[发明专利]六自由度APU安装调节装置

说明书

本发明是一种六自由度APU安装调节装置，其具有叠置并依次连接的顶升平台、三点球头调节机构以及安装位置调节机构，其中，顶升平台位于最顶部并通过三点球头调节机构与安装位置调节机构连接，三点球头调节机构用于调节顶升平台相对于水平面的倾斜角度，安装位置调节机构包括叠置并连接的X轴向移动机构、Y轴向移动机构、Z轴旋转机构以及Z向顶升机构，其中X轴向移动机构用于调节顶升平台沿X轴方向移动、Y轴向移动机构用于调节顶升平台沿Y轴方向移动、Z轴旋转机构用于调节顶升平台沿Z轴方向的旋转角度以及Z向顶升机构用于调节顶升平台沿Z轴方向移动。该机构能够平稳地实现APU顶升设备的六个自由度调节。

技术领域

本发明涉及民用飞机地面支援设备领域，具体涉及一种使用APU顶升设备安装飞机APU系统时，所需的六自由度APU安装调节装置。

背景技术

六自由度APU安装调节机构的功能主要是用于APU在飞机上的安装，是APU顶升设备组成部分，满足APU系统在飞机上装配时，对APU系统位置和姿态的调整要求。

现阶段，民用飞机的APU系统的拆装方式主要有两种，一种是顶升安装方式，一种是吊具起吊安装方式。在采用顶升方式将APU系统安装在APU舱时，首先需要将APU系统的位置和安装角度调整好，方便联杆同时与APU相联接。这就要求APU顶升设备具体六自由度调节功能，具体是需满足在APU安装时，顶升角度应可以进行微调(x、y、z轴三个方向各±5度，其中z轴方向为顶升方向)，可以在水平面内实现两个相垂直方向上(x、y方向)的微调移动。另外，只有APU系统的位置基本调节到位的时候，才能保证固定APU系统的安装联杆同时与系统相连接。在安装联杆前需要将APU进排气口的相关管路连接好，亦增加了APU安装过程中的复杂度。总之，APU的安装要求较为苛刻，为了提高APU安装效率，就要求设计更为方便可靠的六自由度顶升调节机构，保证APU安装的顺利进行。

现有的角度调节和移动等部分调节功能的调节机构，功能实现上是分散实现的。另外也无法集成到APU顶升设备中去。

因此，本领域需要满足在总装车间、机库和外场等复杂环境下安装APU系统时，能够对APU顶升设备进行六自由度调节的六自由度APU安装调节装置。需要将六自由度调节功能设计在一个机构中，来实现6个自由度的调节。而且该机构是APU顶升设备的一部分，需要集成在APU顶升设备中，配合顶升功能实现。

发明内容

本发明的目的是提供一种在使用APU顶升设备进行APU系统安装过程中，用于调节APU系统的安装角度和安装位置的调节机构来满足上述要求。

具体来说，本发明提供一种六自由度APU安装调节装置，其特征在于，所述APU安装调节装置具有叠置并依次连接的顶升平台、三点球头调节机构以及安装位置调节机构，其中，所述顶升平台位于最顶部并通过所述三点球头调节机构与所述安装位置调节机构连接，所述三点球头调节机构用于调节所述顶升平台相对于水平面的倾斜角度，所述安装位置调节机构包括叠置并连接的X轴向移动机构、Y轴向移动机构、Z轴旋转机构以及Z向顶升机构，其中所述X轴向移动机构用于调节所述顶升平台沿X轴方向移动、所述Y轴向移动机构用于调节所述顶升平台沿Y轴方向移动、所述Z轴旋转机构用于调节所述顶升平台沿Z轴方向的旋转角度以及所述Z向顶升机构用于调节所述顶升平台沿Z轴方向移动。

较佳地，所述三点球头调节机构具有基板和安装支架，所述安装支架设有连接杆、中间连接部和从所述中间连接部延伸出并间隔开的三个支臂，其中所述安装支架通过所述连接杆固定连接于所述基板；所述中间连接部通过球铰连接于所述顶升平台；每个所述支臂的末端设有装有关节轴承的孔，每个所述关节轴承中安装有联杆，所述联杆的下端安装有调节手柄，以及所述联杆的上端通过球铰连接于所述顶升平台。

较佳地，所述三个支臂位于同一平面并相互间隔开60度角度。

较佳地，所述安装位置调节机构的所述Z轴旋转机构和所述Z向顶升机构位于最下方。