專利名稱:磨料容納袋子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及磨料噴砂方法。尤其是,本發(fā)明涉及用來(lái)回收和容納磨料的裝置。
背景技術(shù):
棘爪樁和其他類型的緊固件粘接到飛機(jī)的表面和飛機(jī)的其他部件上,以將電線、液壓管路和其他物品固定并夾持到位。如果這些緊固件變得松動(dòng),則它們所固定的物品會(huì)一起摩擦飛機(jī)的表面,或者摩擦飛機(jī)的部件,從而對(duì)物品、飛機(jī)和/或飛機(jī)其他部件造成嚴(yán)重?fù)p壞。緊固件和飛機(jī)之間的粘接故障會(huì)導(dǎo)致關(guān)鍵的飛機(jī)部件損壞或毀損,造持危險(xiǎn)的飛行狀況。因此,盡可能好地形成緊固件和飛機(jī)之間的粘接是勢(shì)在必行的。
制備飛機(jī)的用來(lái)與棘爪樁和其他緊固件相粘接的表面的當(dāng)前方法是手工砂紙打磨。雖然公知的是磨料噴砂方法可以提供更好的表面處理和制備,但是由于害怕磨料會(huì)污染飛機(jī)上的其他部件而一直避免采用磨料噴砂方法,并且在有限的空間內(nèi)或野外的飛機(jī)上真空密封裝置并非總是可使用或可行的。
發(fā)明內(nèi)容
需要一種在將棘爪樁和其他緊固件粘接到飛機(jī)或飛機(jī)部件上之前處理和制備飛機(jī)表面和飛機(jī)部件的改進(jìn)的方法和裝置。
因此,本發(fā)明的目的是提供一種用來(lái)在將棘爪樁和其他緊固件粘接到飛機(jī)或飛機(jī)部件上之前處理和制備飛機(jī)表面和飛機(jī)部件的改進(jìn)的方法和裝置。
上述目的通過(guò)提供這樣一種磨料容納袋子予以實(shí)現(xiàn),該磨料容納袋子包括一個(gè)袋子部分、一個(gè)噴嘴配合部、一個(gè)噴砂配合部、以及一個(gè)過(guò)濾器元件。根據(jù)本發(fā)明的磨料容納袋子允許飛機(jī)的表面或飛機(jī)部件利用磨料噴砂來(lái)為粘接做準(zhǔn)備,而不必害怕磨料污染其他飛機(jī)部件。磨料容納袋子將待處理的表面隔離開,并回收和容納磨料。
根據(jù)本發(fā)明的磨料容納袋子具有顯著的優(yōu)點(diǎn),包括(1)磨料噴砂可以用來(lái)處理和制備飛機(jī)的表面或飛機(jī)部件,而不必害怕磨料污染其他飛機(jī)部件;(2)容納袋子隔離待處理的區(qū)域;(3)容納袋子在使用之前可以快速并容易地安裝,并在使用之后可以快速并容易地去除;(4)由于使用了本發(fā)明的方法,粘接比利用手工砂紙打磨所形成的粘接強(qiáng)高達(dá)30%;(5)可以回收并容納99.5%的磨料;(6)制造成本非常低;以及(7)容納袋子和所收集的磨料可以快速并容易地處置。由磨料去除的一些材料,如油漆和底漆被認(rèn)為是危險(xiǎn)材料。通過(guò)利用本發(fā)明,這些材料可以與磨料一起被收容并加以適當(dāng)?shù)靥幹谩?br>
被認(rèn)為是本發(fā)明的特性的新穎特征在所附的權(quán)利要求書中給出。然而,本發(fā)明本身、以及優(yōu)選的使用模式和本發(fā)明進(jìn)一步的目的和優(yōu)點(diǎn)將通過(guò)結(jié)合附圖閱讀下面的詳細(xì)描述中得以更好地理解。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的磨料容納袋子的前透視圖;圖2是圖1中的磨料容納袋子的后透視圖;圖3是處于飛機(jī)表面制備用途中的圖1和2所示的磨料容納袋子的局部剖開的側(cè)視圖;以及圖4是以三維應(yīng)用表示的根據(jù)本發(fā)明的磨料容納袋子的透視圖。
具體實(shí)施例方式
參照附圖中的圖1-3,圖中示出了根據(jù)本發(fā)明的磨料容納袋子11。容納袋子11可以按各種方式予以使用,來(lái)隔離待處理的表面,并從磨料噴砂操作中回收并容納磨料。雖然在此相對(duì)于處理并制備飛機(jī)表面和飛機(jī)部件以用來(lái)與棘爪樁(click stud)和其他緊固件和部件相粘接的磨料噴砂工藝來(lái)對(duì)本發(fā)明加以描述,但是應(yīng)該理解到本發(fā)明可以用在任何需要隔離待處理并回收和容納磨料的磨料噴砂工藝中。容納袋子11包括袋子部分12、噴嘴配合部15、噴砂配合部17以及過(guò)濾器元件19。
袋子部分13優(yōu)選地由厚度在大約0.003到0.006英寸范圍內(nèi)的柔性透明的、半透明的或其他半透明的塑料制成,如大約0.004英寸厚的聚-2薄膜(poly-2 film)。當(dāng)用在處理和制備飛機(jī)表面和飛機(jī)部件以用來(lái)與棘爪樁和其他緊固件相粘接的磨料噴砂用途中時(shí),袋子部分13優(yōu)選地是大約8.0英寸長(zhǎng),且大約7.0英寸寬;然而,可以理解,容納袋子11的尺寸和形狀取決于本發(fā)明的用途而可以在很大范圍內(nèi)變化。例如,如果要處理大的表面區(qū)域或部位,袋子部分13會(huì)相當(dāng)大。袋子部分13同樣優(yōu)選地形成一個(gè)無(wú)縫的封罩;然而,袋子部分13可以包括接縫,如接縫21a、21b、21c和21d。如果袋子部分包括接縫21a、21b、21c和21d,那么優(yōu)選地是這些接縫21a、21b、21c和21d通過(guò)粘接、熱密封、膠合、縫合或其他適當(dāng)?shù)氖侄渭右悦芊?,只要接縫21a、21b、21c和21d可以防止所選用的磨料31從袋子部分13中漏出即可。在優(yōu)選的用途中,磨料31是220粒度的氧化鋁。
噴嘴配合部15是袋子部分13的加強(qiáng)部分,并優(yōu)選的居中地位于袋子部分13前表面上。噴嘴配合部15可以與袋子部分13成一體,或者可以作為連接到袋子部分13上的單獨(dú)元件。在噴嘴配合部15是連接到袋子部分13上的單獨(dú)元件的情況下,優(yōu)選的是,噴嘴配合部15由涂橡膠的磨料遮擋帶(rubberized abrasive masking tape)制成,如Anchor公司作為型號(hào)BT100銷售的膠帶、3M 500膠帶(stripping tape)或類似材料。涂橡膠的磨料遮擋帶(masking tape)吸收磨料的沖擊并如下面所解釋的提供密封作用。涂橡膠的磨料遮擋帶優(yōu)選地在它至少一個(gè)表面上具有粘結(jié)劑,以利于噴嘴配合部15與袋子部分13的外表面相連接。在噴嘴配合部15與袋子部分13成一體的情況下,噴嘴配合部15可以與袋子部分13厚度相同,或者在噴嘴配合部15的區(qū)域內(nèi)需要額外的硬度的情況下,噴嘴配合部稍稍加厚。
噴嘴配合部15包括噴嘴孔23,該噴嘴孔23適于密封地接收來(lái)自傳統(tǒng)噴砂設(shè)備(未示出)的傳統(tǒng)噴砂噴嘴25。噴嘴孔23可以是圓形的孔或其他適當(dāng)?shù)男螤畹目?,或者可以是噴嘴配合?5內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)狹縫,如一個(gè)X形的狹縫。在任一種情況下,噴嘴孔23的尺寸應(yīng)該是在噴砂噴嘴25通過(guò)噴嘴孔23插入時(shí)可以在噴嘴配合部15和噴砂噴嘴25之間形成密封。這種密封防止磨料31圍繞噴嘴孔23漏出。例如,噴嘴孔23的直徑可以在大約0.312到0.375英寸的范圍內(nèi),以便密封地接收外徑大約為0.375英寸的噴砂噴嘴。在噴嘴配合部15是連接到袋子部分13上的單獨(dú)元件的情況下,袋子部分13包括一個(gè)尺寸適當(dāng)?shù)目祝鴩娮炫浜喜?5設(shè)置在這個(gè)孔之上。雖然容納袋子11已經(jīng)利用方形的噴嘴配合部15和圓形的噴嘴孔23予以說(shuō)明,但是應(yīng)該理解的是在其他幾何形狀更有利于接收、支撐、和密封其他形狀的噴砂噴嘴25時(shí),噴嘴配合部15和噴嘴孔23可以構(gòu)造成其他幾何形狀。
噴砂配合部17是袋子部分13的加強(qiáng)部分,并且優(yōu)選地居中位于袋子部分13的后表面上。噴砂配合部17可以與袋子部分13成一體,或者可以是連接到袋子部分13上的單獨(dú)元件。在噴砂配合部17是連接到袋子部分13上的單獨(dú)元件的情況下,優(yōu)選的是,噴砂配合部17由涂橡膠的磨料遮擋帶制成,這種磨料遮擋帶諸如是Anchor公司作為型號(hào)BT100銷售的膠帶、3M 500膠帶、或其他適當(dāng)?shù)牟牧?。因?yàn)檫@種涂橡膠的磨料遮擋帶可以吸收磨料的沖擊并防止噴砂配合部17被磨損,因此它是優(yōu)選的。優(yōu)選的是,涂橡膠的磨料遮擋帶包括粘結(jié)劑,一旦去掉了噴砂配合部17,該粘結(jié)劑在表面上留下遺留物。如果噴砂配合部17在兩側(cè)面上都沒(méi)有粘結(jié)劑來(lái)利于粘接袋子部分13和飛機(jī)表面27,那么可以使用單獨(dú)的粘結(jié)劑、如雙面膠帶或膠水,來(lái)有助于將噴砂配合部17連接到袋子部分13的外部后表面上。在噴砂配合部17與袋子部分13成一體的情況下,噴砂配合部17可以與袋子部分13厚度相同,或者在噴砂配合部15需要附加硬度時(shí),噴砂配合部17稍稍加厚。
優(yōu)選的是,噴砂配合部17位于袋子部分13的后表面上,以便噴砂配合部17和噴嘴配合部15彼此對(duì)齊,如從圖3中清楚地看出的。這種結(jié)構(gòu)允許在容納袋子11投入使用時(shí)在噴嘴配合部15和噴砂配合部17之間具有大約4.0英寸的間隙C。噴砂配合部17包括一個(gè)噴砂孔29,該噴砂孔29適于將待處理的區(qū)域隔離并圍繞該區(qū)域??梢岳斫獾絿娚翱?7的尺寸和形狀以及噴砂孔29的尺寸和形狀可以根據(jù)所需的用途和待處理的表面加以變化。雖然已經(jīng)利用圓形的噴砂配合部17和同心的圓形噴砂孔29來(lái)對(duì)容納袋子11加以說(shuō)明,但是應(yīng)該理解到,在其他用途中其他形狀和圖案更有益于處理表面時(shí),噴砂配合部17和噴砂孔29可以構(gòu)造成其他形狀和圖案。例如,如果緊固件具有粘接到飛機(jī)表面27上的方形基底,那么噴砂孔29形狀為方形會(huì)是有益的;而且,如果一零件為艙蓋(hatch)圖案,那么處理要與相應(yīng)的艙蓋圖案相粘接的表面會(huì)是有益的。
過(guò)濾器元件19優(yōu)選地位于與噴砂配合部17相同的袋子部分13表面上,并通過(guò)適當(dāng)?shù)氖侄巍⑷缤ㄟ^(guò)粘接、縫合或膠合、密封地附連到袋子部分13上。優(yōu)選的是,過(guò)濾器元件19能夠過(guò)濾99.5%或更多地磨料31,并每分鐘釋放出大約4.0到6.0立方英尺的空氣,該空氣是與磨料31一起由噴砂裝置送出的。在優(yōu)選實(shí)施例中,過(guò)濾器元件19為大約0.125英寸厚、4.5英寸見(jiàn)方的1.0微米過(guò)濾器材料。在圖3中由箭頭A表示出空氣穿過(guò)過(guò)濾器材料19。雖然容納袋子11已經(jīng)能夠利用方形的過(guò)濾器元件19加以說(shuō)明,但是應(yīng)該理解到在各種其他用途中如果其他形狀更有利于過(guò)濾磨粒31,那么過(guò)濾器元件19可以構(gòu)造成其他形狀。另外,應(yīng)該理解到在特定用途中可以使用附加的過(guò)濾器元件,并且這種附加的過(guò)濾器元件可以與過(guò)濾器元件19的負(fù)載量相同或負(fù)載量不同。實(shí)際上,磨料31的過(guò)濾可以在多個(gè)階段內(nèi)進(jìn)行。
在工作中,保護(hù)片(未示出)從噴砂配合部17的外表面上去除,從而暴露出非殘留粘結(jié)劑。然后,噴砂配合部17放置在表面27的待處理區(qū)域35上,且噴砂配合部17在此通過(guò)粘結(jié)劑固定到位。然后,噴嘴25通過(guò)噴嘴孔23插入,噴嘴25在此密封地保持到位,優(yōu)選地通過(guò)壓配合保持到位。一旦安裝了噴嘴25,就以傳統(tǒng)的方式進(jìn)行磨料噴砂處理工藝,同時(shí)袋子部分13捕獲并收集磨料。在噴砂處理完成之后,噴砂配合部17從表面27上去除,并且拋棄或處置容納袋子11。然后,可以將棘爪樁或其他緊固件以傳統(tǒng)方式粘接到處理過(guò)的表面27上。
雖然已經(jīng)主要參照處理平坦的表面來(lái)圖示和說(shuō)明容納袋子11,但是應(yīng)該理解到本發(fā)明可以用于封閉和處理三維物體?,F(xiàn)在參照附圖中的圖4,磨料容納袋子111以三維應(yīng)用示出。如同容納袋子11一樣,容納袋子111包括袋子部分113、噴嘴配合部115、噴砂配合部117以及過(guò)濾器元件119。噴嘴配合部115包括噴嘴孔123,而噴砂配合部117包括噴砂孔129。
在這個(gè)應(yīng)用中,噴砂配合部117和噴砂孔129都是方形的。這種構(gòu)型特別適于接近從一個(gè)表面127向外突出的三維物體133的所有五個(gè)側(cè)面。只要物體133可以放置在袋子部分113中,并且只要袋子部分113可以密封地圍繞物體133,則容納袋子111就可以用來(lái)隔離、容納和回收磨料。
顯然已經(jīng)描述和圖示了具有顯著優(yōu)點(diǎn)的本發(fā)明,雖然本發(fā)明以有限數(shù)量的形式加以圖示,但是,本發(fā)明并不僅局限于這些形式,而是在不背離本發(fā)明精髓前提下易于作出各種變化和改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種磨料容納袋子,包括封閉的袋子部分;穿過(guò)袋子部分的噴嘴孔,該噴嘴孔適于密封地接收磨料噴砂設(shè)備的噴砂噴嘴;穿過(guò)袋子部分的噴砂孔,該噴砂孔適于可去除地粘接到要由來(lái)自磨料噴砂設(shè)備的磨料所處理的表面上;以及設(shè)置在袋子部分上的過(guò)濾器元件,該過(guò)濾器元件適于使空氣從其穿過(guò),但是防止磨料從其穿過(guò);其中,袋子部分適于捕獲和容納磨料。
2.如權(quán)利要求1所述的磨料容納袋子,其中,噴嘴孔設(shè)置在袋子部分的第一表面上,而噴砂孔設(shè)置在袋子部分的相對(duì)的第二表面上,以便在袋子部分粘接到要處理的表面上時(shí)噴嘴孔和噴砂孔基本上彼此對(duì)齊。
3.如權(quán)利要求1所述的磨料容納袋子,還包括設(shè)置在袋子部分上的加強(qiáng)的噴嘴配合部,其中噴嘴孔穿過(guò)該噴嘴配合部。
4.如權(quán)利要求3所述的磨料容納袋子,其中,噴嘴配合部與袋子部分成一體。
5.如權(quán)利要求3所述的磨料容納袋子,其中,噴嘴配合部由涂橡膠的磨料遮擋帶形成,并密封地聯(lián)接到袋子部分上。
6.如權(quán)利要求1所述的磨料容納袋子,還包括設(shè)置在袋子部分上的加強(qiáng)的噴砂配合部,其中,噴砂孔穿過(guò)該噴砂配合部。
7.如權(quán)利要求6所述的磨料容納袋子,其中,噴砂配合部與袋子部分成一體。
8.如權(quán)利要求6所述的磨料容納袋子,其中,噴砂配合部由涂橡膠的磨料遮擋帶形成,并密封地聯(lián)接到袋子部分上。
9.如權(quán)利要求1所述的磨料容納袋子,其中,過(guò)濾器元件設(shè)置成捕獲約99.5%的磨料。
10.如權(quán)利要求1所述的磨料容納袋子,其中,過(guò)濾器元件適于捕獲約99.5%的磨料,并且每分鐘釋放大約4.0立方英尺的空氣。
11.如權(quán)利要求1所述的磨料容納袋子,其中,過(guò)濾器元件是1.0微米過(guò)濾器。
12.如權(quán)利要求1所述的磨料容納袋子,其中,噴砂孔具有以下形狀中的一種(a)圓形;(b)方形;(c)矩形,其中,噴砂孔的形狀對(duì)應(yīng)于要被處理的表面的形狀。
13.如權(quán)利要求1所述的磨料容納袋子,其中,噴砂孔形成與待處理的表面相對(duì)應(yīng)的多重幾何形狀圖案。
14.如權(quán)利要求1所述的磨料容納袋子,其中,袋子部分和噴砂孔適于封閉待處理的三維物體。
15.如權(quán)利要求1所述的磨料容納袋子,其中,袋子部分由厚度約0.006英寸的柔性塑料形成。
16.如權(quán)利要求1所述的磨料容納袋子,其中,該塑料是半透明的。
17.一種處理物體表面的方法,該方法包括以下步驟提供一個(gè)磨料容納袋子,該磨料容納袋子包括袋子部分、具有噴嘴孔的噴嘴配合部、具有噴砂孔的噴砂配合部、以及過(guò)濾器元件;將所述表面封閉在容納袋子內(nèi);將容納袋子固定到所述物體上;將磨料噴砂設(shè)備通過(guò)噴嘴孔插入;用來(lái)自磨料噴砂設(shè)備的磨料處理所述表面;用容納袋子捕獲磨料;以及從物體上去掉容納袋子。
18.如權(quán)利要求17所述的方法,其中,所述表面是單個(gè)的平坦表面。
19.如權(quán)利要求17所述的方法,其中,所述表面是三維的表面。
20.一種將第一物體粘接到第二物體上的方法,該方法包括以下步驟提供一個(gè)磨料容納袋子,該磨料容納袋子包括袋子部分、具有噴嘴孔的噴嘴配合部、具有噴砂孔的噴砂配合部、以及過(guò)濾器元件;將第一物體的表面封閉在磨料容納袋子內(nèi);將噴砂配合部固定到第一物體上;將磨料噴砂設(shè)備的噴砂噴嘴通過(guò)噴嘴孔插入;用來(lái)自磨料噴砂設(shè)備的磨料處理第一物體的表面;用磨料容納袋子捕獲磨料;用過(guò)濾器元件從磨料中濾掉空氣;從第一物體上去除噴砂配合部;以及將第二物體粘接到第一物體的經(jīng)噴砂的表面上。
全文摘要
公開了一種磨料容納袋子,具有袋子部分、噴嘴配合部、噴砂配合部、以及過(guò)濾器元件。這個(gè)磨料容納袋子允許飛機(jī)的表面或飛機(jī)部件利用磨料噴砂方法而為粘接作準(zhǔn)備,而不必害怕磨料污染其他飛機(jī)部件。磨料容納袋子將要處理的區(qū)域隔離,并回收和容納磨料。
文檔編號(hào)B24B1/00GK1571712SQ02820394
公開日2005年1月26日 申請(qǐng)日期2002年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月18日
發(fā)明者約翰·W·岡內(nèi)爾 申請(qǐng)人:貝爾直升機(jī)泰克斯特龍公司