吸杯的制作方法
【专利说明】吸杯发明领域
[0001]本发明涉及吸杯的构造与操作，所述吸杯被设计来提起、操纵和传送织物。更具体而言，本发明的所述吸杯被设计来提起、操纵和传送用于创造诸如那些用于航空器的建造的复合材料的织物。
[0002]相关技术描述
[0003]现有技术包括若干设备的实例，所述若干设备被用于处理多孔的和无孔的柔性材料。这包括织造织物和非织造织物等等材料。
[0004]这些设备中的一些引入吸杯。
[0005]美国专利8，092，369号(在下文中称为“’369专利”)描述使用吸力的器官操纵器。具体而言，在所述’369专利的图3和图4中，描述用于回缩组织(如心脏)的并且保存所述组织在所述回缩的位置的吸杯的实施方案。C 369专利第8栏，第13至17行。)所述吸杯具有柔性硅橡胶外壳31，所述柔性硅橡胶外壳31具有用于连接至吸线5的圆柱形附接部分32。(，369专利第10栏，第41至44行。)所述外壳31将吸收材料33装入，所述吸收材料33能吸收血液和其它流体以便改进所述组织上的吸杯的夹持。(’ 369专利第10栏，第48至51行。)非研磨网孔34覆盖所述吸收材料。(’ 269专利第10栏，第52至54行。)
[0006]美国专利7，766，596号(在下文中称为“’ 596专利”)描述用于可伸缩的材料处理程序的附接，所述可伸缩的材料处理程序用于操纵有5个自由度的负载(如墙板)。’596专利描述夹持系统13的使用，夹持系统13包括真空吸杯28和真空泵26。(’ 596专利，第4栏，第58至61行。)夹持系统13可用于提起和处理重量高至350kg(8891b)的墙面覆盖层。(’ 596专利，摘要。)
[0007]美国专利6，841，726号(在下文中称为“’ 726专利”)描述包括连接至真空泵56的吸杯94的页面转换设备。(’ 726专利，第5栏，第11至14行。)例如，所述吸杯94用来自动转换书的页面。(’726专利，第3栏，第51至53行。)
[0008]美国专利5，009，409号(在下文中称为“’409专利”)描述用于调节如玻璃纤维的多孔织物的方法和装置。C 409专利，第I栏，第9至14行。)所述设备依赖于流定位器10中的气流通孔54来拾取一层所述纤维材料。(’409专利，第5栏，第45至49行。)
[0009]美国专利4，968，019号(在下文中被称为“’019专利”)描述用于复印机的纸张进料机构，所述纸张进料机构依赖于一系列真空驱动吸杯以便通过所述复印机进料所述纸张。
[0010]从本领域中对设备的说明应显而易见，仍然需要一种设备，该设备处理织物材料(例如在复合材料组件的制造所使用的织物)，而无需在该织物材料被处理时进行卷曲、折叠、展延、或以其它方式改变该织物材料的形状。
[0011]发明概述
[0012]本发明解决与现有技术相关联的一个或多个缺点。
[0013]具体而言，本发明提供吸杯，所述吸杯包括界定中心轴线的主体。所述主体具有第一端部和第二端部，所述第一端部具有开口且所述第二端部被适配为连接至真空源，从而通过所述开口抽吸真空。在所述主体上提供唇部，所述唇部界定围绕所述开口的外围。具有外表面的阻碍元件延伸跨越至少部分所述开口。所述阻碍元件界定贯穿其中的多个孔。所述阻碍元件具有基本上齐平所述唇部的外表面。当所述真空被所述真空源施加至一个超过预定的可接受阈值的程度时，所述阻碍元件妨碍被吸引至所述吸杯的织物的变形。
[0014]在另一设想的实施方案中，本发明提供吸杯，其中所述主体还包括从与所述唇部相邻的所述第一端部处向外延伸的密封件。所述密封件界定所述开口。
[0015]在一个设想的实施方案中，所述阻碍元件延伸跨越由所述密封件界定的所述开口的至少一部分。
[0016]在另一设想的实施方案中，所述阻碍元件包括丝网。
[0017]在另外一个设想的实施方案中，所述阻碍元件可以由金属、金属合金、塑料、热塑性材料、橡胶、弹性体材料、聚氯乙烯、聚四氟乙烯、复合材料和/或陶瓷制成。
[0018]设想所述密封件可由柔性材料制成。在替代实施方案中，所述密封件可以由塑料、热塑性材料、橡胶和/或弹性体材料制成。
[0019]所述吸杯的主体可以由金属、金属合金、塑料、热塑性材料、橡胶、弹性体材料、聚氯乙烯、聚四氟乙烯、复合材料和/或陶瓷制成。
[0020]设想的是在至少一个实施方案中，其中阻碍元件的所述外表面可被设置在所述唇部内部。在一个替代实施方案中，所述阻碍元件的外表面可与所述唇部齐平。
[0021]关于所述阻碍元件中的孔，设想所述孔可以以预定的图案被布置。例如，所述多个孔可以由形成所述丝网的线来界定。
[0022]设想所述吸杯被操作使得变形的预定的可接受阈值少于所述织物的永久性变形。所述织物的非永久性变形包括但不限于自动矫正的变形和/或在所述织物从所述吸杯处释放后通过设备或人工可理顺的变形。
[0023]设想本发明的所述吸杯将既会配合织造织物也会配合非织造织物。所述织物可为复合材料如碳纤维和/或芳族聚酰胺化合物(aramid compound)。所述织物可能或者可能没有渗入树脂材料。
[0024]设想所述真空源可经由Coanda夹具产生吸力。
[0025]应当根据本发明的附图并根据本文的讨论来理解本发明的其它特征。
【附图说明】
[0026]现将结合本发明的附图来描述本发明，在附图中:
[0027]图1是吸杯的横截面侧视图，其协助关于具有织物的吸杯的使用的所识别的一个问题的描述；
[0028]图2是根据本发明的吸杯的第一实施方案的横截面侧视图；
[0029]图3是图2所示的吸杯的一设想的结构的透视图；
[0030]图4是根据本发明的吸杯的第二实施方案的横截面侧视图；
[0031]图5是用于图4所示的所述吸杯的第二实施方案的一部分的一个设想结构的透视图；
[0032]图6是本发明的吸杯的第三实施方案的横截面侧视图；并且
[0033]图7是本发明的吸杯的第四实施方案的横截面侧视图。
[0034]本发明实施方案的详述
[0035]现将结合一个或多个实施方案描述本发明。任何一个特定实施方案的讨论都意图说明本发明的广度和范围。换句话说，虽然注意力集中在具体实施方案，但是这些实施方案并非旨在限制本发明的范围。相反，在了解本文所提出的讨论内容和附图之后，本领域的技术人员将容易了解所描述和说明的实施方案的一个或多个变型和等效物。这些变型和等效物意图由本发明所涵盖，如同它们在本文中已被描述的一样。
[0036]航空器的现代制造最近脱离了传统的依赖于用于航空器外部组件的铝和铝合金，并且变得更加依赖于复合材料。通常，复合材料较之于其金属同行是更牢固且更更轻的，并且，至少为此原因，呈现超越金属和其合金的工程和设计优点。
[0037]然而，由复合材料制造的组件并非没有工程质疑。
[0038]如本领域的技术人员应显而易见的，并且通过【背景技术】随后的讨论，术语“复合材料”涵盖广泛类别的不同物质。在航空器制造的背景下，复合材料被理解为由碳纤维和树脂制成的织物。尽管本发明涵盖碳纤维织物，但是本发明并非意图限制于此。用于复合材料组件的制造的其它织物也意图由本发明涵盖。例如，本发明包括但不限于渗入芳族聚酰胺纤维、陶瓷、玻璃以及或现在已知或将来发展的相关化合物的材料。而且，由不同化合物和材料组合在一起的织物也意图由本发明所涵盖。
[0039]一般情况下，织物划分为两类中的一类。所述第一类是织造织物。织造织物涵盖由复合材料的线制成的织造织物。如本领域的技术人员应显而易见的，织造织物具有玮纱和织造。这些材料类似于由其它纤维材料如棉制成的布料。所述第二类是非织造织物。非织造织物涵盖所有的不由复合材料的线制成的非织造织物。通常，非织造织物与随机地缠绕的多个织物组合以便形成层或，二者择一地，以便在特定方向对准。有时候这些材