安装固定装置的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种在交通工具的本体结构上，尤其是航空器或航天器的本体或机身结构上安装诸如支架的固定装置的方法，用于相对于该结构安装或连接物件或系统。本发明还涉及例如支架的固定装置，安装在交通工具内或上，尤其是航空器或航天器上或内，并因此涉及并入这种固定装置的交通工具本身。要说明的是，此处使用的术语“航天器”包括卫星和空间站模块，以及火箭模块或部件。
【背景技术】
[0002]诸如具有管道和缆线的电学系统的物件和/或系统在船舶、航空或汽车应用中的安装通常涉及需要被固定至结构(例如，交通工具底盘或机身壳体结构)用于随后支撑这些系统的安装固定装置或支架的使用。按照惯例，这些固定装置经由诸如铆钉、夹子或螺丝钉的紧固件或经由粘合剂被固定至该结构。
[0003]诸如铆钉和螺丝钉的机械紧固件的一些缺点包括:固定装置或支架需要用于紧固件的孔、固定装置需要相对于孔进行定位以及需要紧固操作以便随后固定紧固件。依赖于特定的应用，随后还会需要围绕紧固件和孔周围密封固定装置或支架。这些步骤自然涉及工艺成本。粘合剂连接的一些缺点包括:固定装置或支架和连接表面两者都可能需要预处理，例如粗糙化和/除油，需要粘合剂涂敷操作，随后跟着在应用压力下定位和安装固定装置或支架的操作。这些步骤再次涉及工艺成本。
【发明内容】
[0004]因此，本发明的目的在于提供一种新的且改进的用于克服上述问题的一个或多个的方法或技术。尤其地，提供一种新的在航空器或航天器的机身结构内安装固定装置或支架的方法，使用这种方法可以促进更快的和/或自动的过程。
[0005]根据本发明，提供如权利要求1和权利要求8所述的安装固定装置的方法和相应的固定装置用于将物件或系统相对于结构安装或连接，尤其是船舶、航空或汽车应用中的结构。进一步，根据本发明，还提供如权利要求12所述的诸如航空器的交通工具。在从属权利要求中记载了多种优选的特征。
[0006]因此根据一方面，本发明提供一种在交通工具的本体结构上，尤其是航空器或航天器的机身结构上安装诸如支架的固定装置的方法，包括步骤:
[0007]提供或生成固定装置的三维数字模型；
[0008]在该机身结构内或上或附近布置添加制造设备的头部；和
[0009]基于固定装置的数字模型使用或经由该添加制造设备的头部在机身结构上在原地形成固定装置；
[0010]通过形成固定装置时将固定装置(例如通过机械方式，或经由结合或粘合或熔合)连接至机身结构在机身结构上安装固定装置。
[0011]以此方式，随着固定装置自身的形成可以基本上自动地进行固定装置的安装。因此，该方法在机身组装过程中提供最大的灵活性，并且不需要分离地或在外部制造单独的固定装置或支架。也不需要任何存量的备用部件，因为在安装期间通过数字模型直接形成固定装置。类似地，不需要非飞行(non-flying)部分，例如，可能需要这种非飞行部分在固化过程期间将支架固定到结构上并且在然后在后来被移除这种非飞行部分。相应地，固定装置的设计可以包含变形形式的全部范围，并且可以在设计参数改变的时候容易地适应或修改。
[0012]在优选的实施例中，在机身结构中在原地形成固定装置的步骤包括通过顺次用添加制造设备的头部生成和/或建立固定装置的多个层建立固定装置。在这种情况下，固定装置的多个层可以顺次被淀积在机身结构上，使得能够基于数字模型通过这些层建立固定装置直到其最终的三维形式。相应地，在优选的实施例中，将固定装置连接至结构的步骤包括:当在交通工具的结构上生成和/或淀积固定装置的多个层中的一个或多个时，可以将固定装置的多个层中的一个或多个结合或粘合或熔合至机身结构。备选地，或附加地，已经在交通工具的结构上生成和/或淀积固定装置的多个层的一个或多个之后，可以在随后的固化步骤中将固定装置的多个层的一个或多个结合或粘合或熔合至机身结构。然而在另一优选的实施例中，将固定装置连接至结构的步骤可以包括:以与结构的部分机械接合或连接或机械配合的方式形成固定装置。事实上，将固定装置连接至结构的步骤可以包括将结合或粘合或熔合与机械接合或连接组合在一起。
[0013]在优选的实施例中，该方法被设计或适用于与包括复合材料的结构一起使用，尤其是与包括纤维加强的聚合物复合材料，例如玻璃纤维加强聚合物(GFRP)复合材料或碳纤维加强聚合物(CFRP)复合材料的结构一起使用。因此，添加制造设备可以配置成由适于与结构中的纤维加强的聚合物熔合或结合或粘合的材料生成或形成固定装置。然而，应该认识到，还可以在包含通常用在传统的机身或机架和机身结构中的金属的本体结构的情形中执行所述方法，使得添加制造设备配置成通过能够与金属结构熔合或结合或粘合的材料生成或形成固定装置。除了经由所述方法实现的熔合或结合或粘合连接，还可以使用诸如铆钉、螺钉、螺栓等辅助的机械紧固件固定固定装置；这些附加的紧固件可以用于加固固定装置与交通工具结构的连接。
【附图说明】
[0029]为了更加完整理解本发明及其优点，在下面的说明书中参考附图更加详细地说明本发明的示例性实施例，在附图中相同的附图标记表示相同的部件，其中:
[0030]图1是根据本发明的一个实施例的航空器的正在安装固定装置或支架的机身或机身壳体结构的部分的不意侧视图。
[0031]图2示出根据本发明的一个实施例的正在安装固定装置或支架的图1的机身或机身壳体结构的四个示意侧视图(a)至(d)。
[0032]图3示意地示出根据特定实施例安装固定装置或支架的方法或技术的三个阶段⑴至(iii)；
[0033]图4是示意地示出根据优选的实施例的方法的流程图；
【具体实施方式】
[0036]附图被用以提供本发明的进一步的理解并且被并入并构成说明书的一部分。附图示出本发明的特定的实施例并且与说明书一起用以解释本发明的原理。本发明的其他实施例以及许多本发明伴随而来的优点将容易地被认识，因为参照下面详细的说明书它们变得更加好理解。
[0037]应该认识到，在商业上可行的实施例中可以有用或必要的普通且好理解的元件没有必要示出以便于更抽象地看这些实施例。附图的元件不需要彼此成比例地示出。还应该认识到，方法的一个实施例中的特定动作和/或步骤可以以特定的发生次序描述或示出，同时本领域技术人员将理解，针对次序的这种特征或专一性也是不必要求的。还应该理解，本说明书中使用的术语和表达具有与在它们相应的探究和研究范围或领域中的这种术语和表达一致的普通的意义，除了此处已经