CN105806411A - 飞机旋转折叠翼收放检测装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种飞机旋转折叠翼收放检测装置和方法，用于解决现有飞机旋转折叠翼收放检测装置实用性差的技术问题。技术方案是检测装置包括活动工作梯、翼梢折叠到位检测台、中央翼假件、激光跟踪仪、双列导轨和三坐标调姿POGO柱。所述的中央翼假件包括中外翼假件、中央翼假件上连接件和中央翼假件托架。本发明能够进行规划折叠路径检测并准确获取折叠翼收放特性，如折叠翼展开状态下的翼面外形准确度与阶差、折叠收放稳定性、多交点***和连接稳健性、以及收起状态下翼梢到位状况等，为折叠机构的设计提供可靠数据作为实际设计依据，实用性强。

Description

飞机旋转折叠翼收放检测装置和方法
技术领域
本发明涉及一种飞机旋转折叠翼收放检测装置，还涉及一种飞机旋转折叠翼收放检测方法。
背景技术
旋转折叠翼飞机由于停放占用空间小，在舰载装备中得到广泛的应用。由于机翼折叠的收放次数频繁，折叠部位的强度要求极高，同时收放空间有限，因此，对机翼折叠路径、折叠收放过程的各项性能进行检测与验证十分必要。折叠翼分为外翼和中外翼，中外翼与中央翼连接固定，外翼可通过特定机构进行旋转折叠。
文献1“申请公布号是CN104309797A的中国发明专利”公开了一种轻型飞机单翼单转轴折叠方案，该折叠方案通过计算折叠翼旋转轴在整个旋转过程中的空间位置，并不断调整结构分离面的位置以防止干涉，最终得到合理的折叠方案。然而该方案不能得到结构分离面已确定的机翼的折叠方案。与此同时，现有专利中尚没有针对飞机折叠翼收放过程中各种性能参数测试的检测装置。
文献2“一种上单翼单转轴折叠结构方案的设计分析(论文)”在设计一种飞机折叠翼时，首先，通过理论分析，采用前后缘分段切割的方法，机翼前缘用转轴的垂面切割，后端采用弦向的垂直平面进行切割，得到机翼的内外段两部分；进而使用CATIA中DMU模块进行折叠机构的运动仿真，确认结构无干涉。但仿真实验不能完全代替实际检测，现实中有许多因素仿真实验是没有考虑的；另外，该仿真实验也没有考虑机翼与地面的干涉及机翼是否折叠到位。因此不能为折叠翼的设计制造提供各种性能参数。
发明内容
为了克服现有飞机旋转折叠翼收放检测装置实用性差的不足，本发明提供一种飞机旋转折叠翼收放检测装置和方法。检测装置包括活动工作梯、翼梢折叠到位检测台、中央翼假件、激光跟踪仪、双列导轨和三坐标调姿POGO柱。所述的中央翼假件包括中外翼假件、中央翼假件上连接件和中央翼假件托架。本发明能够进行规划折叠路径检测并准确获取折叠翼收放特性，如折叠翼展开状态下的翼面外形准确度与阶差、折叠收放稳定性、多交点***和连接稳健性、以及收起状态下翼梢到位状况等，为折叠机构的设计提供可靠数据作为实际设计依据，实用性强。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种飞机旋转折叠翼收放检测装置，其特点是：包括可移动外翼保形架1、活动工作梯2、翼梢折叠到位检测台3、中央翼假件、激光跟踪仪7、双列导轨8和三坐标调姿POGO柱9。所述的中央翼假件包括中外翼假件4、中央翼假件上连接件5和中央翼假件托架6。中央翼假件托架6底部配有调平地脚螺栓10，调平地脚螺栓10作为机翼的承力结构；三坐标调姿POGO柱9放置于双列导轨8上，并能够沿双列导轨8移动。翼梢折叠到位激光检测头11安装于折叠到位检测台3上端，用于检测机翼是否折叠到位，所述的可移动机翼保形架1用于运输折叠翼的外翼16。
一种飞机旋转折叠翼收放检测方法，其特点是包括以下步骤：
步骤一、活动工作梯2、翼梢折叠到位检测台3、中外翼假件4、中央翼假件上连接件5、中央翼假件托架6、激光跟踪仪7和三坐标调姿POGO柱9放置于指定位置，同时，三坐标调姿POGO柱9和激光跟踪仪7自检与校准。
步骤二、使用可移动机翼保形架1将折叠翼的外翼16运输到位，吊装折叠翼的外翼16至三坐标调姿POGO柱9上，对折叠翼的外翼16进行外形检测。
步骤三、将激光跟踪仪7的靶标对准折叠翼的外翼16，利用激光跟踪仪7扫描靶标点，对折叠翼的外翼16空间位姿进行实时检测，指导三坐标调姿POGO柱9对折叠翼的外翼16调姿。
步骤四、机翼折叠部位的旋转铰链叉头13与旋转铰链耳片12对合，旋转销***；四个支座叉头15分别与四个支座耳片14对合，双向作动筒锁紧。
步骤五、对折叠翼的外翼16进行外形检测，以及对折叠翼的外翼16与中央翼对合部位进行应力检测和阶差检测；运用应力监测***对旋转轴应力实时测量与反馈。
步骤六、活动工作梯2、三坐标调姿POGO柱9撤离，机翼旋转作动筒检查，准备折叠收放检测。
步骤七、按规划路径对单侧外翼16进行多次折叠收放检测；在收放过程中进行干涉检查、应力实时检测和速度测量；在展开状态下进行外翼16与中外翼对接部位的对缝与阶差检测；在折叠状态下进行翼梢位置检测。
步骤八、对双侧外翼进行同步收放检测，同样，检查记录各项性能参数。
步骤九、在机翼展开状态下，三坐标调姿POGO柱9和机翼保形架1就位，打开双向作动筒及旋转销，吊装外翼16下架；
步骤十、检测记录、分析、处理数据，形成检测报告。
所述的折叠收放检测包括，按规划路径进行多次单侧外翼折叠收放检测，通过应力检测、干涉检查、速度测量等手段验证规划路径；折叠翼展开状态下的翼面外形准确度、阶差及安装角的测量；多交点折叠收放过程中的交点销的***和连接稳健性检测；外翼折叠状态下翼梢到位情况的检测；同样，进行多次双侧外翼同步折叠收放检测。
本发明的有益效果是：检测装置包括活动工作梯、翼梢折叠到位检测台、中央翼假件、激光跟踪仪、双列导轨和三坐标调姿POGO柱。所述的中央翼假件包括中外翼假件、中央翼假件上连接件和中央翼假件托架。本发明能够进行规划折叠路径检测并准确获取折叠翼收放特性，如折叠翼展开状态下的翼面外形准确度与阶差、折叠收放稳定性、多交点***和连接稳健性、以及收起状态下翼梢到位状况等，实用性强。
本发明采用模拟真实折叠机翼收放的装置和方法，能够有效的测量折叠翼在收放过程中的各特性参数，包括折叠翼展开状态下的翼面外形准确度、阶差及安装角的测量；折叠翼折叠角度、折叠翼展开/收起速度随时间的变化关系；考察折叠翼收放到位后能否正常锁定；折叠区域的结构干涉、折叠机构的疲劳特性；能够全面的模拟折叠翼收放过程从而优化收放方案，为折叠机构的设计提供可靠数据作为实际设计依据。
以下结合附图和实施例详细说明本发明。
附图说明
图1是本发明飞机旋转折叠翼收放检测装置的结构示意图。
图2是图1中中央翼假件部分的整体放大图。
图3是图1中可移动机翼保形架的放大图。
图4是图1中翼梢折叠到位检测台的放大图。
图5是图1中折叠部位斜切肋叉耳部分的整体放大图。
图6是图1中三坐标调姿POGO柱进行三点支撑调姿放大示意图。
图7是单/双侧机翼在检测台上折叠的效果图。
图中，1-可移动机翼保形架，2-活动工作梯，3-翼梢折叠到位检测台，4-中外翼假件，5-中央翼假件上连接件，6-中央翼假件托架，7-激光跟踪仪，8-双列导轨，9-三坐标调姿POGO柱，10-调平地脚螺栓，11-折叠到位激光检测头，12-旋转铰链耳片，13-旋转铰链叉头，14-支座耳片，15-支座叉头，16-外翼。
具体实施方式
参照图1-7。本发明飞机旋转折叠翼收放检测装置包括可移动外翼保形架1、活动工作梯2、翼梢折叠到位检测台3、中央翼假件、激光跟踪仪7、双列导轨8和三坐标调姿POGO柱9。所述的中央翼假件包括中外翼假件4、中央翼假件上连接件5和中央翼假件托架6。中央翼假件托架6底部配有调平地脚螺栓10，模拟中央翼盒、中外翼以及机身空间姿态，并作为机翼的主要承力结构；三坐标调姿POGO柱9放置于双列导轨8上，用于在运输和调姿过程中支撑外翼；以及用于运输和保形作用的可移动机翼保形架1；翼梢折叠到位激光检测头11安装于折叠到位检测台3上端，用于检测机翼是否折叠到位。
上述收放检测装置还包括用于放置三坐标调姿POGO柱9的双列导轨8，三坐标调姿POGO柱9的底座与双列导轨8连接，并可沿双列导轨8精确移动。
一种飞机旋转折叠翼收放检测方法的具体步骤如下：
步骤一、活动工作梯2、翼梢折叠到位检测台3、中外翼假件4、中央翼假件上连接件5、中央翼假件托架6、激光跟踪仪7和三坐标调姿POGO柱9放置于指定位置，同时，三坐标调姿POGO柱9和激光跟踪仪7自检与校准。
步骤二、使用可移动机翼保形架1将折叠翼的外翼16运输到位，吊装折叠翼的外翼16至三坐标调姿POGO柱9上，对折叠翼的外翼16进行外形检测。
步骤三、将激光跟踪仪7的靶标对准折叠翼的外翼16，利用激光跟踪仪7扫描靶标点，对折叠翼的外翼16空间位姿进行实时检测，指导三坐标调姿POGO柱9对折叠翼的外翼16调姿。
步骤四、机翼折叠部位的旋转铰链叉头13与旋转铰链耳片12对合，旋转销***；四个支座叉头15分别与四个支座耳片14对合，双向作动筒锁紧。
步骤五、对折叠翼的外翼16进行外形检测，以及对折叠翼的外翼16与中央翼对合部位进行应力检测和阶差检测；运用应力监测***对旋转轴应力实时测量与反馈。
步骤六、活动工作梯2、三坐标调姿POGO柱9撤离，机翼旋转作动筒检查，准备折叠收放检测。
步骤七、按规划路径对单侧外翼16进行多次折叠收放检测；在收放过程中进行干涉检查、应力实时检测和速度测量；在展开状态下进行外翼16与中外翼对接部位的对缝与阶差检测；在折叠状态下进行翼梢位置检测。
步骤八、对双侧外翼进行同步收放检测，同样，检查记录各项性能参数。
步骤九、在机翼展开状态下，三坐标调姿POGO柱9和机翼保形架1就位，打开双向作动筒及旋转销，吊装外翼16下架；
步骤十、检测记录、分析、处理数据，形成检测报告。
所述的折叠收放检测包括，按规划路径进行多次单侧外翼折叠收放检测，通过应力检测、干涉检查、速度测量等手段验证规划路径；折叠翼展开状态下的翼面外形准确度、阶差及安装角的测量；多交点折叠收放过程中的交点销的***和连接稳健性检测；外翼折叠状态下翼梢到位情况的检测；同样，进行多次双侧外翼同步折叠收放检测。

Claims (3)

1.一种飞机旋转折叠翼收放检测装置，其特征在于：包括可移动外翼保形架(1)、活动工作梯(2)、翼梢折叠到位检测台(3)、中央翼假件、激光跟踪仪(7)、双列导轨(8)和三坐标调姿POGO柱(9)；所述的中央翼假件包括中外翼假件(4)、中央翼假件上连接件(5)和中央翼假件托架(6)；中央翼假件托架(6)底部配有调平地脚螺栓(10)，调平地脚螺栓(10)作为机翼的承力结构；三坐标调姿POGO柱(9)放置于双列导轨(8)上，并能够沿双列导轨(8)移动；翼梢折叠到位激光检测头(11)安装于折叠到位检测台(3)上端，用于检测机翼是否折叠到位，所述的可移动机翼保形架(1)用于运输折叠翼的外翼(16)。
2.一种权利要求1所述飞机旋转折叠翼收放检测方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一、活动工作梯(2)、翼梢折叠到位检测台(3)、中外翼假件(4)、中央翼假件上连接件(5)、中央翼假件托架(6)、激光跟踪仪(7)和三坐标调姿POGO柱(9)放置于指定位置，同时，三坐标调姿POGO柱(9)和激光跟踪仪(7)自检与校准；
步骤二、使用可移动机翼保形架(1)将折叠翼的外翼(16)运输到位，吊装折叠翼的外翼(16)至三坐标调姿POGO柱(9)上，对折叠翼的外翼(16)进行外形检测；
步骤三、将激光跟踪仪(7)的靶标对准折叠翼的外翼(16)，利用激光跟踪仪(7)扫描靶标点，对折叠翼的外翼(16)空间位姿进行实时检测，指导三坐标调姿POGO柱(9)对折叠翼的外翼(16)调姿；
步骤四、机翼折叠部位的旋转铰链叉头(13)与旋转铰链耳片(12)对合，旋转销***；四个支座叉头(15)分别与四个支座耳片(14)对合，双向作动筒锁紧；
步骤五、对折叠翼的外翼(16)进行外形检测，以及对折叠翼的外翼(16)与中央翼对合部位进行应力检测和阶差检测；运用应力监测***对旋转轴应力实时测量与反馈；
步骤六、活动工作梯(2)、三坐标调姿POGO柱(9)撤离，机翼旋转作动筒检查，准备折叠收放检测；
步骤七、按规划路径对单侧外翼(16)进行多次折叠收放检测；在收放过程中进行干涉检查、应力实时检测和速度测量；在展开状态下进行外翼(16)与中外翼对接部位的对缝与阶差检测；在折叠状态下进行翼梢位置检测；
步骤八、对双侧外翼进行同步收放检测，同样，检查记录各项性能参数；
步骤九、在机翼展开状态下，三坐标调姿POGO柱(9)和机翼保形架(1)就位，打开双向作动筒及旋转销，吊装外翼(16)下架；
步骤十、检测记录、分析、处理数据，形成检测报告。
3.根据权利要求2所述的飞机旋转折叠翼收放检测方法，其特征在于：所述的折叠收放检测包括，按规划路径进行多次单侧外翼折叠收放检测，通过应力检测、干涉检查、速度测量验证规划路径；折叠翼展开状态下的翼面外形准确度、阶差及安装角的测量；多交点折叠收放过程中的交点销的***和连接稳健性检测；外翼折叠状态下翼梢到位情况的检测；同样，进行多次双侧外翼同步折叠收放检测。
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