鉆孔工具的制作方法

專利名稱：鉆孔工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及用于液體襯墊的鉆孔工具并且更具體地涉及有助于液體襯墊的高溫固化以及鉆具夾具這兩種功能的鉆孔工具。
背景技術(shù)：
通常通過穿過結(jié)構(gòu)性構(gòu)件鉆孔并使用螺栓或其他這樣的緊固裝置將構(gòu)件緊固在一起從而將例如用于航天工業(yè)中的復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)性構(gòu)件結(jié)合在一起。為了確保正確地鉆孔以及合適的裝配，通常需要結(jié)構(gòu)性構(gòu)件之間的界面盡可能緊密/緊配合。不過，由于零件尺寸、形狀和公差的原因，通常在這樣的結(jié)構(gòu)性構(gòu)件之間存在空隙或間隙。液體襯墊能夠被用于減少或消除在這種結(jié)構(gòu)性構(gòu)件之間的空隙或間隙，以便能夠 精確地鉆孔并且當(dāng)施加孔時結(jié)構(gòu)性構(gòu)件之間的界面是緊密的。液體襯墊通常是粘稠樹脂。常見液體襯墊的示例包括具有高壓縮強(qiáng)度的環(huán)氧樹脂材料。當(dāng)兩個結(jié)構(gòu)性構(gòu)件之間存在空隙或間隙時，足量的液體襯墊被施加到結(jié)構(gòu)性構(gòu)件之間以便填充空隙或間隙，并固化給定時間以便固化成硬化材料。液體襯墊可以在室溫固化或在高溫固化。施加熱會大程度地加快固化過程。隨后，穿過結(jié)構(gòu)構(gòu)件和液體襯墊鉆孔以便允許應(yīng)用緊固裝置。在利用液體襯墊時在結(jié)構(gòu)性構(gòu)件中的當(dāng)前鉆孔方法通常需要大量時間、大量步驟和大量工具，并且需要大量人力來施加和去除工具。例如，在典型方法中，首先在結(jié)構(gòu)性構(gòu)件之間施加液體襯墊，并且專用固化工具被施加到結(jié)構(gòu)性構(gòu)件以便固化液體襯墊。之后在開始鉆孔過程之前需要去除固化工具。一旦被去除，則例如鉆具夾具的鉆孔工具可以被應(yīng)用以便穿過結(jié)構(gòu)性構(gòu)件和液體襯墊來鉆孔。因此，當(dāng)利用液體襯墊時當(dāng)前鉆孔方法是低效的。

發(fā)明內(nèi)容
因此，在本公開的第一方面，提供了在利用液體襯墊的結(jié)構(gòu)性構(gòu)件中鉆孔的工具，其能夠在不從結(jié)構(gòu)性構(gòu)件去除工具的情況下既固化液體襯墊又鉆孔。該工具包括限定至少一個孔的鉆具夾具(drill jig)以及被聯(lián)接到鉆具夾具的底表面的至少一部分的加熱毯。加熱毯可以限定基本與鉆具夾具所限定的所述至少ー個孔基本軸向?qū)R且具有該所述至少ー個孔的至少直徑的至少ー個孔。有利地，加熱毯限定基本與鉆具夾具所限定的所述至少ー個孔基本軸向?qū)R且具有該所述至少ー個孔的至少直徑的至少ー個孔。有利地，加熱毯被連接到在鉆具夾具的底表面內(nèi)形成的凹槽以致加熱毯的底表面與鉆具夾具的底表面齊平。有利地，工具包括被置于鉆具夾具和加熱毯之間的隔絕層。有利地，鉆具夾具由選自由金屬、塑料或橡膠構(gòu)成的組中的材料。有利地，加熱毯包括包圍纏繞阻絲網(wǎng)格的橡膠墊。有利地，加熱毯被構(gòu)造成向液體襯墊成提供至少大約華氏140度的溫度。在本公開的另一方面，提供用于穿過第一結(jié)構(gòu)性構(gòu)件和第二結(jié)構(gòu)性構(gòu)件鉆孔的エ具，且其中在第一和第二結(jié)構(gòu)性構(gòu)件之間放置ー層液體襯墊。該工具包括具有限定待鉆孔的位置的洞的鉆具夾具以及被聯(lián)接到鉆具夾具的底表面的一部分的加熱毯。加熱毯可以具有基本與鉆具夾具中的洞軸向?qū)R且具有該洞的至少直徑的洞。通過將工具聯(lián)接到接近液體襯墊區(qū)域的一個結(jié)構(gòu)性構(gòu)件以致加熱毯鄰近該結(jié)構(gòu)性構(gòu)件來使用該工具。有利地，加熱毯具有基本與鉆具夾具所限定的洞軸向?qū)R且具有該洞的至少直徑的洞。有利地，加熱毯被聯(lián)接到在鉆具夾具的底表面內(nèi)形成的凹槽以致加熱毯的底表面與鉆具夾具的底表面齊平。有利地，該工具還包括被置于鉆具夾具和加熱毯之間的隔絕層。有利地，鉆具夾具由選自由金屬、塑料或橡膠構(gòu)成的組中的材料。有利地，加熱毯包括包圍纏繞阻絲網(wǎng)格的橡膠墊。有利地，加熱毯被構(gòu)造成向液體襯墊成提供至少大約華氏140度的溫度。在本公開的另一方面，提供在第一和第二結(jié)構(gòu)性構(gòu)件內(nèi)鉆孔的方法，且其中在第一和第二結(jié)構(gòu)性構(gòu)件之間放置有ー層液體襯墊。該方法包括提供包括鉆具夾具的鉆孔エ具，其中鉆具夾具限定與加熱毯聯(lián)接的孔，該加熱毯被聯(lián)接到鉆具夾具的底表面的至少ー部分；將鉆孔工具聯(lián)接到在接近液體襯墊的區(qū)域內(nèi)的一個結(jié)構(gòu)性構(gòu)件；激活加熱毯以便使 得液體襯墊的溫度升高超過固化溫度；等待液體襯墊固化；鉆孔，通過鉆孔夾具和加熱毯內(nèi)的孔進(jìn)入并穿過第一結(jié)構(gòu)性構(gòu)件、第二結(jié)構(gòu)性構(gòu)件和固化的液體襯墊；以及從結(jié)構(gòu)性構(gòu)件去除工具。有利地，在該方法中，加熱毯限定基本與鉆具夾具所限定的孔軸向?qū)R且具有該孔的至少直徑的孔。有利地，該方法還包括從所述結(jié)構(gòu)性構(gòu)件去除所述工具。有利地，在該方法中，液體襯墊的溫度被升高到大約華氏140度。有利地，在該方法中，加熱毯被聯(lián)接到在鉆具夾具的底表面內(nèi)形成的凹槽以致加熱毯的底表面與鉆具夾具的底表面齊平。有利地，該方法包括將隔絕層置于鉆具夾具和加熱毯之間。當(dāng)結(jié)合附圖考慮優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說明時將顯而易見到其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。


圖I是利用鉆孔工具來鉆孔并固化液體襯墊的步驟的圖示。圖2A是示出了在被應(yīng)用到待結(jié)合的結(jié)構(gòu)之前鉆孔工具的等軸視圖的圖示。圖2B是示出了沿圖2A中的2B-2B截取的橫截面的圖示。圖3A是示出了被應(yīng)用到待結(jié)合的結(jié)構(gòu)的鉆孔工具的等軸視圖的圖示。圖3B是示出了沿圖3A中的3B-3B截取的橫截面的圖示。圖4A是示出了在被應(yīng)用到待結(jié)合的結(jié)構(gòu)之前鉆孔工具的等軸視圖的圖示，其示出了正被鉆入到結(jié)構(gòu)內(nèi)的孔。圖4B是示出了沿圖4A中的4B-4B截取的橫截面的圖示。圖5A是示出了在從待結(jié)合的結(jié)構(gòu)去除之前鉆孔工具的等軸視圖的圖示，其示出了被鉆入到結(jié)構(gòu)內(nèi)的孔。圖5B是示出了沿圖5A中的5B-5B截取的橫截面的圖示。圖6A是示出了使用根據(jù)本公開的教導(dǎo)所形成的孔內(nèi)所固定的緊固件將第一和第ニ結(jié)構(gòu)結(jié)合在一起的等軸視圖的圖示。圖6B是示出了沿圖6A中的6B-6B截取的橫截面的圖示。圖7A是示出了鉆孔工具的第一實(shí)施例的等軸視圖的圖示，其被描繪為底側(cè)面向上。圖7B是示出了鉆孔工具的第二實(shí)施例的立體圖的圖示，其具有用于加熱毯的凹槽，且被描繪為底側(cè)面向上。圖7C是示出了鉆孔工具的第三實(shí)施例的立體圖的圖示，其具有用于加熱毯和在加熱毯和鉆具夾具之間的隔絕材料層的凹槽，且被描繪為底側(cè)面向上?，F(xiàn)在將參考附圖，其中不同附圖中的類似元件具有相同附圖標(biāo)記。
具體實(shí)施例方式本公開提供用干與液體襯墊一起使用的鉆孔工具以及使用該鉆孔工具的方法。鉆孔工具包括鉆具夾具，其具有指示待鉆孔的位置的鉆取對齊孔；以及所附加熱毯，其覆蓋鉆具夾具底表面的至少一部分。加熱毯還可以具有與鉆具夾具內(nèi)的孔對應(yīng)且軸向?qū)R的·孔。工具通過起到固化工具和鉆具夾具雙重作用來提供制造時間和成本的效率，并且省去了分離固化工具的需要并省去了與使用単獨(dú)的固化工具有關(guān)的時間和勞力。此外，因?yàn)檫@個單個工具能夠用作雙重作用，所以在固化和鉆孔期間提供了更便攜的工具?，F(xiàn)在參考圖1，示出并描述了利用鉆孔工具來在高溫鉆孔并固化液體襯墊的方法。還將參考圖2A-6B，其示出了利用鉆孔工具的示例性設(shè)施，并且還參考圖7A-7C，其示出了鉆孔工具的多個附加實(shí)施例。在步驟102，并且參考圖2A和圖2B，提供第一結(jié)構(gòu)202、第二結(jié)構(gòu)204和ー層液體襯墊216。第一結(jié)構(gòu)202和第二結(jié)構(gòu)204包括要通過螺栓或需要鉆孔的其他緊固方法被連結(jié)在一起的組件。在這樣的組件中，在第一結(jié)構(gòu)202和第二結(jié)構(gòu)204之間會存在不期望的空隙或間隙。為了填充這樣的空隙，可以使用液體襯墊216。典型的液體襯墊216由具有高的壓縮強(qiáng)度的環(huán)氧基材料構(gòu)成。這樣的液體襯墊216通常用于填充一定厚度以下的空隙。適用于碳復(fù)合材料的一個商業(yè)可用的液體襯墊的示例是從加利福尼亞Bay Point的HysolCorporation 口ぶ狀得的 Hysoi Brand Liquid Snims0待結(jié)合的第一結(jié)構(gòu)202和第二結(jié)構(gòu)204可以是廣泛材料中的任意材料。本公開的鉆孔工具206在將碳復(fù)合材料結(jié)構(gòu)連結(jié)在一起的背景下具體有益，因?yàn)樗鼈冊试S從加熱毯到液體襯墊層的充分熱傳遞。不過，鉆孔工具可以用于充分導(dǎo)熱的任意材料或者用于使用其加熱毯能夠充分加熱液體襯墊底層的任意其他材料。工具206還在航天部件所用的碳復(fù)合材料的背景下具體有益，這是由于會產(chǎn)生空隙或間隙的嚴(yán)格零件尺寸公差的原因。不過，應(yīng)該理解，鉆孔工具可以用于在使用這種襯墊的任意背景中的液體襯墊施加熱并且因此加速液體襯墊的固化。液體襯墊216施加于兩個結(jié)構(gòu)中的一個并且結(jié)構(gòu)被聯(lián)接在一起。如果需要的話，則壓カ可以施加于結(jié)構(gòu)從而擠出任意不必要的液體襯墊216。可選地，在結(jié)構(gòu)性元件202、204被聯(lián)接在一起之后，可以通過例如注射器的裝置來施加液體襯墊216。在步驟104，提供包括與加熱毯210聯(lián)接的鉆具夾具208的鉆孔工具206。鉆具夾具208被提供用于有助于快速并準(zhǔn)確地在結(jié)構(gòu)202、204內(nèi)定位和鉆孔，并且可以由例如鋁或纖維玻璃的剛性材料制成，或者對于不均勻或波形(contoured)零件可以由例如橡膠的柔性材料制成以便符合零件表面。鉆具夾具208的形狀、尺寸和構(gòu)造可以由所用的待結(jié)合結(jié)構(gòu)的形狀、尺寸、構(gòu)造和位置來確定。鉆具夾具208限定一個或更多個孔212，其指示出底層結(jié)構(gòu)內(nèi)孔的位置并且有助于在底層結(jié)構(gòu)內(nèi)鉆孔。鉆具夾具208基于預(yù)確定的鉆孔構(gòu)造而輔助對齊鉆孔。因此鉆具夾具具有至少ー個孔212，將通過該孔212向結(jié)構(gòu)性元件202、204內(nèi)鉆孔。鉆具夾具208還具有用于在結(jié)構(gòu)上定位并且取向鉆具夾具208的部件。這個部件可以包括配合的孔和加工銷。在圖2A和圖2B中，加工銷211被示為插入通過鉆具夾具208內(nèi)的孔212并且與第一和第二結(jié)構(gòu)202、204上存在的ー組配合孔213對齊，以便將工具206上的孔212恰當(dāng)?shù)貙R于結(jié)構(gòu)202、204上將要制孔的點(diǎn)。配合孔213可以包括要被鉆取的孔的全部數(shù)量中的小子集并且可以是尺寸不足的孔?？商娲庸やN211的是，Cleco型臨時緊固件可以被插入通過鉆具夾具內(nèi)的孔并且被插入到結(jié)構(gòu)202、204內(nèi)的配合孔213內(nèi)。Cleco是用于代替鉚釘?shù)末`種臨時緊固件，并且由裝納銷的圓筒形軸構(gòu)成。該銷被彈簧加載并且具有頭部和帶 分叉的尾部。Cleco被尾部先行地插入通過待結(jié)合的兩個結(jié)構(gòu)。當(dāng)頭部被按壓時，分叉伸出Cleco，并且當(dāng)頭部隨后被釋放時分叉縮回，不過向外延伸并且卡住結(jié)構(gòu)中的一個結(jié)構(gòu)的表面，從而將Cleco保持就位。接近頭部的凸緣將Cleco固定到另ー結(jié)構(gòu)，從而將兩個結(jié)構(gòu)抵靠彼此保持就位。為了使用鉆具夾具208，鉆具夾具208被置于需要孔的結(jié)構(gòu)202、204上的位置之上并且被對齊成使得鉆具夾具206內(nèi)的孔212對應(yīng)于結(jié)構(gòu)上需要孔的區(qū)域。如果結(jié)構(gòu)不包括液體襯墊，并且不需要固化，則鉆具可以被用于通過鉆具夾具208內(nèi)的孔而在結(jié)構(gòu)中鉆孔。加熱毯210可以是能夠提供通過結(jié)構(gòu)的足夠熱來固化液體襯墊216的各種材料中的任意材料。一種適當(dāng)類型的加熱毯210由硅橡膠墊構(gòu)成，且該硅橡膠墊包含在兩層纖維玻璃增強(qiáng)硅橡膠之間被硫化的纏繞阻絲網(wǎng)格。適當(dāng)?shù)募訜崽嚎梢岳鐝娜A盛頓州西雅圖的Heatcon Composite Systems獲得。加熱毪210可以由外部電源(未示出)提供動カ，且該加熱毯210被連接于從加熱毯210延伸出的一條或更多條電線221。電線221的外端可以匹配用于將電線連接到電源的任意類型商用器件，例如插頭或其他快拔型連接器。電線可以裝配保護(hù)性材料來防止由來自加熱毯的熱量所導(dǎo)致的損壞。加熱毯210被形成為具有與鉆具夾具208的形狀對應(yīng)的形狀，并且具有與鉆具夾具208內(nèi)的孔212對應(yīng)的孔214。因此，鉆孔工具206具有穿過工具的兩個部件(S卩加熱毯210和鉆具夾具208)的孔212、214。加熱毯內(nèi)的多孔基本與鉆具夾具內(nèi)的孔軸向?qū)R并且至少具有鉆具夾具內(nèi)的孔的直徑。這種構(gòu)造允許在鉆孔工具206就位的同時向結(jié)構(gòu)內(nèi)鉆孔。加熱毯可以覆蓋圍繞鉆具夾具內(nèi)的孔的整個底部表面，或者可以僅覆蓋底部表面的一部分。因此，加熱毯可以是ー種連續(xù)層的加熱毯，或可以包括沿鉆具夾具的長度或?qū)挾乳g隔開的ー組條，或者具有其他類似構(gòu)造來覆蓋鉆具夾具的底表面的至少一部分，只要鉆具夾具內(nèi)的孔沒有被覆蓋。加熱毯還可以包括比鉆具夾具的長度或?qū)挾雀臈l。在決定加熱毯形狀時的ー個因素是熱分布。有利的是足量的熱從加熱毯到達(dá)液體襯墊層的所有區(qū)域以致液體襯墊在期望時間量內(nèi)固化。這對于液體襯墊層的接近要被鉆孔的位置的那些部分是特別真實(shí)的。一種有助于確保向液體襯墊層的足量熱傳遞的方式是提供被成形為在整個液體襯墊層正上方的加熱毯。這確保了熱源在液體襯墊層的所有部分的正上方。不過，這種構(gòu)造會不是必須的，因?yàn)闊峥梢詮募訜崽簜鞑サ讲晃挥诩訜崽赫路降奈恢谩Ｒ虼耍山邮艿氖鞘褂貌煌耆采w液體襯墊層的加熱毯。不過，加熱毯優(yōu)選地覆蓋充分量的液體襯墊以便提供足量熱來固化液體襯墊的整個區(qū)域。所需的加熱毯的量將取決于結(jié)構(gòu)的材料、結(jié)構(gòu)的厚度、結(jié)構(gòu)的形狀和其他因素。例如，因?yàn)樘峁┙o液體襯墊的熱量隨加熱毯材料和液體襯墊層之間的距離增加而減少，所以具有較大厚度的結(jié)構(gòu)會需要更多的加熱毯材料存在于液體襯墊層正上方。圖7A-7C描繪了倒置取向的鉆孔工具的多個實(shí)施例。圖7A示出了鉆孔工具(即圖2A-6B中示出的鉆孔工具206)的第一實(shí)施例，其包括如上所述與鉆具夾具的平坦底表面聯(lián)接的加熱毯。鉆孔工具206的底表面(也被稱為“加熱毯ー側(cè)”)218被示為指向上。加熱毯210的形狀和尺寸優(yōu)選地匹配鉆具夾具208的形狀和尺寸，以致加熱毯210的底表面是鉆孔工具206的底表面。 圖7B描繪了鉆孔工具706的實(shí)施例，其中鉆具夾具708具有在鉆具夾具708的底表面的至少一部分內(nèi)的凹槽714，其由鉆具夾具的底表面所形成的邊界718圍繞。凹槽應(yīng)該足夠深以便允許加熱毯卡配在凹槽內(nèi)以致加熱毯的底表面713與鉆具夾具708的底表面的邊界齊平。因此，鉆孔工具的底表面由加熱毯710的底表面713和邊界718構(gòu)成。因此，當(dāng)鉆孔工具706處于安裝構(gòu)造(即抵靠要被加熱的結(jié)構(gòu))時，加熱毯和底表面的邊界安放成齊平地抵靠該結(jié)構(gòu)。圖7C描繪了鉆孔工具726的實(shí)施例，其中鉆具夾具728具有與圖7B所示實(shí)施例類似的凹槽734。在這個實(shí)施例中，凹槽734由一層絕緣材料736覆蓋從而阻止大量的熱從加熱毯730傳遞到鉆具夾具728。如果例如鉆具夾具728是良好的熱導(dǎo)體，或者如果鉆具夾具728由能夠被翹曲、熔化或由于暴露于高溫而以其他方式被不良影響，這由于多種原因是有利的。絕緣材料還可以用于圖7A中的加熱毯210和鉆孔夾具208之間。在圖7A、圖7B和圖7C所示的鉆孔工具206、706、726的每個實(shí)施例中，可以通過沖壓、切割或鉆取而通過加熱毯制孔。加熱毯還可以被定制成具有這種孔。如果從加熱毯沖壓、切割或鉆取出孔，則可以使用電和/或熱絕緣材料來防止毯內(nèi)的內(nèi)部加熱元件的暴露。加熱毯可以使用粘結(jié)劑被結(jié)合到或使用適當(dāng)緊固件被機(jī)械緊固到鉆具夾具。在圖2A和圖2B中，第一結(jié)構(gòu)202、第二結(jié)構(gòu)204和鉆孔工具206被示出。鉆孔エ具206被示為包括鉆具夾具208和加熱毯210，這二者均具有從中延伸通過的孔212、214。第一結(jié)構(gòu)201和第二結(jié)構(gòu)204被示出具有被置于其間的ー層液體襯墊216。在這種構(gòu)造中的液體襯墊216是未固化的。在步驟106中并且如圖3A和圖3B所示，鉆孔工具206被聯(lián)接到第一結(jié)構(gòu)202或第二結(jié)構(gòu)204(在圖3A和圖3B中是被聯(lián)接到第二結(jié)構(gòu)204)中的任一，且工具的加熱毯210ー側(cè)218面向結(jié)構(gòu)204，以致熱可以被直接施加于結(jié)構(gòu)204。工具206的孔212與結(jié)構(gòu)204上要被鉆孔位置的點(diǎn)對齊。鉆孔工具206可以通過使用粘結(jié)劑或通過物理附接機(jī)構(gòu)中的任一種被附接到第ー結(jié)構(gòu)202或第二結(jié)構(gòu)204。在步驟108中，加熱毯210被激活從而通過結(jié)構(gòu)204向液體襯墊216施加熱，并且加速其固化。對于典型熱固性液體襯墊216，例如環(huán)氧基液體襯墊216，能夠在大約140° F在大約I小時內(nèi)完成固化。在沒有熱量來加速的情況下，室溫固化類似地液體襯墊216會花費(fèi)大約9個小時或更久。因此，工具206在減少制造時間方面具有顯著優(yōu)勢。可以在不需要加熱毯210的情況下在不激活加熱毯的情況下使用工具206。在步驟110，在激活加熱毯210之后，液體襯墊216保持固化ー個預(yù)定時間量。在步驟112并且如圖4A和圖4B所示，在液體襯墊已經(jīng)固化之后，鉆具220被用于鉆孔通過結(jié)構(gòu)204和202以及液體襯墊216，如孔212、214所示。如果存在小直徑的配合孔，則那些孔將會打開到完全尺寸。在步驟114并且如圖5A和圖5B所示，鉆孔工具206被去除。留下了第一結(jié)構(gòu)202和第二結(jié)構(gòu)204以及ー層被固化襯墊222，其均具有通過理想位置被鉆取的孔。在步驟116并且如圖6A和圖6B所示，第一結(jié)構(gòu)202和第二結(jié)構(gòu)204以及該層被固化襯墊222 (現(xiàn)在其具有從中通過的孔)可以由緊固件224連接。緊固件224可以包括帶 螺母的螺栓，其中螺栓被穿過第一結(jié)構(gòu)202和第二結(jié)構(gòu)204內(nèi)的孔并且使用螺母固定。緊固件224可以可替代地包括使用通過孔連接兩個結(jié)構(gòu)的各種緊固件中的任意緊固件。應(yīng)該理解，圖2A-6B僅是示例性的，并且上述鉆孔工具可以用于廣泛的結(jié)構(gòu)類型、形狀和孔構(gòu)造。因此作為本公開主題的鉆孔工具允許以簡單直接方式來應(yīng)用加熱元件和鉆具對齊工具(鉆具夾具)，而不需要多次零件改變。這節(jié)省了時間、勞動力和資金成本，并且減少了需要液體襯墊的鉆孔過程的復(fù)雜性。此外，本公開有助于高溫固化液體襯墊從而顯著減少形成需要這種液體襯墊的零件所必須的時間。雖然已經(jīng)參考各種實(shí)施例描述了本公開，不過本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，可以做出各種改變，并且等價物可以代替其中元件，而不會背離于本公開的范圍。此外，可以做出許多改型從而使得具體情況適應(yīng)本公開的教導(dǎo)，而不背離于其實(shí)質(zhì)范圍。因此，本公布不被限制于這里公開的用于執(zhí)行本公開方法的具體實(shí)施例，而是本公開將包括落入所附權(quán)利要求范圍內(nèi)的所有實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種用于鉆孔的工具(206)，包括 限定至少一個孔(212)的鉆具夾具(208);以及 與所述鉆具夾具(208)的底表面(218)的至少一部分聯(lián)接的加熱毯(210)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的工具(206)，其中 所述加熱毯(210)限定與所述鉆具夾具(208)所限定的所述至少一個孔(212)基本軸向?qū)R并且至少具有其直徑的至少一個孔(214)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的工具(206)，其中所述加熱毯(210)被聯(lián)接到在所述鉆具夾具(208)的底表面(218)內(nèi)形成的凹槽(714)以致所述加熱毯(210)的底表面(713)與所述鉆具夾具(208)的底表面(218)齊平。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的工具(206)，還包括位于所述鉆具夾具(208)和所述加熱毯(210)之間的絕緣層。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的工具(206)，其中 所述鉆具夾具(208)由從由金屬、塑料或橡膠構(gòu)成的組中選擇的材料制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的工具(206)，其中 所述加熱毯(210)包括包繞纏繞阻絲網(wǎng)格的橡膠墊。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的工具(206)，其中 所述加熱毯(210)被構(gòu)造成向一層液體襯墊(216)提供至少大約華氏140度的溫度。
8.—種在第一結(jié)構(gòu)性構(gòu)件(202)和第二結(jié)構(gòu)性構(gòu)件(204)中鉆孔的方法，其中在所述第一結(jié)構(gòu)性構(gòu)件和所述第二結(jié)構(gòu)性構(gòu)件之間具有一層液體襯墊(216)，所述方法包括 提供用于鉆孔的工具(206)，其包括鉆具夾具(208)，該鉆具夾具(208)具有與將要在所述結(jié)構(gòu)性構(gòu)件(202、204)內(nèi)鉆取的孔對應(yīng)的孔(212)，所述鉆具夾具(208)被聯(lián)接到加熱毯(210)，該加熱毯(210)覆蓋所述鉆具夾具(208)的底表面(218)的至少一部分； 將所述工具(206)聯(lián)接到所述結(jié)構(gòu)性構(gòu)件(202、204)中處于接近所述液體襯墊(216)的區(qū)域內(nèi)的一個； 激活所述加熱毯(210)從而使得所述液體襯墊(216)的溫度升高超過固化溫度一預(yù)定時段；以及 通過所述鉆具夾具(208)內(nèi)的所述孔(212)向所述結(jié)構(gòu)性構(gòu)件(202、204)和所述液體襯墊(216)內(nèi)鉆孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中 所述加熱毯(210)限定與所述鉆具夾具(208)所限定的孔(212)基本軸向?qū)R且至少具有其直徑的孔(214)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，還包括從所述結(jié)構(gòu)性構(gòu)件(202、204)移除所述工具(206)。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述液體襯墊(216)的溫度被升高到至少大約華氏140度。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述加熱毯(210)被聯(lián)接到在所述鉆具夾具(208)的底表面(218)內(nèi)形成的凹槽(714)以致所述加熱毯(210)的底表面(713)與所述鉆具夾具(208)的底表面(218)齊平。
13.據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，還包括在所述鉆具夾具(208)和所述加熱毯(210)之間提供絕緣 層。
全文摘要
本發(fā)明提供用于通過第一和第二結(jié)構(gòu)性構(gòu)件鉆孔的工具，其中在第一和第二結(jié)構(gòu)性構(gòu)件之間放置有一層液體襯墊。該工具包括具有限定在結(jié)構(gòu)性構(gòu)件內(nèi)的待鉆孔的位置的洞的鉆具夾具以及被聯(lián)接到鉆具夾具的底表面的至少一部分的加熱毯，所述工具被聯(lián)接到所述結(jié)構(gòu)性構(gòu)件中處于接近液體襯墊的區(qū)域內(nèi)的一個。還提供了在第一和第二結(jié)構(gòu)性構(gòu)件中鉆孔的方法，其中在所述第一和第二結(jié)構(gòu)性構(gòu)件之間放置有一層液體襯墊，所述鉆具夾具被聯(lián)接到覆蓋所述鉆具夾具的底表面的至少一部分的加熱毯，從而將所述工具聯(lián)接到所述結(jié)構(gòu)性構(gòu)件中處于接近所述液體襯墊的區(qū)域內(nèi)的一個，從而激活所述加熱毯以便使得所述液體襯墊的溫度升高超過固化溫度一預(yù)定時段，通過所述鉆具夾具內(nèi)的所述孔向所述結(jié)構(gòu)性構(gòu)件和所述液體襯墊內(nèi)鉆孔。
文檔編號B26F1/16GK102950622SQ20121030883
公開日2013年3月6日 申請日期2012年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月25日
發(fā)明者H·M·歐文斯, S·A·施陶德, M·W·馬林諾夫斯基, E·斯波瑞克 申請人:波音公司