沿着窗户带连接复合机身部分制造技术

本发明专利技术名称为沿着窗户带连接复合机身部分。具有纵向窗户带的机身具有复合外部蒙皮，其包括上和下复合蒙皮部分。该蒙皮包括位于窗户带的至少一个窗户开口。上和下蒙皮部分通过位于窗户带的纵向拼接接头连接在一起。

【技术实现步骤摘要】
沿着窗户带连接复合机身部分
本公开一般地涉及桶形结构，比如飞行器机身，并且更具体地涉及用于沿着窗户带(windowbelt)连接复合机身蒙皮部分的拼接接头。
技术介绍
飞行器机身可包括一个或多个具有外部复合蒙皮的桶组件，该蒙皮附接至环状即桶形的框架和纵向梁的内部框架。在一种设计方法中，桶组件具有整块外部复合蒙皮，其避免需要可能增加飞行器重量的蒙皮中的拼接。整块桶组件要求连续地或者以可能增加生产流程时间的顺序方式执行许多制造建造和组装任务。通过同时建造桶组件的多个板部分并且接着将它们拼接在一起以形成镶板(panelized)机身可减少生产流程时间。但是，使用相对大量的板部分可能增加组装劳动和/或材料成本。另外，连接大量的板部分需要的拼接可能大大增加飞行器的重量。复合机身蒙皮在窗户所在的机身侧面上的窗户带中具有层衬垫(plypad-up)。这些蒙皮衬垫增加蒙皮的尺寸(gauge)以加固窗户和/或为安装窗户框架提供基础。板纵向拼接传统上位于窗户带外面的蒙皮较薄的区域。因此，需要制作复合机身的方法，其通过允许同时制作机身的部分改善生产流程。也需要制作复合机身的方法，其通过使用两个半桶建造完整的桶部分减少需要拼接在一起的机身板的数量。进一步，需要复合机身和相关的制作方法，其减少拼接的数量和相关的蒙皮重量。
技术实现思路
公开的实施方式提供了制造具有复合蒙皮的机身的方法，其通过能够同时制造两个半桶部分并且用位于机身的窗户带内的两个纵向拼接接头将它们连接在一起改进生产流程时间。仅仅需要两个拼接接头可减少组装时间和劳动，同时避免或至少最小化由于拼接造成的飞行器重量的任何增加。窗户带中的蒙皮衬垫提供双重功能：加固窗户和为纵向拼接接头提供足够的强度和劲度以承载需要的蒙皮负荷。在一个实施方式中，通过将邻接蒙皮的边缘结合在一起形成纵向拼接接头，而在其他实施方式中，使用机械紧固技术实现拼接接头。根据一个公开的实施方式，机身包括包含上和下复合蒙皮部分的复合蒙皮、复合蒙皮中的窗户带——窗户带至少包括复合蒙皮中的一个窗户开口、以及沿着窗户带的将上和下蒙皮部分连接在一起的纵向拼接接头。上和下蒙皮部分可在拼接接头处结合在一起。上和下蒙皮部分可具有沿着拼接接头连接在一起的重叠的渐缩边缘。上和下蒙皮部分的每一个包括具有每个沿着拼接接头形成结合表面的层剥离面(plydrop-offs)的层压的纤维增强的树脂层。拼接接头可包括结合至上和下蒙皮部分的每一个的复合拼接带。复合蒙皮在窗户带内具有增加的厚度，并且拼接接头位于蒙皮的增加厚度内。拼接接头可包括紧固至上和下蒙皮部分的至少第一拼接板。上和下蒙皮部分包括内表面和外表面，并且第一拼接板通过机械紧固件紧固至上和下蒙皮部分，第一拼接板位于机身内并且接合上和下蒙皮部分的内表面。拼接接头可包括附接至上和下蒙皮部分的第二拼接板。第一拼接板是内部拼接板和第二拼接板是外部拼接板。上和下蒙皮部分每一个包括在上和下蒙皮中形成纵向延伸的凹陷的台阶状的边缘，并且第二拼接板位于凹陷中。拼接接头也可包括窗户框架，其基本上围绕窗户开口并且附接至上和下蒙皮部分。窗户框架可包括沿着窗户带纵向延伸并且机械紧固至上和下蒙皮部分的拼接板部分。根据另一公开的实施方式，机身桶组件包括分别包含上和下复合蒙皮部分的上和下机身桶半部分、和分别在上和下机身桶半部分的相对侧上的复合蒙皮中的窗户带。复合蒙皮在窗户带中具有增加的厚度。机身桶组件进一步包括沿着窗户带的机身蒙皮中的窗户开口，和上和下蒙皮部分之间的沿着窗户带纵向延伸的拼接接头。上和下蒙皮部分可包括渐缩的重叠边缘，并且拼接接头的每一个包括重叠的渐缩边缘之间的粘性结合。在其他实施中，重叠边缘被共固化。上和下蒙皮部分包括沿着拼接接头的渐缩边缘，并且拼接接头每一个可包括结合至上和下蒙皮部分的渐缩的边缘的渐缩的拼接带。拼接接头每一个可包括分别紧固至上和下蒙皮部分的相对侧的第一和第二拼接板。拼接接头的每一个可包括围绕窗户开口延伸并且附接至上和下蒙皮部分的每一个的窗户框架，其中窗户框架包括重叠的并且附接至上和下蒙皮部分的每一个的拼接板部分。根据仍另一实施方式，提供制造具有沿着纵向窗户带定位的窗户的机身桶组件的方法。方法包括制作具有上复合蒙皮的上桶半部分、制作具有下复合蒙皮的下桶半部分、和连接上和下桶半部分——包括将上和下蒙皮沿着窗户带拼接在一起。方法可进一步包括在上和下蒙皮中沿着窗户带形成层衬垫，和在衬垫内在上和下蒙皮中形成窗户开口。制作上和下桶半部分包括通过层压纤维增强的树脂层制造上和下蒙皮的每一个，和增加窗户带区域中层压的层的厚度。将上和下蒙皮拼接在一起可包括使上和下蒙皮的边缘重叠，并且将重叠的边缘粘性地共固化或结合在一起。将上和下蒙皮拼接在一起可包括将拼接带连接至重叠的边缘。拼接上和下蒙皮可包括紧固外部和内部拼接板之间的上和下蒙皮。拼接上和下蒙皮包括将窗户框架紧固至上和下蒙皮。根据进一步的实施方式，提供制造具有沿着纵向窗户带定位的窗户的机身桶的方法。方法包括制作层压的复合机身蒙皮，包括制造上和下复合蒙皮部分和沿着上和下蒙皮部分的边缘形成衬垫，以增加机身蒙皮沿着窗户带的厚度。方法进一步包括将上和下复合蒙皮部分组装在一起，包括在衬垫中的上和下蒙皮部分之间形成纵向拼接接头，和在衬垫内的机身蒙皮中形成窗户切口(cutout)。根据另一实施方式，提供制造机身桶组件的方法。方法包括制作具有上复合蒙皮的上桶半部分、制作具有下复合蒙皮的下桶半部分、布置上和下桶半部分的每一个为拼接组件特征——包括共定位上和下蒙皮的边缘、和将上和下蒙皮的边缘拼接在一起。拼接上和下蒙皮的边缘可通过将边缘粘性地结合在一起进行，可选地，拼接上和下蒙皮的边缘可通过共固化上和下蒙皮进行。拼接上和下蒙皮的边缘可通过紧固上和下蒙皮之间的拼接板进行。拼接边缘包括重叠和连接上和下蒙皮的边缘。方法可进一步包括在上和下蒙皮的每一个中形成窗户切口，其中将上和下蒙皮拼接在一起包括布置窗户框架在窗户切口中并且将窗户框架的每一个紧固至上和下蒙皮的每一个。制作上和下桶半部分包括在上和下蒙皮的边缘中形成纵向凹陷，和将边缘拼接在一起包括将拼接板布置在凹陷中并且将拼接板紧固至上和下蒙皮的每一个。根据本公开的进一步方面，提供了机身，其包括包含上和下复合蒙皮部分的复合蒙皮、复合蒙皮中的窗户带——窗户带包括复合蒙皮中的至少一个窗户开口、和沿着窗户带的将上和下蒙皮部分连接在一起的纵向拼接接头。有利地，拼接接头包括上和下蒙皮部分之间的粘性结合。优选地，上和下蒙皮部分的每一个包括具有每个沿着拼接接头形成结合表面的层剥离面的层压的树脂层。有利地，上和下蒙皮部分具有沿着拼接接头连接在一起的重叠的渐缩边缘。有利地，拼接接头包括结合至上和下蒙皮部分的每一个的复合拼接带。有利地，复合蒙皮包括窗户带中的厚度增加的区域，并且拼接接头位于蒙皮的厚度增加的区域中。优选地，窗户位于蒙皮的厚度增加的区域中。有利地，上和下蒙皮部分的每一个是半桶。有利地，第一和第二纵向延伸的纵梁附接至复合蒙皮，其中拼接接头和窗户位于第一和第二纵梁之间。有利地，拼接接头具有高度，并且窗户的高度大于拼接接头的高度。有利地，拼接接头至少包括紧固至上和下蒙皮部分的第一拼接板。优选地，上和下蒙皮部分包括内表面和外表面，并且第本文档来自技高网...

【技术保护点】
机身，其包括：包括上复合蒙皮部分52和下复合蒙皮部分54的复合蒙皮；所述复合蒙皮中的窗户带58，所述窗户带包括所述复合蒙皮中的至少一个窗户开口；和沿着所述窗户带的纵向拼接接头56，其将所述上蒙皮部分和下蒙皮部分连接在一起。

【技术特征摘要】
2012.07.02 US 13/540,0051.机身，其包括：包括上复合蒙皮部分和下复合蒙皮部分的复合蒙皮；所述复合蒙皮中的窗户带，所述窗户带包括所述复合蒙皮中的至少一个窗户开口；和沿着所述窗户带的纵向拼接接头，其将所述上复合蒙皮部分和下复合蒙皮部分连接在一起，其中所述复合蒙皮包括在所述窗户带中的厚度增加的区域，和所述拼接接头位于所述蒙皮的所述厚度增加的区域中，并且其中所述窗户位于所述蒙皮的所述厚度增加的区域中。2.根据权利要求1所述的机身，其中所述拼接接头包括所述上复合蒙皮部分和下复合蒙皮部分之间的粘性结合，并且其中所述上复合蒙皮部分和下复合蒙皮部分的每一个包括具有层剥离面的层压的树脂层，每个层剥离面沿着所述拼接接头形成结合表面。3.根据权利要求1或权利要求2所述的机身，其中所述上复合蒙皮部分和下复合蒙皮部分具有沿着所述拼接接头连接在一起的重叠的渐缩边缘。4.根据权利要求3所述的机身，其中所述拼接接头包括结合至所述上复合蒙皮部分和下复合蒙皮部分的每一个的复合拼接带。5.根据权利要求1所述的机身，其中所述上复合蒙皮部分和下复合蒙皮部分的每一个是半桶。6.根据权利要求1所述的机身，进一步包括：附接至所述复合蒙皮的第一纵向延伸的纵梁和第二纵向延伸的纵梁，其中所述拼接接头和所述窗户位于所述第一纵梁和第二纵梁之间。7.根据权利要求6所述的机身，其中：所述拼接接头具有高度，和所述窗户的高度大于所述拼接接头的高度。8.根据权利要求7所述的机身，其中所述拼接接头至少包括紧固至所述上复合蒙皮部分和下复合蒙皮部分的第一拼接板，并且其中：所述上复合蒙皮部分和下复合蒙皮部分包括内表面和外表面，和所述第一拼接板通过机械紧固件紧固至所述上复合蒙皮部分和下复合蒙皮部分，所述第一拼接板被定位在所述机身内，并且接合所述上复合蒙皮部分和下复合蒙皮部分的所述内表...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·德普克，W·CH·陈，H·M·奥斯特罗夫，
申请(专利权)人：波音公司，
类型：发明
国别省市：