结构连接器制造技术

技术编号:15061437 阅读:130 留言:0更新日期:2017-04-06 10:50
本发明专利技术所公开了包括第一部件和第二部件以及结构连接器的组件。该结构连接器包括第一连接元件和与第一连接元件互连的第二连接元件。第一和第二连接元件中的每一个均被附接到第一和第二部件中的每一个。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及结构连接器、包括该结构连接器的组件和制造该组件的方法。
技术介绍
在许多结构设计应用诸如飞机设计应用中,普遍采用载荷承受结构连接器,以连接一个部件和另一个部件。例如,在机翼设计中,翼梁、肋和纵梁可构成机翼的主要载荷承受结构部件,该机翼具有构成机翼外蒙皮表面的上部翼罩和下部翼罩。在传统的机翼结构中,接头或结构连接器可铸造或加工成型,且可用螺栓固定、焊接或接合到计划互相连接的部件上。在关键的应用中,设计者可规定多个载荷承受结构连接器以在一或多个连接器失效或被移除的情况下提供冗余。然而,提供此冗余需要显著的制造和固定连接器就位的费用并可能显著增加结构的重量。此外,提供冗余需利用否则将被其他部件和/或诸如布线或流体供应管道的设施占用的空间。
技术实现思路
本专利技术的第一方面提供包括第一部件、第二部件和结构连接器的组件,结构连接器包括第一连接元件和与第一连接元件互连的第二连接元件,其中第一连接元件和第二连接元件中的每一个均被附接到第一部件和第二部件中的每一个。可选择地,第一连接元件的第一连接部分占用第一部件的第一表面区域,第二连接元件的第一连接部分占用第一部件的第二表面区域,第二表面区域小于第一表面区域。可选择地,第一连接元件的第二连接部分占用第二部件的第三表面区域,第二连接元件的第二连接部分占据第二部件的第四表面区域,第三表面区域小于第四表面区域。可选择地,第一表面区域基本上等于第四表面区域。可选择地,第二表面区域基本上等于第三表面区域。可选择地,第二表面区域至少部分地在第一表面区域内。可选择地,第三表面区域至少部分地在第四表面区域内。可选择地,第一连接元件和第二连接元件中的一者或两者被紧固件附接到第一部件和第二部件中的一者或两者。该紧固件可包括螺栓、铆钉、粘合剂和焊接中的一种或多种。可选择地,第二部件由第一部件经第一连接元件和第二连接元件支撑,使得第一连接元件提供用于第二连接元件的载荷路径冗余。可选择地,第一部件和第二部件为车辆的部件。可选择地,第一部件和第二部件为飞机的部件。可选择地,第一部件和第二部件为机翼的部件。可选择地,第一部件为机翼部件,第二部件为线束。可选择地,第一部件为铰接肋,第二部件为致动器。可选择地,第一部件是翼梁或翼肋的一部分,第二部件是与飞机控制表面相关联的铰链。可选择地,第一部件取向为平行于第二部件。可选择地,所述组件包括第三部件以及互连的第三连接元件和第四连接元件,其中第三连接元件和第四连接元件中的每一个均被附接到第二部件和第三部件中的每一个。本专利技术的第二方面提供包括依据本专利技术的第一方面的组件的车辆。本专利技术的第三方面提供包括依据本专利技术的第一方面的组件的飞机。本专利技术的第四方面提供包括依据本专利技术的第一方面的组件的机翼。本专利技术的第五方面提供依据本专利技术的第一方面的组件的结构连接器,其中第一连接元件和第二连接元件中的每一个均能够附接到第一部件和第二部件中的每一个。本专利技术的第六方面提供用于连接第一部件和第二部件的结构连接器,该结构连接器包括第一连接元件和与第一连接元件互连的第二连接元件,其中第一连接元件和第二连接元件中的每一个均能够附接到第一部件和第二部件中的每一个。可选择地,第一连接元件和第二连接元件中的每一个包括第一连接部分和第二连接部分,其中第一连接元件的第一连接部分和第二连接元件的第一连接部分中的每一个均能附接到第一部件,其中第一连接元件的第二连接部分和第二连接元件的第二连接部分中的每一个均能附接到第二部件。可选择地,第一连接元件和第二连接元件中的每一个包括两个或更多个构件,该构件连接相应连接元件的第一连接部分和第二连接部分。可选择地,第一连接元件和第二连接元件中的一者或两者包括连接相应连接元件的第一连接部分和第二连接部分的三个或更多个构件。可选择地,第一连接元件的构件在位于第一平面的点处结束,第二连接元件的构件在位于第二平面的点处结束,第一平面平行于第二平面。可选择地,第一连接元件的构件在位于第一平面的点处结束,其中第二连接元件的构件在处于第二平面的点处结束,且其中第一连接元件的第二连接部分位于第二平面和/或第二连接元件的第一连接部分为于第一平面。可选择地,两个或更多个构件和第一连接元件的第一、第二连接部分界定了平面的周边,并且第二连接元件的构件中的至少一个构件与该平面相交。可选择地,第一连接元件和第二连接元件不与另一连接元件接触。可选择地,第一连接元件和第二连接元件具有基本相同的几何形状。可选择地,第一连接元件具有不同于第二连接元件的几何形状。可选择地,每一连接元件都是单件元件。可选择地,第一连接元件和第二连接元件中的至少一者包含金属材料。可选择地,所述金属材料包括钛、合金钢和铝中的一种或多种。可选择地,第一连接元件包含与第二连接元件相同的材料。可选择地,第一连接元件和/或第二连接元件由基本相同的材料制成。可选择地,第一连接元件和/或第二连接元件具有至少部分成三角形的结构。可选择地,第一连接元件和/或第二连接元件具有完全成三角形的结构。可选择地,第一连接元件和/或第二连接元件包含四面体结构。可选择地,在第一连接元件和第二连接元件中的一个或另一个未损坏的情况下,第一连接元件和第二连接元件不可分离。可选择地,第一连接元件和第二连接元件共同占据的体积小于第一连接元件的体积和第二连接元件的体积之和。可选择地,第一连接元件占据由第二连接元件限定的体积的至少一部分。本专利技术的第七方面提供制造依据本专利技术的第二方面的组件的方法,该方法包括:形成包括第一连接元件和与第一连接元件互连的第二连接元件的结构连接器;将第一连接元件和第二连接部件中的每一个附接到第一部件和第二部件中的每一个。可选择地,结构连接器在辅助制造工艺中形成。可选择地,辅助制造工艺包括以下工艺中的一种或更多种:激光器熔融工艺、电子束熔融工艺、直接金属激光烧结工艺、吹粉工艺和导线挤出工艺。可选择地,本方法包括精加工工艺。可选择地,精加工工艺包括钻孔工艺、锉削工艺、砂磨工艺、研磨抛光工艺和热等静压工艺(HIP)中的一种或多种。附图说明现将仅通过示例的方式参照附图进一步描述本专利技术,其中:图1是显示本专利技术的实施例中的结构连接器的示例的示意图;图2是显示本专利技术的另一实施例中的结构连接器的示例的示意图;图3是显示本专利技术的进一步的实施例中的结构连接器的示例的示意图;图4是显示依据本专利技术的实施例的包括结构连接器的组件的示例的示意图;图5是显示用于制造结构连接器的制造系统的示例的示意图;图6是显示本专利技术的实施例中的结构连接器的制造方法的示例的流程图;且图7是显示作为本专利技术的实施例的飞机的示例的侧视图的示意图。具体实施方式图1是显示依据示例的结构连接器100的示意图。结构连接器100包括第一连接元件102和第二连接元件104。第一连接元件和第二连接元件102、104可为载荷承载元件,载荷承载元件均被布置成用于支撑所需载荷。第一连接元件102和第二连接元件104互连使得第一连接元件102的至少一部分通过第二连接元件104的至少一部分或与第二连接元件104的至少一部分相交,并且相反地,第二连接元件104的至少一部分通过第一连接元件102的至少一部分或与第一连接元件102的至少一部分相交。以这种方式,第一连接元件和第二连接元件102本文档来自技高网...
结构连接器

【技术保护点】
一种组件,包括:第一部件、第二部件和结构连接器,所述结构连接器包括第一连接元件和与第一连接元件互连的第二连接元件,其中,所述第一连接元件和第二连接元件中的每一个均被附接到所述第一部件和所述第二部件中每一个。

【技术特征摘要】
2015.09.28 GB 1517126-71.一种组件,包括:第一部件、第二部件和结构连接器,所述结构连接器包括第一连接元件和与第一连接元件互连的第二连接元件,其中,所述第一连接元件和第二连接元件中的每一个均被附接到所述第一部件和所述第二部件中每一个。2.根据权利要求1所述的组件,其中,所述第一连接元件的第一连接部分占据所述第一部件的第一表面区域,所述第二连接元件的第一连接部分占据所述第一部件的第二表面区域,所述第二表面区域小于所述第一表面区域。3.根据权利要求2所述的组件,其中,所述第一连接元件的第二连接部分占据所述第二部件的第三表面区域,所述第二连接元件的第二连接部分占据所述第二部件的第四表面区域,所述第三表面区域小于所述第四表面区域。4.根据权利要求3所述的组件,其中,所述第一表面区域基本上等于所述第四表面区域。5.根据权利要求3或权利要求4所述的组件,其中,所述第二表面区域基本上等于所述第三表面区域。6.根据权利要求2至5中的任一项所述的组件,其中,所述第二表面区域至少部分地位于所述第一表面区域内。7.根据权利要求3至6中的任一项所述的组件,其中,所述第三表面区域至少部分地位于所述第四表面区域内。8.根据权利要求1至7中的任一项所述的组件,其中,所述第一连接元件和第二连接元件中的一者或两者通过紧固件附接到所述第一部件和第二部件中的一者或两者。9.根据权利要求8所述的组件,其中,所述紧固件包括螺栓、铆钉、粘合剂和焊接中的一种或多种。10.根据权利要求1至9中的任一项所述的组件,其中,所述第二部件经由所述第一连接元件和第二连接元件由所述第一部件支撑,使得所述第一连接元件为所述第二连接元件提供载荷路径冗余。11.根据权利要求1至10中的任一项所述的组件,其中,所述第一部件和第二部件是交通工具的部件。12.根据权利要求11所述的组件,其中,所述第一部件和第二部件是飞机的部件。13.根据权利要求12所述的组件,其中,所述第一部件和第二部件是飞机机翼的部件。14.根据权利要求13所述的组件,其中,所述第一部件是机翼部件,所述第二部件是线束。15.根据权利要求13所述的组件,其中,所述第一部件是铰接肋,所述第二部件是致动器。16.根据权利要求15所述的组件,其中,所述第一部件是翼梁或翼肋的一部分,所述第二部件是与所述飞机的控制表面关联的铰链。17.根据权利要求1至16中的任一项所述的组件,其中,所述第一部件取向为平行于所述第二部件。18.根据权利要求1至17中的任一项所述的组件,包括第三部件以及互连的第三连接元件和第四连接元件,其中,所述第三连接元件和第四连接元件中每一个附接到所述第二部件和第三部件中每一个。19.一种交通工具,包括根据权利要求1至18中的任一项所述的组件。20.一种飞机,包括根据权利要求1至18中的任一项所述的组件。21.一种飞机机翼,包括根据权利要求1至18中的任一项所述的组件。22.一种结构连接器,用于根据权利要求1至18中的任一项所述的组件,其中,所述第一连接元件和第二连接元件中的每一个能够附接到所述第一部件和所述第二部件中的每一个。23.一种用于连接第一部件和第二部件的结构连接器,所述结构连接器包括第一连接元件和与第一连接元件互连的第二连接元件,其中所述第一连接元件和第二连接元件中的每一个能够附接到所述第一部件和第二部件中的每一个。24.根据权利要求22或权利要求23所述的结构连接器,其中,所述第一连接元件和第二连接元件中的每一个包括第一连接部分和第二连接部分,其中,所述第一连接元件的第一连接部分和所述第二连接元件的第一连接部分的每一个能够附接到所述第一部件,并且其中所述第一连接元件的第二连接部分和第二连接元件的第二连接部分能够附接到第所述二部件。25.根据权利要求24所述的结构连接器,其中,所述第一连接元件和第二连接元件中每一个包括连接相应连接元件的第一连接部分和第二连接部分的两个或...

【专利技术属性】
技术研发人员:J·G·伊尔斯
申请(专利权)人:空中客车运营有限公司
类型:发明
国别省市:英国;GB

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