CN106000715A - 用于密封剂分层的***和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于密封剂分层的***和方法。用于向第一工件和第二工件之间的接缝施加密封剂的***和方法，其包括施加密封剂的填角层以覆盖接缝；邻近填角层施加密封剂的第一锥形层，并接触填角层和第一工件；施加接触第二工件的密封剂的第二锥形层；和施加至少一个密封剂的填充层，使得密封剂的填充层组合接触第一锥形层、填角层和第二锥形层中的每个。

Description

用于密封剂分层的***和方法
技术领域
该公开内容涉及制造方法。更具体而言，公开的实施方式涉及向相邻的工件之间的接缝施加密封剂的方法和***。
背景技术
众多类型的制造需要在相邻的工件之间产生气密封和/或水密封，这常常导致手工施加密封剂，随后手工重塑施加的密封剂以实现期望的密封剂轮廓。
虽然密封质量是关注点，但是在众多应用中，可能额外地期望最小化使用的密封剂的量，同时依然确保得到的密封剂轮廓足够光滑以使当流体在密封剂上经过时可能出现的湍流最小化。
虽然施加密封剂可在广泛的应用中具有效用，但是在航空航天制造中密封剂的使用可能是特别重要的，例如，在使添加的重量最小化和使得到的密封剂轮廓成流线型中。
正是关于这些和其它考虑，提出了本文中完成的公开内容。
发明内容
本公开内容提供了用于向第一工件和第二工件之间的接缝施加密封剂的***和方法。
在一些实施方式中，本公开内容提供了向第一工件和邻接该第一工件的第二工件之间的接缝施加密封剂的方法，该方法包括向第一工件和第二工件施加密封剂的填角(fillet)层，使得填角层覆盖接缝，邻近填角层施加密封剂的第一锥形(flaring)层，使得第一锥形层接触填角层和第一工件，施加密封剂的第二锥形层，使得第二锥形层接触第二工件，和施加至少一个密封剂的填充层，使得一个或多个填充层组合接触第一锥形层、填角层和第二锥形层中的每个。
在一些实施方式中，本公开内容提供了向布置在第二工件上的第一工件施加密封剂的方法，该方法包括向第一工件和第二工件施加密封剂的填角层，使得填角层覆盖第一工件和第二工件之间的接缝，邻近填角层施加密封剂的第一锥形层，该第一锥形层接触填角层和第一工件两者，和施加密封剂的第三层，其接触先前施加的密封剂和第二工件两者。
在一些实施方式中，本公开内容提供了用于向第一工件和第二工件施加密封剂的***，该***包括具有喷嘴的机器人组件，所述喷嘴配置为向在第一工件和第二工件之间形成的接缝施加密封剂，和连接至机器人组件并编程以控制机器人组件的操作以顺序递送下述层通过喷嘴的计算机：(a)密封剂的第一填角层，其覆盖第一工件和第二工件之间的接缝，(b)密封剂的第一锥形层，其接触第一工件和第一填角层，和(c)密封剂的第三层，其接触先前施加的密封剂和第二工件。
特征、功能和优点可独立地在本公开内容的各种实施方式中实现，或者可以在仍其它实施方式中组合，其进一步细节参考下面的描述和附图可见。
附图说明
图1是描绘向第一工件和第二工件施加密封剂的说明性方法的流程图。
图2是第一工件和第二工件以及期望的密封剂轮廓的横截面图的图示表示。
图3是图2的工件的横截面图的图示表示，其包括密封剂的填角层。
图4是图2的工件的横截面图的图示表示，其包括密封剂的填角层和密封剂的第一锥形层。
图5是图2的工件的横截面图的图示表示，其包括密封剂的填角层、密封剂的第一锥形层和密封剂的第二锥形层。
图6是图2的工件的横截面图的图示表示，其包括密封剂的填角层、密封剂的第一锥形层、密封剂的第二锥形层和密封剂的填料层。
图7是图2的工件的横截面图的图示表示，其包括密封剂的填角层、密封剂的第一锥形层、密封剂的第二锥形层和密封剂的两个填料层。
图8是描绘向第一工件和第二工件施加密封剂的可选的说明性方法的流程图。
图9是第一工件和第二工件的等距视图的图示表示，该第二工件是第一工件上的紧固件。
图10是图9的第一工件和紧固件的横截面图的图示表示，其包括期望的密封剂轮廓。
图11是图9的紧固件和第一工件的横截面图的图示表示，其包括密封剂的填角层。
图12是图9的紧固件和第一工件的横截面图的图示表示，其包括密封剂的填角层和密封剂的第一锥形层。
图13是图9的紧固件和第一工件的横截面图的图示表示，其包括密封剂的填角层、密封剂的第一锥形层和密封剂的填料层。
图14是图9的紧固件和第一工件的横截面图的图示表示，其包括密封剂的填角层、密封剂的第一锥形层和密封剂的多个填料层。
图15是图9的紧固件和第一工件的横截面图的图示表示，其包括密封剂的填角层、密封剂的第一锥形层、密封剂的多个填料层和圆形的密封剂帽。
图16是配置为执行根据本公开内容施加密封剂的自动化方法的***的图示表示。
具体实施方式
综述
在下面描述并在相关的附图中图解了用于密封剂分层的***和方法的各种实施方式。除非另有指明，***和/或其各种构成部分可以——但不必须——包含本文中描述的、图解的和/或并入的结构、零件、功能和/或变形中的至少一个。此外，与本教导相关的本文中描述的、图解的和/或并入的结构、零件、功能、和/或变形可以——但不必须——被包括在其它制造环境中，用于任意多种结构中。下面各种实施方式的描述实质上仅仅是示例性的，绝不旨在限制本公开内容、其应用或用途。另外地，由如下面所描述的实施方式提供的优势实质上是说明性的，并且不是所有实施方式都提供相同的优势或相同程度的优势。
本文描述的流程图和框图图解了根据各种说明性实施方式的***、方法和计算机程序产品的可能实施的架构、功能和操作。在该方面，流程图或框图中的每个方框可以表示模块、程序段或代码部分，其包括用于实施一个或多个特定的逻辑功能的一个或多个可执行的指令。应当注意，在一些可选的实施中，方框中注释的功能可以不以附图中注释的顺序发生。例如，连续显示的两个方框的功能可以基本上同时地执行，或者方框的功能有时可以以相反的顺序执行，这取决于涉及的功能。
流程图和/或框图中的每个方框和/或方框的组合可以由计算机程序指令实施。计算机程序指令可以被提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理设备的处理器，使得经由计算机或其它可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实施流程图和/或框图的一个或多个方框中指定的功能/动作的手段。
具体实施例、主要零件和可选物
下面的实施例描述了用于向第一工件和第二工件之间的接缝施加分层的密封剂的方法。这些实施例可以包括向这样的接缝施加分层的密封剂的方法的描述，以及可用于向这样的接缝施加密封剂的***的描述。这些具体实施例旨在用于说明并不应被解释为限制本公开内容的整个范围。每个实施例可以包括一个或多个不同的公开内容，和/或上下文的(contextual)或相关的信息、功能和/或结构。
实施例1：
图1的流程图10描绘了向第一工件和邻接该第一工件的第二工件之间的接缝施加分层的密封剂的说明性方法。如所描绘的，该说明性方法包括鉴定用于密封第一工件和第二工件之间的接缝的期望的光滑密封剂轮廓(在流程图10的12处)，选择配置为产生该期望的光滑密封剂轮廓的密封剂分层顺序(在流程图10的14处)；向第一工件和第二工件施加密封剂的填角层，使得填角层覆盖接缝(在流程图10的16处)；邻近填角层施加密封剂的第一锥形层，使得第一锥形层接触填角层和第一工件(在流程图10的18处)；施加密封剂的第二锥形层，使得第二锥形层接触第二工件(在流程图10的20处)；和施加密封剂的一个或多个填充层，以便基本上形成期望的光滑密封剂轮廓，其中一个或多个填充层组合接触第一锥形层、填角层和第二锥形层中的每个(在流程图10的22处)。
第一工件和第二工件可以包括物理上和/或化学上相容的任何材料，其包括金属和金属合金、塑料、复合材料、玻璃、瓦片、石料等等。类似地，密封剂组合物可以是在期望的应用条件下具有适当粘度的任何材料，以充分地保持待施加的液体，同时在被施加之后依然保持足够基本上保留其形式的粘性。密封剂组合物通常将具有粘合剂性质，从而提供有效的密封，并且另外地，可以通过添加催化剂、加热、以合适波长的光照射，或者简单地随时间推移能够固化。
多种密封剂组合物是市售的，包括金属、塑料密封剂、橡胶密封剂和清漆等。在本公开内容的一个实施方式中，密封剂组合物是聚硫化物基的合成橡胶密封剂。
流程图10不应当被认为是为了本公开内容的目的施加分层的密封剂的唯一或排它性的方法。应当理解，密封剂的各自的层可以以流程图10中所示的顺序施加，但不必定需要以该顺序施加。密封剂的层可以不连续地施加，即单独地并一次施加一层。可选地或另外地，密封剂层可以以连续的过程施加，而不停止密封剂的流动或提起喷嘴，或其一些组合。公开的方法可用于密封接缝，该接缝为线性的、包括线性段、曲线或其任意组合。在一个方面中，填角层和第一锥形层可以在单个密封剂层中结合。
在图2-7中示出了对应流程图10的方法的事件的示例性顺序。图2描绘了第一工件24，在其上布置第二工件26，由此形成接缝28，其中两个工件彼此邻接。流程图10的方法可以特别适合于施加密封剂，以便产生基本上连续且光滑的密封。即，根据流程图10的方法完成的密封可以拥有出现(offer)较少或没有中断、凸缘(lip)或边缘的截面轮廓，所述中断、凸缘或边缘可以妨碍流体在表面上流动。因此，图2的轮廓30表示待施加至接缝28的密封剂的计算的或期望的轮廓。
图2描绘了静止在第一工件之上的第二工件。因此，接缝28被布置在由第一工件和第二工件限定的近似直角的顶点处。应当理解，第一工件和第二工件的形状和布置可以改变，并且得到的接缝可以被布置在第一工件和第二工件之间的任意所得角的顶点处。接缝可以被布置在小于90度、近似90度、大于90度、90度和180度之间、近似180度或大于180度的角的顶点处。在示例性实施方式中，第一工件和第二工件邻接以限定近似直角的角，如图2-7中所示的。
图3描绘了施加至第一工件和第二工件的密封剂的填角层32(或珠体)，使得填角层覆盖接缝28。通常，密封剂由密封剂分配器喷嘴的尖端挤出。如所示，填角层32提供来自分配器喷嘴并进入接缝28的密封剂组合物的良好***。由于密封剂组合物由分配器喷嘴尖端分配，密封剂通常在接触工件的表面之后稍微铺展。即，密封剂由喷嘴尖端沿表面向外推动。
图4描绘了以使第一锥形层34接触第一工件24和填角层32两者的这类方式施加第一锥形层34。此外，第一锥形层34包括使流体阻力最小化的锥形边缘36。密封剂的层或珠体上的锥形边缘可以通过在挤出密封剂时降低喷嘴尖端而形成，如上所讨论的。在一个说明性实施方式中，在喷嘴的内径是大约3.00mm至大约3.6mm的情况下，可以使用降低至0.5mm的喷嘴尖端施加锥形层。可选地或另外地，通过降低喷嘴尖端并移动尖端稍稍远离第二工件，喷嘴尖端可用于铺展先前分配的密封剂。在以较低的密封剂流动速率分配密封剂的同时，或在完全暂停密封剂的流动之后，可以实现该铺展。由于或结合第一锥形层34的锥形，第一锥形层的高度可小于填角层32的高度，如图4-7中所示的。
图5描绘了以使第二锥形层38接触第二工件26的这类方式施加密封剂的第二锥形层38。第二锥形层可以通过在分配期间降低喷嘴尖端和/或改变来自喷嘴尖端的密封剂流产生，如上所讨论的。在可能的情况下，密封剂的第二锥形层可以任选地接触填角层32。
图6描绘了施加填充层40。可分配一个或多个填充层从而产生从第一锥形层34至第二锥形层38的基本上光滑的密封剂轮廓，例如其轮廓基本上匹配期望的密封剂轮廓30的密封。当需要基本上匹配期望的密封剂轮廓30时，任意给定的填充层可以接触填角层32、第一锥形层34、第二锥形层38或先前施加的填充层。如图6中所示，填充层40接触第一锥形层34和填角层32，以及第二锥形层38，而图7显示了填充层42，其接触先前施加的填充层40和第二锥形层38，并使分配的密封剂轮廓与期望的密封层轮廓30基本一致。
如图7中所示，施加的密封剂形成光滑密封剂轮廓，其将减少流体在密封上流动的阻力。即，已经施加密封剂以便产生具有最小中断、空隙和/或表面不规则性的密封剂外表面，所述中断、空隙和/或表面不规则性否则将增加流体在密封剂轮廓上流动的阻力。密封剂的轮廓可以由多个光滑弯曲的段组成，其中弯曲的段自身由弯曲的过渡接合，即，密封剂的轮廓包括较少或没有中断或拐点。
产生光滑密封剂轮廓具有在轮廓上移动的流体中的湍流将被最小化的结果。在流体是流动的空气的情况下，基本上光滑的轮廓可导致空气阻力减小。在流体是流动的液体的情况下，基本上光滑的轮廓可导致移动液体中的湍流(即，“晃动(sloshing)”)减小。通过减小对移动流体的阻力，可以延长密封的工作寿命。
获得期望的密封剂轮廓的能力，以及得到的密封的质量和性能，可依赖于许多因素，包括邻近的密封剂层之间的水平距离、邻近的密封剂层之间的垂直距离、密封剂流量、密封剂珠体大小、分配喷嘴大小、喷嘴高度和喷嘴尖端相对于工件的相对移动速率。
具体地，因为可以操作这些因素中的一个或多个，所以分配的密封剂沿表面以垂直于密封剂离开喷嘴的方向的方向向外扩展。当将密封剂施加入角落或边缘，诸如工件之间的接缝，该铺展或锥形(flaring)可以是有利的。可选地或另外地，当邻近已有的密封剂层施加密封剂时，锥形的使用可迫使密封剂进入先前施加的密封剂层中形成的缝隙，有助于避免在分配的密封剂中形成空隙。
锥形的量或强度可依赖于喷嘴尖端相对于第一工件的表面、第二工件的表面、和/或先前分配的密封剂层的表面的高度。例如，通过降低喷嘴尖端更靠近工件的表面，可产生相对大程度的锥形，这有助于将密封剂注入接缝和空隙。在本公开内容的一个说明性实施方式中，在喷嘴尖端具有大约3.00mm至大约3.6mm的内径的情况下，当分配密封剂时，喷嘴尖端可以布置为在工件的表面上方大约1.0mm。分配喷嘴可以保持基本上垂直于第一工件的表面。
还可以调节选择的喷嘴属性以产生期望的密封剂轮廓，诸如喷嘴尖端内径、喷嘴尖端外径和喷嘴尖端壁厚度。例如，增加密封剂喷嘴的内径可以增加密封剂的流量，并有助于促进密封剂进入接缝和空隙。在本公开内容的一个说明性实施方式中，密封剂喷嘴的内径在大约3.00和大约3.6mm之间。喷嘴尖端的外径也可以改变，从而改变得到的分配的密封剂的壁厚度。类似地，喷嘴壁厚度增加可以增加喷嘴末端的中心和第二工件的表面之间的间隙，并由此需要增加锥度(flaring)，从而实现密封剂和垂直表面之间的良好接触。喷嘴的良好的锥形、挤出的密封剂的力和来自邻近的垂直表面的力都可用于防止得到的分配的密封剂中的空隙和间隙。
还可通过减小施加的密封剂珠体的大小来增加密封剂轮廓的光滑度。即，通过以更细小的珠体沉积密封剂，虽然必须施加的层的数目增加，但是层自身的厚度减小，导致更光滑的轮廓。
可选地或另外地，当密封剂由喷嘴尖端分配时，它的流量可以通过改变密封剂粘度、密封剂温度和喷嘴内径中的一个或多个进行调整。具有较低粘度的密封剂通常展现增加的流量，在较高温度下，密封剂也是这样。然而，在较高温度下，例如85℃以上，尽管不同的密封剂组合物可展现不同的热学性质，但密封剂可易于下垂。较大的喷嘴内径也有助于增加的密封剂流量。在本公开内容的一个说明性实施方式中，大约0.35g/s的流量是优选的。
在施加多个层期间，密封剂的流动可以是连续的。可选地，在施加密封剂的每个层之后，密封剂的流动可以被中断。在本公开内容的一个说明性实施方式中，当密封剂的流动开始或停止时，喷嘴尖端移动，这有助于避免如果喷嘴静止可能出现的密封剂的堆积。具体地，通过中断密封剂的流动同时依然移动喷嘴，并且然后由密封剂逐步升高喷嘴可获得光滑的最终表面。当喷嘴尖端被升高时，它可额外地以椭圆运动或以z形图案移动。
应当理解，虽然本公开内容涉及分配喷嘴相对于静止工件的移动，但是可通过保持分配喷嘴静止而相对于喷嘴移动工件获得相同的密封剂分层。
实施例2：
通过图8的流程图44描绘了向布置在第一工件上的第二工件施加密封剂的可选的说明性方法。该说明性方法包括向第一工件和第二工件施加密封剂的填角层，使得填角层覆盖第一工件和第二工件之间的接缝(在流程图44的46处)；邻近填角层施加密封剂的第一锥形层，接触填角层和第一工件(在流程图44的48处)；和施加接触先前施加的密封剂和第二工件的密封剂的第三层(在流程图44的50处)。
如上所讨论，密封剂的各自的层可以以任意顺序施加，或可以独立地施加或以连续的过程施加，而不停止密封剂的流动或提起喷嘴，或其一些组合。公开的方法可用于密封接缝，该接缝为线性的、包括直线段、曲线或其任意组合。在一个方面中，所有密封剂层以连续的过程施加。
例如，如图9中所示，第二工件52可以是在第一工件54上或在其中的紧固件的突出头，其限定紧固件52和第一工件54接合处的接缝56。在图10中示出了图9的紧固件52和第一工件54的横截面图，其包括对应于计算的或期望的拥有最小的中断、凸缘或边缘的密封剂轮廓的轮廓58，所述中断、凸缘或边缘可以妨碍流体在密封剂的表面上流动。
图11描绘了沿第一工件54和紧固件52之间的接缝56施加的密封剂的填角层60，使得填角层完全覆盖接缝56。
图12描绘了围绕紧固件52的圆周施加的第一锥形层62，使得第一锥形层接触填角层60和第一工件54两者。第一锥形层62可以通过在分配额外的密封剂时移动密封剂分配器喷嘴尖端更远离紧固件52头部或降低尖端更靠近第一工件54来施加。可选地或另外地，喷嘴尖端可用于通过铺展先前分配的填角层60的密封剂，即通过降低喷嘴尖端和移动尖端稍稍远离第二工件52，形成第一锥形层62。该铺展可以在分配密封剂时、以较低的密封剂流动速率或在完全暂停密封剂的流动之后实现。作为又另一个可选方式，当喷嘴尖端分配密封剂并绕紧固件52运行时，填角层60和第一锥形层62可以以连续的过程形成。在每个情况中，可以形成第一锥形层62，使得其接触填角层60和第一工件54两者。
在形成第一锥形层62之后，可以施加密封剂的第一填充层64。在第一锥形层62延伸充分远离紧固件使得第一填充层64不能同时接触锥形层和紧固件52的情况下，可以施加密封剂的第一填充层，使得它接触填角层和第一锥形层两者。如图13中所示，可以施加第一填充层以使得填充层接触先前施加的填角层、第一锥形层和紧固件52。可以施加密封剂的第二和随后的填充层64，使得它们接触一个或多个先前施加的填充层和第二工件。
可以不连续地施加密封剂的填充层，或可以施加密封剂的填充层作为连续的密封剂施加的一部分。例如，如图14中所示，可以通过以围绕紧固件52的喷嘴的盘绕运动连续地施加密封剂同时升高喷嘴尖端以适应填充层64的增加的高度来施加填充层64，这有效地覆盖(sheathing)紧固件52的侧面。可选地，可以不连续地施加密封剂的每个圆形的施加作为多个填料层，如上所讨论的。
如图15中所示，可以将额外的密封剂施加至紧固件52，以便形成密封剂帽66。可以施加密封剂帽66，使得施加的密封剂形成基本上光滑的表面，其将降低对流体在紧固件头部上流动的阻力。为了帮助产生光滑的密封剂帽66，通过中断密封剂流动至分配器喷嘴，同时继续以圆形运动移动喷嘴并逐步升高喷嘴尖端完成密封剂帽66可能是有利的。可选地，可以通过升高喷嘴尖端同时以椭圆形状或z形运动移动尖端以平滑地终止帽形成来完成密封剂帽66。还如图15中所示，施加的密封剂可以形成基本上光滑的轮廓，其额外地限定期望的密封剂轮廓。
在本公开内容的一个实施方式中，可以通过以连续的过程分配的密封剂覆盖紧固件52。即，分配密封剂的连续的珠体，同时喷嘴尖端以如此方式移动以致在中断密封剂的流动之前限定填角层60、第一锥形层62、第一填充层64和密封剂帽66。对于任意的施加手段，应当分配连续的密封剂层，使得它们不相距过远而产生空隙和脊形层，也不应当分配这些层过度紧密间隔使得密封剂被太厚地施加，这些可导致在密封剂可适当地固化之前，由重力引起密封剂的畸变。
实施例3：
该实施例描述了用于根据本公开内容的一个实施方式施加密封剂组合物的说明性***70。如图16中所示，***70可以包括机器人组件72，其自身包括配置为施加期望的密封剂组合物的喷嘴74。机器人组件72可以能够以多个自由度控制喷嘴的运动。机器人组件可以能够沿着三个垂直轴中的每个平移喷嘴，以及额外地可以能够围绕上至三个垂直轴旋转喷嘴，产生运动的六个自由度。机器人组件可以包括机器人臂76。机器人臂76可以是用于通用制造技术中的多用途的臂组件，或机器人臂可以是为了密封剂施加专门构造的。当在机器人臂76上存在喷嘴74时，它可以布置在机器人臂76的远端处或附近。
***70可进一步包括计算机或处理器78，计算机或处理器78可以被编程以控制机器人组件72的操作，并具体地可以被编程以控制机器人组件72以多个层施加密封剂组合物的操作，如上所讨论的。多种通用机器人组件是市售的，并且可以轻易地改造和/或编程以根据本公开内容的方法施加期望的密封剂组合物。
处理器78可以包括对应用户界面的软件，其中用户界面允许操作员编程机器人组件72以执行施加本公开内容中所描述的密封剂组合物所必需的期望顺序的运动。用户界面可以接受输入信号，诸如第一工件和第二工件的尺寸、期望的光滑密封剂轮廓、待使用的密封剂的粘度、分配器喷嘴的内径和分配器喷嘴的外径等等。可以配置用户界面，使得沉积密封剂的每一层的参数由操作员指定。可选地，用户界面可以允许操作员简单地输入期望的光滑密封剂轮廓作为输入信号，然后用户界面产生适合的密封剂分配模式以基本上匹配指定工件上期望的密封剂轮廓。
用户界面的各种方面以及控制机器人组件的操作软件可以具体化为计算机方法、计算机***或计算机程序产品。因此，本公开内容的方面可以采取完全硬件实施方式、完全软件实施方式(包括固件、驻留软件、微代码等)、或组合软件和硬件方面的实施方式的形式，其全部在本文中可统称为“模块”或“***”。此外，本公开内容的方面可采取具体化在计算机可读介质(或多种介质)中的计算机程序产品的形式，计算机可读介质具有具体化在其上的计算机可读程序代码/指令。
操作***、应用和/或程序的指令可位于通过通信框架与一个或多个处理器单元通信的一个或多个存储装置中。指令可以是在持久存储器上的函数形式。这些指令可以被加载入存储器中用于由处理器78执行。
这些指令可以被称为程序指令、程序代码、计算机可用程序代码或计算机可读程序代码，其可由处理器78读取和执行。不同实施方式中的程序代码可以具体化在不同的物理或计算机可读介质上。
可以使用计算机可读介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读的信号介质和/或计算机可读的存储介质。计算机可读的存储介质可以包括电子、磁、光、电磁、红外和/或半导体***、设备或装置，或这些的任意适合的组合。计算机可读的存储介质的更具体的实例可以包括下述：具有一根或多根线的电连接、便携式计算机软盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除的可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式光盘只读存储器(CD-ROM)、光存储装置、磁存储装置、和/或这些任意适合的组合等。在该公开内容的上下文中，计算机可读存储介质可以包括任何适合的有形介质，其可以包含或存储由指令执行***、设备或装置使用的程序或与指令执行***、设备或装置关联使用的程序。
计算机可读信号介质可以包括计算机可读程序代码在其中具体化的传播的数据信号，例如，在载波的基带中或作为载波的一部分。这样的传播的信号可以采取任意多种形式，其包括但不限于电磁、光、和/或其任意适合的组合。计算机可读信号介质可以包括任意计算机可读介质，其不是计算机可读存储介质并且通信、传播或传输由指令执行***、设备或装置使用的程序或与指令执行***、设备或装置关联使用的程序。
具体化在计算机可读介质上的程序代码可以使用任意适合的介质传输，其包括但不限于无线、有线、光纤电缆、RF等和/或这些的任意适合的组合。
可以以一种编程语言或其任意组合编写进行本公开内容的方面的操作的计算机程序代码，所述编程语言包括面向对象的编程语言，诸如Java、Smalltalk、C++等，以及常规面向过程的(procedural)编程语言，诸如C编程语言。程序代码可以全部在用户的计算机上、部分在用户的计算机上、作为独立软件包、部分在用户计算机上和部分在远程计算机上、或全部在远程计算机或服务器上执行。在后一情形中，远程计算机可以通过任意类型的网络连接至用户的计算机，所述网络包括局域网(LAN)或广域网(WAN)，和/或可以与外部计算机进行连接(例如，通过使用互联网服务提供商的互联网)。
计算机程序代码或指令还可被加载至计算机、其它可编程数据处理设备和/或其它装置上，以在装置上运行的一系列可操作的步骤来产生计算机实施的过程，使得在计算机或其它可编程的设备上执行的指令提供用于实施流程图和/或框图的一个或多个方框中指定的功能/动作。
附图中的任意流程图和/或框图旨在图解根据本公开内容的方面的***、方法和计算机程序产品的可能实施的构造、功能和/或操作。在该方面，每个方框可以表示模块、程序段或代码部分，其包括一个或多个可执行的指令，用于实施规定的逻辑功能(或多个逻辑功能)。在一些实施中，方框中注释的功能可以不以附图中注释的顺序发生。例如，实际上，连续显示的两个方框可以基本上同时地执行，或者方框有时可以以相反的顺序执行，这取决于涉及的功能。每个方框和/或方框的组合可以由执行规定功能或动作的基于专用硬件的***(或专用硬件和计算机指令的组合)实施。
实施例4：
该部分描述了施加分层的密封剂的***和方法的额外的方面和特征，其作为一系列段落非限制性地提出，为了清楚和效率，其中一些或全部可以以字母数字指定。这些段落中的每个可以以任意适合的方式，与一个或其它段落组合，和/或与来自该申请中其它位置的公开内容组合。下面一些段落明确地参考其它段落和进一步限制其它段落，这非限制性地提供一些适合组合的实例。
A0.一种向第一工件和邻接第一工件的第二工件之间的接缝施加密封剂的方法，其包括：
鉴定密封该接缝的期望的光滑密封剂轮廓；
选择配置为产生期望的光滑密封剂轮廓的密封剂分层顺序；
向第一工件和第二工件施加密封剂的填角层，使得填角层覆盖接缝；
邻近填角层施加密封剂的第一锥形层，使得第一锥形层接触填角层和第一工件；
施加密封剂的第二锥形层，使得第二锥形层接触第二工件；和
施加密封剂的一个或多个填充层，以便基本上限定期望的光滑密封剂轮廓，其中一个或多个填充层组合接触第一锥形层、填角层和第二锥形层中的每个。
A1.段落A0的方法，其中施加密封剂的一个或多个填充层产生从第一锥形层至第二锥形层的基本上光滑的密封剂轮廓。
A2.段落A0的方法，其中在密封剂的最终填充层之前施加密封剂的第二锥形层。
A3.段落A0的方法，其中密封剂的每层被机器地(robotically)施加。
A4.段落A0的方法，其包括施加密封剂的多个填充层。
A5.段落A0的方法，其中施加第一锥形层包括施加具有比填角层的高度小的高度的第一锥形层。
A6.段落A0的方法，还包括向第一工件和第二工件接合处的接缝施加密封剂的填角层，其中第一工件和第二工件以大约90度至大约180度的角度接合。
A7.段落A0的方法，还包括向第一工件和第二工件接合处的接缝施加密封剂的填角层，其中第一工件和第二工件以小于大约90度的角度接合。
A8.段落A0的方法，还包括向第一工件和第二工件接合处的接缝施加密封剂的填角层，其中第一工件和第二工件以大约90度的角度接合。
A9.段落A0的方法，其中密封剂的每层被机器地施加，并且第一工件和第二工件保持静止。
A10.段落A9的方法，其中通过相对于第一工件和第二工件移动的喷嘴施加密封剂。
A11.段落A0的方法，其中在工件相对于喷嘴移动时，通过喷嘴机器地施加密封剂的每层。
A12.段落A0的方法，其中密封剂的一个或多个填充层中每个的体积重叠至少部分先前施加的密封剂层的体积。
B0.一种向布置在第一工件上的第二工件之间的接缝施加密封剂的方法，其包括：
向第一工件和第二工件施加密封剂的填角层，使得填角层覆盖第一工件和第二工件之间的接缝；
邻近填角层施加密封剂的第一锥形层，接触填角层和第一工件；和
施加密封剂的第一填充层，接触第一锥形层和填角层。
B1.段落B0的方法，其中施加第一填充层包括接触第一锥形层、填角层和第二工件。
B2.段落B0的方法，还包括施加接触第一填充层和第二工件的密封剂的第二填充层。
B3.段落B0的方法，其中以连续过程施加密封剂的填角层、第一锥形层和第一填充层。
B4.段落B0的方法，其中第二工件是紧固件的一部分，该方法还包括通过围绕第二工件连续地向上盘绕施加密封剂的多个连续的额外层。
B5.段落B4的方法，其中连续的过程包括向紧固件的顶部施加密封剂帽。
B6.段落B3的方法，还包括：通过围绕第二工件连续地向上盘绕施加密封剂的多个连续的额外层。
B7.段落B0的方法，还包括：施加密封剂的第一填充层、接触填角层和第一锥形层。
C0.围绕在第一工件中布置的圆形紧固件施加密封剂的自动化方法，其包括：
向紧固件和第一工件施加密封剂的填角层，使得填角层覆盖紧固件和第一工件之间的接缝；
邻近填角层施加密封剂的第一锥形层、接触填角层和第一工件；
连续地施加密封剂的连续的额外层，围绕圆形紧固件向上盘绕；和
向圆形紧固件的顶部施加密封剂帽。
C1.段落C0的方法，其中产生密封剂帽包括继续密封剂喷嘴的圆形运动，同时升高密封剂喷嘴并且不分配额外的密封剂。
C2.段落C0的方法，其中机器地施加密封剂。
D0.一种用于向第一工件和第二工件施加密封剂的***，其包括：
机器人组件，其包括配置为向在第一工件和第二工件之间形成的接缝施加密封剂的喷嘴；和
计算机，其连接至机器人组件并被编程以控制机器人组件的操作以顺序递送下述层通过喷嘴：(a)密封剂的填角层，其覆盖第一工件和第二工件之间的接缝，(b)密封剂的第一锥形层，其接触第一工件和填角层，和(c)密封剂的第三层，其接触先前施加的密封剂的层和第二工件。
D1.段落D0的***，其中机器人组件配置为通过喷嘴施加密封剂，同时第一工件和第二工件保持静止。
D2.段落D0的***，其中第二工件是紧固件，并且密封剂的第三层基本上覆盖紧固件的头部。
E0.一种向布置在第二工件上的第一工件施加密封剂的方法，方法包括：
确定覆盖第一工件和第二工件之间的接缝的密封剂填充轮廓；
相继地施加密封剂的多个层，直到确定的密封剂轮廓基本上填充有密封剂。
E1.段落E0的方法，其中相继地施加密封剂的多个层的步骤包括施加覆盖第一工件和第二工件之间的接缝的填角层。
E2.段落E0的方法，其中相继地施加密封剂的多个层的步骤包括施加接触第一工件和填角层的锥形层。
进一步地，本公开内容包括根据下面条款的实施方式：
1.一种向第一工件和邻接第一工件的第二工件之间的接缝施加密封剂的方法，其包括：
鉴定密封接缝的期望的光滑密封剂轮廓；
选择配置为产生期望的光滑密封剂轮廓的密封剂分层顺序；
向第一工件和第二工件施加密封剂的填角层，使得填角层覆盖接缝；
邻近填角层施加密封剂的第一锥形层，使得第一锥形层接触填角层和第一工件；
施加密封剂的第二锥形层，使得第二锥形层接触第二工件；和
施加密封剂的一个或多个填充层，以便基本上限定期望的光滑密封剂轮廓，其中一个或多个填充层组合接触第一锥形层、填角层和第二锥形层中的每个。
2.条款1的方法，其中施加密封剂的一个或多个填充层产生从第一锥形层至第二锥形层的基本上光滑的密封剂轮廓。
3.条款1的方法，其中在密封剂的最终填充层之前施加密封剂的第二锥形层。
4.条款1的方法，其中密封剂的每层被机器地施加。
5.条款1的方法，其包括施加密封剂的多个填充层。
6.条款1的方法，其中施加第一锥形层包括施加具有比填角层的高度小的高度的第一锥形层。
7.条款1的方法，还包括向第一工件和第二工件接合处的接缝施加密封剂的填角层，其中第一工件和第二工件以大约90度至大约180度的角度接合。
8.条款1的方法，还包括向第一工件和第二工件接合处的接缝施加密封剂的填角层，其中第一工件和第二工件以小于大约90度的角度接合。
9.条款1的方法，其中密封剂的每层被机器地施加，并且第一工件和第二工件保持静止。
10.条款9的方法，其中通过相对于第一工件和第二工件移动的喷嘴施加密封剂。
11.条款1的方法，其中密封剂的一个或多个填充层中的每个的体积重叠至少部分先前施加的密封剂层的体积。
12.一种向布置在第一工件上的第二工件之间的接缝施加密封剂的方法，方法包括：
向第一工件和第二工件施加密封剂的填角层，使得填角层覆盖第一工件和第二工件之间的接缝；
邻近填角层施加密封剂的第一锥形层，接触填角层和第一工件；和
施加密封剂的第一填充层，接触第一锥形层和填角层。
13.条款12的方法，其中施加第一填充层包括接触第一锥形层、填角层和第二工件。
14.条款12的方法，还包括施加接触第一填充层和第二工件的密封剂的第二填充层。
15.条款12的方法，其中以连续过程施加密封剂的填角层、第一锥形层和第一填充层。
16.条款15的方法，其中第二工件是紧固件的一部分，方法还包括通过围绕第二工件连续地向上盘绕施加密封剂的多个连续的额外层。
17.条款15的方法，其中连续的过程包括向紧固件的顶部施加密封剂帽。
18.一种用于向第一工件和第二工件施加密封剂的***，其包括：
机器人组件，其包括配置为向在第一工件和第二工件之间形成的接缝施加密封剂的喷嘴；和
计算机，其连接至机器人组件并被编程以控制机器人组件的操作以顺序递送下述层通过喷嘴：(a)密封剂的第一填角层，其覆盖第一工件和第二工件之间的接缝，(b)密封剂的第一锥形层，其接触第一工件和填角层的，和(c)密封剂的第三层，其接触先前施加的密封剂的层和第二工件。
19.条款18的***，其中机器人组件配置为通过喷嘴施加密封剂，同时第一工件和第二工件保持静止。
20.条款18的***，其中第二工件是紧固件，并且密封剂的第三层基本上覆盖紧固件的头部。
优点、特征、益处
如本文中描述的用于密封剂分层的***和方法的不同的实施方式提供优于在制造期间用于密封剂施加的已知方法的若干优点。得到的密封的接缝使可在经过接缝的流体中产生的湍流最小化，并允许使用最小量的密封剂产生令人满意的密封的接缝，由此减小总重量。
虽然不是本文中描述的所有实施方式都可提供相同的优点或相同程度的优点，但是本文描述的***和方法可以在航天航空工业中具有特别的用途，特别是在飞行器制造中。本公开内容的密封的接缝可以特别有利的示例性区域包括机翼盒的内表面或外表面、机翼表面上、梁表面上、沿纵梁加强杆、和紧固件上或上方等。
结论
上面提出的本公开内容可以包含具有独立用途的多个不同的公开内容。虽然这些公开内容的每个已经以其优选形式(或多个优选形式)公开，但是由于众多变化是可能，所以本文中所公开和图解的其具体实施方式不被认为限制意向(sense)。本公开内容的主题包括本文公开的各种要素、特征、功能和/或性质的所有新颖和非显而易见的组合和子组合。所附的权利要求具体地指出被认为新颖和非显而易见的某些组合和子组合。在要求该申请或相关申请的优先权的申请中，可以要求保护包含在特征、功能、要素和/或性质的其它组合和子组合中的公开内容。这样的权利要求——无论是否涉及不同的公开内容，或涉及相同的公开内容，以及是否比原始权利要求的范围更宽、更窄、相同或不同——也被认为包括在本公开内容的发明的主题内。

Claims (15)

1.一种向第一工件和邻接所述第一工件的第二工件之间的接缝施加密封剂的方法，其包括：
鉴定密封所述接缝的期望的光滑密封剂轮廓；
选择配置为产生所述期望的光滑密封剂轮廓的密封剂分层顺序；
向所述第一工件和所述第二工件施加所述密封剂的填角层，使得所述填角层覆盖所述接缝；
邻近所述填角层施加所述密封剂的第一锥形层，使得所述第一锥形层接触所述填角层和所述第一工件；
施加所述密封剂的第二锥形层(38)，使得所述第二锥形层接触所述第二工件；和
施加所述密封剂的一个或多个填充层(64)，以便基本上限定所述期望的光滑密封剂轮廓，其中所述一个或多个填充层组合接触所述第一锥形层、所述填角层和所述第二锥形层中的每个。
2.权利要求1所述的方法，其中施加所述密封剂的一个或多个填充层(64)产生从所述第一锥形层至所述第二锥形层(38)的基本上光滑的密封剂轮廓。
3.权利要求1所述的方法，其中在所述密封剂的最终填充层(64)之前施加所述密封剂的第二锥形层(38)。
4.权利要求1所述的方法，其中所述密封剂的每层被机器地施加。
5.权利要求1所述的方法，其包括施加所述密封剂的多个填充层(64)。
6.权利要求1所述的方法，其中施加所述第一锥形层包括施加具有比所述填角层的高度小的高度的第一锥形层。
7.权利要求1至6中任一项所述的方法，进一步包括向所述第一工件和所述第二工件接合处的所述接缝施加所述密封剂的填角层，其中所述第一工件和所述第二工件以大约90度至大约180度的角度接合。
8.权利要求1至6中任一项所述的方法，还包括向所述第一工件和所述第二工件接合处的所述接缝施加所述密封剂的填角层，其中所述第一工件和所述第二工件以小于大约90度的角度接合。
9.权利要求1至6中任一项所述的方法，其中所述密封剂的每层被机器地施加，并且所述第一工件和所述第二工件保持静止。
10.权利要求9所述的方法，其中通过相对于所述第一工件和所述第二工件移动的喷嘴施加所述密封剂。
11.权利要求1至6中任一项所述的方法，其中所述密封剂的一个或多个填充层(64)中每个的体积重叠至少部分先前施加的所述密封剂的层的体积。
12.权利要求1至6中任一项所述的方法，其中所述第二工件是紧固件(52)的一部分，所述方法进一步包括通过围绕所述第二工件连续地向上盘绕施加所述密封剂的多个连续的额外的层，其中该连续过程包括向所述紧固件的顶部施加密封剂帽(66)。
13.一种用于向第一工件和第二工件施加密封剂的***，其包括：
机器人组件(72)，其包括配置为向在所述第一工件和所述第二工件之间形成的接缝施加所述密封剂的喷嘴(74)；和
计算机(78)，其连接至所述机器人组件并被编程以控制所述机器人组件的操作以顺序递送下述层通过所述喷嘴：(a)所述密封剂的第一填角层，其覆盖所述第一工件和所述第二工件之间的所述接缝，(b)所述密封剂的第一锥形层，其接触所述第一工件和所述填角层，和(c)所述密封剂的第三层，其接触先前施加的所述密封剂的层和所述第二工件。
14.权利要求13所述的***，其中所述机器人组件(72)配置为通过所述喷嘴(74)施加所述密封剂，同时所述第一工件和所述第二工件保持静止。
15.权利要求13或14所述的***，其中所述第二工件是紧固件(52)，并且所述密封剂的第三层基本上覆盖所述紧固件的头部。
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