用于制造翼盒的系統(tǒng)和方法
【專利說(shuō)明】用于制造翼盒的系統(tǒng)和方法
【背景技術(shù)】
[0001] 為了制造翼盒，將多個(gè)面板通過(guò)機(jī)構(gòu)初始加載到適當(dāng)位置從而限定上翼或下翼。 接著，將縱梁定位在面板上并且通過(guò)該機(jī)構(gòu)回鉆或者以其他方式裝釘?shù)矫善っ姘?。接著?以通過(guò)該機(jī)構(gòu)附連機(jī)身側(cè)弦。接著將得到的機(jī)翼經(jīng)由起重機(jī)系統(tǒng)移動(dòng)到鉚接站，該鉚接站 可以采用例如一個(gè)或多個(gè)C型Gemcoi，的鉚接設(shè)備。接著鉚接設(shè)備將鉚釘安裝在平頭釘 緊固件之間。對(duì)于相對(duì)大的機(jī)翼，可能需要五到七個(gè)鉚接設(shè)備，并且需要專用操作者來(lái)操作 每個(gè)鉚接設(shè)備。接著，機(jī)翼被安置在面板拾取區(qū)域時(shí)，將先前安裝的平頭釘緊固件鉆出并且 在鉚接站由傳統(tǒng)的鉚釘替代，或者被手動(dòng)移除并且用螺栓替代。接著，可以將上翼和下翼組 裝，以生成最終的翼盒。
[0002] 用于生成翼盒的制造過(guò)程需要大量的人員參與。因此，增加利用常規(guī)制作過(guò)程制 作翼盒的速率是具有挑戰(zhàn)的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 根據(jù)示例實(shí)施例提供了一種系統(tǒng)和方法，以便使例如商用飛機(jī)所使用的機(jī)翼面板 的組裝自動(dòng)化。在一個(gè)實(shí)施例中，所述方法和系統(tǒng)利用多個(gè)在操作上分開(kāi)的單元，每個(gè)單元 以大部分（如果不是完全地）自動(dòng)的方式執(zhí)行不同的操作。在操作上分開(kāi)的單元可以以順 序的方式布置，使得工作流程從集結(jié)單元開(kāi)始，并且接著依次移動(dòng)到裝釘單元、鉚接單元、 拼接單元以及機(jī)身側(cè)單元。通過(guò)使組裝過(guò)程自動(dòng)化并且通過(guò)利用在操作上分開(kāi)的單元來(lái) 執(zhí)行不同的制造操作，一個(gè)實(shí)施例的系統(tǒng)和方法可以更快地制造機(jī)翼面板并且繼而制造翼 盒，從而使產(chǎn)量適應(yīng)增加的需求。
[0004] 在一個(gè)實(shí)施例中，提供了一種用于自動(dòng)制造飛機(jī)機(jī)翼面板的系供，其包括被配置 為將一個(gè)或多個(gè)縱梁裝釘?shù)矫善っ姘宓难b釘單元和被配置為從裝釘單元接收已裝釘?shù)陌?材并且將一個(gè)或多個(gè)縱梁鉚接到蒙皮面板的鉚接單元。這個(gè)實(shí)施例的系統(tǒng)還包括被配置為 從鉚接單元接收多個(gè)已鉚接的板材并且將一個(gè)或多個(gè)拼接縱梁附連到多個(gè)已鉚接的板材 的拼接單元。進(jìn)一步地，一個(gè)實(shí)施例的系統(tǒng)還包括被配置為從拼接單元接收已拼接的面板 并且將機(jī)身側(cè)弦附連到已拼接的面板以生成機(jī)翼面板的機(jī)身側(cè)單元。
[0005] 在另一實(shí)施例中，用于自動(dòng)制造飛機(jī)機(jī)翼面板的方法包括在裝釘單元中將一個(gè)或 多個(gè)縱梁裝釘?shù)矫善っ姘?。這個(gè)實(shí)施例的方法還包括在鉚接單元中從裝釘單元接收已裝釘 的板材并且將一個(gè)或多個(gè)縱梁鉚接到蒙皮面板。這個(gè)實(shí)施例的方法還包括在拼接單元中從 鉚接單元接收多個(gè)已鉚接的板材并且將一個(gè)或多個(gè)拼接縱梁附連到多個(gè)已鉚接的板材。進(jìn) 一步地，這個(gè)實(shí)施例的方法在機(jī)身側(cè)單元內(nèi)從拼接單元接收已拼接的面板并且將機(jī)身側(cè)弦 附連到已拼接的面板，以生成機(jī)翼面板。
【附圖說(shuō)明】
[0006] 至此已經(jīng)概括地描述了本公開(kāi)的某些實(shí)施例，現(xiàn)在將參考附圖，附圖未必按比例 繪制，并且其中：
[0007] 圖1是示出根據(jù)本公開(kāi)的示例實(shí)施例執(zhí)行的操作的流程圖；
[0008] 圖2是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)示例實(shí)施例的系統(tǒng)的透視圖；
[0009] 圖3是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)示例實(shí)施例的集結(jié)單元的透視圖；
[0010] 圖4是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)示例實(shí)施例的集結(jié)單元的另一透視圖；
[0011] 圖5是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)示例實(shí)施例的裝釘單元的透視圖；
[0012] 圖6是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)示例實(shí)施例的裝釘單元的另一透視圖；
[0013] 圖7是本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的一部分裝釘單元的詳細(xì)透視圖；
[0014] 圖8是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)示例的鉚接單元的透視圖；
[0015] 圖9是示出根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例利用的高架定位系統(tǒng)的一部分鉚接單元的 透視圖；
[0016] 圖10是本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的高架定位系統(tǒng)的虎鉗口的透視圖；
[0017] 圖11是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的拼接單元的透視圖；
[0018] 圖12是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的一部分拼接單元的另一透視圖；
[0019] 圖13是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的拼接單元的又一透視圖；
[0020] 圖14是圖13的一部分拼接單元的透視圖；
[0021] 圖15是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例一部分拼接單元的另一透視圖；
[0022] 圖16是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的機(jī)身側(cè)單元的透視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023] 現(xiàn)在將參考附圖在下文中更加全面地描述本公開(kāi)的實(shí)施例，在其中示出了一些但 不是全部的實(shí)施例。事實(shí)上，這些實(shí)施例可以用不同的形式體現(xiàn)并且不應(yīng)被解釋為限制于 在此提出的實(shí)施例；相反，提供這些實(shí)施例是為了本公開(kāi)將符合適用的法定規(guī)定。相同的編 號(hào)在全文中指代相同的元件。
[0024] 如圖1和圖2所示，該系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例包括多個(gè)順序操作單元，其中在每個(gè) 單元內(nèi)執(zhí)行不同的制造操作。這些單元按順序布置，使得工件從第一單元（例如，集結(jié) (staging)單元）移動(dòng)到最后一個(gè)單元（例如，機(jī)身側(cè)單元），以便允許制作機(jī)翼面板。接 著，可以將上翼面板和下翼面板進(jìn)行組裝，以形成翼盒。如下面所描述的，通常通過(guò)自動(dòng)材 料運(yùn)送系統(tǒng)（例如，高架定位系統(tǒng)）經(jīng)由組裝過(guò)程例如從單元到單元移動(dòng)蒙皮面板和板材。 諸如縱梁的其他部件也可以通過(guò)自動(dòng)推車(chē)被輸送到不同的單元從而限制人員參與。如圖2 所示，該系統(tǒng)可以包括兩個(gè)或更多個(gè)緩沖區(qū)24、30,部分組裝好的工件被維持、存儲(chǔ)（等）在 所述緩沖區(qū)中，同時(shí)等待進(jìn)入處理過(guò)程中的下一個(gè)單元。通過(guò)包括一個(gè)或多個(gè)緩沖區(qū)，由每 個(gè)單元執(zhí)行的操作可以以稍微不同的速率發(fā)生，而不使后一單元的操作速率限制前一單元 的操作速率，同時(shí)仍然允許工件順利地移動(dòng)通過(guò)整個(gè)處理過(guò)程?，F(xiàn)在將依次描述每個(gè)單元。
[0025] 在初始單元，即集結(jié)單元20中，接收并且準(zhǔn)備蒙皮和縱梁，以便進(jìn)行組裝。參見(jiàn)圖 1的方框10和圖3。在集結(jié)單元20中，蒙皮面板可以到達(dá)集結(jié)推車(chē)42上，同時(shí)縱梁可以到 達(dá)集結(jié)推車(chē)40上。蒙皮面板可以被裝載到自動(dòng)材料吊運(yùn)系統(tǒng)（在下文被描述為高架定位系 統(tǒng)）上，例如單軌系統(tǒng)（未顯示），其接合蒙皮面板并且以自動(dòng)方式將蒙皮面板運(yùn)載到相繼 的單元?？梢詫⒖v梁從集結(jié)推車(chē)42中移動(dòng)到可重新配置的智能推車(chē)，在44處示出其中的 兩個(gè)智能推車(chē)。在所示的實(shí)施例中，可重新配置的縱梁智能推車(chē)44被示為設(shè)置在軌道上， 以將可重新配置的縱梁智能推車(chē)引導(dǎo)到下一個(gè)單元，即裝釘單元22。然而，可重新配置的縱 梁智能推車(chē)可以以其他方式被引導(dǎo)到裝釘單元22。在一個(gè)實(shí)施例中，例如，可重新配置的 縱梁智能推車(chē)24可以是從集結(jié)單元20被自動(dòng)導(dǎo)向到裝釘單元22的自動(dòng)導(dǎo)向車(chē)輛（AGV)。 通過(guò)利用多個(gè)可重新配置的智能推車(chē)24, 一個(gè)智能推車(chē)可以在被發(fā)送到裝釘單元22之前 在集結(jié)單元20中被裝載，同時(shí)另一智能推車(chē)在返回到集結(jié)單元之前在裝釘單元中被卸載。 圖4提供集結(jié)單元20的另一圖示并且描繪了引導(dǎo)可重新配置的智能推車(chē)的導(dǎo)軌以及一部 分高架定位系統(tǒng)。
[0026] 智能推車(chē)44可以通過(guò)以下方式是可重新配置的，例如包括彈簧式探針（pogo)、邊 緣指示器（edge index)等，以便被配置為接收并且固定地保持縱梁。在這方面，縱梁可以 在被集結(jié)在可重新配置的智能推車(chē)44上，以便在輸送到裝釘單元22時(shí)處于正確的