织物搬运设备的制造方法_3

文档序号:9220894阅读:来源:国知局
手30可以包括用以从织物24切割织物形状62的切割装置。预期(例如)铺叠台机械手30可以包括将织物24切割成一个或多个织物形状62的激光器。在不脱离本发明的范围的情况下,也可以使用机械切割工具。
[0101]铺叠台机械手30和模具机械手32还可以包括确定织物24内的纤维的取向以确保纤维沿预定轴对齐的装置。如本领域技术人员应明白,当多层织物24堆叠在彼此之上时,各层之间的纤维的位置(或取向)通常将不沿相同轴对齐。这是故意的。当各层之间纤维方向不同时,如果纤维取向在需要增大的强度的轴向上显著,那么由织物24制成的飞机部件将展现更高的强度。
[0102]进一步参考机械手30、32,预期机械手30、32中的任一个或两个将装备有评估织物24是否包括任何缺陷的装置。缺陷包括但不限于织物24的拉伸区域、碎片、织物24的扭曲(包括折叠和其它缺陷),以及织物24中的洞或裂缝。在发现缺陷的地方,织物24可作为次品被丢弃。可替代地,织物搬运设备10可以确定有可能使用织物24的未损坏的部分并且将织物24的包括缺陷的部分作为废料抛弃。
[0103]如应明白,预期织物搬运设备10的各种部件连接至允许设备10的自动化操作的计算机控制器。
[0104]织物搬运设备10还包括织物搬运阵列34,为简单起见,织物搬运阵列34在图1中省略且在图2 (除其它图外)中描绘。在随后的段落中更详细描述的织物搬运阵列34包括吸引子36的矩阵,吸引子36经设计来从铺叠台20捡起织物24并且将织物释放(或存放)到模具22 (或其它表面)上。根据特定安装的要求或需要,吸引子36的矩阵可以采用任何形状。
[0105]在一个预期实施方案中,吸引子36是连接至抽吸源38 (也称为真空源38)的吸杯。真空源38可以位于设置在建筑物12外围的控制柜40中或附近。然而,请注意,抽吸源38无需位于控制柜40中或附近以实践本发明。相反,抽吸源38可以设置在与控制柜40不相干的位置处。如本领域技术人员应明白,在不脱离本发明的范围的情况下,真空源38和控制柜40可定位在任何适当的替代位置处(在一起或彼此分离)。
[0106]预期吸引子36可以通过引导真空或吸力从中穿过来操作。可替代地,如本领域技术人员应明白,预期吸引子36可以基于康达原理来操作。具体来说,可以由包含康达抓具的装置产生吸力。康达抓具使用气体(如空气)流(或喷射流)来使用康达效应产生吸力。简单地说,康达效应(以其发现者Henri Coanda命名)是流体喷射流本身附着至附近表面的趋向。康达抓具装置的操作是本领域技术人员已知的,因此本文中不加以详细描述。此夕卜,请注意,产生吸力(或真空)的装置对于本发明来说并不关键。
[0107]预期从加压源提供气体。然而,可以通过泵或其它合适的装置来产生加压气体。并不认为产生加压气体的准确的方法或设备对于本发明的操作是关键的。
[0108]在另一个实施方案中,预期吸引子36可以是使用静电力捡起织物24的静电装置。在再一个预期变型中,吸引子36可以是设计来捡起织物24、使得织物24可以被传送到模具22的机械装置或任何其它合适的提升装置。换句话说,尽管本发明预期吸引子36是吸杯,但是在不脱离本发明的范围的情况下,可以使用任何其它的提升装置。
[0109]在另一个预期实施方案中,吸引子36可以通过静电原理操作并且可以通过材料垫彼此连接。换句话说,吸引子36的阵列可以呈现可捡起织物24的连续的柔性表面。就这一点而言,吸引子36可以是嵌入垫中的离散元件。可替代地,垫可以限定独立的静电区域,所述静电区域可以单独地激活来捡起织物24。
[0110]继续参考图1和图2,织物搬运阵列34从两个高架轨42、44悬吊下来。高架轨42、44又安装在两个起重机架轨46、48的顶上。起重机架轨46、48安装在六个支柱50的顶上,六个支柱50安装在建筑物12的地板上。预期起重机架轨46、48和支柱50被缚牢在固定位置。然而,高架轨42、44可根据要求或需要沿起重机架轨46、48的长度移动,以操作织物搬运设备10。
[0111]图3是图1和图2中描绘的织物搬运设备10的轻微变型的透视图。在这个实施方案中,两个轨道26、28和机械手30、32定位在铺叠台20与模具22之间。在这个实施方案中,机械手30、32经定位使得它们可以在铺叠台20或模具22中的任一个上对织物24进行操作。如图所示,每一个机械手30、32专用于铺叠台20和模具22中的每一个的一半。
[0112]如本领域技术人员应明白,图3中所示的构型表明可用于本发明的织物搬运设备10的机械手30、32和轨道26、28存在大量不同构型。因而,本发明的织物搬运设备10不应理解为限于图1-3所描绘的实施方案。
[0113]图4是结合图1-3论述的织物搬运阵列34的透视图。织物搬运阵列34包括矩形框架52,吸引子36从矩形框架52悬吊下来。预期每个吸引子36由缆绳54从框架52悬吊下来。下文中更详细地提供吸引子36和缆绳54的构造。
[0114]框架52连接至横撑56,横撑56又连接至框架搬运器58。框架搬运器58沿高架轨42、44中的一个移动,使得可以将织物24从铺叠台20传送到模具24。另外,框架搬运器58通过枢轴60连接至横撑56。枢轴60允许框架52相对于铺叠台20和模具22的取向旋转,如结合图5-19更详细论述。
[0115]参考图2,请注意,在所示出的实施方案中,预期框架52和织物搬运阵列34在两点处悬吊下来,高架轨42、44中的每一个处一个点。应明白,本发明不旨在限于具有两个高架轨40、42的构造。在不脱离本发明的范围的情况下,可以使用单个高架轨40、42或多个高架轨40、42。
[0116]在论述图5-19之前,请注意,预期高架轨42、44沿起重机架轨46、48移动或平移。请注意,织物搬运阵列34通过枢轴60可旋转。另外,通过改变缆绳54的长度,吸引子36可以在竖直方向上移动,吸引子36从缆绳54悬吊下来。当这些运动与高架轨40、42沿起重机架轨46、48的运动一起发生时,请注意,吸引子36相对于铺叠台20和模具22具有相当大的运动自由度。多个吸引子36可利用的广阔的运动范围利于织物搬运设备10的操作,如结合图5-19部分地详述。
[0117]现在将结合本发明的织物搬运设备10的两个预期操作模式来论述图5-19。图5-10有助于解释织物搬运设备10的第一操作,其中单个织物形状62从铺叠台20被传送到模具。图11-19有助于解释本发明的织物搬运设备10的第二操作,其中多个织物形状62从铺叠台20被传送到模具22。
[0118]请注意,这两个操作模式的论述旨在说明本发明的织物搬运设备10的预期操作模式。这两个操作模式的论述并不旨在限制本发明。
[0119]图5是本发明的织物搬运设备10的图解俯视图,示出处于第一操作序列的第一状态中的织物搬运设备10。在第一状态下,织物搬运阵列34悬吊在铺叠台20上方且邻近铺叠台20。织物24已切割成单个织物形状62,其在铺叠台20上表现为拉长的新月形状。从这个第一操作状态,织物搬运阵列34按箭头64的方向移动到铺叠台20上的织物形状62上方。
[0120]图6是织物搬运设备10在第一操作序列中的第二状态的图解俯视图。在第二状态下,织物搬运阵列34已移动到铺叠台20上方的位置。另外,织物搬运阵列34已相对于铺叠台20旋转。织物搬运阵列34的旋转由箭头66指示。
[0121]通过按箭头66的方向旋转织物搬运阵列34,织物搬运阵列34被取向成使得织物形状62沿织物搬运阵列34的长度纵向延伸。这利于将织物形状62传输到模具22。织物搬运阵列34的旋转还利于织物形状62在模具22上的取向。
[0122]在替代方案中,可以操作织物搬运阵列34,使得织物搬运阵列34捡起处于图5中所示的取向中的织物形状62。在这个替代操作模式中,可以在运输到模具22的过程中调整织物搬运阵列34的旋转位置,使得织物形状62在被存放到模具22上之前处于正确取向中。再有,可以在织物搬运阵列34已移动到模具22的位置并且悬吊在它上方之后调整织物搬运阵列34的旋转位置。
[0123]图7是织物搬运设备10的第一操作序列的第三状态的图解俯视图。在这个图示中,织物搬运阵列34已按箭头68的方向反转。如图所示,织物搬运阵列34已与铺叠台10重新对齐。另外,吸引子36已接合织物形状62。因此,当织物搬运阵列34按箭头68的方向旋转时,织物形状62的旋转位置按箭头68的方向重新取向。
[0124]图8是本发明的织物搬运设备10的第一操作序列的第四状态的图解俯视图。在这个图示中,织物搬运阵列34在其位于铺叠台20与模具22之间的行程的中途。如图所示,织物搬运阵列34按箭头70的方向行进。
[0125]图9是本发明的织物搬运设备10的第一操作序列的第五状态的图解俯视图。在这个图示中,织物搬运阵列34已按箭头72的方向移动,使得织物搬运阵列34定位在模具22上方。一旦在这个位置中,就降低织物吸引子36,使得织物形状62可以预定位置被存放在模具22上。接着,吸引子释放织物形状62并缩回到织物搬运阵列34内的中立位置。
[0126]图10是本发明的织物搬运设备10的第一操作序列的第六状态的图解俯视图。在这个图示中,示出已存放到模具22上之后的织物形状62。织物搬运阵列34已返回到其邻近铺叠台20的初始(或第一)位置,如箭头74所指示。从这个位置,织物搬运阵列34处于初始状态下且经定位以重复上文针对织物搬运设备10的第一操作序列概述的步骤。
[0127]结合图5-10,为简单起见,已结合单个织物形状62描述织物搬运阵列34的操作。然而,应理解,织物搬运阵列34可以同时从铺叠台20捡起若干织物形状62并且将所述若干织物形状传送到模具22。
[0128]在另一个预期实施方案中,织物搬运阵列34—次可以捡起多个织物形状62。然而,织物搬运阵列34—次只可以存放织物形状62中的一个或多个。换句话说,在将每个单独的织物形状62存放在模具22的表面(或紧接的前一层织物)上之前,织物搬运阵列34可相对于模具22在取向上被调整。
[0129]如上所述,织物24中的纤维的取向76可以在将织物形状62定位在模具上中起作用。因此,织物24中的纤维的取向76可以为织物搬运设备10的操作提供输入。
[0130]提供图11-19以解释权利要求10的织物搬运设备的这个第二操作序列。在这个第二操作序列中,织物搬运阵列34同时提升若干织物形状62。在模具22处,织物搬运阵列34分开地存放每个织物形状62以确保织物形状62以预定位置被存放在模具22上。
[0131]图11是本发明的织物搬运设备10的第二操作序列的第一状态的图解俯视图。在第一状态下,织物搬运阵列34处于邻近铺叠台且在铺叠台上方的初始位置中。这个第一状态与图5中所示的第一状态相同。
[0132]如在这个附图中明显的,替代铺叠台62上的单个织物形状62,存在三个织物形状620(椭圆形状)、62C(上述的新月形状)和62R(矩形形状)。应了解,在这个
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