CN111791517A - 中空囊状件修复方法 - Google Patents

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Abstract

本文公开了中空囊状件修复方法，具体地，一种修复由固化的弹性体制成的中空囊状件的外表面中的表面损伤的方法。该方法包括由未固化的弹性体制成的第一条带至少部分地并排布置在中空囊状件的外表面内的表面损伤内。该方法还包括将表面损伤、第一条带和外表面的围绕该表面损伤的一部分密封在真空袋中。该方法还包括相对于真空袋外部减小真空袋内的压力。该方法还包括在减小真空袋内部的压力的同时，从真空袋内加热第一条带以固化第一条带。

Description

中空囊状件修复方法
技术领域
本公开总体上涉及用于形成零件的中空囊状件，并且更具体地涉及对用于形成飞机的细长桁条的中空囊状件进行修复。
背景技术
由弹性材料制成的中空囊状件用于帮助成形由纤维增强的聚合物材料制成的零件。为了成形较大的零件，例如飞机的桁条，中空囊状件也必须很大。通常，由于工艺的复杂性和所用弹性材料的类型，制造新的中空囊状件既费时又昂贵。
中空囊状件容易受到损坏，这会对中空囊状件成形的零件产生不良影响。用新的中空囊状件替换损坏的中空囊状件既低效又昂贵。然而，在不负面影响中空囊状件的完整性的情况下，修复中空囊状件的损坏可能是困难的。
发明内容
响应于本领域的当前技术状态，特别是响应于与损坏的中空囊状件相关的缺点，开发了本申请要保护的主题，这些缺点尚未被当前可用的技术完全解决。因此，已经开发了本申请的主题以提供修复中空囊状件的方法，该方法克服了现有技术的上述缺点中的至少一些。
以下是本文所公开的主题的示例的非穷举列表，该示例可以要求或可以未要求保护。
本文公开了一种对由固化的弹性体制成的中空囊状件的外表面中的表面损伤进行修复的方法。该方法包括：由未固化的弹性体制成的第一条带至少部分地并排布置在中空囊状件的外表面中的表面损伤内。该方法还包括将表面损伤、第一条带和围绕该表面损伤的外表面的一部分密封在真空袋中。该方法还包括相对于真空袋外部减小真空袋内的压力。该方法还包括在减小真空袋内部的压力的同时，从真空袋内加热第一条带以固化第一条带。该段落的前述主题表征了本公开的示例1。
该方法还包括远离外表面中的表面损伤在中空囊状件的外表面上施加剥离板层。该方法还包括将包括垫板和透气释放膜的垫板组件放置在外表面上，覆盖外表面的整个表面损伤，并放置在剥离板层上使得透气释放膜介于表面损伤和垫板之间，并且透气释放膜介于剥离板层和垫板之间。该方法还包括将加热毯放置在垫板组件上。该方法还包括将剥离板层、垫板组件和加热毯与表面损伤、第一条带以及外表面的围绕表面损伤的一部分密封在真空袋中。第一条带由加热毯从真空袋内部加热。该段落的前述主题表征了本公开的示例2，其中示例2还包括根据以上示例1的主题。
该方法还包括将编织的聚酯板层放置在加热毯上，使得编织的聚酯板层介于加热毯和真空袋之间。该方法还包括将编织的聚酯板层密封在真空袋内。该段落的前述主题表征了本公开的示例3，其中示例3还包括根据以上示例2的主题。
该方法还包括将辅助剥离板层施加到加热毯上，使得加热毯介于辅助剥离板层和垫板组件之间。该段落的前述主题表征了本公开的示例4，其中示例4还包括根据以上示例2-3中的任何一个的主题。
在真空袋中密封表面损伤、第一条带以及外表面的围绕表面损伤的一部分包括：在中空囊状件的外表面上施加压敏密封胶带，以及将真空袋粘附到压敏密封胶带上。该段落的前述主题表征了本公开的示例5，其中示例5还包括根据以上示例1-4中的任何一个的主题。
表面损伤是从中空囊状件的外表面延伸到中空囊状件的内表面的通孔。该方法还包括将由未固化的弹性体制成的第二条带以层叠的方式放置在通孔中，使得第二条带介于第一条带和中空囊状件的内空腔之间。该段落的前述主题表征了本公开的示例6，其中示例6还包括根据以上示例1-5中的任何一个的主题。
该方法还包括将由纤维增强的聚合物制成的第三条带放置在第二条带之间的通孔内。该段落的前述主题表征了本公开的示例7，其中示例7还包括根据以上示例6的主题。
该方法还包括将由纤维增强的聚合物制成的第三条带放置在第二条带之间的通孔内，使得每一个第三条带夹在相应两个第二条带之间。该段落的前述主题表征了本公开的示例8，其中示例8还包括根据以上示例6-7中的任何一个的主题。
该方法还包括围绕通孔的整个周边形成斜面，其中，第一条带进一步至少部分地放置在由斜面限定的空间内。该段落的前述主题表征了本公开的示例9，其中示例9还包括根据以上示例6-8中的任何一个的主题。
该方法还包括用粘附到中空囊状件的内表面的压敏密封胶带沿中空囊状件的内表面密封通孔。该段落的前述主题表征了本公开的示例10，其中示例10还包括根据以上示例6-9中的任何一个的主题。
该方法还包括在第一条带被固化之后从中空囊状件的内表面去除压敏密封胶带。该段落的前述主题表征了本公开的示例11，其中示例11还包括根据以上示例10的主题。
该方法还包括在第二条带和压敏密封胶带之间的通孔内放置释放膜。该段落的前述主题表征了本公开的示例12，其中示例12还包括根据以上示例10-11中的任何一个的主题。
本文还公开了一种修复由固化的弹性体制成的中空囊状件中的通孔的方法，通孔从中空囊状件的外表面延伸到中空囊状件的内表面。该方法包括将由未固化的弹性体制成的至少一个条带放置在中空囊状件的通孔内。该方法还包括用粘附到中空囊状件的内表面的压敏密封胶带沿中空囊状件的内表面密封通孔。该方法还包括在用压敏密封胶带沿内表面密封通孔之后，将通孔周围的外表面上的压力减小到低于大气压。该方法另外包括在用压敏密封胶带沿内表面密封通孔并且减小通孔周围的外表面上的压力的同时，通过加热至少一个条带来固化至少一个条带。该方法还包括在固化至少一个条带之后，从中空囊状件的内表面去除压敏密封胶带。该段落的前述主题表征了本公开的示例13。
该方法还包括在用压敏密封胶带沿中空囊状件的内表面密封通孔之前，将压敏密封胶带从中空囊状件外部的位置穿过通孔并插入中空囊状件的内空腔中。从中空囊状件的内表面去除压敏密封胶带包括使压敏密封胶带沿着中空囊状件的内空腔穿过，并在远离通孔的位置离开中空囊状件。该段落的前述主题表征了本公开的示例14，其中示例14还包括根据以上示例13的主题。
该方法还包括在朝向通孔的第一方向上沿中空囊状件的内空腔穿过回收线和固定在回收线的前端的钩。该方法还包括在第一方向沿着内空腔穿过回收线和钩之后，从内空腔内的位置穿过通孔将钩插入到中空囊状件外部的位置。该方法另外包括在将钩穿过通孔插入中空囊状件外部的位置之后，将压敏密封胶带粘贴到钩上。该方法还包括在将压敏密封胶带粘贴到钩之后，将钩从中空囊状件外部的位置穿过通孔并沿大致第一方向插入中空囊状件的内空腔，以便将压敏密封胶带从中空囊状件外部的位置穿过通孔并沿大致第一方向插入内空腔。该段落的前述主题表征了本公开的示例15，其中示例15还包括根据以上示例14的主题。
从中空囊状件的内表面去除压敏密封胶带包括沿基本上与第一方向相反的第二方向通过中空囊状件的内空腔拉拽回收线，以便沿第一方向使压敏密封胶带穿过中空囊状件的内空腔并从内表面拉出。该段落的前述主题表征了本公开的示例16，其中示例16还包括根据以上示例15的主题。
压敏密封胶带包括第一部分，所述第一部分具有大于通孔的长度的第一长度；以及与第一部分间隔开的第二部分。第二部分附接至钩。该方法还包括用防粘带缠绕压敏密封胶带的第二部分。该段落的前述主题表征了本公开的示例17，其中示例17还包括根据以上示例15-16中的任何一个的主题。
该方法还包括在将压敏密封胶带穿过通孔插入中空囊状件的内空腔之前，将安装线附接到压敏密封胶带。利用压敏密封胶带沿中空囊状件的内表面密封通孔包括：将安装线的第一部分与压敏密封胶带一起穿过通孔插入到内空腔中；在将压敏密封胶带插入内空腔之后，将安装线的第二部分留在中空囊状件的外部；以及在将压敏密封胶带插入内空腔的情况下，将安装线的第二部分从内空腔拉出，以将压敏密封胶带提升到与中空囊状件的内表面粘附接触。该段落的前述主题表征了本公开的示例18，其中示例18还包括根据以上示例14-17中的任何一个的主题。
将安装线附接到压敏密封胶带包括：将第一端部附接到压敏密封胶带上的第一位置；以及将第二端部附接到压敏密封胶带上的第二位置。第一位置与第二位置间隔开小于通孔的最大长度的距离。将安装线的第一部分穿过通孔插入内空腔包括：将安装线的第一端部的第一部分和安装线的第二端部的第一部分穿过通孔插入内空腔。在将压敏密封胶带插入内空腔之后在中空囊状件的外部留下安装线的第二部分包括：在将压敏密封胶带插入内空腔之后，在中空囊状件的外部留下安装线的第一端部的第二部分和安装线的第二端部的第二部分。将安装线的第二部分从内空腔拉出包括：将安装线的第一端部的第二部分和第二端部的第二部分均匀地从内空腔拉出。该段落的前述主题表征了本公开的示例19，其中示例19还包括根据以上示例18的主题。
本文另外公开了一种修复由固化的含氟弹性体制成的中空囊状件的外表面中的表面损伤的方法。该方法包括将由未固化的含氟弹性体制成的第一条带至少部分地置于中空囊状件的外表面中的表面损伤内。该方法还公开将外表面中表面损伤和第一条带周围的压力减小到低于大气压。该方法还公开在减小外表面中表面损伤和第一条带周围的压力的同时，按以下顺序固化第一条带：在175F的第一温度下将第一条带加热十五分钟；在185F的第二温度下将第一条带加热十分钟；在195F的第三温度下将第一条带加热十分钟；在280F的第四温度下将第一条带加热十分钟；以及在365F的第五温度下将第一条带加热十分钟。该段落的前述主题表征了本公开的示例20。
本公开的主题的描述的特征、结构、优点和/或特性可以在一个或多个示例和/或实施例中以任何合适的方式组合。在以下描述中，提供了许多具体细节以提供对本公开主题的示例的透彻理解。相关领域的技术人员将认识到，可以在没有特定示例或实现方式的特定特征、细节、组件、材料和/或方法中的一个或多个的情况下实践本公开的主题。在其他情况下，在某些示例和/或实现方式中可能认识到并非在所有示例或实现中都存在的附加特征和优点。此外，在一些情况下，未示出或详细描述众所周知的结构、材料或操作，以避免使本公开的主题的各方面模糊。根据以下描述和所附权利要求，本公开的主题的特征和优点将变得更加完全显而易见，或者可以通过如下所述的主题的实践来获知。
附图说明
为了可以更容易地理解主题的优点，将通过参考在附图中示出的特定示例来提供对以上简要描述的主题的更具体的描述。应当理解，这些附图(不一定按比例绘制)仅描绘了主题的某些示例，因此不应被认为是对其范围的限制，将通过使用附图以附加的特征和细节来描述和说明主题，其中：
图1是根据本公开的一个或多个示例的飞机的透视图；
图2是根据本公开的一个或多个示例的至少部分地由中空囊状件形成的帽桁条的横截面侧视图；
图3是根据本公开的一个或多个示例的中空囊状件的平坦侧的外表面中的表面损伤的顶视图；
图4是根据本公开的一个或多个示例的图3的表面损伤的顶视图，其中该表面损伤和外表面的围绕该表面损伤的一部分被打磨；
图5是根据本公开的一个或多个示例的图4的表面损伤和该表面损伤内的两个条带的顶视图；
图6是根据本公开的一个或多个示例的中空囊状件的角的外表面中的表面损伤的顶视图；
图7是根据本公开的一个或多个示例的图6的表面损伤和该表面损伤内的两个条带的顶视图；
图8是根据本公开的一个或多个示例的在中空囊状件的外表面中具有通孔形式的表面损伤的顶视图；
图9是根据本公开的一个或多个示例的图8的表面损伤的顶视图，在外表面中围绕该表面损伤的地方形成有斜面；
图10是根据本公开的一个或多个示例的图9的表面损伤和斜面的顶视图，其中该表面损伤、斜面和外表面的围绕该斜面的一部分被打磨；
图11是根据本公开的一个或多个示例的在中空囊状件的外表面中通孔形式的表面损伤的顶视图；
图12是根据本公开的一个或多个示例的图11的表面损伤被人为放大的顶视图；
图13是根据本公开的一个或多个示例的图12的表面损伤的顶视图，在外表面中围绕该表面损伤的地方形成有斜面；
图14是根据本公开的一个或多个示例的图13的表面损伤和斜面的顶视图，该表面损伤、斜面和外表面的围绕该斜面的一部分被打磨；
图15是根据本公开的一个或多个示例的压敏密封胶带和附接到压敏密封胶带的安装线的俯视图；
图16是根据本公开的一个或多个示例的压敏密封胶带和安装线的俯视图；
图17是根据本公开的一个或多个示例的压敏密封胶带和附接到压敏密封胶带的安装线的俯视图；
图18是根据本公开的一个或多个示例的压敏密封胶带、附接至该压敏密封胶带的安装线以及在该压敏密封胶带的一部分上施加的防粘带的横截面侧视图；
图19是根据本公开的一个或多个示例的穿过中空囊状件的内空腔并且部分地通过中空囊状件中的表面损伤的钩和回收线的横截面正视图；
图20是根据本公开的一个或多个示例的附接到图19的钩的压敏密封胶带的俯视图；
图21是根据本公开的一个或多个示例的压敏密封胶带组件的俯视图；
图22是根据本公开的一个或多个示例的图20的压敏密封胶带的俯视图，该压敏密封胶带从中空囊状件的外部穿过中空囊状件的表面损伤进入中空囊状件的内部；
图23是根据本公开的一个或多个示例的图22的中空囊状件的俯视图，其中压敏密封胶带完全在中空囊状件内，并且安装线164从中空囊状件内部穿过表面损伤延伸到中空囊状件外部；
图24是根据本公开的一个或多个示例的通过安装线使图23的压敏密封胶带悬挂在中空囊状件内的横截面正视图；
图25是根据本公开的一个或多个示例的图24的压敏密封胶带的横截面正视图，通过提拉安装线而使压敏密封胶带在表面损伤上与中空囊状件的内表面粘附接触；
图26是根据本公开的一个或多个示例的中空囊状件中的表面损伤的横截面侧视图，该中空囊状件填充有未固化的弹性体条带和纤维增强的聚合物条带的组合；
图27是根据本公开的一个或多个示例的中空囊状件中的表面损伤的横截面侧视图，该中空囊状件填充有未固化的弹性体条带和纤维增强的聚合物条带的组合；
图28是根据本公开的一个或多个示例的未固化的弹性体条带的俯视图，未固化的弹性体条带并排布置并完全覆盖了中空囊状件的外表面中的表面损伤；
图29是根据本公开的一个或多个示例的未固化的弹性体条带的俯视图，未固化的弹性体条带并排布置并完全覆盖了中空囊状件的外表面中的表面损伤；
图30是根据本公开的一个或多个示例的从中空囊状件上方观察，并且剥离板层施加到中空囊状件的外表面的一部分上的中空囊状件的透视图；
图31是根据本公开的一个或多个示例的从中空囊状件上方观察并且垫板组件放置在中空囊状件的外表面中的表面损伤上方和剥离板层上的图30中的中空囊状件的透视图；
图32是根据本公开的一个或多个示例的从中空囊状件上方观察，并且加热毯放置在垫板组件上的图31的中空囊状件的透视图；
图33是根据本公开的一个或多个示例的从中空囊状件上方观察，并且编织的聚酯板层放置在加热毯上的图32的中空囊状件的透视图；
图34是根据本公开的一个或多个示例的从中空囊状件上方观察，并且加热毯放置在垫板组件上的中空囊状件的透视图；
图35是根据本公开的一个或多个示例的从中空囊状件上方观察，并且辅助剥离板层放置在垫板组件和加热毯上的图34的中空囊状件的透视图；
图36是根据本公开的一个或多个示例的从具有真空袋的中空囊状件上方观察图33的中空囊状件的透视图，该真空袋包围剥离板层、垫板组件、加热毯、编织的聚酯板层和表面损伤；
图37是根据本公开的一个或多个示例的中空囊状件的横截面正视图，其中在中空囊状件的外侧和内侧上密封中空囊状件的外表面中的通孔形式的表面损伤；
图38是根据本公开的一个或多个示例的修复中空囊状件的外表面中的表面损伤的方法的示意性流程图；
图39是根据本公开的一个或多个示例的修复中空囊状件的通孔的方法的示意性流程图；以及
图40是根据本公开的一个或多个示例的修复中空囊状件的外表面中的表面损伤的方法的示意性流程图。
具体实施例
在整个说明书中，对“一个示例”、“示例”或类似语言的引用表示结合该示例描述的特定特征、结构或特性包括在本公开的至少一个示例中。在整个说明书中，短语“在一个示例中”、“在示例中”和类似语言的出现可以但并非必须全部指代相同的示例。类似地，术语“实现方式”的使用是指具有结合本公开的一个或多个示例描述的特定特征、结构或特性的实现方式，但是，如果没有明确的相关性来表示否定，则实现方式可以与一个或多个示例相关联。
参考图1，示出了飞机100的一个示例。飞机100可以是各种类型的飞机中的任何一种，例如用于运送乘客的商用飞机、用于军事行动的军用飞机、个人飞机等。如图所示，飞机100代表客机。飞机100包括主体112(例如，机身)、耦接至主体112并从主体112延伸的一对机翼114、耦接至主体112的垂直尾翼116以及耦接到主体112和/或垂直尾翼116的一对水平尾翼118。
飞机100的上述组件中的至少一个是通过将外蒙皮固定到多个桁条上而形成的。例如，如图1所示，每个机翼114包括在机翼114的翼展方向上(例如，从翼根到翼尖)伸长的桁条120。桁条120为桁条120构成其一部分的部件提供结构和强度。此外，桁条120有助于将作用在部件上的空气动力和弯曲载荷传递到诸如框架、肋和梁的下部结构构件。尽管仅示出了每个机翼114的一个桁条120，但是每个机翼114包括多个桁条120。此外，在一些示例中，主体112、垂直尾翼116和水平尾翼118还包括可以与桁条120类似的多个桁条。
桁条120可以是各种类型的桁条中的任何一种。在图2的示例中，桁条120是帽桁条。桁条120包括顶壁121、两个侧壁123和两个凸缘125。侧壁123从顶壁121横切地延伸，以限定桁条120的细长通道，并且凸缘125从侧壁123沿相反方向横切地延伸。凸缘125用于将桁条120附接到飞机100的其他结构构件。在一些示例中，蒙皮面板附接到桁条120的顶壁121以形成飞机100的组件。
根据一些示例，桁条120由纤维增强的聚合物材料制成，例如碳纤维增强的环氧树脂(即，碳纤维复合材料)或玻璃纤维增强的环氧树脂(例如，玻璃纤维)。在某些示例中，桁条120通过将未固化的纤维增强的聚合物材料的板层彼此堆叠并将板层原位固化而形成。为了帮助将未固化的纤维增强的聚合物材料的板层形成为桁条120的期望的最终形状，使用了中空囊状件130。根据桁条120的期望的最终形状对中空囊状件130成形。在某些示例中，中空囊状件130包括侧面137和形成相邻侧面相交的角139。在一些示例中，侧面137是平坦的并且角139是弧形的。根据图示的示例，中空囊状件130包括四个侧面137和四个角139，使得中空囊状件130沿着垂直于中空囊状件130的长度的平面具有正方形的横截面。在这样的示例中，桁条120具有正方形或矩形的横截面。然而，在其他示例中，中空囊状件130具有少于四个侧面137和少于四个角139(例如，三个侧面137和三个角139以限定三角形的横截面)或多于四个侧面137及多于四个角139以限定多边形的横截面。
中空囊状件130包括内表面134和与内表面134相对的外表面136。内表面134与外表面136间隔开中空囊状件130的厚度。中空囊状件130还包括由中空囊状件130的内表面134限定的内空腔。
中空囊状件130由固化的弹性体制成。因此，中空囊状件130由热固性材料制成，该热固性材料在固化(或凝固)时表现出粘弹性。换句话说，在一些示例中，中空囊状件130在某些载荷下是弹性挠性的，并且在某些较高载荷下是永久变形的。根据示例，中空囊状件130由含氟弹性体或基于碳氟化合物的合成橡胶(例如FKM)、全含氟弹性体以及四氟乙烯/丙烯橡胶制成。FKM含氟弹性体材料包括作为单体的偏二氟乙烯。在某些示例中，中空囊状件130由FKM制成，例如由DuPont制造的
Figure BDA0002405689710000111
由Daikin制造的
Figure BDA0002405689710000112
由3M制造的
Figure BDA0002405689710000113
由Solvay Specialty Polymers制造的
Figure BDA0002405689710000121
由HaloPolymer制造的
Figure BDA0002405689710000122
等。参考图8、图26和图27，在一些示例中，中空囊状件130包括嵌入在中空囊状件130中的由纤维增强的聚合物(例如玻璃纤维)制成的增强层145，以促进中空囊状件130的结构刚性。
根据形成桁条120的一种方法，如图2所示，首先，使用用于支撑中空囊状件130和桁条120的平台122将未固化的纤维增强的聚合物材料的板层堆叠到中空囊状件130上并围绕中空囊状件130形成。中空囊状件130的长度至少等于桁条120的期望长度。因此，在一些示例中，中空囊状件130的长度在几英尺到几百英尺之间。将中空囊状件130和未固化的板层放置在高压釜中，并加热到板层的未固化的聚合物材料的固化温度，同时将高压釜内的压力增加到高于大气压。由于中空囊状件130的内空腔132被气密密封，因此内空腔132中的压力高于高压釜内的减小的压力，这允许中空囊状件130保持其形状并在桁条120在高压釜中固化时保持桁条120的期望形状。单个中空囊状件130可用于形成多个桁条120。
在使用中空囊状件130形成桁条120的过程中，外表面136可能会损坏或磨损。可替代地，在中空囊状件130的制造过程中可能会在外表面136中形成缺陷。例如，参考图3，在中空囊状件130的侧面137的外表面136中形成表面损伤138。替代地，在另一示例中，参考图6，表面损伤138形成在中空囊状件130的角139的外表面中。表面损伤138并未一直延伸穿过中空囊状件130。即使表面损伤138可能不是很深(例如，表面损伤)或可能不会延伸穿过中空囊状件130，表面损伤138仍可能对桁条120的形成产生负面影响。作为示例，即使中空囊状件130的外表面136中的很小的缺陷也会导致桁条120中的相应缺陷，这会削弱或妨碍桁条120的性能。在某些情况下，在使用模具制造原始中空囊状件130的过程中，在气囊和模具之间捕获的气体会在囊状件的表面上产生谷。
当然，对中空囊状件130的外表面136的更大损伤当然会导致更大的缺陷，甚至进一步削弱或妨碍桁条120的性能。例如，参考图8，表面损伤144是从外表面136到内表面134完全穿过中空囊状件130的狭窄的通孔或通缝。作为另一个示例，参考图11，表面损伤150是从外表面136到内表面134完全穿过中空囊状件130的宽的通孔或刺孔。
中空囊状件130的制造相对昂贵。然而，在中空囊状件130的外表面136中具有明显表面损伤的中空囊状件130不应被用于制造桁条。传统上，废弃具有明显表面损伤的中空囊状件，因此需要以高昂的成本制造新的中空囊状件作为替代品。本文描述了修复中空囊状件130的外表面136中的表面损伤的方法，该方法允许将受损的中空囊状件130再用于制造桁条，与传统方法相比，这减少了人工和成本。
根据一个示例，并参考图5、图7、图26-图29和图38，修复中空囊状件130的外表面136中的表面损伤(例如，表面损伤138(例如，参见图3)，表面损伤144(例如，参见图6)和表面损伤150(例如，参见图11))的方法300包括：将第一条带142至少部分地并排布置在表面损伤内(框302)。每个第一条带142具有的宽度W2窄于表面损伤的宽度W1。在一个示例中，每个第一条带142的宽度W2大于表面损伤的宽度W1的大约一半。例如，第一条带142的组合宽度W3大于表面损伤的宽度W1。第一条带142由未固化的弹性体制成。在一些示例中，第一条带142的弹性体与中空囊状件130的弹性体相同，除了第一条带142的弹性体未固化并且中空囊状件130的弹性体固化之外。在其他示例中，第一条带142的弹性体不同于中空囊状件130的弹性体。
参考图5、图7和图26-图29，在一些示例中，每个第一条带从表面损伤的一端处的表面损伤的外部到表面损伤的相对端的外部跨越表面损伤。例如，每个第一条带142在第一条带142位于表面损伤138上方的位置处具有比表面损伤138的长度L1长的长度L2。每个第一条带142在表面损伤上方的部分至少部分地在表面损伤内。多个第一条带142的并排放置在第一条带142之间提供了狭窄的狭缝，这有助于在第一条带142被固化时空气和其他气体从修复部位逸出。没有狭窄的狭缝，例如如果单个第一条带142覆盖了整个表面损伤，则将不允许空气和其他气体从修复部位逸出。此外，第一条带142刚好在表面损伤的外部延伸，从而确保整个表面损伤被第一条带142覆盖。例如，如图5、图7、图28和图29所示，虚线所示的表面损伤整体包含在第一条带142的总面积内。如本文所使用的，具有沿着第一条带142的长度延伸的一个或多个狭缝的单个第一条带142被认为是两个第一条带142(例如，狭缝用作在端部连接在一起的两个或多个第一条带142之间的分隔件(或狭缝用作分隔件))。为了在修复过程中帮助维持第一条带142相对于表面损伤的放置，在某些示例中，可以将丙酮或其他溶剂或粘合剂施加在第一条带142的部分(例如，端部)与中空囊状件130的外表面136之间。
第一条带142的尺寸和形状取决于表面损伤的尺寸和形状。例如，对于狭窄的表面损伤，例如图3的表面损伤138，均具有较长、较细形状的两个第一条带142足以覆盖表面损伤138并与中空囊状件130的外表面136重叠(参见例如图5)。对于较宽的表面损伤，例如图6的表面损伤138，两个第一条带142可具有较短、较宽的形状以充分覆盖表面损伤138(例如，参见图7)。对于更宽的表面损伤，例如由图9的斜面(bevel)146加宽的图8的表面损伤144，并排布置多于两个的第一条带142以用于覆盖由斜面146加宽的表面损伤144(例如参见图28)。作为更宽的表面损伤的另一个示例，例如被人造狭缝152加长并且被图12的斜面146加宽的图11的表面损伤150，并排布置的具有不相似形状的多于两个的第一条带142(例如，三个长窄的第一条带142和位于三个长窄的第一条带142的两侧的两个短宽的第一条带142)用于覆盖由人造狭缝152加长并由斜面146加宽的表面损伤144(例如，参见图29)。
在一些示例中，在将第一条带142至少部分地放置在表面损伤内之前，如图4、图10和图14所示，方法300还包括直接在表面损伤周围打磨中空囊状件130的表面损伤和外表面136，以形成打磨区域140。打磨区域140包括表面损伤的表面和外表面136的围绕表面损伤的阈值量。在一示例中，打磨区域140远离表面损伤延伸至少0.25英寸。随着第一条带142的固化，打磨区域140中增加的表面粗糙度促进了第一条带142与中空囊状件130的结合。根据一个示例，通过用诸如砂纸的打磨材料或诸如圆锥形砂光机的打磨工具打磨表面损伤的表面和外表面136来形成打磨区域140。
在一些示例中，当表面损伤是通孔时，例如表面损伤144和表面损伤150，在将第一条带142至少部分地放置在表面损伤内之前，以及在打磨中空囊状件130的表面损伤和外表面136之前，方法300还包括围绕表面损伤的周边形成斜面146，以实际上扩大表面损伤的上部(例如，参见图9和图13)。斜面146通过提供在修复过程中未固化的弹性体条带可以粘结到的附加表面积来帮助提高修复的强度，特别是在表面损伤的末端。斜面146延伸的深度小于中空囊状件130的厚度。在一个示例中，斜面146延伸的深度为中空囊状件130的厚度的一半。根据又一示例，斜面146延伸但不超过中空囊状件130的增强层145。在形成斜面146之后，可以在形成打磨区域140的过程中对斜面146的表面进行打磨。
对于未完全延伸通过中空囊状件130的厚度的较浅的表面损伤，例如图3和图6的表面损伤138，在将第一条带142至少部分地并排布置在表面损伤内之后(方框302)，第一条带142准备被固化以将第一条带142结合到中空囊状件130。固化第一条带142需要围绕表面损伤和第一条带142进行气密密封。因此，对于整个延伸穿过中空囊状件130的厚度的更深的表面损伤，例如图8的表面损伤144和图11的表面损伤150，为了在表面损伤和第一条带142周围形成气密密封，必须在中空囊状件130的内表面134上密封表面损伤。因此，在表面损伤是通孔的一些示例中，方法300还包括在固化第一条带142之前，使用压敏密封胶带154(参见例如图15至图24)沿着中空囊状件130的内表面134密封通孔。另外，在这样的示例中，方法300包括在第一条带142固化之后从中空囊状件130的内表面134去除压敏密封胶带154(参见例如图25)。
由于更深的表面损伤的深度增加，除了第一条带142之外，未固化的弹性体条带以及在某些情况下的其他材料的条带可能需要放置在表面损伤内，从而用修复材料进一步填充表面损伤，并促进沿着表面损伤的整个深度中空囊状件130的弹性体材料与修复材料之间的结合。因此，参考图26和图27，在一些示例中，方法300还包括将由第一条带142的未固化的弹性体制成的第二条带143至少部分或全部以堆叠布置的方式放置在表面损伤内，使得第二条带143介于第一条带142和中空囊状件130的内空腔之间。在一些示例中，当中空囊状件130包括增强层145时，方法300还包括将由纤维增强的聚合物制成(在一些示例中用未固化的弹性体涂覆)的一个或多个第三条带184在表面损伤内至少部分或全部放置在第二条带143之间。第三条带184的纤维增强的聚合物与增强层145的纤维增强的聚合物相同。另外，在一些示例中，第二条带143的厚度和/或数量被选择为使得至少一个第三条带184与增强层145至少部分对准或共面。第二条带143和第三条带184的堆叠布置取决于表面损伤的贯穿部分的宽度。第三条带184有助于减少在第一条带142和第二条带143的固化期间气泡的发生。
参考图26，根据一个示例，当表面损伤是狭窄的通缝时，例如表面损伤144，第二条带143垂直放置在狭窄通缝的未被斜面146加宽的部分内。垂直定向的第二条带143被配置为填充狭窄通缝的未被斜面146加宽的部分。因此，在一个示例中，垂直定向的第二条带143的厚度被选择以填充由未被斜面146加宽的狭窄通缝所限定的间隙，并且垂直定向的第二条带143的宽度被选择为近似等于未被斜面146加宽的狭窄通缝的高度。在其他示例中，可以使用多个第二条带143来填充未被斜面146加宽的狭窄通缝。将第三条带184置于垂直定向的第二条带143正上方的表面损伤内。第三条带184被成形为在第三条带184的位置处填充由斜面146限定的空间。此外，第三条带184可以被斜切以补充斜面146。将第二条带143置于第三条带184正上方的表面损伤内，使得第二条带143介于第一条带142和第三条带184之间。以这种方式，第三条带184介于第二条带143之间。置于第三条带184正上方的第二条带143被成形为在第二条带143的位置处填充由斜面146限定的空间。放置在由斜面146限定的空间中的第二条带143可以被斜切以补充斜面146。然后将第一条带142放置在第二条带143和第三条带184的堆叠构造上。
参考图27，根据一个示例，当表面损伤是宽通孔，例如表面损伤150时，水平定向的条带的叠层被放置在宽通孔的一部分内，该部分不被斜面146加宽或未被狭缝152加长。在所示的示例中，水平定向的条带包括两个第二条带143和在两个第二条带143之间的第三条带184。第二条带143和第三条带184的大小和形状被共同地设定为填充宽通孔的没有被斜面146加宽或未被狭缝152加长的部分。因此，在一个示例中，选择水平定向的第二条带143和第三条带184的宽度，使其大约等于宽通孔的宽度。根据一些示例，可以在宽通孔中堆叠少于或多于两个第二条带143和/或多于一个第三条带184。将第三条带184置于宽通孔中水平定向的条带正上方的表面损伤内。另外，将第二条带143置于第三条带184正上方的表面损伤内，使得该第二条带143在宽通孔上方介于第一条带142与第三条带184之间。以这种方式，两个第三条带184中的每一个介于相应的两个第二条带143之间。换句话说，每个第三条带184被夹在相应的两个第二条带143之间。因此，在所示的示例中，条带的堆叠布置包括第二条带143和第三条带184的交替层。然后，将第一条带142放置在第二条带143和第三条带184的堆叠构造上。
如图27所示，在某些示例中，方法300还包括将释放膜186至少部分地或全部地放置在宽通孔(例如表面损伤150)中以位于宽通孔内的第二条带143与粘附到中空囊状件130的内表面134的压敏密封胶带154之间。释放膜186有助于防止在宽通孔的底部处压敏密封胶带154和第二条带143之间粘附。如下所述，释放膜186被配置成随着在未固化的弹性体条带固化之后从中空囊状件130的内表面134剥离压敏密封胶带154，而从第二条带143剥离。在一个示例中，释放膜186是热塑性释放膜或高温高伸长率释放膜，例如，
Figure BDA0002405689710000181
膜或含氟聚合物(FEP)释放膜(例如，由Airtech International Inc.制造的A4000释放膜)。
再次参考图38，在一些示例中，如果表面损伤是通孔，在将第一条带142至少部分地并排布置在表面损伤内之后，以及在用另外的条带填充表面损伤并在中空囊状件130的内表面134上密封表面损伤(框302)之后，方法300另外包括将表面损伤、至少第一条带142和外表面136的围绕表面损伤的一部分密封在真空袋196中(框304)(例如参见图33、图36和图37)。在一个示例中，真空袋196是通过围绕中空囊状件130的包含表面损伤的部分包裹(wrap)单个片材并将单个片材的相对侧彼此固定以包围真空袋196并将表面损伤密封在真空袋196中而形成的。
如图31、图33、图36和图37所示，根据一个示例，通过将压敏密封胶带190施加到中空囊状件130的外表面136上并且将真空袋196粘附到施加到外表面136上的压敏密封胶带上，将表面损伤、第一条带142和外表面136的围绕表面损伤的部分密封在真空袋196中。将压敏密封胶带190施加到中空囊状件130的外表面136上，以在表面损伤的每一侧上形成压敏密封胶带190的环191。压敏密封胶带190的每个环191围绕中空囊状件130的整个圆周延伸。环191帮助在真空袋196的层和中空囊状件130之间形成气密密封。在一些示例中，将表面损伤、第一条带142和外表面136的围绕表面损伤的部分密封在真空袋196中还包括在真空袋196的两个相对侧之间使用压敏密封胶带190的条带将真空袋196本身密封。压敏密封胶带190的条带从一个环191连续地延伸到另一个环191。以这种方式，根据一个示例，单个片材形成在真空袋196中。真空袋196由具有所需厚度(例如至少3.0毫米)的尼龙或其他合成的不可渗透的聚合材料片材形成。
在(框304)将表面损伤、第一条带142以及外表面136的围绕表面损伤的部分密封在真空袋196之后，方法300包括(方框306)相对于真空袋196外部(例如，图37的P2)减小真空袋196内的压力(例如，图37的P1)。已经认识到，相对于真空袋196的外部减小真空袋196内的压力实际上增加了由该袋施加到中空囊状件130的修复区域并因此施加到第一条带142的外部压力。另外，在减小真空袋196内的压力的同时，方法300包括(方框308)从真空袋196内加热第一条带142以固化第一条带142。压力的降低和第一条带142的固化促进了第一条带142的弹性体材料与中空囊状件130的弹性体材料的结合。实际上，局部密封表面损伤和第一条带142，局部减小表面损伤周围的压力，并以此方式局部加热第一条带142仅在表面损伤周围建立局部高压釜，以修复表面损伤。因此，不需要将整个中空囊状件130重新放置到高压釜中以修复表面损伤。
在一些示例中，固化第一条带142，以及可选地固化第二条带143和一个或多个第三条带184，以修复中空囊状件130的外表面136中的表面损伤，需要加热修复部位并从修复部位带走热量和气体的方法。因此，在这样的示例中，在(框304)将表面损伤、第一条带142和外表面136的围绕表面损伤的一部分密封在真空袋196中之前，方法300包括促进加热和将热量和气体从修复部位带走的附加步骤。
在一个示例中，如图30和图37所示，方法300另外包括将剥离板层188施加到中空囊状件130的外表面136上远离外表面136中的表面损伤144处。剥离板层188不覆盖表面损伤144，但实际上施加在外表面136上的表面损伤144周围。例如，剥离板层188可包括切口(表面损伤144位于该切口内)。以这种方式，剥离板层188与中空囊状件130的外表面136直接接触，同时允许保持未覆盖表面损伤144。根据一个实施例，对剥离板层188成形，使得在表面损伤144和剥离板层188之间至少有1-2英寸的间隙。对于较短长度(例如小于约十二英寸)的表面损伤144，剥离板层188仅在形成有表面损伤144的侧面137的一侧上覆盖外表面136。相反，对于具有更长的长度(例如等于或大于大约十二英寸)的表面损伤144，剥离板层188覆盖在形成有表面损伤144的侧面137的两侧上的外表面136。剥离板层188足够长，以缠绕垂直于形成有表面损伤144的侧面137的垂直侧面137，并缠绕支撑表面。在一些示例中，剥离板层188通过带子固定在原位。
参考图31和图37，根据一个示例，方法300另外包括将垫板组件192放置在外表面136上以覆盖外表面136中的整个表面损伤以及放置在剥离板层188上。因此，垫板组件192长于表面损伤144的长度，并且宽于表面损伤144的宽度。垫板组件192包括垫板210和在垫板210的至少一侧上的透气释放膜212。垫板210由具有高导热率的金属材料制成，例如铝、铜等。透气释放膜212由具有带纹理的表面的各种胶带中的任何一种制成，例如TP100SEC或TP100S胶带。将垫板组件192放置在外表面136和剥离板层188上，使得透气释放膜212介于表面损伤和垫板210之间，以及透气释放膜212介于剥离板层188和垫板210之间。垫板组件192可以被固定在原位。
如图31和图37所示，当表面损伤144在中空囊状件130的平坦的侧面137中时，垫板210是平坦的并且是单平面的。然而，如图34所示，当表面损伤144位于中空囊状件130的角139中时，垫板组件192的垫板被弯曲以围绕角139包裹，并且平齐地抵靠在限定角139的外表面136上。
参考图31，根据一个示例，方法300还包括在将垫板组件192放置在中空囊状件130的外表面136上之后，例如利用胶带或胶水将热电偶固定到垫板210上。
现在参考图32和图37，在一些示例中，方法300还包括将加热毯194放置在垫板组件192上。加热毯194比表面损伤144更长且更宽，并且被放置成使得加热毯194覆盖整个表面损伤144。加热毯194可以被固定在原位。为了使加热毯194和热电偶193的布线穿过真空袋196的外部，同时保持真空袋196的密封，可以将压敏密封胶带190的第二条带施加到中空囊状件130上或真空袋196上的压敏密封胶带190上，并且可以将布线密封在压敏密封胶带190的两个条带之间。
如图35所示，在一些示例中，例如在中空囊状件130的角139中具有表面损伤144以及弯曲或曲形的垫板组件192的那些示例中，方法300还包括将辅助剥离板层189施加到加热毯194上，使得加热毯194介于辅助剥离板层189和垫板组件192之间。辅助剥离板层189足够长，以围绕水平和垂直的侧面137包裹并包裹在支撑表面上。在一些示例中，辅助剥离板层189通过带子固定在原位。
参考图33和图37，在某些示例中，方法300还包括将编织的聚酯板层198放置在加热毯194上，使得编织的聚酯板层198介于加热毯194和真空袋196之间。编织的聚酯板层198完全覆盖加热毯194，以防止加热毯194与真空袋196直接接触。在一些示例中，如图所示，编织的聚酯板层198足够大，以也覆盖剥离板层188的未覆盖中空囊状件130的多余部分。在一个示例中，编织的聚酯板层198是尼龙纤维透气物和/或具有每平方码至少10盎司的重量。编织的聚酯板层198可以通过带子固定在原位。在一些示例中，可以通过带子169将连接至中空囊状件130的任何一个或多个层保持在原位。
再次参考图33，在一些示例中，方法300包括在编织的聚酯板层198上将真空口基部200定位在远离中空囊状件130的位置。换句话说，真空口基部200不放置在中空囊状件130上，而是放置在编织的聚酯板层198的远离中空囊状件130延伸的襟片(flap)或延伸部分上。真空口基部200可以如图所示间隔开。在某些情况下，真空口基部200被固定在适当的位置。
如图36所示，在将真空口基部200放置在编织的聚酯板层198上之后，真空袋196如上所述形成。一旦形成，除了表面损伤144、第一条带142、外表面136的围绕表面损伤144的部分以及任何第二条带143和第三条带184之外，真空袋196还将剥离板层188、垫板组件192、加热毯194、编织的聚酯板层198、辅助剥离板层189(如果使用的话)以及真空口基部200密封。
参考图36，方法300另外包括在真空袋196中在真空口基部200上形成孔，并且通过形成在真空袋196中的相应孔将真空口喷嘴202互连到相应的真空口基部200。接下来，方法300包括将真空计206连接到一个真空口喷嘴202，并将真空软管204连接到另一个真空口喷嘴202。该真空计206用于确定真空袋196内的压力。真空软管204流体连接至可操作以减小真空袋196中的压力的泵(未示出)。根据一些示例，热电偶193的输出和对加热毯194的输入与热补仪(hot bonder)或其他控制装置连接。热补仪可操作以根据预定的固化程序控制加热毯194以加热第一条带142和第二条带143(如果有的话)，同时真空袋196中的压力降低。在一个示例中，热补仪可操作以通过根据图40的方法500的框506的固化程序加热第一条带142和第二条带143(如果有的话)来执行方法300的框308。在一个示例中，在加热第一条带142和第二条带143之前，测试真空袋196以确保真空袋196能够达到并维持阈值压力，例如24inHg。如果真空袋196通过压力测试，则方法300进行至根据框308加热第一条带142和第二条带143。参照图37，当未固化的弹性体条带固化时，固化气体能够通过垫板组件192的透气释放膜212和剥离板层188逃逸到修复部位，如方向箭头所示。方法300可以包括对中空囊状件130的外表面136上的固化的条带和周围区域进行表面抛光(finishing)。
参考图39，根据一些示例，本文公开了修复中空囊状件130中的表面损伤的方法400，其中表面损伤是通孔。例如，表面损伤可以是表面损伤144或表面损伤150。方法400包括(框402)利用粘附到中空囊状件130的内表面134的压敏密封胶带154沿着中空囊状件130的内表面134密封通孔，在一些示例中，可以如上面结合方法300描述的那样来执行该操作。方法400包括与方法300的某些步骤类似的步骤。例如，方法400包括(方框404)在中空囊状件130的通孔内放置至少一个条带142，在一些示例中，其可以如上面结合方法300的框302描述的那样来执行。方法400还包括(框406)在用压敏密封胶带154沿着内表面134密封通孔之后，将中空囊状件130的外表面136中通孔周围位置处的压力降低到低于大气压，在一些示例中，其可以如上面结合方法300的框306描述的那样来执行。方法400还包括(框408)在通过压敏密封胶带154沿内表面134密封通孔时以及在降低外表面136中通孔周围位置处的压力时，通过加热至少一个条带142来固化至少一条带142，在一些示例中，其可以如上面结合方法300的框308和方法500的框506描述的那样来执行。方法400另外包括(框410)在至少一个条带142被固化之后，从中空囊状件130的内表面134去除压敏密封胶带154，在一些示例中，其可以如上面结合方法300描述的那样来执行。
在从中空囊状件的内表面134去除压敏密封胶带154之后，方法400可以另外包括对修复区域进行泄漏测试。可以在表面抛光(例如打磨)修复区域并用新的真空袋196重新密封修复区域之后执行泄漏测试，表面抛光和重新密封都是在将用于加热和固化条带的所有其他组件从中空囊状件130去除之后进行的。在新的真空袋196中具有减少的压力的情况下，泄漏测试包括监测新的真空袋196中的压力，以确保每10分钟压力增加不超过1inHg。如果修复的区域通过泄漏测试，则方法400还包括去除新的真空袋196。
方法400还包括以下步骤：通过将压敏密封胶带154粘附到中空囊状件130的内表面134上来帮助促进(框404)沿着中空囊状件130的内表面134密封通孔。根据一个示例，参考图22至图24，方法400包括：在用压敏密封胶带154沿中空囊状件(130)的内表面(134)密封通孔(方框404)之前，将压敏密封胶带154从中空囊状件130外部的位置穿过通孔(例如，表面损伤144或表面损伤150)而插入中空囊状件130的内空腔132中。参照图12，如果通孔的长度不足以适配压敏密封胶带154穿过通孔(例如通孔150)的插入，可以通过人工狭缝152来延长通孔，以使修改后的通孔的长度L1’足以允许压敏密封胶带154通过。
在一些示例中，如图19所示，为了促进将压敏密封胶带154穿过通孔插入内空腔132，方法400另外包括沿中空囊状件130的内空腔132在朝向通孔(例如，表面损伤144)的第一方向上(通常由方向箭头指示)穿过回收线180和固定在回收线180的前端的钩178。在第一方向上沿着内空腔132穿过回收线180和钩178之后，方法400还包括将钩178从内空腔132内的位置穿过通孔而插入中空囊状件130外部的位置。
参考图20，方法400还包括在将钩178穿过通孔插入中空囊状件130外部的位置之后，将压敏密封胶带154附接到钩178。钩178是被构造成接收压敏密封胶带154的第二部分161的各种刚性工具中的任何一种。在一个示例中，钩178包括环或孔，压敏密封胶带154的第二部分161可穿过该环或孔并自身翻折以将压敏密封胶带154附接到钩178。回收线180是柔性的但坚固的线，例如细长的刚性钓鱼带。在一些示例中，如图20所示，方法400另外包括用防粘胶带182缠绕压敏密封胶带154的第二部分161。防粘胶带182可以缠绕在第二部分161的端部上，该第二部分自身翻折，以增强压敏密封胶带154与防粘胶带的附接。在一些示例中，防粘胶带182是
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胶带，例如Nitto Denko P-703胶带，或其他类似的防粘胶带。防粘胶带182有助于确保压敏密封胶带154的第二部分161不粘在中空囊状件130上。
如图21所示，对于中空囊状件130中的更宽的通孔，可以组合压敏密封胶带154的条带以形成压敏密封胶带组155。组155包括以并排的方式彼此固定的压敏密封胶带154的中心条带和压敏密封胶带154的两个侧条带。中心条带比侧条带长长度L5(参见例如图17)。防粘胶带182围绕中心条带和侧条带的第二部分162缠绕。在某些示例中，防粘胶带182形成桥，该桥在所示示例中为三角形，该桥桥接中心条带和侧条带之间的间隙。如上所述，在固化修复的条带之后，当将组155从中空囊状件130的内表面134剥离时，桥有助于加强组155并保持侧条带附接至中心条带。
参考图22和图23，在将压敏密封胶带154的第二部分161附接到钩178之后，方法400包括将钩178从中空囊状件130外部的位置沿大致第一方向(如方向箭头所示)穿过通孔插入中空囊状件130的内空腔132。在将压敏密封胶带154附接到钩178上的情况下，以这种方式插入钩178导致压敏密封胶带154从中空囊状件130外部的位置沿大致第一方向穿过通孔插入内空腔132中。
在将压敏密封胶带154穿过通孔插入内空腔132之前，压敏密封胶带154被配备为促进压敏密封胶带154粘接到中空囊状件130的内表面134上，以从内部密封通孔。首先，在图15和图16所示的一个示例中，方法400包括在将压敏密封胶带154穿过通孔插入中空囊状件130的内空腔132之前，将安装线164附接到压敏密封胶带154的第一部分160。第一部分160与压敏密封胶带154的第二部分161相对。在一个示例中，安装线164是柔性线(软线，flexible chord)的单个连续长度，例如，细麻布线。替代地，安装线164可以包括两个或更多个分开的柔性线。无论是柔性线的单个连续长度还是多个分离的长度，安装线164都包括第一端部164A和第二端部164B。
在一个示例中，将安装线164附接到压敏密封胶带154包括将第一端部164A附接到压敏密封胶带154上的第一位置并将第二端部164B附接到压敏密封胶带154上的第二位置。第一位置与第二位置间隔开距离L3，该距离L3小于通孔的最大长度(例如，参见图15)。参考图15，在一些示例中，通过在压敏密封胶带154的第一端部160中形成一对狭缝，将安装线164附接到压敏密封胶带154。在第一端部160的一端形成有第一狭缝158，并且在距第一狭缝158的距离L3的中间位置形成有第二狭缝166。安装线164插入第一狭缝158并穿过第二狭缝166，使得安装线164的中间部分在压敏密封胶带154的一侧上在第一狭缝158和第二狭缝166之间延伸，并且第一端部164A和第二端部164B在压敏密封胶带154的附接侧176分别从第一狭缝158和第二狭缝166延伸(参见图18)。在以这种方式将安装线164定位在第一狭缝158和第二狭缝166内之后，通过将狭缝的相对侧压入粘合剂接触面，第一狭缝158和第二狭缝166被破坏(collapse)或闭合，以分别形成第一接合线168和第二接合线170。
参考图18，在一个示例中，可以与防粘胶带182相似的防粘胶带174沿着压敏密封胶带154的长度围绕压敏密封胶带154部分地缠绕。防粘胶带174没有施加到压敏密封胶带154的附接侧176。换句话说，在一些示例中，除了压敏密封胶带154的至少第一部分160的附接侧176之外，防粘胶带174被施加到压敏密封胶带154的每个表面上。防粘胶带174有助于确保仅压敏密封胶带154的第一部分160的附接侧176粘附地附接到中空囊状件130的内表面134。在所示的示例中，在将安装线164附接到压敏密封胶带154并且将防粘胶带174附接到压敏密封胶带154之后，压敏密封胶带154准备好穿过通孔插入中空囊状件130的内空腔132中。
参考图23至图25，将压敏密封胶带154插入内空腔132中包括将安装线164的第一端部164A的第一部分和第二端部164B的第一部分穿过整个通孔并与整个压敏密封胶带154一起插入内空腔132中。另外，将压敏密封胶带154插入内空腔132包括在将压敏密封胶带154完全插入内空腔132中之后，在中空囊状件130的外表面或外侧余留安装线164的第一端部164A的第二部分和第二端部164B的第二部分(例如，参见图24)。
如图25所示，由于压敏密封胶带154完全位于中空囊状件130的内空腔132内，并且安装线164如上所述布置，通过将安装线164的第一端部164A的第二部分和第二端部164B的第二部分从内空腔132拉动，压敏密封胶带154在通孔上抵靠中空囊状件130的内表面134进行密封。以这种方式拉动安装线164使压敏密封胶带154提升为与中空囊状件130的内表面134粘附接触。在一些示例中，安装线164的第一端部164A的第二部分和第二端部164B的第二部分被均匀地拉动，使得当压敏密封胶带154的附接表面176升高并粘附到内表面134时，仍保持与内表面134平行。在将压敏密封胶带154粘附到内表面134之后，修整并去除从通孔突出的安装线164。根据框402，在压敏密封胶带154粘附在内表面134上以密封通孔的内侧的情况下，以及根据框404，在一个或多个条带位于中空囊状件130的通孔内的情况下，方法400可以继续执行如上所述的框406-410。
在完成方法400的框410之后，在一个示例中，在框412处去除压敏密封胶带154是通过使压敏密封胶带154沿着中空囊状件130的内空腔132穿过并且在远离通孔的位置处从中空囊状件130中移出来执行的。在一些示例中，如图25所示，通过沿与第一方向相反的第二方向拉动回收线180以将压敏密封胶带154从中空囊状件130的内表面134剥离来去除压敏密封胶带154。由于钩178被附接到压敏密封胶带154的第二端161，因此当从内表面134去除胶带时，在第二方向上拉动回收线180将压敏密封胶带154自身剥离。在一些示例中，诸如平行杆的工具可用于帮助从中空囊状件130去除压敏密封胶带154，而不会出现当移除胶带时，压敏密封胶带154的附接表面176粘附至中空囊状件130的情况。
参考图40，根据一些示例，本文公开了修复中空囊状件130的外表面136中的表面损伤的方法500。方法500包括与方法300和方法400中的一些步骤类似的步骤。例如，方法500包括(方框502)将由未固化的含氟弹性体制成的第一条带142至少部分地置于中空囊状件130的外表面136的表面损伤内，在一些示例中，可以如上面结合方法300的框302和/或方法400的框404描述的那样执行。方法500还包括(框504)将外表面136中围绕表面损伤和第一条带142的位置处的压力减小到低于大气压，在一些示例中其可以如上面结合方法300的框306和方法400的框406描述的那样执行。可选地，如果表面损伤是通孔，方法500可以包括密封表面损伤的内部，类似于方法400的框402。另外，方法500包括(框506)固化第一条带142，同时降低外表面136中围绕表面损伤和第一条带142的位置处的压力。
尽管准备中空囊状件130和第一条带142以接收热量的步骤可以类似于以上结合方法300的框308和方法400的框408描述的那些，但是方法500的框506包括用于固化第一条带142的特定固化/加热程序。在一个示例中，方法500的框506通过依次执行以下步骤以使第一条带142和未固化的第二条带143(如果有的话)固化：(1)在175F的第一温度下加热第一条带(142)十五分钟；(2)在185F的第二温度下加热第一条带(142)十分钟；(3)在195F的第三温度下加热第一条带(142)十分钟；(4)在280F的第四温度下加热第一条带(142)十分钟；以及(5)在365F的第五温度下加热第一条带(142)十分钟。在某些示例中，施加到第一条带142的热量逐步增加的速率为每分钟约5F。
在以上描述中，可以使用某些术语，例如“上”，“下”，“上面”，“下面”，“水平”，“垂直”，“左”，“右”，“上部”，“下部”之类的。这些术语在应用时用于在处理相对关系时提供一些清晰的描述。但是，这些术语并不旨在暗示绝对的关系、位置和/或方向。例如，对于物体，只需将物体翻转过来，“上”表面就可以变成“下”表面。尽管如此，它仍然是同一物体。此外，除非另外明确说明，否则术语“包括”、“包含”，“具有”及其变体表示“包括但不限于”。除非另有明确说明，否则列举的项目清单并不意味着任何或所有项目都是相互排斥和/或相互包含的。除非另外明确说明，否则术语“一个(a)”、“一(an)”和“该(the)”也指“一个或多个”。此外，术语“多个”可被定义为“至少两个”。此外，除非另有说明，如本文所定义的，多个特定特征不一定表示特定特征的整个集合或类别中的每个特定特征。
另外，在本说明书中一个元件“连接”到另一元件的实例可以包括直接和间接连接。直接连接可以被定义为一个元件连接到另一元件并与之形成某种接触。间接连接可被定义为两个元件之间彼此不直接接触的连接，而是在连接的元件之间具有一个或多个另外的元件。此外，如本文所使用的，将一个元件固定到另一元件可以包括直接固定和间接固定。另外，如本文所使用的，“相邻”不一定表示接触。例如，一个元件可以与另一元件相邻而不与该元件接触。
如本文中所使用的，短语“至少一个”当与项目列表一起使用时，意味着可以使用一个或多个所列项目的不同组合，并且可能仅需要列表中的项目之一。该项目可以是特定的物体、事物或类别。换句话说，“至少一个”是指可以从列表中使用项目的任何组合或项目的任何数量，但是可能不需要列表中的所有项目。例如，“项目A、项目B和项目C中的至少一个”可以表示项目A；项目A和项目B；项目B；项目A、项目B和项目C；或项目B和项目C。在某些情况下，“项目A、项目B和项目C中的至少一项”例如可以表示但不限于，两个项目A、一个项目B和十个项目C；四个项目B和七个项目C；或其他合适的组合。
除非另有说明，否则术语“第一”、“第二”等在本文中仅用作标签，并不旨在对这些术语所指的项目施加顺序、位置或层次要求。此外，提及例如“第二”项目并不要求或排除例如“第一”或编号较小的项目和/或例如“第三”或编号较大的项目的存在。
如本文所使用的，“配置为”执行指定功能的系统、装置、结构、物品、元件、组件或硬件实际上能够执行指定功能而没有任何改变，而不仅仅是在进一步修改之后才可能执行指定功能。换句话说，“配置为”执行指定功能的系统、装置、结构、物品、元件、组件或硬件是为执行指定功能的目的而特别选择、创建、实现、利用、编程和/或设计的。如本文所使用的，“配置为”表示系统、装置、结构、物品、元件、组件或硬件的现有特征，其使系统、装置、结构、物品、元件、组件或硬件能够执行指定功能而无需进一步修改。为了本公开的目的，“配置为”执行特定功能的系统、装置、结构、物品、元件、组件或硬件可以另外地或替代地被描述为“适于”和/或“可操作以”执行该功能。
本文所包括的示意性流程图通常被阐述为逻辑流程图。这样，所描绘的顺序和标记的步骤指示所提出的方法的一个示例。可以设想在功能、逻辑或效果上与所示方法的一个或多个步骤或其部分等效的其他步骤和方法。另外，所采用的格式和符号被提供用于解释该方法的逻辑步骤，并且被理解为不限制该方法的范围。尽管在流程图中可以使用各种箭头类型和线类型，但是应理解它们不限制相应方法的范围。实际上，一些箭头或其他连接符可以用于仅指示该方法的逻辑流程。例如，箭头可以指示所描绘的方法的列举步骤之间的未指定持续时间的等待或监视时段。另外，特定方法的发生顺序可以严格遵守或可以不严格遵守所示相应步骤的顺序。在不脱离本发明的精神或基本特征的情况下，本主题可以以其他特定形式体现。所描述的示例在所有方面仅应被认为是说明性的而非限制性的。落入权利要求等同含义和范围内的所有改变均应包含在其范围之内。

Claims (20)

1.一种修复中空囊状件(130)的外表面(136)中的表面损伤的方法(300)，所述中空囊状件(130)由固化的弹性体制成，所述方法(300)包括：
将第一条带(142)至少部分地并排布置在所述中空囊状件(130)的所述外表面(136)中的所述表面损伤内，所述第一条带由未固化的弹性体制成的；
将所述表面损伤、所述第一条带(142)和所述外表面(136)的围绕所述表面损伤的一部分密封在真空袋(196)中；
相对于所述真空袋(196)外部减小所述真空袋(196)内的压力；以及
在减小所述真空袋(196)内的所述压力的同时，从所述真空袋(196)内部加热所述第一条带(142)以固化所述第一条带(142)。
2.根据权利要求1所述的方法(300)，还包括：
在所述中空囊状件(130)的所述外表面(136)上远离所述外表面(136)的所述表面损伤施加剥离板层(188)；
在所述外表面(136)上将包括垫板(210)和透气释放膜(212)的垫板组件(192)放置在所述外表面(136)中的整个所述表面损伤上并放置在所述剥离板层(188)上，使得所述透气释放膜(212)介于所述表面损伤和所述垫板(210)之间，并且所述透气释放膜(212)介于所述剥离板层(188)和所述垫板(210)之间；
将加热毯(194)放置在所述垫板组件(192)上；以及
将所述剥离板层(188)、所述垫板组件(192)和所述加热毯(194)以及所述表面损伤、所述第一条带(142)以及所述外表面(136)的围绕所述表面损伤的所述部分密封在所述真空袋(196)中；
其中，所述第一条带(142)由所述加热毯(194)在所述真空袋(196)内部加热。
3.根据权利要求2所述的方法(300)，还包括：
将编织的聚酯板层(198)放置在所述加热毯(194)上，使得所述编织的聚酯板层(198)介于所述加热毯(194)和所述真空袋(196)之间；以及
将所述编织的聚酯板层(198)密封在所述真空袋(196)内。
4.根据权利要求2所述的方法(300)，还包括将辅助剥离板层(189)施加到所述加热毯(194)上，使得得到加热毯(194)介于所述辅助剥离板层(189)和所述垫板组件之间。
5.根据权利要求1所述的方法(300)，其中，在所述真空袋(196)中密封所述表面损伤、所述第一条带(142)以及所述外表面(136)的围绕所述表面损伤的所述部分包括：
在所述中空囊状件(130)的所述外表面(136)上施加压敏密封胶带(190)；以及
将所述真空袋(196)粘附到所述压敏密封胶带(190)上。
6.根据权利要求1所述的方法(300)，其中：
所述表面损伤是从所述中空囊状件(130)的外表面(136)延伸到所述中空囊状件(130)的内表面(134)的通孔(144、150)；以及
所述方法(300)还包括将第二条带(143)以堆叠布置的方式放置在所述通孔(144、150)中，使得所述第二条带(143)介于所述第一条带(142)和所述中空囊状件(130)的内空腔(132)之间，所述第二条带由未固化的弹性体制成。
7.根据权利要求6所述的方法(300)，还包括：在所述通孔(144、150)内将由纤维增强的聚合物制成的第三条带放置在所述第二条带(143)之间。
8.根据权利要求6所述的方法(300)，还包括：在所述通孔(144、150)内将由纤维增强的聚合物制成的第三条带放置在所述第二条带(143)之间，使得所述第三条带中的每一个夹在相应两个所述第二条带(143)之间。
9.根据权利要求6所述的方法(300)，还包括：围绕所述通孔(144、150)的整个周边形成斜面(146)，其中，所述第一条带(142)进一步至少部分地放置在由所述斜面(146)限定的空间内。
10.根据权利要求6所述的方法(300)，还包括用粘附到所述中空囊状件(130)的所述内表面(134)的压敏密封胶带(154)沿所述中空囊状件(130)的内表面(134)密封所述通孔(144、150)。
11.根据权利要求10所述的方法(300)，还包括在所述第一条带(142)被固化之后从所述中空囊状件(130)的所述内表面(134)上去除所述压敏密封胶带(154)。
12.根据权利要求10所述的方法(300)，还包括在所述通孔(144、150)内在所述第二条带(143)和所述压敏密封胶带(154)之间放置释放膜(186)。
13.一种修复中空囊状件(130)中的通孔(144、150)的方法(400)，所述中空囊状件由固化的弹性体制成，所述通孔(144、150)从所述中空囊状件(130)的外表面(136)延伸到所述中空囊状件(130)的内表面(134)，并且所述方法(400)包括：
将至少一个条带(142)放置在所述中空囊状件(130)的所述通孔(144、150)内，所述条带由未固化的弹性体制成；
用粘附到所述中空囊状件(130)的所述内表面(134)的压敏密封胶带(154)沿所述中空囊状件(130)的所述内表面(134)密封所述通孔(144、150)；
在用所述压敏密封胶带(154)沿所述内表面(134)密封所述通孔(144、150)之后，将所述外表面(136)上所述通孔(144、150)周围的压力减小到低于大气压；
在用所述压敏密封胶带(154)沿所述内表面(134)密封所述通孔(144、150)，并且减小所述外表面(136)上所述通孔(144、150)周围的压力的同时，通过加热所述至少一个条带(142)来固化所述至少一个条带(142)；以及
在所述至少一个条带(142)被固化之后，从所述中空囊状件(130)的所述内表面(134)去除所述压敏密封胶带(154)。
14.根据权利要求13所述的方法(400)，还包括：在用所述压敏密封胶带(154)沿所述中空囊状件(130)的所述内表面(134)密封所述通孔(144、150)之前，将所述压敏密封胶带(154)从所述中空囊状件(130)外部的位置穿过所述通孔(144、150)而插入所述中空囊状件(130)的内空腔(132)中，其中，从所述中空囊状件(130)的所述内表面(134)去除所述压敏密封胶带(154)包括：使所述压敏密封胶带(154)沿着所述中空囊状件(130)的所述内空腔(132)传送，并在远离所述通孔(144、150)的位置离开所述中空囊状件(130)。
15.根据权利要求14所述的方法(400)，还包括：
沿所述中空囊状件(130)的所述内空腔(132)在第一方向上朝向所述通孔(144、150)穿过回收线(180)和固定在所述回收线(180)的前端的钩(178)；
在所述第一方向沿着所述内空腔(132)穿过所述回收线(180)和所述钩(178)之后，从所述内空腔(132)内的位置穿过所述通孔(144、150)将所述钩(178)插入到所述中空囊状件(130)外部的位置；
在将钩(178)穿过所述通孔(144、150)插入所述中空囊状件(130)外部的所述位置之后，将所述压敏密封胶带(154)粘贴到所述钩(178)上；以及
在将所述压敏密封胶带(154)粘贴到所述钩(178)之后，将所述钩(178)从所述中空囊状件(130)外部的所述位置，穿过所述通孔(144、150)并沿所述第一方向插入所述中空囊状件(130)的所述内空腔(132)，以便将所述压敏密封胶带(154)从所述中空囊状件(130)外部的所述位置，穿过所述通孔(144，150)并沿所述第一方向插入所述内空腔(132)。
16.根据权利要求15所述的方法(400)，其中，从所述中空囊状件(130)的所述内表面(134)去除所述压敏密封胶带(154)包括：沿与所述第一方向相反的第二方向通过所述中空囊状件(130)的所述内空腔(132)抽拉所述回收线(180)，以便穿过所述中空囊状件(130)的所述内空腔(132)沿所述第二方向从所述内表面(134)拉下所述压敏密封胶带(154)。
17.根据权利要求15所述的方法(400)，其中：
所述压敏密封胶带(154)包括第一部分(160)以及与所述第一部分间隔开的第二部分(161)，所述第一部分(160)具有大于所述通孔(144、150)的长度的第一长度；
所述第二部分(161)安装在所述钩(178)上；以及
所述方法(400)还包括用防粘胶带(182)包裹所述压敏密封胶带(154)的所述第二部分(161)。
18.根据权利要求14所述的方法(400)，还包括在将所述压敏密封胶带(154)穿过所述通孔(144、150)插入所述中空囊状件(130)的所述内空腔(132)之前，将安装线(164)附接到所述压敏密封胶带(154)，其中，利用所述压敏密封胶带(154)沿所述中空囊状件(130)的所述内表面(134)密封所述通孔(144、150)包括：
将所述安装线(164)的第一部分与所述压敏密封胶带(154)一起穿过所述通孔(144、150)插入所述内空腔(132)中；
在将所述压敏密封胶带(154)插入所述内空腔(132)之后，将所述安装线(164)的第二部分留在所述中空囊状件(130)的外部；以及
在将所述压敏密封胶带(154)插入所述内空腔(132)的情况下，将所述安装线(164)的第二部分从所述内空腔(132)上拉，以将所述压敏密封胶带(154)提升到与所述中空囊状件(130)的所述内表面(134)粘附接触。
19.根据权利要求18所述的方法(400)，其中：
将所述安装线(164)附接到所述压敏密封胶带(154)包括将第一端部附接到所述压敏密封胶带(154)上的第一位置，以及将第二端部附接到所述压敏密封胶带(154)上的第二位置；
所述第一位置与所述第二位置间隔开的距离小于所述通孔(144、150)的最大长度；
将所述安装线(164)的所述第一部分穿过所述通孔(144、150)插入所述内空腔(132)包括将所述安装线(164)的所述第一端部的第一部分和所述安装线(164)的所述第二端部的第一部分穿过所述通孔(144、150)插入所述内空腔(132)；
在将所述压敏密封胶带(154)插入所述内空腔(132)之后，在所述中空囊状件(130)的外部留下所述安装线(164)的第二部分包括：在将所述压敏密封胶带(154)插入所述内空腔(132)之后，在所述中空囊状件(130)的外部留下所述安装线(164)的所述第一端部的第二部分和所述安装线(164)的所述第二端部的第二部分；以及
将所述安装线(164)的所述第二部分从所述内空腔(132)拉出包括将所述安装线(164)的所述第一端部的第二部分和所述安装线(164)的所述第二端部的第二部分均匀地从所述内空腔(132)拉出。
20.一种修复中空囊状件(130)的外表面(136)中的表面损伤的方法(500)，所述中空囊状件(130)由固化的含氟弹性体制成，所述方法(500)包括：
将由未固化的含氟弹性体制成的第一条带(142)至少部分地置于所述中空囊状件(130)的所述外表面(136)的所述表面损伤内；
将所述外表面(136)上所述表面损伤和所述第一条带(142)周围的压力减小到低于大气压；以及
在减小所述外表面(136)上所述表面损伤和所述第一条带(142)周围的压力的同时，按以下顺序固化所述第一条带(142)：
在175F的第一温度下将所述第一条带(142)加热十五分钟；
在185F的第二温度下将所述第一条带(142)加热十分钟；
在195F的第三温度下将所述第一条带(142)加热十分钟；
在280F的第四温度下将所述第一条带(142)加热十分钟；以及
在365F的第五温度下将所述第一条带(142)加热十分钟。
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