頭的數(shù)目為一個。
14.如權(quán)利要求12所述的調(diào)控支承平臺，其特征在于，所述萬向接頭的數(shù)目也可為多個。
15.如權(quán)利要求12所述的調(diào)控支承平臺，其特征在于，所述固定裝置是螺栓，并且在待 對接部件與其相對應(yīng)的位置上具有與所述螺栓尺寸相適應(yīng)的孔。
16.如權(quán)利要求12所述的調(diào)控支承平臺，其特征在于，所述各個接頭的頂端還包括與 待對接部件的表面形狀相適應(yīng)的支撐表面。
17.一種使用如權(quán)利要求1-16所述的支承調(diào)控平臺對飛機機艙的位置進行調(diào)控的方 法，其特征在于，將兩臺所述支承調(diào)控平臺(2)分別連接到飛機機艙底部的兩側(cè)，待連接操 作完成后，操作人員分別對兩側(cè)的支承平臺進行操作。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，兩個調(diào)控支承平臺(2)中對X方向和Y方 向的調(diào)控操作保持一致性。
19.一種使用如權(quán)利要求1-16所述的支承調(diào)控平臺對飛機機翼的位置進行調(diào)控的方 法，其特征在于，將多臺所述調(diào)控支承平臺(2)分別連接到機翼的各個位置上，待連接操作 完成后，操作人員分別對連接到機翼上的支承調(diào)控平臺進行操作。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，多個調(diào)控支承平臺(2)中對X方向和Y方 向的調(diào)控操作保持一致性。
21.如權(quán)利要求19或20所述的方法，其特征在于，將三臺所述調(diào)控支承平臺(2)分別 連接到機翼上最靠近機艙的位置、機翼最遠離機艙的位置和機翼中間位置。
22.如權(quán)利要求19或20所述的方法，其特征在于，將兩臺所述調(diào)控支承平臺(2)連接 到機翼上靠近機艙的位置，將一臺所述調(diào)控支承平臺(2)連接到機翼上靠近機艙的位置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種三維精密調(diào)控平臺，在該平臺的底部設(shè)置有底架，在該底架上設(shè)置有滑動平臺，在該滑動平臺上連接有伸縮裝置，該伸縮裝置垂直于所述滑動平臺并通過其頂部的接頭與被支承物連接，其特征在于，在所述底架的內(nèi)部鋪設(shè)有分別沿X方向和Y方向延伸的直線導(dǎo)軌副，所述滑動平臺通過其底部的滑塊與所述直線導(dǎo)軌副連接。該調(diào)控支承平臺可以在Y方向上進行精度較高的調(diào)控，并且該平臺設(shè)計緊湊，所占面積小，可以被靈活移動。
文檔編號B23P19/10GK101987413SQ20091005564
公開日2011年3月23日 申請日期2009年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月30日
發(fā)明者夏福明, 方偉, 翁進良 申請人:中國商用飛機有限責(zé)任公司;上海飛機制造有限公司