專利名稱:用于將軌道可拆卸地連接在工件表面上的共形真空杯裝置及方法
技術領域:
本發(fā)明一般地涉及一種制造工具和自動裝置。更具體地說,本發(fā)明涉及軌道安裝機床到工作表面上的連接。
背景技術:
以前已經開發(fā)了用于鉆孔或緊固飛機機身或機翼結構部分,以及用于其它制造操作,用于其它運載工具類型,以及用于靜態(tài)結構的輕便的真空杯連接系統(tǒng),但通常僅在工件領域最實用,其中裝置縱向的等高線為零或非常小。例如,可以容易沿著圓柱形或高度彎曲的機身的飛行方向連接某些現(xiàn)有技術的真空杯系統(tǒng),特別是機身具有長的、基本上直的長度(即,等高線接近零),但是在周向或沿著彎曲機翼肋的縱向將這種系統(tǒng)連接到機身上,經常會產生不可預測的結果。
已經采用使用小數(shù)量的大真空杯的現(xiàn)有技術系統(tǒng),但往往不能平滑地順應精確的輪廓。具有大量小真空杯的現(xiàn)有技術系統(tǒng)可以在一定程度上順應輪廓,但往往由于圍繞每個真空杯需要具有物理間隙而受到可用保持力的限制,以及被單個杯的有限可用的長度-寬度比所限制。
現(xiàn)有技術的軌道安裝的機床系統(tǒng)可能具有使工具前進的能力,該工具通過使用與工具成整體的馬達和齒輪裝置而連接到軌道上。測量裝置,同樣與工具成一整體,使工具的位置能夠相當精確地確定。但是,現(xiàn)有技術系統(tǒng)往往受到順應普通表面的能力的限制,最適于沿低等高線路徑定位。
因此,希望提供一種連接軌道系統(tǒng)的方法和裝置,其可以通過軌道系統(tǒng)和其上承載的工具在橫向移動的縱向方向上順應具有相對較大的輪廓的表面。
發(fā)明內容
在一些實施例中描述的共形真空杯包括彈性杯構件,所述彈性杯構件具有沿軌道系統(tǒng)的縱軸彼此鄰近定位的一系列剛性加強件。軌道可以通過與加強件構件的連接而被支撐。在代表性的實施例中,使用與加強件構件和軌道連接的支座銷,加強件構件可以與軌道隔離開。在每對加強件構件之間有空隙,該空隙足以允許軌道彎曲比較急劇的彎曲形狀而不發(fā)生干擾。在模子中裝配的一組加強件構件可以用彈性體材料例如聚氨酯來包裹成型,該包裹成型圍繞所有的加強件構件并增加周向唇緣從而產生真空杯。盡管存在包裹成型的彈性體,這樣形成的真空杯可以具有在鄰近的加強件構件之間的空隙內形成的切口形,以允許加強件構件之間的顯著運動。上述支座銷可以從包裹成型的彈性體的上和/或下表面突出。
在另一方面,用于共形的、工具承載的軌道和工件的軌道側表面之間可拆卸連接的真空杯包括真空杯的內表面;真空杯的外表面;連接到鄰近整體上的多個彈性墊板(其中,每個墊板和工件的軌道側表面之間的范圍限定一個區(qū)域);多個加強件構件(其中,多個加強構件中的至少一個至少部分地嵌入所述墊板中的各自相應的一個中,并且其中,加強件構件與軌道連接);以及彈性周邊密封件,其與墊板連接并圍繞墊板和工件軌道側表面之間的所有區(qū)域的周邊。
而在另一方面,用于共形的、工具承載的軌道和工件的軌道側表面之間可拆卸連接的真空杯包括真空杯的內表面;真空杯的外表面;連接到鄰近整體上的多個彈性墊板,其中每個墊板和工件的軌道側表面之間的范圍限定一個區(qū)域;多個加強件構件,其中多個加強構件中的一個至少部分地嵌入每個墊板內,并且其中加強件構件與軌道連接;以及彈性周邊密封件,其與墊板連接并圍繞墊板和工件軌道側表面之間的所有區(qū)域的周邊;以及與軌道連接的多個支座銷,其中至少一個所述支座銷連接每個所述加強件構件的相應一個。
而在另一方面,在具有縱軸的軌道和工件的軌道側表面之間的連接包括沿橫向于軌道的縱軸并平行于工件的軌道側表面的軸而加強真空杯的裝置;將所述加強裝置可拆除地密封在工件的軌道側表面以防止真空損失的裝置;將軌道上的一位置相對于工件軌道側表面上的一位置剛性地定位的裝置;以及將真空源與空間體積連接的裝置,所述真空體積占據(jù)所述用于密封的裝置和工件的軌道側表面之間的所有空間。
而在另一方面,將具有縱軸的軌道與工件的軌道側表面可拆卸地連接的方法包括沿橫向于軌道的縱軸并與工件的軌道側表面平行的軸加強真空杯;將真空杯的周邊可拆卸地密封到工件的軌道側表面上以防止真空損失;將軌道上的一位置相對于工件軌道側表面上的一位置剛性地定位;以及將真空源與空間體積連接,所述真空體積占據(jù)真空杯和工件的軌道側表面之間的所有空間。
為了可以更好地理解對本發(fā)明的詳細說明,以及為了可以更好地理解本發(fā)明對現(xiàn)有技術的貢獻,因而在此已經相當廣泛地概述本發(fā)明的某些實施例。當然,下面將會描述發(fā)明其它的實施例,其將構成所附權利要求的主題。
在此方面,在詳細地解釋本發(fā)明的至少一個實施例之前,可以理解的是,本發(fā)明的應用不限于結構的細節(jié)以及在下面說明書提出的或在附圖中示出的部件的設置。除了以各種方式描述、實施和實現(xiàn)的這些之外,本發(fā)明可有各種實施例。同樣應該理解,這里采用的措辭和術語、以及概要是為了描述的目的,而不應被認為是限定。
同樣的,本領域普通技術人員應理解,該公開內容基于的概念可以容易地用作用于實現(xiàn)本發(fā)明的幾個目的的其他結構設計、方法和系統(tǒng)的基礎。因此重要的是,權利要求被認為包括這些沒有偏離本發(fā)明的精神和范圍的等價結構。
圖1是從根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例的完全壓縮的共形真空杯下面示出的透視圖。
圖2是從上方所觀察到的根據(jù)圖1實施例的共形真空杯在具有切口的情況下的斜視圖。
圖3是根據(jù)圖1實施例的末端加強件和相關的支座銷的分解圖。
圖4是根據(jù)圖1實施例的中間加強件和相關的支座銷的分解圖。
圖5是具有完整隔板的真空連接的剖視圖。
圖6是具有穿透的隔板的真空連接的剖視圖,在該穿透的隔板中安裝有帶倒鉤的管連接件。
圖7是根據(jù)圖1的實施例安裝在軌道上并壓在工件上的共形真空杯剖開的側視圖。
圖8是根據(jù)圖1的實施例分隔兩個墊板的凹槽和切口的剖視圖。
圖9是沒有切口的凹槽的剖視圖。
圖10是從上方所觀察到的根據(jù)本發(fā)明可選實施例的共形真空杯的斜視圖。
圖11是根據(jù)圖10可選實施例的多個共形真空杯的側視圖,其示出向軌道的連接和彎曲的工件。
具體實施例方式
根據(jù)本發(fā)明的各種實施例提供了用于連接裝置的真空杯裝置和方法,所述的裝置例如是在諸如鉆一系列孔的操作中使用的軌道系統(tǒng),可能需要所述孔而使螺釘或鉚釘穿過飛機板表面而裝配到下面的結構中。盡管是在飛機制造的背景下進行描述,各種實施例也可用于其它制造工業(yè)?,F(xiàn)在將參考附圖描述本發(fā)明,其中,在全部附圖中,相同的標記代表相同的部件。
圖1是底部斜視圖,其示出了根據(jù)示例性實施例的完全壓縮的真空杯10。真空杯10具有周邊密封唇緣12,當向杯10和工件70之間的體積施加外部真空系統(tǒng)(圖10所示)的真空,導致外部空氣壓力將杯10壓到工件70上時,從透明工件(圖7和11所示的工件70)下面可以看到密封唇緣呈偏斜狀。示例性的真空杯10包括兩個末端墊板14以及三個中間墊板16。每個墊板14或16包括密封在真空杯10的彈性材料內的加強件(圖2中示出的加強件26和28),并進一步包括兩個具有底端20的支座銷18,當杯10被壓縮時,所述底端可以直接接觸工件。使用適合的緊固件可將支座銷頂部22連接到軌道上(圖7和11所示的軌道72)。在每個末端墊板14中示出有用于允許真空系統(tǒng)連接的一個或多個部分孔24,圖5和6中會更詳細地示出。
圖2是從上方觀察到的上述真空杯10的傾斜剖視圖。通過示出切開的代表性的墊板14和16來露出各個墊板14和16內的末端墊板加強件26和中間墊板加強件28。相似的加強件在圖3和4中完整地示出。
圖3是傾斜分解圖,其示出與圖2中相應的加強件26基本相似的末端加強件30。所示的加強件30具有定位成用于插入的兩個支座銷18。圖3中的每個示例性的支座銷18具有銷頂部22,所述銷頂部具有用于連接軌道72(圖7和11所示)的斜面32和內螺紋34。每個支座銷18上的錐形部分36和干涉配合部分38可以允許銷18大致永久地被壓入相應的孔40中。肩部42可以提供完全的止動,以允許銷18支撐加強件26或30,且銷底端20距離加強件26或30的下表面44相同的距離。末端加強件30內的三個孔46可以用于為真空連接提供通道(如圖5和6所示)。
圖4為傾斜剖視圖,其示出與圖2中相應的加強件28基本相似的中間加強件48。所示的加強件48具有定位成用于插入的兩個支座銷18。圖4中的每個支座銷18具有銷頂部22,所述銷頂部具有用于連接軌道72的斜面32和內螺紋34(如圖7和11所示)。每個支座銷18上的錐形部分36和干涉配合部分38可以允許銷18基本上永久地壓入相應的孔40中。肩部42可以提供止動,該止動使得銷18支撐加強件48,且銷底端20距離加強件28或48的下表面50相同的距離。
返回圖2,示出密封唇緣12在其放置方位松弛并且向下彎。圍繞每個墊板14和16的大部分周邊內切有切口或下狹槽60。同樣存在上凹槽或狹槽62。所述兩個切口60和一個凹槽62一起在每兩個加強件26,28,30或48之間提供一定程度的分離,以允許加強件26,28,30或48通過它們緊固至其上的軌道72(圖7和11所示)被彎曲,從而拉在一起或移動分開,和/或如果被軌道72的安裝的彎曲輪廓如此驅動而相對彼此扭曲。
圖5是沿圖1中的剖面線5-5截開的剖面圖。該圖示出末端墊板14的下表面52的第一部分孔24與圖2所示的末端墊板14的上表面56的第二部分孔54對齊。這兩個部分孔24和54由隔板58隔開,并優(yōu)選位于末端加強件26和30的一個孔46內。
圖6是插入真空杯10內的帶倒鉤的管連接件64的剖視圖。在例如使用普通的縫合針穿透隔板58之后,可以將適當尺寸的帶倒鉤的連接件64插入到第二部分孔54內。帶倒鉤的連接件64,優(yōu)選為如所示在每一端帶有一個倒鉤,優(yōu)選穿過穿透的隔板58,并將該穿透的隔板58用作鎖定構件,以保持該帶倒鉤的連接件64。在某些應用中可優(yōu)選地采用各種選擇,例如使用帶倒鉤連接件64上的多個倒鉤端或將帶倒鉤連接件64穿過穿透的隔板58和第一部分孔24,但是優(yōu)選地不使帶倒鉤的連接件64延伸至穿過孔46以至于延伸超過銷底端20并接觸工件70。帶倒鉤的管連接件64的頂端設置成直角66。示出的直角66可以優(yōu)選允許真空管68將真空傳遞至真空杯10而在管68內沒有突然的彎折。在某些應用中可以優(yōu)選其它角度和其它裝配形式。
再次回到圖1,末端墊板14內的多個部分孔24可以用于提供可選的真空連接。在某些實施例中,可以優(yōu)選的是,所有的真空杯10單獨接回到公用歧管上。這可以使具有閥的歧管系統(tǒng)地施加真空,例如首先向位于中間軌道附近的真空杯10施加真空,接著朝兩端向外順序啟動杯子。
實驗表明至少對于材料和尺寸的某些組合,當帶倒鉤的連接件64沒有安裝在隔板內時,穿透的隔板58可能基本上不泄漏空氣。這允許存在穿透的隔板58的真空杯10可接受地保持真空。通過擴展,真空杯10可以和多個未使用的但已經被穿透的隔板58一起使用。
由于示例性實施例的基線結構采用在整個真空杯10下面的公共區(qū)域,所以在第一穿透部分孔24處獲得的真空可以通過第二穿透的部分孔24向外擴展(如圖10所示)。可以加入另一帶倒鉤的管連接件64以將真空源與第二真空杯10連接,而不在真空源處使用用于每個真空杯10的歧管端口。在所述實施例中提供足夠數(shù)量的部分孔24允許在具有單個設計的真空杯10的軌道安裝機床系統(tǒng)中分布真空的多種選擇。得到附加部分孔24可以允許增加傳感器、計量器等以及額外的真空杯10。
繼續(xù)圖1,示出了支座銷18由墊板14和16的彈性體包圍。銷底端20可以呈圓頂形,其半徑約等于由施加的真空加上軌道安裝鉆孔系統(tǒng)的一部分重量產生的壓力所導致的工件70的彈性變形。如果工件70的彈性變形可顯示為可忽略,那么可能得到令人滿意的銷底端20形狀,即具有與工件成直角的平面和平滑圓化的邊緣??梢詢?yōu)選地選擇銷底端20形狀、曲率半徑和尺寸,從而至少使工件70的磨損或損壞最小化。
圖7是部分剖開的側視圖,示出抵壓工件70并用螺栓74、螺帽76和墊圈78連接到軌道72上的真空杯10的結構。在施加真空的作用下,使得唇緣12從其放置位置向上彎曲。在圖7中,扁平工件70與支座銷18接觸,使得軌道72呈扁平形狀,平行于工件70。
圖8是圖1的真空杯10的剖面圖,其中示出了當真空杯10位于扁平工件70上時的切口60和上凹槽62。在工件70表面彎曲的地方,支座銷18(圖1和2所示)被真空拉動以順應所述彎曲,移動加強件28和30,并導致切口60和上凹槽62之間的彈性體彎曲。所述彎曲允許真空杯10順應具有相對急劇彎曲的工件70,從而導致軌道72如此順應。也可以根據(jù)需要使彈性體彎曲來容納工件70的扭曲。
圖9是保留上凹槽62但沒有切口的一種可選擇的真空杯結構的剖面圖。所述結構可能在某些工件中是優(yōu)選的,例如沿著軌道的縱軸線有稍微的彎曲或不存在彎曲。
將支座銷固定到軌道上的可選方法包括焊接、銅焊、等價冶金結合法,以及在每個支座銷的頂端施加凸緣,所述凸緣可能具有用于鉚釘或其它緊固件的多個徑向排列的孔??梢杂闷渌菁y緊固件取代示例性實施例的螺栓74、螺帽76和墊圈78,例如具有或不具有墊圈的螺釘,并且可以采用抗振材料、縮鍛螺紋(upset thread)和其它技術來防止松動。
圖10是根據(jù)另一設計的共形真空杯10的斜視圖。這里,唇緣12制成波紋形來替代圖1-9的平直邊緣。在所示的實施例中,彈性體材料80沒有圍繞連接肩部82上面的加強件28和30。所示的實施例具有一個入口真空管84和一個出口真空管86,沒有提供額外的真空管。在所示實施例中,使用配件88密封螺紋孔并且近似直角地與真空軟管94連接。圖10還示意性地示出了通過真空軟管94連接至真空杯10的真空源92的使用。在所示的實施例中,第二配件88連接到第二真空軟管86,以將真空傳遞到另一真空杯10或例如計量器的附件上。
圖11示出使用螺栓74、螺帽76和墊圈78連接到彎曲軌道72上的圖10的共形真空杯10的多個樣本。還示出了凸起-彎曲的工件70。軌道72的彎曲需要共形真空杯10彎曲,以容納如圖3和4所示的單個加強件30和48被拉在一起。
這里描述的加強件26,28,30和48可優(yōu)選為由具有特定物理性能的材料制成。一種這樣理想的加強件的性能是比軌道72和/或工件70更高的耐彎曲性,特別是使用的厚度。另一種該理想的加強件性能是與銷18的抽入的相容性,該相容性包括允許銷18插入的適當?shù)难诱剐裕约芭c銷18類似的溫度膨脹系數(shù)。另一種該理想的加強件的性能是與彈性體包裹成型(overmolding)材料的相容性,這種相容性包括耐受進行模制的溫度并與包裹成型材料化學相容??赡苓m當?shù)牡湫筒牧习ǜ鞣N鋁和不銹鋼合金、纖維加強酚醛塑料、工程塑料例如PEEK,及其它。
用于真空杯包裹成型材料的合適彈性體包括一般稱作為聚氨酯橡膠(urethanes)的合成橡膠類。其它類的彈性體,例如乙烯基以及其它可成形的材料,和聚氨酯橡膠一樣,可以具有適當范圍的硬度計值,以及可接受的物理性能例如重復使用的耐扯性,并可以表現(xiàn)具有經受粗加工的能力。硬度計優(yōu)選范圍內的聚氨酯橡膠可能在某些配方中表現(xiàn)出理想的粘著表面的能力,所述能力可以增加真空杯10的定位力。乙烯基可能表現(xiàn)出明顯低于聚氨酯橡膠的粘著性,乙烯基在某些實施例中是優(yōu)選的。對于特定用途,其它彈性體可同樣表現(xiàn)出理想的性能組合。
穿過真空杯系統(tǒng)的例如來自壓縮機的強制空氣可以使杯子用作空氣軸承,從而更容易和迅速地進行工具再定位。特定的特征例如唇緣形狀、界面表面輪廓、彈性體材料選擇和可得到的空氣流速可能抑制或促進所述應用。
通過詳細的描述,本發(fā)明的很多特征和優(yōu)點是顯而易見的,因而,所附的權利要求意欲覆蓋落在本發(fā)明實質和范圍內的本發(fā)明的所有這些特征和優(yōu)點。此外,由于對本領域技術人員來說,會容易地想到許多改變和變化,所以其無意將本發(fā)明限定為所示出和描述的確切的結構和操作,因此,所有適當?shù)母淖兗暗葍r物可以視為落在本發(fā)明的范圍內。
權利要求
1.一種真空杯,其用于在共形的、承載工具的軌道和工件的軌道側表面之間的可拆卸的連接,該真空杯包括真空杯的內表面;真空杯的外表面;包括彈性材料并連接到鄰近整體的多個墊板,其中,每個墊板和工件的軌道側表面之間的范圍限定一個區(qū)域;多個加強件構件,其中,所述多個加強構件中的至少一個至少部分地嵌入所述墊板中的各自相應的一個中,并且其中,所述加強件構件與軌道連接;以及彈性周邊密封件,其與所述墊板連接并圍繞所述墊板和工件軌道側表面之間的所有區(qū)域的周邊。
2.如權利要求1所述的真空杯,其中,還包括相鄰墊板之間的凹槽,其中,所述凹槽在相鄰加強件之間提供柔性鉸接。
3.如權利要求2所述的真空杯,其中,還包括至少一個切口,所述切口包括所述墊板和所述凹槽之間的狹槽。
4.如權利要求3所述的真空杯,其中,所述凹槽從真空杯的外表面進入彈性材料的體積,并且其中,所述切口從真空杯的內表面進入彈性材料的體積內。
5.如權利要求1所述的真空杯,還包括占據(jù)真空杯的所述內表面和工件之間所限定的體積的真空腔,所述真空腔連通由所述周邊密封件圍繞的所有區(qū)域;以及穿透真空杯的入口,通過所述入口可以將流體從所述真空腔中抽出或注入所述真空腔。
6.如權利要求1所述的真空杯,其中,所述多個加強件構件中的每一個還包括所述加強件構件的長軸;與所述加強件構件的所述長軸成直角的短軸;所述加強件構件的第三軸;以及所述加強件構件繞第一軸和第二軸中的每一個的耐彎曲性,其超過所述軌道和工件中的至少一個繞這些軸的耐彎曲性,其中,真空杯構造成用于使得所述加強件構件的長軸垂直于軌道的長軸并平行于工件的軌道側表面,所述加強件構件的所述短軸平行于軌道的長軸和工件的軌道側表面,所述第三軸垂直于工件的軌道側表面。
7.如權利要求1所述的真空杯,其中,所述多個墊板還包括第一末端墊板和第二末端墊板。
8.如權利要求7所述的真空杯,其中,所述第一末端墊板設置有至少一個穿透的孔。
9.如權利要求7所述的真空杯,其中,所述第二末端墊板設置有至少一個穿透的孔。
10.如權利要求7所述的真空杯,其中,所述多個墊板還包括位于所述第一末端墊板和所述第二末端墊板之間的至少一個中間墊板。
11.如權利要求1所述的真空杯,其中,所述周邊密封件還包括接觸唇緣,其中,所述接觸唇緣構造成與工件非間斷接觸嚙合,其中,所述接觸唇緣圍繞所述多個墊板。
12.如權利要求1所述的真空杯,其中,還包括對真空杯施加真空而產生的在軌道和工件軌道側表面之間的連接力,同時所述接觸唇緣在軌道和工件的軌道側表面之間建立連續(xù)接觸。
13.如權利要求6所述的真空杯,其中,所述入口還包括穿過所述第一末端加強件構件的入口孔;彈性材料的涂覆層,其中之一與所述周邊密封件成整體并與其結合,所述涂覆層具有足夠的厚度從而在所述入口孔提供真空屏障;以及所述涂覆層在所述入口孔處的部分入口穿孔,其中,所述涂覆層在所述部分入口穿孔保持足夠的強度從而在建立所述連接力時對使用的真空提供真空屏障。
14.如權利要求13所述的真空杯,其中,所述入口還包括穿過所述部分入口穿孔的入口穿孔;以及插入所述入口穿孔的帶倒鉤的管狀入口流體配件,其中,所述帶倒鉤的入口配件使所述彈性材料涂覆層變形并連接到所述彈性材料涂覆層上,足以在所述入口穿孔上建立基本連續(xù)的真空密封。
15.如權利要求13所述的真空杯,其中,所述入口還包括穿過所述部分入口穿孔的入口穿孔;以及插入所述入口穿孔的帶倒鉤的管狀入口流體配件,其中,所述穿透的入口穿孔靠近所述帶倒鉤的入口配件上的倒鉤的后面,足以增強通過將所述帶倒鉤的入口配件插入所述穿透的入口穿孔而在所述入口穿孔處建立的連續(xù)真空密封。
16.如權利要求13所述的真空杯,其中,所述入口還包括第二部分入口穿孔;穿過所述第二部分入口穿孔的第二入口穿孔;以及以下操作之一重新關閉所述第二入口穿孔足以允許真空杯保持有效的真空密封,而不需要將配件插入所述第二入口穿孔;插入第二帶倒鉤的管狀入口穿孔配件,以向另一真空杯傳送真空;以及將真空驅動的附件裝置連接到真空杯上。
17.如權利要求1所述的真空杯,還包括出口,還包括穿過所述加強件構件的出口孔;彈性材料的涂覆層,其中之一與所述周邊密封件成整體并且與其結合,所述涂覆層具有足夠的厚度從而在所述出口孔處提供真空屏障;所述涂覆層在所述出口孔處的部分出口穿孔,其中,所述涂覆層在所述部分出口穿孔處保持足夠的強度,以提供真空屏障;穿過所述部分出口穿孔的出口穿孔;以及插入所述出口穿孔的帶倒鉤的管狀出口流體配件,其中,所述帶倒鉤的出口配件使所述彈性材料涂覆層變形并連接到所述彈性材料涂覆層上,足以在所述出口穿孔處建立連續(xù)的真空密封。
18.如權利要求17所述的真空杯,其中,所述出口還包括流路,來自所述入口的氣流經由所述流路流入另外的真空杯、傳感器和計量器中的至少一個中。
19.如權利要求1所述的真空杯,其中,所述彈性材料包括聚氨酯、乙烯基、非聚氨酯、非乙烯基彈性體中的一個;以及彈性體的混合物。
20.一種真空杯,其用于在共形的、承載工具的軌道和工件的軌道側表面之間的可拆卸的連接,該真空杯包括真空杯的內表面;真空杯的外表面;包括彈性材料并連接到鄰近整體的多個墊板,其中,每個墊板和工件的軌道側表面之間的范圍限定一個區(qū)域;多個加強件構件,其中,所述多個加強件構件中的一個至少部分地嵌入每個所述墊板內,并且其中,所述加強件構件與軌道連接;以及彈性周邊密封件,其與所述墊板連接并圍繞所述墊板和工件軌道側表面之間的所有區(qū)域的周邊;以及與軌道連接的多個支座銷,其中,至少一個所述支座銷連接每個所述加強件構件的相應一個。
21.如權利要求20所述的真空杯,其中,所述多個支座銷中的每一個的至少一端穿過所述周邊密封件。
22.如權利要求20所述的真空杯,其中,所述多個支座銷還包括工件側端和軌道側端。
23.如權利要求22所述的真空杯,其中,所述支座銷的所述工件側端還包括圓頂形面。
24.如權利要求22所述的真空杯,其中,所述多個支座銷中的每一個的所述工件側端還包括堅硬的物質,當受到所述連接力時,其足以允許所述銷的所述工件側端阻止污染物的嵌入。
25.如權利要求22所述的真空杯,其中,所述圓頂形面還包括當受到所述連接力時,與所述工件的彈性變形限度相容的曲率半徑。
26.如權利要求22所述的真空杯,其中,所述支座銷的所述軌道側端還包括連接結構,該連接結構與所述支座銷連接到所述軌道上相容。
27.如權利要求26所述的真空杯,其中,所述連接結構還包括內螺紋。
28.如權利要求26所述的真空杯,其中,所述連接結構還包括外螺紋。
29.如權利要求26所述的真空杯,其中,所述連接結構還包括用于鉚釘?shù)目讏D案。
30.如權利要求26所述的真空杯,其中,所述連接結構還包括用于焊接、銅焊和錫焊中的一種的板。
31.如權利要求26所述的真空杯,其中,所述連接結構還包括卡口鎖定固定裝置。
32.一種在具有縱軸的軌道和工件的軌道側表面之間的連接,其包括沿橫向于軌道的縱軸并平行于工件的軌道側表面的軸而加強真空杯的裝置;將所述加強裝置可拆除地密封在工件的軌道側表面以防止真空損失的裝置;將軌道上的一位置相對于工件軌道側表面上的一位置剛性地定位的裝置;將真空源與空間體積連接的裝置,所述真空體積占據(jù)所述用于密封的裝置和工件的軌道側表面之間的所有空間。
33.如權利要求32所述的連接,其中,所述連接還包括將用于加強的鄰近裝置的相鄰表面分分離基本相同的間隙的裝置;用于密封由所述用于分離的裝置確立的相鄰表面以防止真空泄漏的裝置;以及保持所述用于密封的裝置的功能的同時,動態(tài)地改變所述用于分離的裝置的尺寸的裝置。
34.一種將具有縱軸的軌道與工件的軌道側表面可拆卸地連接的方法,其包括沿橫向于軌道的縱軸并與工件的軌道側表面平行的軸加強真空杯;將真空杯的周邊可拆卸地密封到工件的軌道側表面上以防止真空損失;將軌道上的一位置相對于工件軌道側表面上的一位置剛性地定位;以及將真空源與空間體積連接,所述真空體積占據(jù)真空杯和工件的軌道側表面之間的所有空間。
35.如權利要求34所述的將具有縱軸的軌道與工件的軌道側表面連接的方法,其中,還包括將相鄰的加強墊板彼此分離基本相同的間隙;密封彼此分開的相鄰墊板以防止真空泄漏;以及保持密封功能的同時,動態(tài)地改變分離的墊板之間的距離和分離的角度。
全文摘要
共形真空杯(10)提供用于柔性軌道鉆孔系統(tǒng)的機床連接配件。使用多個、獨立連接的加強件(26,28),共形真空杯順應復雜的飛機結構學表面形狀(70)的輪廓。通過模制到彈性包裹成型材料內的凹槽(62)和狹槽(60),單獨的加強件(26,28)在一定程度上彼此分離以支持長軸彎曲。間隔的銷(18)采用圓頂形狀,與負載下的工件表面的彈性變形一致。銷采用堅硬的材料以防止使用時的顆粒嵌入并控制在柔性軌道上移動的鉆頭和其它工具的位置偏差。每個真空杯(10)內的部分孔(24,54)由隔板(58)阻隔。通過穿透隔板(58)并插入由真空管(68)連接的帶倒鉤的配件(64),可以實現(xiàn)真空系統(tǒng)歧管與真空杯之間的相互連接。
文檔編號B25B11/00GK1993208SQ200580025565
公開日2007年7月4日 申請日期2005年5月9日 優(yōu)先權日2004年5月27日
發(fā)明者西奧多·M·博伊爾-戴維斯, 小詹姆斯·N·巴特里克, 達雷爾·D·瓊斯 申請人:波音公司