用于将装置固定至交通工具的加固元件和外蒙皮的多部分固定装置的制造方法

文档序号:9841142
用于将装置固定至交通工具的加固元件和外蒙皮的多部分固定装置的制造方法
【专利说明】用于将装置固定至交通工具的加固元件和外蒙皮的多部分固定装置
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2014年11月13日提交的德国专利申请N0.10 2014 116 638.8的申请日的权益,该申请的公开内容在此通过参弓I并入本文。
技术领域
[0003]本发明涉及将部件或装置固定在交通工具中。具体地,本发明涉及用于将装置固定至交通工具的加固元件和外蒙皮的多部分固定装置。本发明还涉及一种用于将装置固定至交通工具的加固元件和外蒙皮的方法,以及涉及一种具有用于将装置固定至交通工具的加固元件和外蒙皮的多部分固定装置的飞行器。
【背景技术】
[0004]飞机上的运输物品或装置在飞机运行期间通常被紧固以防止滑移。这种固定装置通常紧固至框架结构或诸如翼肋或桁条之类的加固元件。运输物或装置可以借助于这些固定装置而被固定至飞机的机身结构。因为这种固定装置特别是在飞行或各种飞行军事演习期间会暴露于高负载,因此这种固定装置可以由满足重量要求的耐性材料制成。这在交通工具或飞行器中会是特别重要的。例如,这种固定装置利用在生产过程中被铣磨成特定形状的坯料而制成。根据材料,该过程可能是昂贵且费时的。
[0005]DE 10 2011 114 098 Al示出了用于将部件固定至运输装置的固定结构的固定装置。该固定装置具有用于引入固定结构中的开口中的夹紧装置以及与夹紧装置接合的致动
目.ο
[0006]DE 10 2011 085 450 Al描述了一种用于将部件连接至基部部分的连接布置,其中,该连接布置具有用于紧固部件的紧固装置以及用于负荷传递的连接装置。

【发明内容】

[0007]本发明的一方面涉及一种用于将装置固定至交通工具的加固元件和外蒙皮的多部分固定装置。在下面也被简称为固定装置的多部分固定装置包括具有成角度的轮廓的形式的基体,其用于将固定装置固定至交通工具的加固元件和外蒙皮。多部分固定装置还具有带有孔眼的顶部元件,其中,该顶部元件固定至基体。因而,顶部元件可以不与交通工具的外蒙皮直接接触。
[0008]这种多部分固定装置可以使得可以在制造固定装置时减少材料开销。不是由块料或坯料例如经由铣磨而制造出固定装置,制造多部分固定装置使得可以使用在生产过程中已经针对固定装置的相应部分进行调整的基部轮廓,例如L形轮廓,来使基部轮廓产生固定装置的各个部分的最终形状。这意味着,已经成角度的轮廓(例如L形轮廓)可以在制造基体中使用,以便通过L形轮廓铣磨出基体的最终形状。例如,基体的一个横截面具有成角度的轮廓,该横截面可以不同于具有L形轮廓的横截面。与L形轮廓相反,成角度的轮廓的两个凸缘或腿部之间的角度可以相差90度。例如,具有孔眼的顶部元件可以同样经由铣磨或成形加工以单独的生产工艺进行制造。在基体和顶部元件已经被制成之后,这两个部分可以接合在一起并固定至交通工具的加固元件和外蒙皮。与固定装置连同基体和顶部元件一起由单个坯料或块料制成的方法相比,将这两个部分一一即,基体和顶部元件一一放置在一起使得可以显著地减少在制造固定装置中使用的材料。换句话说,根据本发明的基体以及根据本发明的顶部元件被单独制造,其中,生产过程使用在两个部分被制造之前已经与基体和顶部元件的最终形状基本类似的坯料。因此,为获得基体或顶部元件的最终形状而必须在铣磨工艺期间去除的材料可能会更少。这将在关于附图的描述中进行更详细地说明。要注意的是,除了铣磨之外的其他制造方法也是可能的。例如,可以使用成形加工工
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[0009]多部分固定装置固定至交通工具的外蒙皮的局部件,以及固定至交通工具的加固元件。加固元件可以具有肋形形状,并且可以与交通工具的外蒙皮连接或者固定至交通工具的外蒙皮。例如,交通工具的加固元件和/或外蒙皮可以由纤维复合材料或多层复合材料制成。特别地,为此目的而使用碳纤维增强塑料(CFK)。然而,交通工具的加固元件和/或外蒙皮还可以由例如金属合金的其他材料制成。无论如何,固定装置在处于固定状态下时在交通工具内对准以便同时固定至交通工具的加固元件和外蒙皮。装置在此可以借助于紧固件固定至外蒙皮和加固元件。加固元件还可以具有有异型的横截面。
[0010]例如,加固元件具有S形轮廓横截面。轮廓横截面在此为横向于轮廓的纵向方向而对准的轮廓的横截面。因此,通常为杆形的轮廓的纵向方向与轮廓横截面垂直。基体在其横截面中具有成角度的轮廓。这意味着基体的横截面具有相对于彼此以特定角度对准的两个局部区域。这些区域在下面被称为凸缘。顶部元件可以与基体刚性地以及/或者非刚性地接合。例如,顶部元件借助于紧固件固定至基体,使得基体和顶部元件通过至少一个但优选地通过两个接触表面而彼此接触。顶部元件的孔眼为环形的。孔眼具有开口,要被固定的装置的连接元件可以安装在该开口中。例如,这种装置为被紧固以防止在交通工具内滑移的容器或电气装置。特别地,固定装置可以用来固定用于交通工具的废水槽的真空发生器。为此,真空发生器借助于支柱固定在固定装置的顶部元件的孔眼中。交通工具可以是飞行器、铁路车辆或公路车辆。然而,特别地,交通工具为飞机。
[0011 ] 在本发明的实施方式中,基体借助于铆钉接头固定至交通工具的加固元件和外蒙皮。
[0012]基体可能会经由第一接触表面而与加固元件接合,并且经由第二接触表面而与交通工具的外蒙皮接合。可以设置任意多的铆钉来将基体固定至加固元件。然而,优选地设置有六个铆钉接头来将基体固定至加固元件。也可以设置任意多的铆钉来将基体固定至交通工具的外蒙皮。然而,同样优选地是也设置六个铆钉接头来将基体固定至交通工具的外蒙皮。铆钉接头在此可以关于基体排成一列并排地布置,其中,在固定装置处于固定状态的情况下,该线可以与交通工具的纵向轴线垂直地对准。然而,也可以使用其他接合方法作为铆钉接头的替代方法,例如熔接方法或钎焊方法,来将基体固定至加固元件或者将基体固定至交通工具的外蒙皮。
[0013]在本发明的另一实施方式中,顶部元件通过铆钉接头固定至基体并且在必要的情况下还固定至外蒙皮。
[0014]顶部元件可以以在顶部元件与交通工具的外蒙皮之间不产生任何直接接触的方式固定至基体。同样地,顶部元件可以以顶部件不与加固元件直接接触的方式固定至基体。换句话说,顶部元件仅可以经由基体与外蒙皮或加固元件接合。顶部元件在此可以借助于任意多的铆钉接头固定至基体。然而,优选地设置四个铆钉接头或六个铆钉接头来将顶部元件固定至基体。将顶部元件与基体接合--即,将顶部元件固定至基体--的铆钉接头或铆钉可以穿过基体,使得将顶部元件固定至基体的铆钉还同时将包括顶部元件和基体的整个固定装置固定至外蒙皮或加固元件。
[0015]在另一实施方式中,加固结构选自由翼肋、桁条和框架结构组成的组。
[0016]例如,加固结构可以是飞机机身内的翼肋或桁条。加固元件可以具有异型的横截面。然而,这种固定装置还可以固定至交通工具或飞机的其他结构部件。例如,这种结构部件可以是布置在交通工具或飞机的机身内以及/或者固定至交通工具或飞机的外蒙皮的支承结构。
[0017]在本发明的又一实施方式中,成角度的轮廓具有第一板形局部区域和第二板形局部区域。所述两个板形局部区域可以相对于彼此以钝角倾斜。
[0018]板形在此意味着基体的局部区域的横向伸展量超过基体的局部区域的厚度。例如,第一板形局部区域具有在基体固定至加固元件时与加固元件形成接触表面的表面。与以上所述类似,第二板形局部区域可以具有在基体固定至外蒙皮时与交通工具的外蒙皮接触的表面。第二板形局部区域在此还可以具有弯曲的外形,从而在此位置产生了与交通工具的外蒙皮接触的基体的壳形局部区域。基体的壳形局部区域因而可以模仿机身部段的外形或演变。这意味着第二壳形局部区域是弯曲的,使得第二壳形局部区域沿着交通工具或飞机的外蒙皮的内部轮廓行进。第二板形局部区域或第二壳形局部区域的表面可以设置有凸出部,该凸出部在基体借助于铆钉接头固定至外蒙皮时接合到外蒙皮的凹部中或者建立了与外蒙皮的凹部的刚性接触。如果基体固定至加固元件,则第一板形局部区域可以与交通工具或飞机的纵向方向大致垂直地对准。例如,这是在第一板形局部区域借助于铆钉接头固定至飞行器的翼肋时的情况
再多了解一些
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