CN106736451A - 用于复合板的自动紧固件插入件安装系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于复合板的自动紧固件插入件安装系统。提供一种用于复合板的自动紧固件插入件安装系统。第一模块接收并相对于第一坐标系的原点固定复合板，其中，该复合板具有相对的主表面并且限定延伸穿过主表面之一的插入件接收孔口，并且该复合板被固定为使得这些主表面之一可在外部接近。第二模块将多个紧固件插入件中的每一个与安装助件接合。第三模块确定由复合板限定的孔口的构型、选择与安装助件接合的多个紧固件插入件中的相应的一个、将被选择的紧固件插入件插入孔口、并且将粘合材料分配通过安装助件且围绕被选择的紧固件插入件进入到孔口中，使得粘合材料将被选择的紧固件插入件固定在孔口内。还提供了相关联的系统。

Description

用于复合板的自动紧固件插入件安装系统

技术领域

本公开是针对一种用于复合板的自动紧固件插入件安装系统。

背景技术

复合板(例如蜂窝芯片材)通常无法具有直接附接到其上的机械紧固件。在一些情况下，其中这样的复合板会需要附接到其上的机械紧固件，紧固件接收插入件可以被首先安装、并且被紧固至该复合板，并且然后机械紧固件与插入件接合。以此方式，能够将机械紧固件与安装的插入件一起使用以便将复合板紧固到其他复合板或结构。

但是，这样的插入件在被安装在复合板中时通常需要高精度和公差高度一致以便为机械紧固件提供有效的锚固(anchor)。例如，可以具有数个构型或尺寸的插入件，并且每一个插入件需要复合板中的插入孔口被相应地配置或设定尺寸。将经配置用于通孔孔口的插入件安装在盲孔配置孔口中是不理想的，并且反之亦然。此外，由复合板限定的插入件接收孔口必须具有相应于由此接收的插入件的直径和/或长度的合适的直径和/或长度/深度。进一步地，为了提供与机械紧固件的最佳相互作用和组装的最终产品的结构一体性，必须安装插入件以便尽可能与复合板的外表面接近平齐或共面。另外，通常可以使用粘合材料(即具有特殊用途的两件式封装化合物)将这样的插入件安装在复合板中。但是，这样的具有特殊用途的封装化合物不仅典型地需要谨慎的处理，而且具有受限的时间，在这个时间内一旦被混合或致动即会被应用。并且，这样的封装化合物一旦被应用即固化并且硬化，这可以在不精确的插入件安装程序的情况下限定返修的机会。在一些情形中，在复合板中的一次不精确的插入件安装将最小程度需要劳动密集型的返工，并且会导致该复合板被指定为废料。

这样，需要解决在常规过程的问题的用于在复合板中安装紧固件插入件的一种系统和方法。

发明内容

本公开的多个方面满足以上和其他需求，本公开在一方面提供了用于复合板的自动紧固件插入件安装系统。这样的系统可以包括被配置成相对第一坐标系的原点接收并且紧固复合板的板处理模块，其中，该复合板具有相对的主表面并且限定延伸穿过主表面中的一个主表面的插入件接收孔口，并且其中复合板由板处理模块紧固，使得复合板的主表面之一可在外部接近。紧固件插入件组装模块被配置成将多个紧固件插入件中的每一个与安装助件相接合。紧固件插入件安装模块被配置成确定由处理模块接收的复合板限定的插入件接收孔口的构型或尺寸、响应于所确定的插入件接收孔口的构型或尺寸而从紧固件插入件组装模块中选择与安装助件接合的紧固件插入件中的对应的一个、将选择的紧固件插入件插入到插入件接收孔口中、以及将粘合材料分配通过安装助件围绕被选择的紧固件插入件进入到插入件接收孔口内，使得粘合材料将所选择的紧固件插入件固定在插入件接收孔口内。

本公开的另一方面提供了一种用于在复合板紧固件插入件安装过程中使用的自动紧固件插入件安装系统。这样的系统包括用于处理复合板的板处理系统。板处理系统可以包括相对的框架构件，其中，所述框架构件中的至少一个相对于另一框架构件围绕其一个末端是可枢转的。所述至少一个框架构件相对于另一框架构件可枢转至打开位置，以接收其间的复合板，并且相对于另一框架构件可枢转至关闭位置，以在将复合板固定在其间。配准布置与框架构件中的一个可操作地接合，其中，该配准布置被配置成与复合板相互作用，使得复合板在由框架构件固定在关闭位置中时相对于第一坐标系被配准。

本公开的另一个方面提供了一种用于在复合板紧固件插入件安装过程中使用的自动紧固件插入件安装系统。这样的系统包括紧固件插入件组装系统，其包括被配置成将多个紧固件插入件中的每一个的接合表面与安装助件的接合表面相接合的紧固件插入件操纵装置，其中，每一个紧固件插入件限定围绕接合表面间隔开的多个粘合剂施加孔口，并且每一个安装助件限定围绕其接合表面的间隔开的多个粘合剂施加孔口，这样使得每一个紧固件插入件的粘合剂施加孔口在其接合表面之间接合时与安装助件的相应的粘合剂施加孔口对齐。

这里讨论的方面、功能、和优点在各种示例实现方案/方面中可以独立地实现，或在其他示例实现方案/方面中可以结合，可以参考下面的说明和附图了解进一步的细节。

附图说明

在概括描述了本公开之后，现在将参照附图进行讨论，所述附图并非依照比例绘制，其中：

图1根据本公开的一方面示意性地示出紧固件插入件安装系统；

图2根据本公开的一方面示意性地示出板处理系统和紧固件插入件安装系统；

图3根据本公开的一方面示意性地示出紧固件插入件组装系统；

图4根据本公开的一方面示意性地示出粘合材料制备系统；

图5A根据本公开的一方面示意性地示出盲孔紧固件插入件的示例性构型；

图5B根据本公开的一方面示意性地示出通孔紧固件插入件的示例性构型；以及

图6根据本公开的一方面示意性地示出粘合材料套件。

具体实施方式

现在将在下文中参考附图更全面地描述本公开，附图中示出本公开的一些而非全部方面。事实上，本公开能够以许多不同的形式体现并且不应解释为受限于在此阐述的方面。而是，提供这些方面使得本公开将全面并且完整、将充分地向本领域技术人员传达本公开的范围，并且满足可应用的法律要求。所有附图中相同数字表示相同元件。如在本说明书和权利要求中所使用的，单数形式“一个”、“一种”和“该/所述”包括复数指代物，除非上下文另外明确表明。

如图1中示意性地示出，本公开的一方面提供了可特别应用于复合板(例如蜂窝芯片材)的自动紧固件插入件安装系统100。这样的系统100一般可以包括被配置为协作以将紧固件插入件50(例如，参见图5A和图5B)自动插入到复合板75中的板处理模块或系统300、粘合材料制备模块或系统500、紧固件插入件组装模块或系统700和紧固件插入件安装模块或系统900。

例如图2所示出的板处理模块或系统300被配置成接收并且相对于第一坐标系1200的原点1100固定复合板75。复合板75一般呈片材的形式，并且具有相对的主表面75A、75B(例如，参见图5A和图5B)。在一些情形中，紧固件插入件安装系统100可以是接收先前处理的复合板75的下游过程。即，在先前的下游过程中，复合板材75可以通过被配置在复合板75中形成至少一个插入件接收孔口25的铣床/铣削装置(未示出)被处理，其中至少一个孔口25延伸穿过复合板75的主表面75A、75B之一。

板处理模块300包括相对的框架构件320、340，其中，框架构件320、340中的至少一个相对于另一框架构件是可移动的(即，可枢转的)。随着(一个或更多个)框架构件320、340相对于彼此移动到打开位置，板处理模块300被配置成接收其间的复合板75。如果必要或需要，框架构件320、340中的任一者或两者可以具有与其接合的可调支架360，其中，支架360可以根据需要被移动或重新安排以便辅助支撑具有不同构型的复合板。然后可以将框架构件320、340相对于彼此移动到关闭位置，从而将复合板75固定在框架构件之间。

根据本公开的多个方面，复合板75可以由框架构件320、340和板处理模块300的可调支架360(如果被实施)固定，使得复合板75的主表面75A、75B之一可在外部接近。此外，如果被实施，框架构件320、340和可调支架360(如果被实施)被配置并且被安排为使得由复合板75限定的至少一个插入件接收孔口25可在外部接近。在一些情形中，复合板75可以被配置成通过复合板75的主表面75A、75B二者接收(一个或更多个)紧固件插入件50。即，主表面75A、75B二者都可以限定至少一个插入件接收孔口25。在这样的情形下，可以将框架构件320、340共同安装以便可旋转至少180度，这样使得复合板75的主表面75A、75B二者可在外部接近。以此方式，框架构件320、340可以被配置成在一个定向中紧固复合板75，这样使得主表面75A和75B之一可在外部接近，用于在其中安装合适的紧固件插入件50，其中，然后能够将框架构件320、340共同旋转180度，使得主表面75A、75B的另一主表面可在外部接近，使得合适的紧固件插入件50然后能够被安装在其中。

在一些方面，配准布置1300可以与框架构件320、340中的一个或两者可操作地接合。一般来说，配准布置1300可以被配置成与复合板75相互作用，使得复合板75在由框架构件320、340固定在关闭位置中时相对于第一坐标系1200被配准。在一个实例中，可以配置框架构件320、340中的任一者或两者，使得复合板75一旦接收在其间，复合板75与配准布置1300的对齐设置(provision)(即，机械导件)相互作用，该配准布置被配置成在其插入后与复合板75的一个或更多个特征相接合，从而将复合板75相对于第一坐标系1200的原点1100与第一坐标系1200自动对齐。

在其他情况下，配准布置1300可以被配置成检查由框架构件320、340固定的复合板75、并且由此确定固定的复合板75与第一坐标系1200的关系。例如，配准布置1300可以包括与计算机设备1500通信的图像获取装置(即，数码相机)。由图像获取装置捕获的所固定的复合板的图像可以被引导到计算机装置1500并且由图像分析/机器视觉处理来确定复合板的特征。因此，原点1100和第一坐标系1200可以用复合板75的分析图像配准以便将复合板与第一坐标体统1200对齐。

可以由关于将紧固件插入件50安装在由复合板75限定的相应的插入件接收孔口25中的紧固件插入件安装系统100实施复合板75与第一坐标系1200的配准。即，为了实施自动紧固件插入件安装过程，紧固件插入件安装系统100可以被配置成根据第一坐标系1200确定在复合板75中的插入件接收孔口25的位置。这样，在一些方面，复合板75可以在上游通过铣床/铣削装置(未示出)被事先处理，以便在复合板75的主表面75A、75B的任一者或两者中形成插入件接收孔口25。在形成插入件接收孔口25中，铣床(即，CNC编程的铣床)可以实施将与孔口25相关的参数详细化的机器编码。例如，该机器编码可以包括与孔口25关于坐标系(即，“第二坐标系”)的位置/坐标相关的细节以及(例如)每一个孔口的构型(即，是为通孔构型还是盲孔构型)和每一个孔口的尺寸(即，横向尺寸或纵向尺寸)相关的细节。

由于自动紧固件插入件安装过程需要包括在机器编码中的至少一些此类信息，本公开的多个方面提供了计算机装置1500被配置成接收或读取由先前的上游铣床实施的用于复合板75的机器编码(即，CNC研磨程序)，该机器编码随后由紧固件插入件安装系统100的板处理模块300接收。即，在一些方面，计算机装置1500或同其相关联的配准布置1300可以被配置使得第一坐标系1200与上游铣床使用的第二坐标系相对应。这样，一旦第一坐标系和第二坐标系通过计算机装置1500/配准布置关联，则可以使用来自铣床编程编码的程序输出来创建用于驱动紧固件插入件安装过程的紧固件插入数据，例如，通过例如允许计算机装置1500根据关于复合板75的构型、尺寸和坐标系(位置)或与其相关联的识别的原点1100来识别插入件接收孔口25并且对孔口25进行分类。在此基础上，计算机装置1500可以被配置成指明用于在每一个孔口25中安装的紧固件插入件的构型(即，类型)或尺寸或其他规格、穿过复合板75的主表面75A、75B中的任一者或两者的紧固件插入件50的高效安装顺序，并且，必要时，可以移动或调整与(一个或更多个)框架构件320、340接合的支架360的任一个，以便确保从外部接近用于紧固件插入件安装的孔口25。

为了确认由板处理模块300接收的复合板75对应于由计算机装置1500接收的铣床程序编码，板处理模块300可以实施特定的板识别措施以便最小化或消除伴随复合板75发生的不当紧固件插入件安装过程的风险。例如，可以将复合板75的一般识别、与其中每一个插入件接收孔口25的构型相关的信息、其中每一个插入件接收孔口25的尺寸和/或每一个插入件接收孔口25在第二坐标系中的坐标可以结合到与复合板75相关联的编码标记1550(即，条码或其他机器可读编码)中。在这样的情形下，计算机装置1500或者配准布置1300可以进一步包括编码阅读器装置1600，该编码阅读器装置被配置成读取被接收且被固定在框架构件320、340之间的特定复合板75相关的编码标记1550，并且被配置成将一般识别信息和至少与插入件接收孔口在第二坐标系中的坐标相关联的信息通信至计算机装置1500/配准布置1300，用于与第一坐标系1200相关联。图像获取装置和/或编码读取装置1600的实施可以进一步允许待通过计算机装置1500实施的反馈环路或系统来确认，例如，针对特定的复合板75的相同的软件修正和/或产品规格修正由上游铣床以及紧固件插入件安装系统100实施。因此，例如，在反馈环路中处理的信息可以有助于并且确保正确的紧固件插入件50被安装在特定的孔口25中、正确尺寸的插入件50被选择用于孔口25的直径或复合板75的深度的紧固件、或者与框架构件320、340相关的任何支架360不妨碍接近接收紧固件插入件50的孔口25中的任一个。

例如，如图3示出的紧固件插入件组装模块或系统700被配置成将多个紧固件插入件50中的每一个与安装助件45接合。如图5A和5B所示，如在此所披露的用于复合板75的紧固件插入件50通常包括主体部分62、与主体部分62的一个末端相接合的接合末端64、和与主体部分62的另一个末端相接合的固位末端66。图5A和5B示意性地示出了两个示例紧固件插入件50，其中，图5A所示的紧固件插入件50具有“盲孔”构型，并且图5B所示的紧固件插入件50具有“通孔”构型。紧固件插入件50的接合末端64限定了从接合末端64的接合表面68远离主体部分62延伸穿过其中的多个粘合剂施加孔口65。当紧固件插入件50被安装在复合板75的插入件接收孔口25中时，该紧固件插入件被优选布置为使得接合表面68尽可能接近于与限定孔口50的主表面75A、75B之一相平齐(即，大约在0.005英寸的公差内)。这样，可能希望将紧固件插入件50支撑在孔口25内，使得接合表面68尽可能接近与复合板75的主表面平齐，同时粘合材料被引导穿过粘合剂施加孔口65并进入围绕紧固件插入件50的主体部分62的插入件接收孔口25，其中，粘合材料在固结后在紧固件插入件50与复合板75限定插入件接收孔口25的部分之间相互作用以将紧固件插入件50保持和固定在其中。为了将紧固件插入件50在孔口25内支撑在期望的位置中，可以将安装助件45(即，临时平面调整片，其横向尺寸大于孔口25的横向尺寸)附接至紧固件插入件50的接合表面68。这样，在紧固件插入件50插入孔口25后，安装助件45与围绕孔口25的主表面相接合并且支撑接近与主表面平齐的接合表面68，同时粘合材料被引导穿过粘合剂施加孔口65并且在孔口25内围绕紧固件插入件50。

在紧固件插入件安装过程之前，由于紧固件插入件50必须使用安装助件45组装，本公开的另一个方面提供了一种紧固件插入件组装模块或系统700，该紧固件插入件组装模块或系统可以初始被配置成按照紧固件插入件50的构型(即，根据通孔插入件构型或盲孔插入件构型)或尺寸(即，根据横向尺寸或纵向尺寸)对其进行分拣。例如，紧固件组件模块700可以包括用于接收三种不同的构型或尺寸的紧固件插入件50的三个独立的料斗710、720、730。在一个实例中，一个料斗710可以接收第一构型/尺寸的通孔插入件，第二料斗720可以接收通孔第二构型/或尺寸的插入件，以及第三料斗730可以接收第一构型/尺寸的盲孔插入件。对齐设置可以与每一个料斗710、720、730相关联使得在其中穿过给送的相应紧固件插入件50彼此相对齐(即，使得紧固件插入件50的纵向轴线彼此平行)。

例如，如图3中所示的紧固件插入件操纵装置750(即，机器人臂)被配置成从被分拣的和被对齐的紧固件插入件50中选择，并且被配置成操纵被选择的紧固件插入件50以便将紧固件插入件50的接合表面68与安装助件45的接合表面47相接合。安装助件45可以顺次被附接(即，通过临时的粘合剂)至细长片材760，其中，片材760然后能够被缠绕在滚轮上。被卷起的片材760可以被进给至相互作用位置，使得与其相接合的安装助件45被顺序地呈现，使得其接合表面47被暴露用于与紧固件插入件50中的一个相互作用。接合表面47可以具有与其接合的粘合材料(即，临时粘合剂)。由于每一个紧固件插入件50限定了围绕接合表面68间隔开的多个粘合剂施加孔口65，并且由于每一个安装助件45限定了围绕其接合表面47间隔开的多个粘合剂施加孔口40，紧固件插入件操纵装置750也可以被配置成将每一个紧固件插入件50的粘合剂施加孔口65与安装助件45的对应粘合剂施加孔口40相对齐。

粘合剂施加孔口65、40这样的对齐例如可以通过与紧固件插入件操纵装置750通信的机器视觉/反馈系统(未示出)来完成。机器视觉/反馈系统可以被配置成引导紧固件插入件操纵装置750以便定向由此所选定的紧固件插入件50，直到其粘合剂施加孔口65在相互作用位置处与安装助件45的粘合剂施加孔口40相对应并且对齐。一旦紧固件插入件50与安装助件45的粘合剂施加孔口65、40对齐，紧固件插入件操纵装置750导致接合表面68、47之间的接合。紧固件插入件操纵装置750然后将现在与安装助件45相接合的紧固件插入件50移动远离相互作用位置，使得安装助件45从与片材的粘附中被移除。紧固件插入件操纵装置750随后被配置成将与安装助件之一相接合的每一个紧固件插入件定向进入相对于安装助件的插入定向，并且被配置成存储紧固件插入件使得没有能够导致粘合剂施加孔口65、40之间未对准的外力被施加在紧固件插入件50与安装助件45之间的界面上。在一些情形中，紧固件插入件供应装置800被配置成从紧固件插入件操纵装置750接收紧固件插入件50，每一个紧固件插入件与相应的安装助件45接合，其中紧固件插入件50相对于安装助件45在插入定向中定向并且根据其构型或尺寸被分拣。例如，紧固件插入件供应装置800可以包括一系列输送机820、840、860，每一个输送机被配置成存储和作为用于不同的紧固件插入件/安装助件构型或尺寸的暂存区域，其中，紧固件插入件/安装助件组件中被选择的一个已经被定向用于插入复合板75中的插入件接收孔口25，并且其中，使紧固件插入件/安装助件组件彼此之间以及紧固件插入件50与安装助件45之间的未对准的机会受到限制或最小化。

如先前公开的，在此这些类型的典型紧固件插入件50可以通常使用特殊用途的两件式封装化合物作为粘合材料被安装在复合板75中。但是，这样的特殊用途的两件式封装化合物可以包括例如轻量化的玻璃微珠，这通常需要仔细的处理以便避免对于微珠的损坏。这样，散料混合和滴涂设置(dispensing provisions)对于这种类型的粘合材料可以未必是理想的或是合适的。此外，一旦通过混合封装化合物的两部分来致动，被致动的粘合材料就具有能够应用该粘合材料的受限时间(即，近似12分钟的最大应用寿命)，并且因此，与紧固件插入件安装过程有关的能够分配的被致动的粘合材料的量类似地受限。在这样的情形下，一个实际的解决方案可以是混合和分配小批量的封装化合物，并对一系列小批量混合进行定时以在紧固件插入件的安装过程中优化被致动的粘合材料的分配。

例如，如图4所示的粘合材料制备模块或系统500可以因此被配置成接收例如图6所示类型的一个或更多个粘合材料套件550、并且被配置成混合和致动其中的粘合材料。如图所示，每一个粘合材料套件550可以包括管状主体560，该管状主体具有其中被膜片分隔的粘合材料的两个部件(未示出)。柱塞/混合器570从管状主体560向外纵向延伸。为了致动粘合材料，柱塞/混合器570相对于管状主体560被纵向推进以便使膜片裂开并且使两件式封装化合物在管状主体560内引入到彼此。柱塞/混合器570可以随后围绕纵向轴线旋转并且同时沿着纵向轴线平移使得两件式封装化合物被彻底混合并且粘合材料被致动(这开始了对被致动的粘合材料的应用寿命的计时)。在对其中的粘合材料致动之后，将柱塞/混合器570从管状主体560移除留下管状主体560中的分配开口(未示出)，通过该分配开口分配被致动的粘合材料。

粘合材料制备模块500可以被配置成包括用于在合适的布置中接收非被致动的粘合材料套件550的、用于在紧固件插入件安装过程中使用的用于提供持续供应的供应装置600，其中每一个套件550处于用于通过控制器装置(即，计算机装置1500或其他合适的计算机装置)控制的操纵装置625(即，机器人臂)选择的合适的定向。在从供应装置600中选择套件550后，套件被移动到混合装置650，其中，套件550然后被处理来致动其中的粘合材料。具有被致动的粘合材料的套件550然后被递送至紧固件插入件安装模块900用于在紧固件插入件安装过程中使用。在此方面，如先前公开的，在套件550中被致动的粘合材料可以具有大约11或12分钟的有效应用寿命。这样，套件550可以用于分配被致动的粘合材料的实际工作时间按顺序可以例如为大约7或8分钟以便在被致动的粘合材料开始固化之前产生合适的有效性的裕度。在早先的粘合材料套件550中被致动的粘合材料的工作时间届满之前，粘合材料制备模块500可以因此也被配置成制备用于在其中混合和致动粘合材料的后续粘合材料套件550。

由于涉及使用粘合材料套件550的敏感的计时需求，粘合材料制备模块500也可以被配置成检测每一个套件550的操作时间。在此方面，粘合材料制备模块500同样可以与对其进行控制和/或检测的控制器装置相通信。关于套件550的定时，例如，可以通过扫描与套件550相关联的编码标记(即，条码)和启动受限于预定工作时间的定时器，时间戳可以与在混合装置650处致动套件550内的粘合材料时与套件550相关联，例如，该预定工作时间可以但不必须小于套件550中的被致动的粘合材料的有效应用寿命。一旦工作时间届满，套件550由控制器进行召回、被恢复和丢弃、并且由其中具有被致动的粘合材料的后续套件550代替，并且受限于与先前套件550相同的时间戳限制。

来自套件550的被致动的粘合材料的分配可以导致套件550中的被致动的粘合材料在工作时间届满之前被耗尽。这样，在一些情形中，每一个套件550可以由控制器装置直接地或间接地监测以便确定分配的被致动的粘合材料的量或被致动的剩余粘合材料的量。例如，可以使用与计算机装置1500通信的合适的传感器来完成直接的监测。例如，可以通过对紧固件插入件的顺序和配置进行分析和对于特定的复合板75的紧固件插入件安装过程的安装率进行分析来完成间接监测以便确定与工作时间限制相比较的套件550中被致动的粘合材料的使用。在任何情况下，通过控制器确定当前套件550的到期时间并引导粘合材料制备模块500(即，操纵装置625和混合装置650)，粘合材料制备模块500被配置成在现有套件550到期时使过程停机时间最小化以便在过期的套件550被恢复和丢弃之后在合适时间制备用于部署的后续套件550。

例如，图2所示出的紧固件插入件安装模块或装置900可以接合或者被安排为接近板处理模块300、并且可以包括被配置成确定插入件接收孔口25的分析装置925，该插入件接收孔口由被板处理模块300接收和固定的复合板75的主表面限定并穿过该主表面延伸。操纵装置950与分析装置925通信、并且被配置成响应于由分析装置925确定的插入件接收孔口25的配置或尺寸来选择并且取回(retrieve)与安装助件45相接合的多个紧固件插入件50中的一个。操纵装置950同样被配置成将被选择的紧固件插入件50递送至被配置成将被选择的紧固件插入件50插入到插入件接收孔口25中的紧固件安装/粘合剂分配器装置975，使得安装助件45与复合板75的主表面75A、75B相接合。紧固件安装/粘合剂分配器装置975进一步被配置成分配来自粘合材料套件550中的被致动的粘合材料并且被致动的粘合材料穿过由安装助件45和选择的紧固件插入件50限定的粘合施加孔口65、40，且然后围绕被选择的紧固件插入件50进入到插入件接收孔口25中，使得被致动的粘合材料与被选择的紧固件插入件50和限定插入件接收孔口25的复合板75相互作用以便在被致动的粘合材料的固化后将被选择的紧固件插入件50固定在插入件接收孔口25内。操纵装置950也可以被配置成从粘合材料制备模块500中取回粘合材料套件550、将套件550递送至紧固件安装/粘合剂分配器装置975、并且将套件550从紧固件安装/粘合剂分配器装置975中恢复并且在其到期时将套件550丢弃。

最初，分析装置925被配置成检查由板处理模块300固定的复合板75以便确定或确认由复合板75限定的插入件接收孔口25是否形成在通孔构型或盲孔构型中、和/或确定或确认插入件接收孔口25的位置、横向尺寸(即，直径)或纵向尺寸(即，复合板75的厚度)。在作出这样的决定或确认中，分析装置925可以例如实施机器视觉、激光测量等。在一些情形中，分析装置925可以与计算机装置1500通信。在这样的情形下，由被板处理模块300接收和固定的复合板75的主表面限定并穿过该主表面延伸的(一个或多个)插入件接收孔口25的配置、尺寸、和/或坐标(位置)可以通过从之前的上游铣削过程接收的机器编码已经被知晓。因此，通过分析装置925收集的信息可以用于证实或确认包括在来自上游铣削过程的机器编码中的信息。

一旦插入件接收孔口25的参数已经被分析装置925确定或确认，操纵装置950可以被引导为从紧固件插入件组装模块700的紧固件插入件供应装置800的系列输送机820、840、860(暂存区域)之一取回具有合适构型和尺寸(且具有与其接合的安装助件45)的紧固件插入件50中的一个、并且被引导为以合适的取向将被选择的紧固件插入件50递送至用于在复合板75中安装的紧固件安装/粘合剂分配器装置975。与被选择的紧固件插入件50接合的安装助件45可以包括其接合表面47上的粘合材料(临时粘合剂)，该接合表面与紧固件插入件50的接合表面68相接合。例如，紧固件安装/粘合剂分配器装置975进一步被配置成将被选择的紧固件插入件50插入到插入件接收孔口25中，例如，使得紧固件插入件50在孔口25内居中。在紧固件安装件50插入孔口25后，超过紧固件插入件50的接合末端64的横向尺寸的接合表面47的一部分通过粘合材料接合并且粘附到限定插入件接收孔口25的复合板75的主表面75A、75B。以此方式，安装助件45将紧固件插入件50固定在孔口25内期望的位置中、并且支撑与主表面75A、75B或复合板75基本平齐的紧固件插入件50的接合表面68。

操纵装置950也可以被配置成从粘合材料制备模块700取回包括被致动的粘合材料(即，封装化合物)的粘合材料套件550，并且被配置成将套件550递送至紧固件安装/粘合剂分配器装置975。紧固件安装/粘合剂分配器装置975被进一步配置成将套件550的管状主体560的分配开口依次与穿过安装助件45和紧固件插入件50的接合末端64延伸的每一个粘合施加孔口40、65对齐。对于每一个粘合施加孔口40、65，被致动的粘合材料被紧固件安装/粘合剂分配器装置975通过减少粘合材料套件550的管状主体560的体积从套件550中分配。例如，管状主体560可以包括与其接合的、与分配开口相对的移动末端板(未示出)，其中，紧固件安装/粘合剂分配器装置975可以被配置成沿着管状主体560朝向分配开口移动末端板，以便减少管状主体560内的体积并且将被致动的粘合材料分配为穿过分配开口。被分配的被致动的粘合材料围绕紧固件插入件50的主体部分62进入插入件接收孔口25，并且足够粘稠以便流动来填充紧固件插入件50与限定孔口25(即，蜂窝材料结构)的复合板75的部分之间的空间。在一些情形中，被致动的粘合材料被分配直到某些多余量或满溢从特定的粘合剂施加孔口40、65向外流回，这时紧固件安装/粘合剂分配器装置975停止从套件550中分配被致动的粘合材料。在一些情形中，例如，通过使用机器视觉的分析装置925，可以在停止分配被致动的粘合材料之前确定穿过粘合剂施加孔口40、65实现的合适的多余量。例如，当通过分析装置925检测并且确定粘合剂满溢为大约0.25英寸时，可以指定，已经分配足够量的被致动的粘合材料围绕紧固件插入件50到孔口25内。

由于被致动的粘合材料的粘性性能，当紧固件安装/粘合剂分配器装置975被引导停止分配时，粘合材料套件550的分配开口可以与分配的被致动的粘合材料保持接触。在一些情形中，例如，紧固件安装/粘合剂分配器装置975可以进一步被配置成在分配选择量的来自粘合材料套件550的被致动的粘合材料后向被致动的粘合材料施加负压力，以便例如将过量的被致动的粘合材料从分配开口回收到粘合材料套件550的管状主体560中。也就是说，例如，紧固件安装/粘合剂分配器装置975在被引导以停止来自套件550的被致动的粘合材料的分配时，可以将套件550的末端板从分配开口缩回预定的量，以便扩大管状主体560的有效体积并且将负压力施加在围绕分配开口的被致动的粘合材料上。在这样的情形下，负压力的应用可以从分配开口中断被致动的粘合材料的流，并且为分配被致动的粘合材料提供清洁的尾部末端和/或与其相关的多余量/满溢。在一些情形下，被致动的粘合材料的中断可以通过紧固件安装/粘合剂分配器装置975移动套件550的分配开口远离粘合剂施加孔口40、65同时伴随套件550的负压力的应用而被进一步促进。例如，该程序的一些结果可以是用于后续分配来自其的被致动的粘合材料和/或阻止复合板75受多余的粘合材料污染的套件550的更清洁的分配开口。

一旦完成粘合施加孔口40、65之一的分配过程，紧固件安装/粘合剂分配器装置975被配置成将套件550的分配开口依次移动至粘合施加孔口40、65中的每一个，直到所有这样的粘合施加孔口40、65被确定展示被致动的粘合材料的指定溢流量。如上所述，在一些情形下，紧固件插入件安装模块900或其组件可以被配置成将来自粘合材料套件550的被致动粘合材料的分配限定到预定的工作时间内，或者被配置成以其他方式监测来自套件的被致动的粘合材料的分配，并且被配置成在当前套件550到期时引导当前套件550被后续的套件550代替。一旦完成紧固件插入件安装过程并且粘合材料固化，能够通过分解或以其他方式取消将安装助件45固定至主表面75A、75B的粘合材料连同移除向黏合施加孔口40、65外部延伸的任一多余/溢流的量的固化粘合材料，使安装助件45能够从复合板75中移除。

进一步地，本公开包括根据以下条款的实施例：

条款1、一种用于复合板的自动紧固件插入件安装系统，包括：

被配置成接收并相对第一坐标系的原点固定复合板的板处理模块，该复合板具有相对的主表面并且限定延伸穿过主表面之一的插入件接收孔口，该复合板被固定为使得所述主表面之一可在外部接近；

被配置成将多个紧固件插入件中的每一个与安装助件相接合的紧固件插入件组装模块；以及

紧固件插入件安装模块，该紧固件插入件安装模块被配置成确定由处理模块接收的复合板限定的插入件接收孔口的构型或尺寸、响应于确定的插入件接收孔口的构型或尺寸从紧固件插入件组装模块选择与所述安装助件接合的多个紧固件插入件对应的一个、将选择的紧固件插入件插入到插入件接收孔口、以及将粘合材料分配通过安装助件且围绕被选择的紧固件插入件进入到插入件接收孔口中，使得粘合材料将被选择的紧固件插入件固定在插入件接收孔口内。

条款2、如条款1所述的系统，其中，板处理模块包括相对的框架构件，至少一个框架构件相对于另一框架构件关于其一端是可枢转的，该至少一个框架构件在相对于另一框架构件的、接收其间的复合板的打开位置与在相对于另一框架构件的、固定其间的复合板的关闭位置之间是可枢转的。

条款3、如条款1所述的系统，其中，该紧固件插入件组装模块被配置成按照紧固件插入件的构型或尺寸分拣所述紧固件插入件。

条款4、如条款3所述的系统，其中，紧固件插入件组装模块被配置成根据通孔插入件构型或盲孔插入件构型来分拣多个紧固件插入件。

条款5、如条款4所述的系统，其中，紧固件插入件组装模块被配置成根据横向尺寸或纵向尺寸来分拣多个紧固件插入件的通孔插入件构型或多个紧固件插入件的盲孔插入件构型。

条款6、如条款1所述的系统，其中，每一个紧固件插入件包括限定多个粘合剂施加孔口的接合表面，这些粘合剂施加孔口围绕该接合表面间隔开，并且其中紧固件插入件组装模块被配置成操控紧固件插入件以便使紧固件插入件的接合表面与相应的安装助件的接合表面相接合。

条款7、如条款6所述的系统，其中，每一个紧固件助件限定多个粘合剂施加孔口，并且其中紧固件插入件组装模块被配置成在将紧固件插入件的接合表面与安装助件接合之前将紧固件插入件和安装助件的粘合剂施加孔口对齐。

条款8、如条款1所述的系统，其中，紧固件插入件安装模块被配置成确定插入件接收孔口是否以通孔构型或以盲孔构型形成，以及确定插入件接收孔口的横向尺寸或纵向尺寸。

条款9、如条款8所述的系统，其中，紧固件插入件安装模块被配置成根据插入件接收孔口的确定的构型和尺寸从紧固件插入件组装模块中选择与安装助件接合的多个紧固件插入件中的相应的一个。

条款10、如条款9所述的系统，其中，安装助件包括在其表面上与紧固件插入件接合的粘合材料，并且其中紧固件插入件安装模块被配置成将被选择的多个紧固件插入件中的相应的一个插入到插入件接收孔口中，使得安装助件的表面接合和粘附至具有延伸通过其的插入件接收孔口的复合板的主表面，以便将选择的多个紧固件插入件中的相应的一个支撑在插入件接收孔口内期望的位置处。

条款11、如条款1所述的系统，包括被配置成混合和致动粘合材料套件中的粘合材料的粘合材料制备模块。

条款12、如条款11所述的系统，其中，紧固件插入件安装模块被配置成从粘合材料制备模块中接收粘合材料套件，以从粘合材料套件中分配被致动的粘合材料。

条款13、如条款12所述的系统，其中，粘合材料制备模块或紧固件插入件安装模块被配置成将来自粘合材料套件的被致动的粘合材料的分配限定在预定的工作时间内。

条款14、如条款13所述的系统，其中，粘合材料制备模块被配置成在由紧固件插入件安装模块接收的早先的粘合材料套件中被致动的粘合材料的工作时间届满之前制备用于在其中混合和致动粘合材料的后续粘合材料套件。

条款15、如条款12所述的系统，其中，粘合材料制备模块或紧固件插入件安装模块被配置成相对于预定工作时间监测来自粘合材料套件的被致动的粘合材料的分配，并且在由固定件插入件安装模块接收的早先粘合材料套件内的被致动的粘合材料耗尽或被致动的粘合材料工作时间届满的较早发生之前引导粘合材料制备模块以制备用于混合和致动其中粘合材料的后续粘合材料套件。

条款16、如条款11所述的系统，其中，紧固件插入件安装模块被配置成将来自粘合材料套件的被致动的粘合材料分配通过安装助件且围绕被选择的紧固件插入件进入到插入件接收孔口中，以及在分配来自粘合材料套件的选择量的被致动的粘合材料上后，将负压力施加到被致动的粘合材料上，以便将多余的被致动的粘合材料回收至粘合材料套件中。

条款17、一种用于在复合板紧固件插入件安装过程中使用的自动紧固件插入件安装系统，包括：

用于处理复合板的板处理系统，其包括：

相对的框架构件，至少一个框架构件相对于另一框架构件关于其一端是可枢转的，该至少一个框架构件相对于另一框架构件可枢转至打开位置以将复合板接收在其间，并且相对于另一框架构件可枢转至关闭位置，以将复合板固定在其间；以及

与框架构件之一可操作地接合的配准布置，该配准布置被配置成与复合板相互作用，使得复合板在由框架构件固定在关闭位置中时相对于第一坐标系被配准。

条款18、如条款17所述的系统，其中，复合板具有相对的主表面并且限定插入件接收孔口，并且其中框架构架被配置成使得在关闭位置中复合板对应第一坐标系的原点被固定并且使得主表面之一可在外部接近。

条款19、如条款18所述的系统，其中，框架构件被配置成使得在关闭位置中复合板被固定为使得插入件接收孔口可在外部接近。

条款20、如条款17所述的系统，其中，框架构件中的至少一个框架构件包括与其接合的一个或更多个支撑构件，该一个或更多个支撑构件可选择性地移动以便与至少一个框架构件协作以支撑在框架构件之间固定的复合板。

条款21、如条款18所述的系统，其中，插入件接收孔口基于第二坐标系的坐标通过铣床形成，并且其中配准布置被配置成使得第一坐标系与第二坐标系相对应。

条款22、如条款21所述的系统，其中，将复合板的识别、以及与插入件接收孔口的构型、插入件接收孔口的尺寸和插入件接收孔口在第二坐标系中的坐标的相关的信息结合到与复合板相关联的编码标记中。

条款23、如条款22所述的系统，进一步包括编码阅读器装置，该编码阅读器装置被配置成阅读与在框架构件之间固定的复合板相关的编码标记，并且将复合板的该识别以及至少与插入件接收孔口在第二坐标系中的坐标相关的信息通信至用于与第一坐标系相关联的配准布置。

条款24、如条款18所述的系统，其中，框架构件被共同安装以便可旋转180度，这样使得复合板的主表面二者可在外部接近。

条款25、一种用于在复合板紧固件插入件安装过程中使用的自动紧固件插入件安装系统，包括：

紧固件插入件组装系统，包括：

被配置成将多个紧固件插入件中的每一个的接合表面与安装助件的接合表面相接合的紧固件插入件操纵装置，每一个紧固件插入件限定了围绕接合表面间隔开的多个粘合剂施加孔口，并且每一个安装助件限定围绕其接合表面间隔开的多个粘合剂施加孔口，这样使得在其接合表面之间的接合后每一个紧固件插入件的粘合剂施加孔口与安装助件的相应的粘合剂施加孔口对齐。

条款26、如条款25所述的系统，包括紧固件插入件分拣装置，其被配置成按照紧固件插入件的构型或尺寸对多个紧固件插入件进行分拣，并且将分拣的紧固件插入件提供给紧固件插入件操纵装置。

条款27、如条款26所述的系统，其中，紧固件插入件分拣装置被配置成根据通孔插入件构型或盲孔插入件构型来分拣多个紧固件插入件。

条款28、如条款27所述的系统，其中，紧固件插入件分拣装置被配置成根据横向尺寸或纵向尺寸来分拣多个紧固件插入件的通孔插入件构型或多个紧固件插入件的盲孔插入件构型。

条款29、如条款25所述的系统，其中，每一个紧固件助件限定多个粘合剂施加孔口，并且其中紧固件插入件操纵装置被配置成在紧固件插入件的接合表面与安装助件的接合表面接合之前将紧固件插入件的粘合剂施加孔口和安装助件的粘合剂施加孔口对齐。

条款30、如条款25所述的系统，其中，紧固件插入件装置被配置成将与安装助件之一接合的每一个紧固件插入件定向为相对于安装助件的插入取向。

条款31、如条款25所述的系统，包括紧固件插入件供应装置，其被配置成从紧固件插入件操纵装置接收紧固件插入件，每一个紧固件插入件与相应的安装组件接合，其中紧固件插入件相对于安装助件在插入定向中定向并且根据其构型或尺寸被分拣。

得益于前述说明以及相关附图所给出的教导，所属领域的技术人员能够构想出文中所述本公开的许多改型和其他方面。因此，要理解的是本公开并不受限于所公开的具体方面，而且意在将等价物、变型以及其他方面也包含在所附权利要求保护的范围之内。尽管此处用到了具体的术语，它们仅仅是在一般意义和描述意义上被使用的，并且没有限定的目的。

Claims (15)

1.一种用于复合板的自动紧固件插入件安装系统，其包括：被配置成接收并相对第一坐标系的原点固定复合板的板处理模块，所述复合板具有相对的主表面并且限定延伸穿过所述主表面的一个主表面的插入件接收孔口，所述复合板被固定为使得所述主表面的一个在外部能够接近；

被配置成将多个紧固件插入件中的每一个与安装助件相接合的紧固件插入件组装模块；以及

紧固件插入件安装模块，其被配置成确定由所述处理模块接收的所述复合板限定的所述插入件接收孔口的构型或尺寸、响应于所确定的插入件接收孔口的构型或尺寸从所述紧固件插入件组装模块中选择与所述安装助件接合的紧固件插入件的对应的一个、将所选择的紧固件插入件插入到插入件接收孔口中、以及将粘合材料分配通过所述安装助件且围绕被选择的紧固件插入件进入到所述插入件接收孔口中，使得所述粘合材料将所述被选择的紧固件插入件固定在所述插入件接收孔口内。

2.如权利要求1所述的系统，其中，所述板处理模块包括相对的框架构件，所述框架构件中的至少一个框架构件相对于另一框架构件关于其一端可枢转，听述框架构件中的所述至少一个框架构件在相对于所述另一框架构件的、接收其间的所述复合板的打开位置与在相对于另一框架构件的、固定其间的所述复合板的关闭位置之间是可枢转的。

3.如权利要求1所述的系统，其中，所述紧固件插入件组装模块被配置成按照所述紧固件插入件的构型或尺寸分拣所述紧固件插入件；

其中，所述紧固件插入件组装模块被配置成根据通孔插入件构型或盲孔插入件构型来分拣所述多个紧固件插入件；以及

其中，所述紧固件插入件组装模块被配置成根据横向尺寸或纵向尺寸来分拣所述多个紧固件插入件的所述通孔插入件构型或所述多个紧固件插入件的所述盲孔插入件构型。

4.如权利要求1所述的系统，其中，每一个紧固件插入件包括限定多个粘合剂施加孔口的接合表面，所述多个粘合剂施加孔口围绕所述接合表面间隔开，并且，其中所述紧固件插入件组装模块被配置成操控所述紧固件插入件以便将所述紧固件插入件的所述接合表面与相应安装助件的所述接合表面相接合；以及

其中，每一个紧固件助件限定多个粘合剂施加孔口，并且其中所述紧固件插入件组装模块被配置成在将所述紧固件插入件的所述接合表面与所述安装助件的所述接合表面接合之前使所述紧固件插入件和所述安装助件的粘合剂施加孔口对齐。

5.如权利要求1所述的系统，其中，所述紧固件插入件安装模块被配置成确定所述插入件接收孔口是否以通孔构型或盲孔构型形成、以及确定所述插入件接收孔口的横向尺寸或纵向尺寸；以及

其中，所述紧固件插入件安装模块被配置成，根据所述插入件接收孔口的确定的构型和尺寸，从所述紧固件插入件组装模块中选择与所述安装助件接合的所述多个紧固件插入件中的相应的一个。

6.如权利要求5所述的系统，其中，所述安装助件包括与所述紧固件插入件接合的所述安装助件表面上的粘合材料，并且其中所述紧固件插入件安装模块被配置成将所述多个紧固件插入件中所选择的相应的一个插入到所述插入件接收孔口中，使得所述安装助件的所述表面接合且粘附至具有延伸通过所述复合板的所述插入件接收孔口的所述复合板的所述主表面，以便将所述多个紧固件插入件中的所选择的相应的一个支撑在所述插入件接收孔口内的期望的位置。

7.如权利要求1所述的系统，包括被配置成在粘合材料套件中混合和致动所述粘合材料的粘合材料制备模块。

8.如权利要求7所述的系统，其中，所述紧固件插入件安装模块被配置成从所述粘合材料制备模块中接收所述粘合材料套件、从所述粘合材料套件中分配所述被致动的粘合材料；以及

其中，所述粘合材料制备模块或所述紧固件插入件安装模块被配置成将来自所述粘合材料套件的所述被致动的粘合材料的分配限定在预定的工作时间内。

9.如权利要求8所述的系统，其中，所述粘合材料制备模块被配置成，在由所述紧固件插入件安装模块接收的早先的粘合材料套件中的所述被致动的粘合材料的工作时间届满之前，制备用于在其中混合和致动粘合材料的后续粘合材料套件。

10.如权利要求8所述的系统，其中，所述粘合材料制备模块或所述紧固件插入件安装模块被配置成相对于预定工作时间来监测来自所述粘合材料套件的所述被致动的粘合材料的分配、并且在由所述紧固件插入件安装模块接收的早先粘合材料套件内的所述被致动的粘合材料耗尽或所述被致动的粘合材料的所述工作时间届满的较早发生之前引导所述粘合材料制备模块制备用于混合和致动其中的所述粘合材料的后续粘合材料套件。

11.如权利要求7所述的系统，其中，所述紧固件插入件安装模块被配置成将来自所述粘合材料套件的所述被致动的粘合材料分配通过所述安装助件且围绕被选择的紧固件插入件进入到所述插入件接收孔口中、在将来自所述粘合材料套件的选择量的所述被致动的粘合材料分配后，在所述被致动的粘合材料上施加负压力，以便将多余的被致动的粘合材料回收至所述粘合材料套件中。

12.一种用于在复合板紧固件插入件安装过程中使用的自动紧固件插入件安装系统，包括：

用于处理复合板的板处理系统，其包括：

相对的框架构件，所述框架构件中的至少一个框架构件相对于另一框架构件关于其一端可枢转，所述框架构件的所述至少一个框架构件相对于所述另一框架构件的能够相对于另一框架构件可枢转至打开位置，以将所述复合板接收在其间，并且能够相对于所述另一框架构件枢转至关闭位置，以将所述复合板固定在其间；以及

与所述框架构件中的一个可操作地接合的配准布置，所述配准布置被配置成与所述复合板相互作用，使得所述复合板在由所述框架构件固定在所述关闭位置后而相对于第一坐标系被配准。

13.如权利要求12所述的系统，其中，所述复合板具有相对的主表面并且限定插入件接收孔口，并且其中所述框架构架被配置成使得在关闭位置中所述复合板对应所述第一坐标系的原点被固定，并且使得所述主表面中的一个在外部能够接近；以及

其中，所述框架构件被配置成使得在关闭位置中所述复合板被固定成使得所述插入件接收孔口在外部能够接近。

14.如权利要求12所述的系统，其中，所述框架构件中的至少一个包括与其接合的一个或更多个支撑构件，所述一个或更多个支撑构件是可选择性地移动的，以便与所述至少一个框架构件配合以支撑在所述框架构件之间固定的所述复合板。

15.如权利要求13所述的系统，其中，所述插入件接收孔口基于第二坐标系中的坐标通过铣削装置形成，并且其中所述配准布置被配置成使得所述第一坐标系与所述第二坐标系相对应；

其中，所述复合板的识别、与所述插入件接收孔口的配置、所述插入件接收孔口的尺寸和所述插入件接收孔口在所述第二坐标系中的所述坐标相关的信息被结合到与所述复合板相关联的编码标记中；以及

进一步包括编码阅读器装置，所述编码阅读器装置被配置成读取与在所述框架构件之间固定的所述复合板相关的所述编码标记，并且将所述复合板的识别和至少与所述插入件接收孔口在第二坐标系中的所述坐标相关的信息通信至用于与所述第一坐标系相关联的所述配准布置。