DE102019103411A1

DE102019103411A1 - Bohrhilfevorrichtung und verfahren zum bohren einer struktur

Info

Publication number: DE102019103411A1
Application number: DE102019103411.6A
Authority: DE
Inventors: Jason Bateham; Fady Rafla; Steven Sanders
Original assignee: Gulfstream Aerospace Corp
Current assignee: Gulfstream Aerospace Corp
Priority date: 2018-02-20
Filing date: 2019-02-12
Publication date: 2019-08-22
Also published as: CN110170682A; CN110170682B; US10543539B2; US20190255626A1

Abstract

Es werden Bohrhilfevorrichtungen und Verfahren zum Bohren einer Struktur bereitgestellt. In einem Beispiel schließt eine Bohrhilfevorrichtung einen Buchsenhalterabschnitt ein. Der Buchsenhalterabschnitt weist eine erste Oberfläche, um zu einem ersten Strukturabschnitt zu zeigen, eine zweite Oberfläche auf einer der ersten Oberfläche gegenüberliegenden Seite und eine Öffnung, die durch den Buchsenhalterabschnitt geformt ist, wobei sie sich von der ersten Oberfläche zu der zweiten Oberfläche erstreckt, auf. Die Öffnung ist dafür konfiguriert, eine Buchse aufzunehmen, die zum Führen einer Bohrerspitze zum Bohren in den ersten Strukturabschnitt bemessen ist. Ein erstes Verbindungselement ist mit dem Buchsenhalterabschnitt verbunden und ist dafür konfiguriert, sich mit einem zweiten Strukturabschnitt zum Stützen des Buchsenhalterabschnitts in einer festen Position im Verhältnis zu dem ersten Strukturabschnitt zu verbinden.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Das technische Gebiet betrifft im Allgemeinen das Bohren und betrifft im Besonderen Bohrhilfevorrichtungen, die einen Buchsenhalter einschließen, und Verfahren zum Bohren einer Struktur unter Verwendung solcher Bohrhilfevorrichtungen.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
In der Flugzeugindustrie werden Flugzeuge gemeinhin durch Zusammenbauen von Zylindersektionen, um einen Rumpf zu bilden, gebaut. Die Zylindersektionen werden an den Endabschnitten der Zylinder (d.h., gespleißten Sektionen der Zylinder) miteinander verbunden, in denen jede Zylindersektion eine Trennwandstruktur mit einer oder mehreren Lagen von gestapelten äußeren Bahnen, die an der äußeren Sektion der Trennwand befestigt sind, einschließen kann. Wo sich benachbarte gespleißte Sektionen der Zylindersektionen verbinden, kann es bedeutend mehr Lagen von gestapelten äußeren Bahnen geben, die an der/den äußeren Trennwandsektion(en) zu befestigen sind.
Typischerweise gibt es nahe der gespleißten Sektion einer Zylindersektion ein Führungsloch in der Trennwand, das zum Beispiel in der Innenfläche der äußeren Trennwandsektion gespant ist. Das Führungsloch wird als eine Positionierungsführung zum Bohren durch die äußere Trennwandsektion und in Lagen von gestapelten äußeren Bahnen verwendet, um zum Befestigen eine Öffnung durch dieselben zu formen. Es kann eine Reihe von Buchsen mit stufenweisen Steigerungen beim Innendurchmesser (ID) mit entsprechenden Bohrerspitzen mit stufenweisen Zunahmen beim Außendurchmesser (OD) verwendet werden, um beim Bohren durch das Führungsloch einschließlich der äußeren Trennwandsektion und der Lagen von gestapelten äußeren Bahnen zu unterstützen, um zum Befestigen eine Öffnung mit gewünschter Größe des OD zu formen.
Trennwandstrukturen sind typischerweise spanend bearbeitet, und unglücklicherweise kann es von Teil zu Teil eine beträchtliche Variation, einschließlich einer Variation bei der Position der Führungslöcher, geben. Außerdem gibt es häufig begrenzten Arbeitsraum zwischen den inneren Stegen der Trennwand und der äußeren Trennwandstruktur zum Bohren durch das Führungsloch. Daher kann es eine Herausforderung sein, jede der Buchsen in einer Reihe von Buchsen mit stufenweisen Steigerungen beim ID als eine Hilfe zum Bohren beständig auszurichten und beständig „genau“ und „rund“ durch das Führungsloch, die äußere Buchsen mit stufenweisen Steigerungen beim Innendurchmesser (ID) und die benachbarten Lagen von gestapelten äußeren Bahnen zu bohren, um zum Befestigen eine Öffnung mit gewünschter Größe des OD zu formen.
Dementsprechend ist es wünschenswert, eine verbesserte Bohrhilfe und ein Verfahren zum Verwenden einer solchen Bohrhilfe bereitzustellen, die einige oder alle der vorstehenden Probleme überwinden. Darüber hinaus werden andere wünschenswerte Merkmale und Kennzeichen der verschiedenen Ausführungsformen, die hierin beschrieben werden, offensichtlich werden aus der anschließenden ausführlichen Beschreibung und den angefügten Ansprüchen, betrachtet in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen und diesem Stand der Technik.
KURZDARSTELLUNG
Es werden hierin Bohrhilfevorrichtungen und Verfahren zum Bohren einer Struktur bereitgestellt. Nach einem Ausführungsbeispiel schließt eine Bohrhilfevorrichtung einen Buchsenhalterabschnitt ein. Der Buchsenhalterabschnitt weist eine erste Oberfläche, um zu einem ersten Strukturabschnitt zu zeigen, eine zweite Oberfläche auf einer der ersten Oberfläche gegenüberliegenden Seite und eine Öffnung, die durch den Buchsenhalterabschnitt geformt ist, wobei sie sich von der ersten Oberfläche zu der zweiten Oberfläche erstreckt, auf. Die Öffnung ist dafür konfiguriert, eine Buchse aufzunehmen, die zum Führen einer Bohrerspitze zum Bohren in den ersten Strukturabschnitt bemessen ist. Ein erstes Verbindungselement ist mit dem Buchsenhalterabschnitt verbunden und ist dafür konfiguriert, sich mit einem zweiten Strukturabschnitt zum Stützen des Buchsenhalterabschnitts in einer festen Position im Verhältnis zu dem ersten Strukturabschnitt zu verbinden.
In einem anderen Ausführungsbeispiel schließt eine Bohrhilfevorrichtung einen Buchsenhalterabschnitt ein. Der Buchsenhalterabschnitt weist eine erste Oberfläche, um zu einem ersten Strukturabschnitt zu zeigen, der ein Führungsloch aufweist, das wenigstens teilweise durch denselben geformt ist, eine zweite Oberfläche auf einer der ersten Oberfläche gegenüberliegenden Seite und eine Öffnung, die durch den Buchsenhalterabschnitt geformt ist, wobei sie sich von der ersten Oberfläche zu der zweiten Oberfläche erstreckt, auf. Ein erstes Verbindungselement und ein zweites Verbindungselement sind mit dem Buchsenhalterabschnitt verbunden und erstrecken sich in unterschiedlichen Richtungen. Das erste und das zweite Verbindungselement sind zusammenwirkend dafür konfiguriert, sich einstellbar mit unterschiedlichen Strukturabschnitten zu verbinden, so dass die Öffnung des Buchsenhalterabschnitts im Wesentlichen mit dem Führungsloch des ersten Strukturabschnitts ausgerichtet ist. Die Öffnung ist dafür konfiguriert, eine Buchse aufzunehmen, die zum Führen einer Bohrerspitze zum Bohren durch das Führungsloch in den ersten Strukturabschnitt bemessen ist.
Nach einem Ausführungsbeispiel wird ein Verfahren zum Bohren eines ersten Strukturabschnitts bereitgestellt. Das Verfahren schließt das Positionieren eines Buchsenhalterabschnitts angrenzend an den ersten Strukturabschnitt ein. Der Buchsenhalterabschnitt weist eine Öffnung auf, die durch denselben geformt ist. Ein erstes Verbindungselement, das sich von dem Buchsenhalterabschnitt aus erstreckt, wird zum Stützen des Buchsenhalterabschnitts in einer festen Position im Verhältnis zu dem ersten Strukturabschnitt mit einem zweiten Strukturabschnitt verbunden. Eine Buchse weist eine Buchsenöffnung auf, die sich durch dieselbe erstreckt, und wird in der Öffnung des Buchsenhalterabschnitts angeordnet. Eine Bohrerspitze wird durch die Buchsenöffnung vorgeschoben, um die Bohrerspitze zu dem ersten Strukturabschnitt zu führen. Die Bohrerspitze wird gedreht, um in den ersten Strukturabschnitt zu bohren.
Figurenliste
Die verschiedenen Ausführungsformen werden im Folgenden in Verbindung mit den folgenden Zeichnungsfiguren beschrieben werden, worin gleiche Zahlen gleiche Elemente bezeichnen und in denen:

1 eine perspektivische Ansicht einer Bohrhilfevorrichtung nach einem Ausführungsbeispiel illustriert,
2 eine teilweise Schnittansicht einer Bohrhilfevorrichtung, die eine Buchse und eine Bohrerspitze einschließt, nach einem Ausführungsbeispiel illustriert und
3 ein Verfahren zum Bohren eines Strukturabschnitts nach einem Ausführungsbeispiel illustriert.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Die folgende Ausführliche Beschreibung ist nur von beispielhafter Beschaffenheit und ist nicht dafür vorgesehen, die verschiedenen Ausführungsformen oder die Anwendung und die Verwendungen derselben zu beschränken. Darüber hinaus besteht keine Absicht, durch eine Theorie gebunden zu sein, die in dem vorstehenden Stand der Technik oder der folgenden ausführlichen Beschreibung vorgestellt wird.
Verschiedene Ausführungsformen, die hierin betrachtet werden, betreffen Bohrhilfevorrichtungen und Verfahren zum Bohren einer Struktur. Die Ausführungsbeispiele, die hierin gelehrt werden, stellen eine Bohrhilfevorrichtung bereit, die einen Buchsenhalterabschnitt einschließt. Der Buchsenhalterabschnitt weist eine Öffnung auf, die durch denselben geformt ist, zum Aufnehmen einer Buchse, die zum Führen einer Bohrerspitze zum Bohren in einen ersten Strukturabschnitt bemessen ist. In einem Beispiel ist der erste Strukturabschnitt eine äußere Sektion einer Trennwandstruktur, die ein Führungsloch aufweist und eine oder mehrere Lagen von äußeren Bahnen aufweist, die auf derselben gestapelt sind, zur Befestigung der äußeren Sektion der Trennwand.
Die Bohrhilfevorrichtung schließt ferner ein erstes Verbindungselement ein, da mit dem Buchsenhalterabschnitt verbunden ist und zum Verbinden mit einem zweiten Strukturabschnitt zum Stützen des Buchsenhalterabschnitts in einer festen Position im Verhältnis zu dem ersten Strukturabschnitt konfiguriert ist. In einem Beispiel ist der zweite Strukturabschnitt eine innere Stegsektion der Trennwandstruktur. In einem Ausführungsbeispiel schließt das erste Verbindungselement einen Rahmen und ein Einstellelement, das beweglich mit dem Rahmen verbunden ist, ein, um zu ermöglichen, dass das Einstellelement zum Eingriff mit dem zweiten Strukturabschnitt derart räumlich eingestellt oder neu positioniert wird, dass die Öffnung des Buchsenhalterabschnitts im Wesentlichen mit dem Führungsloch der ersten Struktur ausgerichtet ist oder wird, wenn er sich in der festen Position befindet.
In einem Ausführungsbeispiel ist eine Buchse, die eine Buchsenöffnung aufweist, die sich mit einem vorbestimmten ID durch dieselbe erstreckt, in der Öffnung des Buchsenhalterabschnitts angeordnet. Die Buchse kann eine von einer Reihe von Buchsen mit stufenweise zunehmenden vorbestimmten ID sein. Eine Bohrerspitze mit einem vorbestimmten OD, der im Wesentlichen dem vorbestimmten ID der Buchsenöffnung entspricht, wird durch die Buchsenöffnung vorgeschoben, um die Bohrerspitze zu dem ersten Strukturabschnitt zu führen. Die Bohrerspitze kann eine von einer Reihe von Bohrerspitzen mit stufenweise zunehmenden vorbestimmten OD sein. Die Bohrerspitze wird zum Bohren durch das Führungsloch und in den ersten Strukturabschnitt gedreht, um eine Öffnung mit einem OD zu formen, der im Wesentlichen dem vorbestimmten OD der Bohrerspitze entspricht. In einem Ausführungsbeispiel ersetzt eine andere Buchse mit einer stufenweisen Steigerung bei dem vorbestimmten ID aus der Reihe von Buchsen die Buchse in dem Buchsenhalterabschnitt und wird zum Führen einer anderen Bohrerspitze mit einer entsprechenden stufenweisen Steigerung bei dem vorbestimmten OD zum Bohren in die Öffnung der ersten Struktur verwendet, um den OD der Öffnung zu steigern. Dieser Vorgang kann ein oder mehrere Male wiederholt werden mit einer oder mehreren zusätzlichen Buchsen mit stufenweisen Steigerungen bei den vorbestimmten ID aus der Reihe von Buchsen mit entsprechenden Bohrerspitze mit stufenweisen Steigerungen bei den vorbestimmten OD zum Bohren in die Öffnung der ersten Struktur verwendet, um die Öffnungsgröße zu steigern, bis eine Öffnung mit gewünschter OD-Größe zum Befestigen durch den ersten Strukturabschnitt geformt ist.
In einem Ausführungsbeispiel ist herausgefunden worden, dass durch Verwenden eines Verbindungselements das sich einstellbar mit einem zweiten Strukturabschnitt verbindet, die Position des Buchsenhalterabschnitts räumlich im Verhältnis zu der ersten Struktur eingestellt werden kann, so dass die Öffnung des Buchsenhalterabschnitts im Wesentlichen mit dem Führungsloch zusammengepasst und/oder ausgerichtet ist oder wird. Dies ermöglicht, das eine oder mehrere Buchsen in einer Reihe von Buchsen mit stufenweisen Steigerungen bei dem vorbestimmten ID aufeinanderfolgend in der Öffnung des Buchsenhalters angeordnet werden, zum Führen entsprechender Bohrerspitzen mit stufenweisen Steigerungen bei den vorbestimmten OD zum beständigen Bohren „genauer“ und „runder“ Öffnungen durch das Führungsloch und die erste Struktur ungeachtet jeglicher Variationen von Teil zu Teil.
1 illustriert eine perspektivische Ansicht einer Bohrhilfevorrichtung 10 nach einem Ausführungsbeispiel. Wie illustriert, ist, in einem nicht einschränkenden Beispiel, die Bohrhilfevorrichtung 10 in einem Endabschnitt einer Zylindersektion 12 angeordnet, die zusammen mit anderen Zylindersektionen zusammengebaut werden kann, um einen Rumpf für ein Flugzeug zu bilden. Die Zylindersektion 12 schließt eine Trennwandstruktur 14 ein, die einen äußeren Strukturabschnitt 16 (z.B. einen ersten Strukturabschnitt) und innere Stegstrukturabschnitte 18 und 20 (z.B. einen ersten und einen zweiten Strukturabschnitt), die mit dem äußeren Strukturabschnitt 16 verbunden sind und denselben stützen, einschließt. Mehrere Taschen 44a, 44b und 44c sind in den Trennwand-Innenräumen zwischen den inneren Stegstrukturabschnitten definiert (z.B. in die Trennwandstruktur 14 gespant oder auf andere Weise geformt), einschließlich der Tasche 44b, die in dem Trennwand-Innenraum zwischen den inneren Stegstrukturabschnitten 18 und 20 und dem äußeren Strukturabschnitt 16 angeordnet ist. Eine oder mehrere Lagen von gestapelten äußeren Bahnen 22, 24 und 26, die einen Abschnitt der Haut des Rumpfes bilden, werden durch die Außenfläche des äußeren Strukturabschnitts 16 der Trennwandstruktur 14 getragen und sich angrenzend an dieselbe angeordnet.
Ebenfalls unter Bezugnahme auf 2 sind Führungslöcher 30 an verschiedenen Positionen in die Innenfläche des äußeren Strukturabschnitts 16 der Trennwandstruktur 14 angrenzend an die Taschen 44a, 44b und 44c gespant oder auf andere Weise geformt. Die Führungslöcher 30 werden als Positionierungsführungen zum Bohren durch den äußeren Strukturabschnitt 16 und in die Lagen von gestapelten äußeren Bahnen 22, 24 und 26 verwendet, um Öffnungen durch dieselben zum Befestigen der Lagen gestapelten äußeren Bahnen 22, 24 und 26 an der Trennwandstruktur 14 zu formen.
Wie illustriert, ist die Bohrhilfevorrichtung 10 in der Tasche 44b angeordnet und schließt einen Buchsenhalterabschnitt 32 ein, der angrenzend an den äußeren Strukturabschnitt 16 angeordnet ist, der das zugehörige Führungsloch 30 überlagert. Der Buchsenhalterabschnitt 32 weist eine Oberfläche 34, die der Innenfläche des äußeren Strukturabschnitts 16 gegenüberliegt, eine Oberfläche 36 auf einer der Oberfläche 34 gegenüberliegenden Seite und eine Öffnung 38, die durch den Buchsenhalterabschnitt 32 geformt ist, wobei sie sich von der Oberfläche 34 zu der Oberfläche 36 erstreckt, auf. Wie illustriert, ist die Öffnung 38 zum Aufnehmen einer Buchse 40 konfiguriert, die in Position durch die Seitenwände 42 und die Fläche 36 des Buchsenhalterabschnitts 32 gestützt wird. Wie unten ausführlicher erörtert werden wird, ist die Buchse 40 zum Führen einer Bohrerspitze 46 zum Bohren durch das Führungsloch 30 in den äußeren Strukturabschnitt 16 bemessen.
Verbindungselemente 48 und 50 sind mit dem Buchsenhalterabschnitt 32 verbunden und erstrecken sich von demselben aus zum Verbinden jeweils mit den inneren Stegstrukturabschnitten 18 beziehungsweise 20, zum Stützen des Buchsenhalterabschnitts 32 in einer festen Position im Verhältnis zu dem äußeren Strukturabschnitt 16. In einem Ausführungsbeispiel schließen die Verbindungselemente 48 und 50 längliche Elementabschnitte 52 und 54 ein, die Endsektionen 60 und 62 aufweisen, die mit gegenüberliegenden Kantensektionen 64 und 66 des Buchsenhalterabschnitts 32 verbunden sind. Wie illustriert, erstrecken sich die länglichen Elementabschnitte 52 und 54 im Allgemeinen von dem Buchsenhalterabschnitt 32 nach oben, wobei sie sich voneinander weg aufweiten, in unterschiedlichen Richtungen in den Trennwand-Innenraum der Tasche 44b entsprechend zu den inneren Stegstrukturabschnitten 18 und 20 hin.
Klemmabschnitte 56 und 58 der Verbindungselemente 48 und 50 sind mit den länglichen Elementabschnitten 52 und 54 verbunden und dafür konfiguriert, sich entsprechend mit den inneren Stegstrukturabschnitten 18 und 20 zu verbinden. Die Klemmabschnitte 56 schließen Rahmen 72 und 74 ein, die jeweils mit distalen Endsektionen 68 beziehungsweise 70 der länglichen Elementabschnitte 52 und 54 verbunden sind.
In einem Ausführungsbeispiel, und wie illustriert, weisen die Rahmen 72 und 74 jeweils eine im Wesentlichen „U-förmige“ Konfiguration auf. Die im Wesentlichen „U-förmigen“ Konfigurationen weisen nach innen gerichtete Schenkel 80 und 82, die entlang von Innenseiten der Rahmen 72 und 74 angeordnet sind, und nach außen gerichtete Schenkel 84 und 86, die entlang von Außenseiten der Rahmen 72 und 74 angeordnet sind, auf. Daher sind die Klemmabschnitte 56 und 58 derart positioniert, dass der innere Stegstrukturabschnitt 18 zwischen dem nach innen gerichteten Schenkel 80 und dem nach außen gerichteten Schenkel 84 des Rahmens 72 angeordnet ist und der innere Stegstrukturabschnitt 20 zwischen dem nach innen gerichteten Schenkel 82 und dem nach außen gerichteten Schenkel 86 des Rahmens 74 angeordnet ist.
Ferner sind die Rahmen 72 und 74 derart bemessen, dass Spalte zwischen dem inneren Stegstrukturabschnitt 18 und sowohl dem nach innen gerichteten als auch dem nach außen gerichteten Schenkel 80 und 84 und zwischen dem inneren Stegstrukturabschnitt 20 und sowohl dem nach innen gerichteten als auch dem nach außen gerichteten Schenkel 82 und 86 vorhanden sind. Die ermöglicht in Verbindung mit den offenen Enden der „U-förmigen“ Konfigurationen, dass die Rahmen 72 und 74 in der Tasche 44b nach vom und nach hinten und von Seite zu Seite im Verhältnis zu den inneren Stegstrukturabschnitten 18 und 20 bewegt werden, um entsprechend den Buchsenhalterabschnitt 32 im Verhältnis zu dem äußeren Strukturabschnitt 16 der Trennwandstruktur 14 und dem Führungsloch 30 zu bewegen.
Einstellelemente 76 und 78 sind beweglich mit den Rahmen 72 und 74 verbunden, so dass die Einstellelemente 76 und 78 für einen Eingriff mit den inneren Stegstrukturabschnitten 18 und 20 bewegt, neu positioniert oder auf andere Weise räumlich eingestellt werden können, um de Buchsenhalterabschnitt 32 derart in der festen Position zu stützen, dass die Öffnung 38 des Buchsenhalterabschnitts 32 im Wesentlichen mit dem Führungsloch 30 ausgerichtet ist. Zum Beispiel kann die Bohrhilfevorrichtung 10 manuell derart in der Tasche 44b nach vorn und nach hinten und von Seite zu Seite im Verhältnis zu den inneren Stegstrukturabschnitten 18 und 20 bewegt werden, dass die Öffnung 38 des Buchsenhalterabschnitts 32 im Wesentlichen mit dem Führungsloch 30 in dem äußeren Strukturabschnitt 16 der Trennwandstruktur 14 ausgerichtet ist. Als Nächstes können die Einstellelemente 76 und 78 manuell für einen Eingriff mit den inneren Stegstrukturabschnitten 18 und 20 eingestellt werden, um den Buchsenhalterabschnitt 32 in der festen Position zu fixieren und zu stützen.
In einem Ausführungsbeispiel weisen die Rahmen 72 und 74 mit Gewinde versehene Wandsektionen 88 und 90 auf, die wenigstens teilweise Öffnungen 92 und 94 umgeben, die durch die nach außen gerichteten Schenkel 84 und 86 der Rahmen 72 und 74 geformt sind. Die Einstellelemente 76 und 78 schließen mit Gewinde versehene formschlüssige Merkmale 96 und 98 (z.B. mit Gewinde versehene Abschnitte von Flügelschrauben oder dergleichen) ein, die entsprechend beweglich mit den mit Gewinde versehenen Wandsektionen 88 und 90 der nach außen gerichteten Schenkel 84 und 86 in Eingriff gebracht werden oder ineinandergreifen, um die mit Gewinde versehenen formschlüssigen Merkmale 96 und 98 in Axialrichtung in den Öffnungen 92 und 94 zu bewegen. Daher können die Einstellelemente 76 und 78 unabhängig im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn gedreht werden, um die mit Gewinde versehenen formschlüssigen Merkmale 96 und 98 zum Eingriff mit den inneren Stegstrukturabschnitten 18 und 20 in Axialrichtung vorzuschieben, um die Bohrhilfevorrichtung 10 in der festen Position zu sichern. In einem Ausführungsbeispiel sind mit den Enden der mit Gewinde versehenen formschlüssigen Merkmale 96 und 98 Polster 150 und 152 verbunden, welche die inneren Stegstrukturabschnitte 18 und 20 unmittelbar berühren. Vorteilhafterweise ist die Oberfläche der Polster 150 und 152 größer als eine Oberfläche der Enden der mit Gewinde versehenen formschlüssigen Merkmale 96 und 98, um die Bohrhilfevorrichtung 10 besser zu erweitern oder in der festen Position zu sichern. Außerdem hilft die gesteigerte Oberfläche der Polster 150 und 152, ein Zerkratzen der inneren Stegstrukturabschnitte 18 und 20 zu verhindern.
Wie oben erörtert, wird die Buchse 40 in der Öffnung 38 des Buchsenhalterabschnitts 32 angeordnet. In einem Ausführungsbeispiel weist die Buchse 40 eine Buchsenöffnung 100 auf, die sich mit einem vorbestimmten ID durch dieselbe erstreckt, die im Wesentlichen konzentrisch mit der Öffnung 38 des Buchsenhalterabschnitts 32 ist Daher ist, wenn sich der Buchsenhalterabschnitt 32 in der festen Position befindet, die Buchsenöffnung 100 im Wesentlichen mit dem Führungsloch 30 ausgerichtet. Die Buchse 40 kann eine von einer Reihe von Buchsen mit stufenweise zunehmenden vorbestimmten ID sein. Die Bohrerspitze 46 weist einen vorbestimmten OD auf, der im Wesentlichen dem vorbestimmten ID der Buchsenöffnung 100 entspricht, so dass die Bohrerspitze 46 im Wesentlichen in Axialrichtung durch die Buchsenöffnung 100 zu dem Führungsloch 30 hin vorgeschoben werden kann. Die Bohrerspitze 46 kann eine von einer Reihe von Bohrerspitzen mit stufenweise zunehmenden vorbestimmten OD sein. Die Bohrerspitze 46 wird zum Bohren durch das Führungsloch 30 und in den äußeren Strukturabschnitt 16 und die gestapelten äußeren Bahnen 24 gedreht, um eine Öffnung mit einem OD zu formen, der im Wesentlichen dem vorbestimmten OD der Bohrerspitze 46 entspricht.
In einem Ausführungsbeispiel können eine oder mehrere andere Buchsen mit stufenweisen Steigerungen bei den vorbestimmten ID (angezeigt durch Pfeile 102 und 104 mit einzelnen Köpfen) aus der Reihe von Buchsen verwendet werden, um die Buchse 40 in dem Buchsenhalterabschnitt 32 zu ersetzen, zur Verwendung beim Führen einer oder mehrerer anderer Bohrerspitzen mit entsprechenden stufenweisen Steigerungen bei den vorbestimmten OD (angezeigt durch Pfeile 106 und 108 mit einzelnen Köpfen) zum Bohren durch den äußeren Strukturabschnitt 16 und die gestapelten äußeren Bahnen 24. Dieser Vorgang kann fortgesetzt oder anderenfalls wiederholt werden, um die Öffnungsgröße zu steigern, um eine Öffnung mit gewünschter OD-Größe (angezeigt durch einen Pfeil 110 mit einzelnem Kopf) zum Befestigen der gestapelten äußeren Bahnen 24 an dem äußeren Strukturabschnitt 16 der Trennwandstruktur 14 zu formen.
In einem Ausführungsbeispiel weist der Buchsenhalterabschnitt 32 ein Buchseneingriffsmerkmal 112 (Knopfmerkmal, Pilzmerkmal oder dergleichen) nahe der Öffnung 38 und von der Fläche 36 vorspringend zum lösbaren Ineinandergreifen mit der Buchse 40 auf, um zu helfen, die Buchse 40 während der Anwendung in der Öffnung 38 festzuhalten. Zum Beispiel kann die Buchse 40 eine Rille oder einen offenen und/oder verjüngten Kanal 114 einschließen, die/der dafür konfiguriert ist, das Buchseneingriffsmerkmal 112 aufzunehmen und lösbar in Eingriff zu nehmen, wie beispielsweise durch Positionieren der Buchse 40 an dem Buchsenhalterabschnitt 32, wobei das Buchseneingriffsmerkmal 112 in der Rille oder dem offenen und/oder verjüngten Kanal 114 angeordnet ist, und danach Drehen der Buchse 40 entweder im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn, um die Buchse 40 lösbar an ihrem Platz zu arretieren.
In einem Ausführungsbeispiel weist der Buchsenhalterabschnitt 32 einen Bohrspan-Aussparungskanal 116 auf, der entlang der Fläche 34 zwischen der Öffnung 38 und einer seitlichen Kantensektion 118 des Buchsenhalterabschnitts 32 geformt ist. Der Bohrspan-Aussparungskanal 116 ist dafür bemessen oder auf andere Weise konfiguriert, zu ermöglichen, dass Bohrspäne, die vom Bohren durch den äußeren Strukturabschnitt 16 und die gestapelten äußeren Bahnen 24 mit der Bohrerspitze 46 erzeugt werden, durch den Bohrspan-Aussparungskanal 116 zu der seitlichen Kantensektion 118 des Buchsenhalterabschnitts hin vorgeschoben werden. Vorteilhafterweise verhindert dies jeglichen Aufbau von Bohrspänen zwischen dem Buchsenhalterabschnitt 32 und dem äußeren Strukturabschnitt 16 während des Bohrens in den äußeren Strukturabschnitt 16 und die gestapelten äußeren Bahnen 24.
In einem Ausführungsbeispiel, und wie illustriert, stützen die Verbindungselemente 48 und 50 den Buchsenhalterabschnitt 32 entfernt von dem äußeren Strukturabschnitt 16, um einen Spalt 120 zwischen der Fläche 34 des Buchsenhalterabschnitts 32 und dem äußeren Strukturabschnitt 16 zu definieren. Vorteilhafterweise erleichtert das Stützen des Buchsenhalterabschnitts 32 entfernt von dem äußeren Strukturabschnitt 16 das Einstellen der Position des Buchsenhalterabschnitts 32, um so die Öffnung 38 ohne Überlagerung mit dem äußeren Strukturabschnitt 16 mit dem Führungsloch 28 auszurichten, wodurch die Möglichkeit eines Zerkratzens des äußeren Strukturabschnitts 16 verringert wird. In einem Ausführungsbeispiel beträgt der Spalt 120 von etwa 1 bis etwa 5 mm. Alternativ kann der Buchsenhalterabschnitt 32 unmittelbar auf dem äußeren Strukturabschnitt 16 aufliegen oder bündig mit demselben sein, da dies in einigen Fällen das Ausrichten der Öffnung 38 mit dem Führungsloch 28 erleichtern kann.
Unter Bezugnahme auf 3 wird ein Verfahren 200 zum Bohren einer ersten Struktur bereitgestellt. Das Verfahren 200 schließt das Positionieren (Schritt 202) eines Buchsenhalterabschnitts angrenzend an den ersten Strukturabschnitt ein. Der Buchsenhalterabschnitt weist eine Öffnung auf, die durch denselben geformt ist. Ein erstes Verbindungselement, das sich von dem Buchsenhalterabschnitt aus erstreckt, wird mit einem zweiten Strukturabschnitt verbunden (Schritt 204), zum Stützen des Buchsenhalterabschnitts in einer festen Position im Verhältnis zu dem ersten Strukturabschnitt. Eine Buchse, die eine Buchsenöffnung aufweist, die sich durch dieselbe erstreckt, wird in der Öffnung des Buchsenhalterabschnitts angeordnet (Schritt 206). Eine Bohrerspitze wird durch die Buchsenöffnung vorgeschoben (Schritt 208), um die Bohrerspitze zu dem ersten Strukturabschnitt zu führen. Die Bohrerspitze wird gedreht (Schritt 210), um in den ersten Strukturabschnitt zu bohren.
Während in der vorstehenden ausführlichen Beschreibung der Offenbarung wenigstens ein Ausführungsbeispiel vorgestellt worden ist, sollte es zu erkennen sein, dass es eine große Anzahl von Variationen gibt. Es sollte ebenfalls zu erkennen sein, dass das Ausführungsbeispiel oder die Ausführungsbeispiele nur Beispiele sind und nicht dafür vorgesehen sind, den Rahmen, die Anwendbarkeit oder die Konfiguration der Offenbarung auf irgendeine Weise zu beschränken. Stattdessen wird die vorstehende ausführliche Beschreibung die Fachleute mit einem zweckmäßigen Plan zum Umsetzen eines Ausführungsbeispiels der Offenbarung versehen. Es versteht sich, dass verschiedene Veränderungen bei der Funktion und der Anordnung von Elementen, die in einem Ausführungsbeispiel beschrieben werden, vorgenommen werden können, ohne vom Rahmen der Offenbarung abzuweichen, wie er in den angefügten Ansprüchen dargelegt wird.

Claims

Bohrhilfevorrichtung, die Folgendes umfasst: einen Buchsenhalterabschnitt, der eine erste Oberfläche, um zu einem ersten Strukturabschnitt zu zeigen, eine zweite Oberfläche auf einer der ersten Oberfläche gegenüberliegenden Seite und eine Öffnung, die durch den Buchsenhalterabschnitt geformt ist, wobei sie sich von der ersten Oberfläche zu der zweiten Oberfläche erstreckt, aufweist, wobei die Öffnung dafür konfiguriert ist, eine Buchse aufzunehmen, die zum Führen einer Bohrerspitze zum Bohren in einen ersten Strukturabschnitt bemessen ist; und ein erstes Verbindungselement, das mit dem Buchsenhalterabschnitt verbunden und dafür konfiguriert ist, sich mit einem zweiten Strukturabschnitt zum Stützen des Buchsenhalterabschnitts in einer festen Position im Verhältnis zu dem ersten Strukturabschnitt zu verbinden.
Bohrhilfevorrichtung nach Anspruch 1, wobei das erste Verbindungselement Folgendes einschließt: einen länglichen Elementabschnitt, der mit dem Buchsenhalterabschnitt verbunden ist; und einen Klemmabschnitt, der mit dem länglichen Elementabschnitt verbunden ist und dafür konfiguriert ist, sich mit dem zweiten Strukturabschnitt zu verbinden.
Bohrhilfevorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Klemmabschnitt Folgendes einschließt: einen Rahmen, der mit dem länglichen Elementabschnitt verbunden ist; und ein Einstellelement, das beweglich mit dem Rahmen verbunden ist, um zu ermöglichen, dass das Einstellelement zum Eingriff mit dem zweiten Strukturabschnitt räumlich eingestellt wird und damit das erste Verbindungselement den Buchsenhalterabschnitt in der festen Position stützt.
Bohrhilfevorrichtung nach Anspruch 3, wobei der Rahmen eine im Wesentlichen „Uförmige“ Konfiguration aufweist.
Bohrhilfevorrichtung nach Anspruch 3, wobei der Rahmen eine mit Gewinde versehene Wandsektion aufweist, die wenigstens teilweise eine Öffnung umgibt, die durch den Rahmen geformt ist, und wobei das Einstellelement ein mit Gewinde versehenes formschlüssiges Merkmal einschließt, das mit der mit Gewinde versehenen Wandsektion ineinandergreift, um das mit Gewinde versehene formschlüssige Merkmal in Axialrichtung in der Öffnung zu bewegen.
Bohrhilfevorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Buchsenhalterabschnitt eine Kantensektion aufweist und der längliche Elementabschnitt eine erste Endsektion, die mit der Kantensektionen des Buchsenhalterabschnitt verbunden ist und eine zweite Endsektion, die mit dem Klemmabschnitt verbunden ist, aufweist.
Bohrhilfevorrichtung nach Anspruch 1, die ferner ein zweites Verbindungselementumfasst, das mit dem Buchsenhalterabschnitt verbunden und dafür konfiguriert ist, sich mit einem dritten Strukturabschnitt zum Stützen des Buchsenhalterabschnitts in der festen Position zu verbinden.
Bohrhilfevorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Buchsenhalterabschnitt ein Buchseneingriffsmerkmal nahe der Öffnung, das von der zweiten Fläche vorspringt, zum lösbaren Ineinandergreifen mit der Buchse aufweist, um zu helfen, die Buchse in der Öffnung festzuhalten.
Bohrhilfevorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Buchsenhalterabschnitt einen Bohrspan-Aussparungskanal aufweist, der entlang der ersten Fläche geformt ist, wobei er sich zwischen der Öffnung und einer seitlichen Kantensektion des Buchsenhalterabschnitts erstreckt, und wobei der Bohrspan-Aussparungskanal dafür konfiguriert ist, zu ermöglichen, dass Bohrspäne, die vom Bohren des ersten Strukturabschnitts mit der Bohrerspitze erzeugt werden, durch den Bohrspan-Aussparungskanal zu der seitlichen Kantensektion des Buchsenhalterabschnitts hin vorgeschoben werden.
Bohrhilfevorrichtung nach Anspruch 1, wobei das erste Verbindungselement dafür konfiguriert ist, sich zum Stützen des Buchsenhalterabschnitts in der festen Position entfernt von dem ersten Strukturabschnitt mit dem zweiten Strukturabschnitt zu verbinden, um einen Spalt zwischen der ersten Fläche des Buchsenhalterabschnitts und dem ersten Strukturabschnitt zu definieren.
Bohrhilfevorrichtung nach Anspruch 10, wobei der Spalt von etwa 1 bis etwa 5 mm beträgt.
Bohrhilfevorrichtung, die Folgendes umfasst: einen Buchsenhalterabschnitt, der eine erste Oberfläche, um zu einem ersten Strukturabschnitt zu zeigen, der ein Führungsloch aufweist, das wenigstens teilweise durch denselben geformt ist, eine zweite Oberfläche auf einer der ersten Oberfläche gegenüberliegenden Seite und eine Öffnung, die durch den Buchsenhalterabschnitt geformt ist, wobei sie sich von der ersten Oberfläche zu der zweiten Oberfläche erstreckt, aufweist; und ein erstes Verbindungselement und ein zweites Verbindungselement, die mit dem Buchsenhalterabschnitt verbunden sind und sich in unterschiedlichen Richtungen erstrecken, wobei das erste und das zweite Verbindungselement zusammenwirkend dafür konfiguriert sind, sich einstellbar mit unterschiedlichen Strukturabschnitten zu verbinden, so dass die Öffnung des Buchsenhalterabschnitts im Wesentlichen mit dem Führungsloch des ersten Strukturabschnitts ausgerichtet ist, und wobei die Öffnung dafür konfiguriert ist, eine Buchse aufzunehmen, die zum Führen einer Bohrerspitze zum Bohren durch das Führungsloch in den ersten Strukturabschnitt bemessen ist.
Bohrhilfevorrichtung nach Anspruch 12, wobei das erste Verbindungselement Folgendes einschließt: einen ersten länglichen Elementabschnitt, der mit dem Buchsenhalterabschnitt verbunden ist; und einen ersten Klemmabschnitt, der mit dem ersten länglichen Elementabschnitt verbunden ist und der dafür konfiguriert ist, sich mit einem zweiten Strukturabschnitt zu verbinden, und wobei das zweite Verbindungselement Folgendes einschließt: einen zweiten länglichen Elementabschnitt, der mit dem Buchsenhalterabschnitt verbunden ist; und einen zweiten Klemmabschnitt, der mit dem zweiten länglichen Elementabschnitt verbunden ist und dafür konfiguriert ist, sich mit einem dritten Strukturabschnitt zu verbinden.
Bohrhilfevorrichtung nach Anspruch 13, wobei sich das erste und das zweite Verbindungselement im Allgemeinen von dem Buchsenhalterabschnitt aus nach oben erstrecken.
Bohrhilfevorrichtung nach Anspruch 14, wobei sich das erste und das zweite Verbindungselement im Allgemeinen von dem Buchsenhalterabschnitt aus in Richtungen nach oben erstrecken, die sich im Allgemeinen voneinander weg aufweiten.
Bohrhilfevorrichtung nach Anspruch 13, wobei der erste Klemmabschnitt Folgendes einschließt: einen ersten Rahmen, der mit dem ersten länglichen Elementabschnitt verbunden ist; und ein erstes Einstellelement, das beweglich mit dem ersten Rahmen verbunden ist, und wobei der zweite Klemmabschnitt Folgendes einschließt: einen zweiten Rahmen, der mit dem zweiten länglichen Elementabschnitt verbunden ist; und ein zweites Einstellelement, das beweglich mit dem zweiten Rahmen verbunden ist, und wobei das erste und das zweite Einstellelement jeweils dafür konfiguriert sind, zum Eingriff mit dem zweiten beziehungsweise dem dritten Strukturabschnitt räumlich eingestellt zu werden, so dass die Öffnung des Buchsenhalterabschnitts im Wesentlichen mit dem Führungsloch des ersten Strukturabschnitts ausgerichtet ist.
Bohrhilfevorrichtung nach Anspruch 16, wobei der erste Rahmen eine im Wesentlichen „U-förmige“ Konfiguration aufweist, die einen ersten nach innen gerichteten Schenkel und einen ersten nach außen gerichteten Schenkel aufweist, und der zweite Rahmen eine im Wesentlichen „U-förmige“ Konfiguration aufweist, die einen zweiten nach innen gerichteten Schenkel und einen zweiten nach außen gerichteten Schenkel aufweist, und wobei der erste und der zweite nach innen gerichtete Schenkel jeweils entlang von Innenseiten der ersten beziehungsweise zweiten im Wesentlichen „U-förmigen“ Konfiguration angeordnet sind, und der erste und der zweite nach außen gerichtete Schenkel jeweils entlang von Außenseiten der ersten beziehungsweise zweiten im Wesentlichen „U-förmigen“ Konfiguration angeordnet sind.
Bohrhilfevorrichtung nach Anspruch 17, wobei das erste Einstellelement und das zweite Einstellelement jeweils beweglich mit dem ersten beziehungsweise dem zweiten nach außen gerichteten Schenkel verbunden sind.
Bohrhilfevorrichtung nach Anspruch 12, wobei der Buchsenhalterabschnitt eine erste Kantensektion und eine zweite Kantensektion aufweist und wobei sich das erste Verbindungselement im Allgemeinen von der ersten Kantensektion aus nach oben erstreckt und sich das zweite Verbindungselement im Allgemeinen von der zweiten Kantensektion aus nach oben erstreckt.
Verfahren zum Bohren eines ersten Strukturabschnitts, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Positionieren eines Buchsenhalterabschnitts angrenzend an den ersten Strukturabschnitt, wobei der Buchsenhalterabschnitt eine Öffnung aufweist, die durch denselben geformt ist; Verbinden eines ersten Verbindungselements, das sich von dem Buchsenhalterabschnitt aus erstreckt, zum Stützen des Buchsenhalterabschnitts in einer festen Position im Verhältnis zu dem ersten Strukturabschnitt mit einem zweiten Strukturabschnitt; Anordnen einer Buchse, die eine Buchsenöffnung aufweist, die sich durch dieselbe erstreckt, in der Öffnung des Buchsenhalterabschnitts; Vorschieben einer Bohrerspitze durch die Buchsenöffnung, um die Bohrerspitze zu dem ersten Strukturabschnitt zu führen; und Drehen der Bohrerspitze, um in den ersten Strukturabschnitt zu bohren.