用于將裝置固定至交通工具的加固元件和外蒙皮的多部分固定裝置的制造方法
【專利說明】用于將裝置固定至交通工具的加固元件和外蒙皮的多部分固定裝置
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求于2014年11月13日提交的德國專利申請N0.10 2014 116 638.8的申請日的權(quán)益，該申請的公開內(nèi)容在此通過參弓I并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明涉及將部件或裝置固定在交通工具中。具體地，本發(fā)明涉及用于將裝置固定至交通工具的加固元件和外蒙皮的多部分固定裝置。本發(fā)明還涉及一種用于將裝置固定至交通工具的加固元件和外蒙皮的方法，以及涉及一種具有用于將裝置固定至交通工具的加固元件和外蒙皮的多部分固定裝置的飛行器。
【背景技術(shù)】
[0004]飛機上的運輸物品或裝置在飛機運行期間通常被緊固以防止滑移。這種固定裝置通常緊固至框架結(jié)構(gòu)或諸如翼肋或桁條之類的加固元件。運輸物或裝置可以借助于這些固定裝置而被固定至飛機的機身結(jié)構(gòu)。因為這種固定裝置特別是在飛行或各種飛行軍事演習(xí)期間會暴露于高負載，因此這種固定裝置可以由滿足重量要求的耐性材料制成。這在交通工具或飛行器中會是特別重要的。例如，這種固定裝置利用在生產(chǎn)過程中被銑磨成特定形狀的坯料而制成。根據(jù)材料，該過程可能是昂貴且費時的。
[0005]DE 10 2011 114 098 Al示出了用于將部件固定至運輸裝置的固定結(jié)構(gòu)的固定裝置。該固定裝置具有用于引入固定結(jié)構(gòu)中的開口中的夾緊裝置以及與夾緊裝置接合的致動
目.ο
[0006]DE 10 2011 085 450 Al描述了一種用于將部件連接至基部部分的連接布置，其中，該連接布置具有用于緊固部件的緊固裝置以及用于負荷傳遞的連接裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的一方面涉及一種用于將裝置固定至交通工具的加固元件和外蒙皮的多部分固定裝置。在下面也被簡稱為固定裝置的多部分固定裝置包括具有成角度的輪廓的形式的基體，其用于將固定裝置固定至交通工具的加固元件和外蒙皮。多部分固定裝置還具有帶有孔眼的頂部元件，其中，該頂部元件固定至基體。因而，頂部元件可以不與交通工具的外蒙皮直接接觸。
[0008]這種多部分固定裝置可以使得可以在制造固定裝置時減少材料開銷。不是由塊料或坯料例如經(jīng)由銑磨而制造出固定裝置，制造多部分固定裝置使得可以使用在生產(chǎn)過程中已經(jīng)針對固定裝置的相應(yīng)部分進行調(diào)整的基部輪廓，例如L形輪廓，來使基部輪廓產(chǎn)生固定裝置的各個部分的最終形狀。這意味著，已經(jīng)成角度的輪廓(例如L形輪廓)可以在制造基體中使用，以便通過L形輪廓銑磨出基體的最終形狀。例如，基體的一個橫截面具有成角度的輪廓，該橫截面可以不同于具有L形輪廓的橫截面。與L形輪廓相反，成角度的輪廓的兩個凸緣或腿部之間的角度可以相差90度。例如，具有孔眼的頂部元件可以同樣經(jīng)由銑磨或成形加工以單獨的生產(chǎn)工藝進行制造。在基體和頂部元件已經(jīng)被制成之后，這兩個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。與固定裝置連同基體和頂部元件一起由單個坯料或塊料制成的方法相比，將這兩個部分一一即，基體和頂部元件一一放置在一起使得可以顯著地減少在制造固定裝置中使用的材料。換句話說，根據(jù)本發(fā)明的基體以及根據(jù)本發(fā)明的頂部元件被單獨制造，其中，生產(chǎn)過程使用在兩個部分被制造之前已經(jīng)與基體和頂部元件的最終形狀基本類似的坯料。因此，為獲得基體或頂部元件的最終形狀而必須在銑磨工藝期間去除的材料可能會更少。這將在關(guān)于附圖的描述中進行更詳細地說明。要注意的是，除了銑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
-H-
O
[0009]多部分固定裝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狀，并且可以與交通工具的外蒙皮連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/或外蒙皮可以由纖維復(fù)合材料或多層復(fù)合材料制成。特別地，為此目的而使用碳纖維增強塑料(CFK)。然而，交通工具的加固元件和/或外蒙皮還可以由例如金屬合金的其他材料制成。無論如何，固定裝置在處于固定狀態(tài)下時在交通工具內(nèi)對準以便同時固定至交通工具的加固元件和外蒙皮。裝置在此可以借助于緊固件固定至外蒙皮和加固元件。加固元件還可以具有有異型的橫截面。
[0010]例如，加固元件具有S形輪廓橫截面。輪廓橫截面在此為橫向于輪廓的縱向方向而對準的輪廓的橫截面。因此，通常為桿形的輪廓的縱向方向與輪廓橫截面垂直?；w在其橫截面中具有成角度的輪廓。這意味著基體的橫截面具有相對于彼此以特定角度對準的兩個局部區(qū)域。這些區(qū)域在下面被稱為凸緣。頂部元件可以與基體剛性地以及/或者非剛性地接合。例如，頂部元件借助于緊固件固定至基體，使得基體和頂部元件通過至少一個但優(yōu)選地通過兩個接觸表面而彼此接觸。頂部元件的孔眼為環(huán)形的?？籽劬哂虚_口，要被固定的裝置的連接元件可以安裝在該開口中。例如，這種裝置為被緊固以防止在交通工具內(nèi)滑移的容器或電氣裝置。特別地，固定裝置可以用來固定用于交通工具的廢水槽的真空發(fā)生器。為此，真空發(fā)生器借助于支柱固定在固定裝置的頂部元件的孔眼中。交通工具可以是飛行器、鐵路車輛或公路車輛。然而，特別地，交通工具為飛機。
[0011 ] 在本發(fā)明的實施方式中，基體借助于鉚釘接頭固定至交通工具的加固元件和外蒙皮。
[0012]基體可能會經(jīng)由第一接觸表面而與加固元件接合，并且經(jīng)由第二接觸表面而與交通工具的外蒙皮接合?？梢栽O(shè)置任意多的鉚釘來將基體固定至加固元件。然而，優(yōu)選地設(shè)置有六個鉚釘接頭來將基體固定至加固元件。也可以設(shè)置任意多的鉚釘來將基體固定至交通工具的外蒙皮。然而，同樣優(yōu)選地是也設(shè)置六個鉚釘接頭來將基體固定至交通工具的外蒙皮。鉚釘接頭在此可以關(guān)于基體排成一列并排地布置，其中，在固定裝置處于固定狀態(tài)的情況下，該線可以與交通工具的縱向軸線垂直地對準。然而，也可以使用其他接合方法作為鉚釘接頭的替代方法，例如熔接方法或釬焊方法，來將基體固定至加固元件或者將基體固定至交通工具的外蒙皮。
[0013]在本發(fā)明的另一實施方式中，頂部元件通過鉚釘接頭固定至基體并且在必要的情況下還固定至外蒙皮。
[0014]頂部元件可以以在頂部元件與交通工具的外蒙皮之間不產(chǎn)生任何直接接觸的方式固定至基體。同樣地，頂部元件可以以頂部件不與加固元件直接接觸的方式固定至基體。換句話說，頂部元件僅可以經(jīng)由基體與外蒙皮或加固元件接合。頂部元件在此可以借助于任意多的鉚釘接頭固定至基體。然而，優(yōu)選地設(shè)置四個鉚釘接頭或六個鉚釘接頭來將頂部元件固定至基體。將頂部元件與基體接合--即，將頂部元件固定至基體--的鉚釘接頭或鉚釘可以穿過基體，使得將頂部元件固定至基體的鉚釘還同時將包括頂部元件和基體的整個固定裝置固定至外蒙皮或加固元件。
[0015]在另一實施方式中，加固結(jié)構(gòu)選自由翼肋、桁條和框架結(jié)構(gòu)組成的組。
[0016]例如，加固結(jié)構(gòu)可以是飛機機身內(nèi)的翼肋或桁條。加固元件可以具有異型的橫截面。然而，這種固定裝置還可以固定至交通工具或飛機的其他結(jié)構(gòu)部件。例如，這種結(jié)構(gòu)部件可以是布置在交通工具或飛機的機身內(nèi)以及/或者固定至交通工具或飛機的外蒙皮的支承結(jié)構(gòu)。
[0017]在本發(fā)明的又一實施方式中，成角度的輪廓具有第一板形局部區(qū)域和第二板形局部區(qū)域。所述兩個板形局部區(qū)域可以相對于彼此以鈍角傾斜。
[0018]板形在此意味著基體的局部區(qū)域的橫向伸展量超過基體的局部區(qū)域的厚度。例如，第一板形局部區(qū)域具有在基體固定至加固元件時與加固元件形成接觸表面的表面。與以上所述類似，第二板形局部區(qū)域可以具有在基體固定至外蒙皮時與交通工具的外蒙皮接觸的表面。第二板形局部區(qū)域在此還可以具有彎曲的外形，從而在此位置產(chǎn)生了與交通工具的外蒙皮接觸的基體的殼形局部區(qū)域。基體的殼形局部區(qū)域因而可以模仿機身部段的外形或演變。這意味著第二殼形局部區(qū)域是彎曲的，使得第二殼形局部區(qū)域沿著交通工具或飛機的外蒙皮的內(nèi)部輪廓行進。第二板形局部區(qū)域或第二殼形局部區(qū)域的表面可以設(shè)置有凸出部，該凸出部在基體借助于鉚釘接頭固定至外蒙皮時接合到外蒙皮的凹部中或者建立了與外蒙皮的凹部的剛性接觸。如果基體固定至加固元件，則第一板形局部區(qū)域可以與交通工具或飛機的縱向方向大致垂直地對準。例如，這是在第一板形局部區(qū)域借助于鉚釘接頭固定至飛行器的翼肋時的情況