用于操作弯曲片的设备和方法技术

本发明专利技术提供了一种用于操作弯曲片的设备和方法。多个弯曲片中的每一个包括上表面和下表面。设备包括耦合到多个弯曲片中的每一个的上表面的工具。工具能够将多个弯曲片彼此相对地移动并且对接多个弯曲片，从而多个弯曲片中的每一个的上表面以虚拟弧形表面同延。设备还包括在对接多个弯曲片之后能够将多个弯曲片焊接在一起的焊接设备。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种。
技术介绍
弯曲片在传统上通过重叠弯曲片的边缘以利用例如锚定紧固在一起形成搭接接头而彼此耦合。弯曲片通常以该方式在航空应用中耦合，并且在这样的示例中，弯曲片是金属弯曲片并且可以形成例如机身、机翼、稳定器或其它航空动力学表面的一部分。当将弯曲片耦合在一起时使用搭接接头和/或拼接板要求额外的材料来提供弯曲片的重叠，从而增加了组件的重量和成本。
技术实现思路
因此，需要减少弯曲片的组装的制造成本和这样的组件的重量的设备和方法。 本公开的一个示例涉及一种用于操作多个弯曲片的设备。多个弯曲片中的每一个包括上表面和下表面。该设备包括将耦合到多个弯曲片中的每一个的上表面的工具(tooling)。该工具能够将多个弯曲片相对于彼此移动并且将多个弯曲片对接，使得多个弯曲片中的每一个的上表面以虚拟弧形表面同延。 在可以包括前述和/或下述示例中的任一个的主题的至少一部分的设备的一个示例中，虚拟弧形表面不包括沿着其垂直于以虚拟弧形表面同延的虚拟直线垂直的截面的任何反曲点。 在可以包括前述和/或下述示例中的任一个的主题的至少一部分的设备的一个示例中，对接为使得多个弯曲片中的每一个的上表面以虚拟弧形表面同延的多个弯曲片在垂直于以虚拟弧形表面同延的虚拟直线的虚拟平面中对向大约2度至大约270度之间的圆心角。 在可以包括前述和/或下述示例中的任一个的主题的至少一部分的设备的一个示例中，对接为使得多个弯曲片中的每一个的上表面以虚拟弧形表面同延的多个弯曲片在垂直于以虚拟弧形表面同延的虚拟直线的虚拟平面中对向大约180度的圆心角。 在可以包括前述和/或下述示例中的任一个的主题的至少一部分的设备的一个示例中，工具包括至少一个保持器，其可移除地耦合到多个弯曲片中的至少一个的上表面。 在可以包括前述和/或下述示例中的任一个的主题的至少一部分的设备的一个不例中，所述至少一个保持器在相对于多个弯曲片的权向量的非垂直方向上延伸。 在可以包括前述和/或下述示例中的任一个的主题的至少一部分的设备的一个示例中，所述至少一个保持器在相对于多个弯曲片的权向量的基本上平行方向上延伸。 在可以包括前述和/或下述示例中的任一个的主题的至少一部分的设备的一个不例中，所述至少一个保持器在相对于多个弯曲片的权向量的基本上垂直方向上延伸。 在可以包括前述和/或下述示例中的任一个的主题的至少一部分的设备的一个示例中，所述至少一个保持器具有可选择性变化的长度。 在可以包括前述和/或下述示例中的任一个的主题的至少一部分的设备的一个示例中，所述工具包括至少一个第一保持器和至少一个第二保持器。 在可以包括前述和/或下述示例中的任一个的主题的至少一部分的设备的一个示例中，所述至少一个第一保持器和所述至少一个第二保持器在不同方向上延伸。 在可以包括前述和/或下述示例中的任一个的主题的至少一部分的设备的一个示例中，工具是可重配置的。 在可以包括前述和/或下述示例中的任一个的主题的至少一部分的设备的一个示例中，所述设备还包括面对所述多个弯曲片的下表面的处理站。 在可以包括前述和/或下述示例中的任一个的主题的至少一部分的设备的一个示例中，所述处理站包括消减制造设备。 在可以包括前述和/或下述示例中的任一个的主题的至少一部分的设备的一个示例中，所述消减制造设备包括钻孔设备。 在可以包括前述和/或下述示例中的任一个的主题的至少一部分的设备的一个示例中，所述处理站包括激光焊接设备。 在可以包括前述和/或下述示例中的任一个的主题的至少一部分的一个示例中，所述设备还包括滑座，其被构造为相对于多个弯曲片移动，并且处理站耦合到该滑座并且可利用滑座移动。 在可以包括前述和/或下述示例中的任一个的主题的至少一部分的设备的一个示例中，处理站包括摩擦搅拌焊接设备。 在可以包括前述和/或下述示例中的任一个的主题的至少一部分的一个示例中，该设备还包括第一磁性部件，其与多个弯曲片中的第一弯曲片的上表面关联并且与第一弯曲片的边缘相邻；第二磁性部件，其与第一弯曲片的下表面关联并且与第一弯曲片的边缘相邻；第三磁性部件，其与多个弯曲片的第二弯曲片的上表面关联并且与第二弯曲片的边缘相邻；以及第四磁性部件，其与第二弯曲片的下表面关联并且与第二弯曲片的边缘相邻。在第一弯曲片的边缘与第二弯曲片的边缘彼此对接的情况下，第一磁性部件磁性耦合到第二磁性部件，并且第三磁性部件磁性耦合到第四磁性部件。 在可以包括前述和/或下述示例中的任一个的主题的至少一部分的一个示例中，设备还包括柔性连接部件，其安装在第一磁性部件与第三磁性部件之间或者第二磁性部件与第四磁性部件之间，以在第一弯曲片的边缘和第二弯曲片的边缘彼此对接的情况下提供第一弯曲片与第二弯曲片之间的耦合。 在可以包括前述和/或下述示例中的任一个的主题的至少一部分的一个示例中，设备还包括去耦部件，其可旋转地附接到摩擦搅拌焊接设备，以在第一弯曲片与第二弯曲片之间消除由柔性连接部件提供的耦合。 在可以包括前述和/或下述示例中的任一个的主题的至少一部分的设备的一个示例中，去耦部件在第一弯曲片和第二弯曲片被摩擦搅拌焊接设备焊接在一起的同时将柔性连接部件从第一弯曲片和第二弯曲片去耦。 在可以包括前述和/或下述示例中的任一个的主题的至少一部分的设备的一个示例中，去耦部件相对于第一弯曲片和第二弯曲片平移但是不旋转。 在可以包括前述和/或下述示例中的任一个的主题的至少一部分的设备的一个示例中，去耦部件至少部分地位于第一磁性部件与第三磁性部件之间的空间中。 在可以包括前述和/或下述示例中的任一个的主题的至少一部分的设备的一个示例中，去耦部件沿着该空间移动并且由第一磁性部件和第三磁性部件至少部分地保留在该空间中。 在可以包括前述和/或下述示例中的任一个的主题的至少一部分的设备的一个示例中，去耦部件可移动地接合第一磁性部件和第三磁性部件中的至少一个。 在可以包括前述和/或下述示例中的任一个的主题的至少一部分的设备的一个示例中,摩擦搅拌焊接设备至少部分地位于该空间中。 在可以包括前述和/或下述示例中的任一个的主题的至少一部分的一个示例中，该设备还包括刚性连接部件，其在第一弯曲片的边缘和第二弯曲片的边缘彼此对接的情况下耦合到第一弯曲片和第二弯曲片。刚性连接部件包括弯曲部。 在可以包括前述和/或下述示例中的任一个的主题的至少一部分的一个示例中，该设备还包括滑座，其被构造为相对于第一弯曲片和第二弯曲片移动。摩擦搅拌焊接设备耦合到滑座并且可利用滑座移动。 在可以包括前述和/或下述示例中的任一个的主题的至少一部分的设备的一个示例中，第二磁性部件和第四磁性部件耦合到滑座并且可利用滑座移动。第一磁性部件和第三磁性部件相对于多个弯曲片保持静止。 在可以包括前述和/或下述示例中的任一个的主题的至少一部分的一个示例中，该设备还包括第一磁性部件，其与多个弯曲片中的一个的上表面关联，并且与多个弯曲片中的该一个弯曲片的边缘相邻；以及第二磁性部件，其与多个弯曲片中的一个弯曲片的下表面关联并且与多个弯曲片中的该一个弯曲片的边缘相邻。第一磁性部件磁性耦合到第二磁性部件。 在可以包括前述和/或下述示例中的任一个的主题的至少一部分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于操作多个弯曲片(208)的设备(212)，所述多个弯曲片中的每一个包括上表面(216)和下表面(220)，所述设备(212)包括：工具(232)，所述工具用于耦合到所述多个弯曲片(208)中的每一个的上表面(216)，其中，所述工具(232)能够将所述多个弯曲片(208)相对于彼此移动并且将所述多个弯曲片(208)对接，使得所述多个弯曲片(208)中的每一个的上表面(216)以虚拟弧形表面(236)同延。

【技术特征摘要】
2013.08.13 US 13/965,5721.一种用于操作多个弯曲片(208)的设备(212)，所述多个弯曲片中的每一个包括上表面(216)和下表面(220)，所述设备(212)包括: 工具(232)，所述工具用于耦合到所述多个弯曲片(208)中的每一个的上表面(216)，其中，所述工具(232)能够将所述多个弯曲片(208)相对于彼此移动并且将所述多个弯曲片(208)对接，使得所述多个弯曲片(208)中的每一个的上表面(216)以虚拟弧形表面(236)同延。2.根据权利要求1所述的设备(212)，其中，所述虚拟弧形表面(236)不包括沿着其垂直于以所述虚拟弧形表面(236)同延的虚拟直线的截面的反曲点。3.根据权利要求1至2中的任一项所述的设备(212)，其中，所述工具(232)包括至少一个保持器(240，243，245)，所述至少一个保持器可移除地耦合到所述多个弯曲片(208)中的至少一个的上表面(216)。4.根据权利要求1至2中的任一项所述的设备(212)，所述设备进一步包括处理站(248)，所述处理站面对所述多个弯曲片(208)的下表面(220)。5.根据权利要求4所述的设备(212)，其中，所述处理站(248)包括摩擦搅拌焊接设备(247)。6.根据权利要求5所述的设备(212)，所述设备进一步包括: 第一磁性部件(252)，所述第一磁性部件与所述多个弯曲片(208)中的第一弯曲片的上表面(216)关联并且与所述第一弯曲片的边缘(256)相邻； 第二磁性部件(260)，所述第二磁性部件与所述第一弯曲片(208)的下表面(220)关联并且与所述第一弯曲片(208)的边缘(256)相邻； 第三磁性部件(264)，所述第三磁性部件与所述多个弯曲片(208)中的第二弯曲片的上表面(216)关联并且与所述第二弯曲片的边缘(256)相邻；以及 第四磁性部件(268)，所述第四磁性部件与所述第二弯曲片(208)的下表面(220)关联并且与所述第二弯曲片(208)的边缘(256)相邻， 其中，在所述第一弯曲片(208)的边缘(256)和所述第二弯曲片(208)的边缘(256)彼此对接的情况下，所述第一磁性部件(252)磁性耦合到所述第二磁性部件(260)，并且所述第三磁性部件(264)磁性耦合到所述第四磁性部件(268)。7.根据权利要求6所述的设备(212)，所述设备进一步包括柔性连接部件(272)，所述柔性连接部件安装在所述第一磁性部件(252)与所述第三磁性部件(264)之间或者在所述第二磁性部件(260)与所述第四磁性部件(268)之间，以在所述第一弯曲片(208)的边缘(256)和所述第二弯曲片(208)的边缘(256)彼此对接的情况下提供所述第一弯曲片(208)与所述第二弯曲片(208)之间的耦合。8.根据权利要求7所述的设备(212)，所述设备进一步包括去耦部件(276)，所述去耦部件可旋转地附接到所述摩擦搅拌焊...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·Z·阿纳斯特，
申请(专利权)人：波音公司，
类型：发明
国别省市：美国;US