具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“配置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

请参照图1至图10，适于航空发动机单元体的多工位装配平台包括底板2、液压电气控制系统、升降机构、轴心回转机构和俯仰翻转机构，该液压电气控制系统固定于该底板2，该升降机构一端与该底板2枢接，该升降机构另一端与该俯仰翻转机构枢接，该俯仰翻转机构设有与该升降机构枢接的枢轴17，该轴心回转机构与该俯仰翻转机构连接，该轴心回转机构与该航空发动机单元体固定，以下对本多工位装配平台进行详细描述。

如图1所示，底板2作为升降机构的安装基础，而且底板2下表面还设有配重板1，利用配重板1平衡整个装配平台，在底板2上表面设有液压电气安装柜3和工具柜4，液压电气安装柜3由显示屏26、按钮27和液压电气控制系统组成。

液压电气控制系统包括液压控制系统与电气控制系统；显示屏26与按钮27固定在安装柜面上，如图3所示；液压控制系统与电气控制系统一左一右安装在液压电气安装柜3里；如图4所示，液压控制系统包括阀组30、泵组28以及油箱29等，阀组30包括电磁换向阀、手动泵、比例换向阀、高压过滤器、压力传感器和溢流阀等，阀组30用来控制液压缸动作、速度及压力；泵组28由电机、钟形罩和泵组28成，为液压系统提供动力源；电气控制系统由触摸屏、可编程逻辑控制器(PLC)、空开、接触器、伺服驱动、接线端子、线槽等组成。可编程逻辑控制器内预置有控制程序，该控制程序是本领域技术人员根据现有编程知识与多工位装配平台工作过程能够得出的。触摸屏内预置有操作界面，操作者通过该操作界面与该控制程序实现对多工位装配平台的控制。

需要说明的是，显示屏26、按钮27、液压控制系统与电气控制系统之前的连接，液压控制系统与电气控制系统内部各子部件之间的连接，均是本领域技术人员利用现有技术经验或理论知识便可完成的。

如图1和图2，升降机构包括升降驱动部和升降臂5，该升降臂5一端设有与底板2枢接的定端，该升降臂5另一端设有动端，该动端与所述俯仰翻转机构枢接，该升降驱动部与该动端连接，该升降驱动部用于驱动该升降臂5以该定端为中心转动，具体的，升降臂5定端设有大臂铰接座13，在底板2上通过螺钉固定有大臂耳座12，大臂耳座12设有大臂销轴11，大臂耳座12通过大臂销轴11与大臂铰接座13枢接，以实现升降臂5与底板2的枢接。升降驱动部配置为升降液压缸6，如图5，该升降液压缸6接入液压控制系统，该升降液压缸6一端与所述底板2枢接，该升降液压缸6 另一端与所述升降臂5枢接，具体的，升降液压缸6两端均通过销轴铰接有铰接座D，升降液压缸6一端的铰接座D固定在底板2上，升降液压缸6 另一端的铰接座D固定在升降臂5上。在发动机装配过程中，当需要升高发动机以对发动机底部进行作业时，通过液压控制系统控制升降液压缸6 伸出，驱动升降臂5以定端为圆心转动，升降臂5的动端上升，也就实现了发动机的上升抬高。升降液压缸6还配置有第二双向平衡阀15，第二双向平衡阀15固定在升降液压缸6外壁，利用第二双向平衡阀15起到防止升降液压缸6爆管的作用，以及起到升降液压缸6闭锁功能，保护设备安全的作用。需要说明的是，本实施例通过改变升降臂5的倾斜角度实现发动机高度的升降，升降臂5的倾斜角度小，则发动机的高度低，升降臂5 的倾斜角度大，则发动机的高度高。虽然升降臂5在升降发动机时，发动机除了在竖直方向有位移分量，在水平方向也有位移分量，为了便于以机床自由度的方式描述本装配平台，设沿该升降机构的升降方向为A轴，即发动机在竖直方向的位移分量所在的方向，如果发动机还没有安装至本装配平台时，通过升降臂5沿A轴调整轴心回转机构的位置。

如图1-2和图7-8所示，俯仰翻转机构包括翻转驱动部和俯仰连接基座7，该俯仰连接基座7与所述轴心回转机构固定，该俯仰连接基座7通过所述枢轴17与所述升降机构枢接，该翻转驱动部用于驱动该俯仰连接基座 7绕该枢轴17转动，翻转驱动部驱动俯仰连接基座7转动的方式可以液压缸驱动或齿轮齿圈驱动或齿轮副驱动等。本实施例中，翻转驱动部采用液压缸驱动的方式驱动俯仰连接基座7转动，具体的，俯仰连接基座7配置有翻转臂71，翻转驱动部配置为翻转液压缸18，翻转液压缸18接入液压控制系统，翻转液压缸18一端与该翻转臂71枢接，该翻转液压缸18另一端与所述升降机构枢接，具体的，翻转液压缸18的两端分别设有铰接座，翻转液压缸18一端通过铰接座与该翻转臂71枢接，该翻转液压缸18另一端通过铰接座与所述升降臂5枢接。当需要绕枢轴17翻转发动机，以便对发动机底部进行装配时，翻转液压缸18伸出或缩进，翻转液压缸18对俯仰连接基座7的翻转臂71施加推力或拉力，在杠杆作用下，俯仰连接基座7绕枢轴17转动，进而实现调整发动机固定的俯仰角度，也就是实现发动机前倾或后倾的姿态调整。如图6，翻转液压缸18配置有第一双向平衡阀 16，第一双向平衡阀16固定在翻转液压缸外壁，利用第一双向平衡阀16 起到防止翻转液压爆管的作用，以及起到翻转液压闭锁功能，保护设备安全的作用。为了便于以机床自由度的方式描述本装配平台，设枢轴17轴线为B轴。

如图1和图2所示，轴心回转机构包括转接盘8和回转驱动部，该转接盘8配有转接轴81，转接轴81垂直于转接盘8盘面，转接轴81与转接盘8可以是一体成型的，转接轴81与转接盘8也可以是焊接、螺纹连接而成的。转接盘8接盘处通过螺栓与辅助工装夹具相连，为装置工装提供连接接口，该辅助工装夹具是指与发动机连接的工装夹具，发动机通过该辅助工装夹具与转接盘8连接，该辅助工装夹具采用现有技术即可，该辅助工装夹具是本领域技术人员进行发动机装配所常用或定制的。转接轴81通过圆锥滚子轴承与所述俯仰连接基座7连接，该转接轴81与该回转驱动部连接。回转驱动部包括伺服电机20、涡轮蜗杆减速机10和行星减速机9，伺服电机20接入电气控制系统，该涡轮蜗杆减速机10的动力输出端与该转接轴81连接，该涡轮蜗杆减速机10用于系统减速和系统自锁，该行星减速机9的动力输出端与所述涡轮蜗杆减速机10的动力输入端连接，行星减速机9与涡轮蜗杆减速机10相连，具有改变变速系统传动方向和系统减速的作用。当需要回转发动机时，通过转接盘8的回转运动驱动发动机转接轴81轴线回转，实现发动机的顺转或逆转。为了便于以机床自由度的方式描述本装配平台，设该轴心回转机构的回转轴线为C轴，也就是设转接轴81轴线为C轴。

设沿该升降机构的升降方向为A轴，设该枢轴17轴线为B轴，设该轴心回转机构的回转轴线为C轴，本多工位装配平台具有沿A轴移动、沿B 轴转动和沿C轴回转的三个自由度，因此该装配平台具有三轴旋转操作的功能。

本多工位装配平台在使用之前，升降机构、轴心回转机构和俯仰翻转机构均位于初始位置，在初始位置时，升降液压缸6与地面平行，转接盘8 也与地面平行，且转接盘8在与地面垂直距离最小处。装配开始时，先将多工位装配平台复位至初始位置，再将部分航空发动机多单元体零件固定在转接盘8的辅助工装夹具上。

适于航空发动机单元体的多工位装配平台控制方法，包括以下步骤，

设该航空发动机单元体距地面的垂直距离为h，设该航空发动机单元体延伸至该枢轴17的直线与水平面的夹角为倾角α，设该航空发动机单元体自初始位置起，绕该C轴回转的角度为β，

M1通过触摸屏上选定液压电气控制系统为自动运行模式，并且根据装配工序依次设置若干工位状态。如图10，若干工位状态可以是“工位一”、“工位二”、“工位三”和“工位四”等，在每个工位状态下，需要输入对应的垂直距离h、倾角α和角度β。具体的，在显示屏26上调至自动操作界面，在触摸屏上输入参数时，先点击“修改工位参数”，在“设定工位状态”一栏输入对应工位状态的名称，如“工位一”，在“设定B轴高度”一栏输入所需高度，如“1200”(mm)，在“设定转台状态”一栏选择“水平”或“垂直”两种状态，在“设定C轴角度”一栏输入所需角度，如“50°”。其中，B轴高度即为垂直距离h；“设定转台状态”即为设定转接盘8的状态，在控制系统内，倾角α设定为0°或90°，触摸屏上显示对应该转接盘8的状态为水平或垂直；“设定C轴角度”即为设定角度β，

如果某型航空发动机单元体的装配工序不太成熟，装配平台在各工序中的参数不确定或不太确定，操作者可以先根据实际需要设定“工位一”的参数，完成“工位一”工位状态下装配任务后，再根据实际需要设定“工位二”，完成“工位二”工位状态下装配任务后，再根据实际需要设定“工位三”，直至完成全部装配任务，在每一个工位状态设定后，点击触摸屏的“启动”，多工位装配平台就能自动调整至设定的所述垂直距离h、所述倾角α和所述角度β。

如果某型航空发动机单元体的装配工序已成熟，装配平台在各工序中的参数已确定或大体确定，操作者可在装配工作开始之前，可将所有工位状态的参数一次性设定后再启动装配平台，如图10，触摸屏中设有“首工位”、“上工位”、“下工位”和“末工位”，点击“首工位”后，便可设定“首工位”的参数，其余三个工位状态的参数设定同理，在实际装配过程中可以对各工位的参数进行修改。在装配过程中，操作者需点击对应的工位状态，再点击“启动”，多工位装配平台才能自动调整至设定的所述垂直距离h、所述倾角α和所述角度β，如点击触摸屏中的“上工位”，再点击“启动”。

需要说明的是，初始位置可以通过触摸屏设定，对于某些型号的航空发动机单元体的装配，将初始位置的参数调整为“工位一”工位状态的参数，此时，操作者可直接在“工位一”工位状态下进行装配。对于某些型号的航空发动机单元体的装配，初始位置与“工位一”工位状态的参数是不一致的，此时，操作者需在初始位置开始，再设定“工位一”工位状态的参数。

S1在触摸屏上选定工位状态并点击“启动”后，在液压控制系统与电气控制系统的控制下，本多工位装配平台利用该升降机构升降该航空发动机单元体，以调整该航空发动机单元体距地面的垂直距离h，

S2在触摸屏上选定工位状态并点击“启动”后，在液压控制系统与电气控制系统的控制下，本多工位装配平台利用该俯仰翻转机构绕B轴转动该航空发动机单元体，以调整倾角α的大小，

S3在触摸屏上选定工位状态并点击“启动”后，在液压控制系统与电气控制系统的控制下，本多工位装配平台利用该轴心回转机构绕该C轴回转该航空发动机单元体，以调整角度β的大小。

实施例2

本实施例中的适于航空发动机单元体的多工位装配平台与实施例1相同，本实施例与实施例1的区别在于:

适于航空发动机单元体的多工位装配平台控制方法，包括以下步骤，

设该航空发动机单元体距地面的垂直距离为h，设该航空发动机单元体延伸至该枢轴17的直线与水平面的夹角为倾角α，设该航空发动机单元体自初始位置起，绕该C轴回转的角度为β，

H1通过触摸屏上选定液压电气控制系统为手动运行模式。利用所述液压电气控制系统手动控制A轴运行状态，控制升降机构升降。利用所述液压电气控制系统手动控制B轴运行状态，控制所述俯仰翻转机构绕所述B 轴转动。利用所述液压电气控制系统手动控制C轴运行状态，控制所述轴心回转机构绕所述C轴回转。如图9，在显示屏26上调至手动操作界面，点击“A轴运行状态”选择“上升”或者“下降”来操纵升降机构的运动，点击“B轴运行状态”选择“前倾”或者“后倾”来操纵俯仰旋转机构的运动，点击“C轴运行状态”选择“顺转”、“逆转”或者“回原点”来操纵轴心回转机构的运动；

S1点击“A轴运行状态”选择“上升”或者“下降”来操纵升降机构的运动，实现手动操作多工位装配平台，利用该升降机构升降该航空发动机单元体，以调整该航空发动机单元体距地面的垂直距离h；

S2点击“B轴运行状态”选择“前倾”或者“后倾”来操纵俯仰旋转机构的运动，实现手动操作多工位装配平台，利用该俯仰翻转机构绕B轴转动该航空发动机单元体，以调整倾角α的大小；

S3点击“C轴运行状态”选择“顺转”、“逆转”或者“回原点”来操纵轴心回转机构的运动，实现手动操作多工位装配平台，利用该轴心回转机构绕该C轴回转该航空发动机单元体，以调整角度β的大小。

需要说明的是，在手动运行模式下，点击“连动状态”选择“水平”、“竖直”或者“停止连动”可实现各机构之间的联动，此处的“水平”是指转接盘8的盘面处于水平状态，并平行于地面，“竖直”是指转接盘8 的盘面处于竖直状态，并垂直于地面。此时的手动运行模式实质变为自动运行模式，也就是说，点击“水平”后，多工位装配平台自动将倾角α调整至90°，将转接盘8转至盘面平行于地面的状态。

实施例3

本实施例中的适于航空发动机单元体的多工位装配平台与实施例1相同，本实施例与实施例1的区别在于:

适于航空发动机单元体的多工位装配平台控制方法，还包括以下步骤，

G1在所述自动运行模式下，当任一工位状态执行结束后，所述液压电气控制系统可切换至手动运行模式，手动运行模式操作结束后，该液压电气控制系统可切换回该自动运行模式。

可以理解为，在实施例1中多工位装配平台控制方法的基础上，增加一个步骤，在装配过程中，通过步骤G1实现控制系统在手动运行模式与自动运行模式之间自由切换。

以下通过装配航空发动机反推力装置为例对本实施例进行说明。反推力装置的装配是航空发动机单元体装配线最核心的工序，反推力装置主要由转接段、防火隔板、外罩、上电动梁、下电动梁、尾喷管、反推门、整流罩以及相应附件构成。本实例主要需要两个工位状态，分别是工位一和工位二。本实施例中，多工位装配平台的初始位置的参数需调整为工位一的参数。

本实施例中，触摸屏选定自动操作界面，设定适于航空发动机单元体的多工位装配平台的初始位置，即设定本装配平台的工位一状态，设定为升降液压缸6中心线与地面呈35°，转接盘8与地面平行且转接盘8中心与地面垂直距离为1200mm处。将操作平台调至初始位置，在装接盘上装配专用夹具工装，并把转接段前安装边垂直装配到转接盘8的夹具工装上。保持升降液压缸6初始位置角度不变，在该状态下依次装配外罩、尾喷管、防火隔板以及上、下电动梁组件。

使用自动操作界面，设定“工位二”为转接盘8与地面垂直且转接盘8 中心与地面垂直距离为1700mm处。在该状态下依次装配反推门、控制及连锁机构。

根据反推力装置的装配工艺，需对反推力装置进行反推门试验，在“工位二”状态下，反推力装置施加一定的压力，试验结束时仍在该状态下继续安装上、下外整流罩。其间，安装各个零部件时，可根据孔位的不同位置，选择手动操作界面，点击“C轴运行状态”选择“顺转”、“逆转”来旋转到指定位置。至此，反推力装置安装完成，点击自动操作界面中的工位状态，选择“工位一”，回到初始位置，将反推力装置卸下，完成装配。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。