用于制造复合桶状结构的方法和相关系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于制造复合桶状结构的方法，该方法包括制作可组装成第一部分复合桶状区段的第一多个复合面板。该制作步骤包括组装第一铺设复合材料，以及同时组装至少一个另外的铺设复合材料。该制作步骤还包括加热第一铺设复合材料和至少一个另外的铺设复合材料。本发明专利技术还公开了一种用于制作可组装成部分桶状区段的多个面板的系统，该系统包括用于制作可组装成第一部分复合桶状区段的第一多个复合面板的第一工作站。第一工作站包括：第一组装站，构造成同时组装第一铺设复合材料和至少一个另外的铺设复合材料；以及第一加热站，构造成加热第一铺设复合材料、同时加热至少一个另外的铺设复合材料，以产生第一多个复合面板。板。板。

【技术实现步骤摘要】
用于制造复合桶状结构的方法和相关系统


[0001]本申请涉及复合结构的制造，并且更具体地，涉及两个或更多个复合桶状结构的并行制造。

技术介绍

[0002]机身部件的制造通常需要很大工厂占地面积并且是耗时的。虽然期望实现高的铺装速率和短的节拍时间(takt time)，但现行先进材料和机身生产表现出例如小于每小时454千克(1000lbs)的铺装速率和超过6小时的节拍时间。改善铺装速率和节拍时间的现行解决方案面临衰落，包括对不可长期持续的操作施加重复负担的可能性，这代表了重大的技术挑战。
[0003]因此，本领域技术人员在制造大型复合桶状结构的领域中继续进行研究和开发工作。
[0004]US 2009/0148647 A1根据其摘要陈述了：“通过形成多个复合层压模件并且使用嵌接接头沿着模件的边缘将模件结合在一起来制作大型复合结构”。
[0005]US 9,511,548 B1根据其摘要陈述了：“本文公开了用于组装复合结构蒙皮的系统和方法。该方法包括：将复合材料的负载可操作地附接至柔性基板，以限定复合基板组件的初始构造；以及将复合基板组件和铺设心轴定位成彼此邻近。该方法还包括抵靠铺设心轴的外表面按压复合基板组件，以使复合基板组件变形至最终构造。该方法还包括：将复合材料的负载固定至铺设心轴的外表面；以及在将复合材料的负载保持在铺设心轴的外表面上的同时，从柔性基板释放复合材料的负载。该系统包括柔性基板、铺设心轴和组件变形结构，该组件变形结构构造成抵靠铺设心轴的外表面按压复合基板组件”。
[0006]US 2020/0331634 A1根据其摘要陈述了：“提出了一种制作复合结构的方法。该方法包括：将多个复合板层铺设在铺设心轴上方；将第一隔板和第二隔板定位在多个复合板层上方，使得复合材料暴露；移除暴露在第一隔板和第二隔板之间的复合材料的至少一部分，以将第一复合区段与第二复合区段分离；固化第一复合区段和第二复合区段以形成第一复合部分和第二复合部分；以及在固化之后立即从铺设心轴移除第一复合部分和第二复合部分”。

技术实现思路

[0007]公开了用于制造复合桶状结构的方法。
[0008]在一个实例中，所公开的用于制造复合桶状结构的方法包括制作可组装成第一部分复合桶状区段的第一多个复合面板。制作第一多个复合面板包括组装第一铺设复合材料。制作第一多个复合面板还包括在组装第一铺设复合材料的同时，组装至少一个另外的铺设复合材料。制作第一多个复合面板还包括加热第一铺设复合材料和至少一个另外的铺设复合材料。
[0009]还公开了用于制作可组装成部分桶状区段的多个面板的系统。
[0010]在一个实例中，所公开的用于制作可组装成部分桶状区段的多个面板的系统包括用于制作可组装成第一部分复合桶状区段的第一多个复合面板的第一工作站。第一工作站包括第一组装站，其构造成同时组装第一铺设复合材料和至少一个另外的铺设复合材料。第一工作站还包括第一加热站，其构造成加热第一铺设复合材料、同时加热至少一个另外的铺设复合材料，以产生第一多个复合面板。
[0011]根据以下详细描述、附图以及所附权利要求，所公开的方法和系统的其他实例将变得显而易见。
[0012]还公开了用于飞行器机身的装饰设计。
附图说明
[0013]参照附图描述了本公开的一些实例。在所有附图中，相同的附图标记表示相同的元件或相同类型的元件。
[0014]图1是用于制造复合桶状结构的方法的流程图；
[0015]图2是用于制作可组装成部分桶状区段的多个面板的系统的俯视平面图；
[0016]图3是图2的系统的一部分的立体图；
[0017]图4是图2的系统的一部分的立体图；
[0018]图5是图2的系统的一部分的立体图；
[0019]图6是图2的系统的一部分的立体图；
[0020]图7是图2的系统的一部分的立体图；
[0021]图8是图2的系统的一部分的立体图；
[0022]图9是图2的系统的一部分的立体图；
[0023]图10是图2的系统的一部分的立体图；
[0024]图11是图2的系统的一部分的立体图；
[0025]图12是图2的系统的一部分的立体图；
[0026]图13是用于制作可组装成部分桶状区段的多个面板的系统的框图；
[0027]图14是部分桶状区段的立体图；
[0028]图15是完整桶状结构的立体图；
[0029]图16是飞行器生产和维修方法的框图；
[0030]图17是飞行器的示意图；
[0031]图18是根据所公开的设计的第一实例的飞行器机身的立体图；
[0032]图19是图18的飞行器机身的前正视图；
[0033]图20是图18的飞行器机身的后正视图；
[0034]图21是图18的飞行器机身的左侧视图；
[0035]图22是图18的飞行器机身的右侧视图；
[0036]图23是图18的飞行器机身的俯视平面图；
[0037]图24是图18的飞行器机身的仰视平面图；
[0038]图25是根据所公开的设计的第二实例的飞行器机身的立体图；
[0039]图26是图25的飞行器机身的前正视图；
[0040]图27是图25的飞行器机身的后正视图；
[0041]图28是图25的飞行器机身的左侧视图；
[0042]图29是图25的飞行器机身的右侧视图；
[0043]图30是图25的飞行器机身的俯视平面图；以及
[0044]图31是图25的飞行器机身的仰视平面图。
具体实施方式
[0045]以下详细描述参考了示出由本公开描述的具体实例的附图。具有不同结构和操作的其他实例没有背离本公开的范围。在不同的附图中，相同的附图标记可以指代相同的特征、元件或部件。
[0046]以下提供根据本公开的主题的说明性的、非穷尽的实例。本文对“实例”的参考意味着结合实例描述的一个或多个特征、结构、元件、部件、特性、和/或操作步骤包括在根据本公开的主题的至少一个方面、实施例、和/或实现方式中。因此，贯穿本公开，短语“实例”、“另一实例”、“一个或多个实例”以及类似言语可以但不一定指的是相同的实例。进一步地，表征任何一个实例的主题可以但不一定包括表征任何其他实例的主题。此外，表征任何一个实例的主题可以但不一定与表征任何其他实例的主题组合。
[0047]如本文所使用的，“构造成”执行指定功能的系统、设备、装置、结构、物品、元件、部件或硬件在没有任何变更的情况下确实能够执行指定功能，而不是仅具有在进一步修改之后执行指定功能的可能性。换言之，“构造成”执行指定功能的系统、设备、装置、结构、物品、元件、部件或硬件被具体地选择、创建、实施、利用、编程、和/或设计用于执行指定功能的目的。如本文所使用的，“构造成”表示系统、设备、结构、物品、元件、部件或硬件的现有特性使得系统、设备、结构、物品、元件、部件或硬本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于制造(105)复合桶状结构(700)的方法(100)，所述方法(100)包括：制作(120)能组装成第一部分复合桶状区段(712)的第一多个复合面板，制作(120)所述第一多个复合面板(710)包括：组装(130)第一铺设复合材料(715)；在组装(130)所述第一铺设复合材料(715)的同时，组装(135)至少一个另外的铺设复合材料(717)；一起加热(140)所述第一铺设复合材料(715)和所述至少一个另外的铺设复合材料(717)；制作(122)能组装成第二部分复合桶状区段(722)的第二多个复合面板(720)，制作(122)所述第二多个复合面板(720)包括：组装(132)第二铺设复合材料(725)；在组装(132)所述第二铺设复合材料(725)的同时，组装(134)至少一个另外的第二铺设复合材料(727)；以及一起加热(142)所述第二铺设复合材料(725)和所述至少一个另外的第二铺设复合材料(727)；组装(180)所述第一多个复合面板(710)以产生所述第一部分复合桶状区段(712)；组装(182)所述第二多个复合面板(720)以产生所述第二部分复合桶状区段(722)；以及组装(190)所述第一部分复合桶状区段(712)和所述第二部分复合桶状区段(722)以产生所述复合桶状结构(700)。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一多个复合面板(710)和所述第二多个复合面板(720)是并行制作的。3.根据权利要求1或2所述的方法(100)，其中，制作(120)所述第一多个复合面板(710)包括：在组装(130)所述第一铺设复合材料(715)的同时，组装(135)至少两个另外的铺设复合材料(717)；和/或其中，制作(122)所述第二多个复合面板(720)包括：在组装(132)所述第二铺设复合材料(725)的同时，组装至少两个另外的第二铺设复合材料(727)。4.根据权利要求1、2或3所述的方法(100)，其中，组装(130)所述第一铺设复合材料包括：将复合材料铺设在两个或更多个第一表面(207)上；和/或其中，组装(132)所述第二铺设复合材料(725)包括：将复合材料铺设在两个或更多个第二表面(209)上。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法(100)，其中，一起加热(140)所述第一铺设复合材料和所述至少一个另外的铺设复合材料包括：向所述第一铺设复合材料(715)和所述至少一个另外的铺设复合材料(717)施加压力，和/或其中，一起加热(142)所述第二铺设复合材料和所述至少一个另外的第二铺设复合材料包括：向所述第二铺设复合材料(725)和所述至少一个另外的第二铺设复合材料(727)施加压力，其中，所施加的压力优选地包括气动地施加压力或机械地施加压力，和/或其中，所施加的压力是合并的压力。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法(100)，其中，制作(120)所述第一多个复合面板(710)包括：
在加热(140)之后修整(150)所述第一多个复合面板(710)，和/或在加热(140)之后洗涤(160)所述第一多个复合面板(710)，和/或涂装(170)所述第一多个复合面板(710)；和/或其中，制作(122)所述第二多个复合面板(720)包括：在加热(142)之后修整(152)所述第二多个复合面板(720)，和/或在加热(142)之后洗涤(162)所述第二多个复合面板(720)，和/或涂装(172)所述第二多个复合面板(720)。7.根据权利要求6所述的方法(100)，其中，洗涤(160)所述第一多个复合面板包括向所述第一多个复合面板(710)施加超声能量，和/或其中，洗涤(162)所述第二多个复合面板包括向所述第二多个复合面板(720)施加超声能量。8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法(100)，其中，制作(120)所述第一多个复合面板(710)和/或制作(122)所述第二多个...

【专利技术属性】
技术研发人员：马修，
申请(专利权)人：波音公司，
类型：发明
国别省市：