ES2879607T3

ES2879607T3 - Terminación de refuerzo de bajas tensiones en estructura en Pi

Info

Publication number: ES2879607T3
Application number: ES14755467T
Authority: ES
Inventors: Jan T Jansen; Ryan Stott; William Vallellanes; Es Jack Van
Original assignee: Boeing Co
Current assignee: Boeing Co
Priority date: 2013-11-15
Filing date: 2014-07-28
Publication date: 2021-11-22
Anticipated expiration: 2034-07-28
Also published as: US20190016434A1; EP3016856B1; JP6545678B2; US10086922B2; CN105722757A; EP3016856A1; JP2016537249A; WO2015073073A1; US10435133B2; US20160009355A1; CN105722757B

Abstract

Conjunto de larguerillos que incluye un primer larguerillo que comprende un alma (58) que tiene una altura y una terminación (66) en un extremo distal (60) del alma (58), en el que la terminación (66) está definida al menos por: - una zona elevada (70) que se extiende más allá del extremo distal (60) del alma (58), - y un borde distal estrechado (62) del alma (58) que continúa hacia la zona elevada (70) a medida que disminuye la altura del alma, en el que lados opuestos de la zona elevada (70) incluyen, cada uno, un estrechamiento inverso (80), caracterizado por el hecho de que la zona elevada (70) se ensancha sustancialmente perpendicular al alma (58) a medida que el alma (58) se estrecha hacia la zona elevada (70) y a medida que la zona elevada (70) se extiende más allá del extremo distal (60) del alma (58).

Description

DESCRIPCIÓN

Terminación de refuerzo de bajas tensiones en estructura en Pi

CAMPO TÉCNICO

El campo de las realizaciones que se presentan aquí va dirigido a larguerillos discontinuos en revestimientos de aeronaves que tienen tensiones elevadas y, más particularmente, a configurar terminaciones de larguerillos para reducir tensiones y, al mismo tiempo, prever el drenaje de agua a través de las terminaciones de los larguerillos. ANTECEDENTES

La vida útil de un vehículo puede aumentarse reduciendo las cargas de tensión sobre los componentes estructurales del vehículo. Los componentes estructurales a menudo utilizan paneles reforzados y otras estructuras unidas con nervios y larguerillos (refuerzos) para evitar que el panel se deforme o de otro modo falle cuando se somete a cargas de compresión. Si bien los larguerillos proporcionan un refuerzo adecuado respecto a cargas de compresión, las terminaciones de los larguerillos, o zonas en las que los larguerillos terminan e interactúan con los nervios, pueden experimentar fallos prematuros debido a concentraciones de tensiones locales bajo determinadas condiciones. Tradicionalmente, los largueros utilizan las terminaciones para terminar los largueros debido al conflicto con otros componentes estructurales tales como los nervios y las terminaciones forman inherentemente concentraciones de tensiones locales que reducen la vida útil del panel. Para reducir las concentraciones de tensiones locales se utilizan varias técnicas. Sin embargo, el aumento del grosor del revestimiento y el larguerillo contribuye a aumentos indeseables de coste y peso del panel correspondiente. Además, el aumento de la rigidez induce típicamente mayores cargas que pueden dar lugar a fallos prematuros.

Dentro de la periferia cerrada del interior de un componente estructural ensamblado puede acumularse agua. Por ejemplo, en un vehículo tal como un avión, el agua se acumula entre la superficie superior e inferior unidas de una parte de un ala o una superficie de control tal como una aleta, alerón, o elevador. Una parte de un larguerillo encerrada dentro del componente estructural puede configurarse para permitir el drenaje de agua a través del larguerillo de un lado al otro. Por ejemplo, tal como se muestra en la figura 1, puede mecanizarse un recorte o abertura en forma de U en el alma del larguerillo que sea lo suficientemente grande como para crear una trayectoria de drenaje de agua y permitir un drenaje de agua suficiente dentro del interior cerrado del componente estructural. Aunque el recorte en forma de U es necesario para el drenaje de agua, el recorte en forma de U aumenta las tensiones locales del panel. En condiciones de vuelo, la configuración actual del recorte en forma de U crea una concentración de tensiones que da lugar a un fallo prematuro del componente estructural cerrado. Aunque un recorte en forma de U con un radio o curvatura más grande reducirá las concentraciones máximas de tensiones, las tensiones reducidas resultantes todavía resultarán en un fallo por fatiga más temprano. Además, si se mecaniza un recorte en forma de U con un radio más grande en el larguerillo para reducir las concentraciones de tensiones lo suficiente como para reducir fallos prematuros, el radio del recorte en forma de U más grande sería mayor que la altura del alma del larguerillo lo cual es poco práctico.

En el documento US2013/101801-A1 se describe otro ejemplo de larguerillo.

La descripción que se presenta aquí se da respecto a éstas y otras consideraciones.

DESCRIPCIÓN

Debe apreciarse que esta descripción se da para introducir una selección de conceptos de manera simplificada que se describen más adelante en la descripción detallada. Esta descripción no pretende limitar el alcance de lo que se reivindica.

De acuerdo con una realización que se describe aquí, se dispone un primer larguerillo. El primer larguerillo incluye un alma que tiene una altura y una terminación en un extremo distal del alma. La terminación está definida por lo menos por una zona elevada que se extiende más allá del extremo distal del alma y un borde distal estrechado del alma que continúa hacia la zona elevada a medida que disminuye la altura del alma. Los lados opuestos de la zona elevada incluyen cada uno un estrechamiento inverso de modo que la zona elevada se ensancha sustancialmente perpendicular al alma a medida que el alma se estrecha en la zona elevada y cuando la zona elevada se extiende más allá del extremo distal del alma. La zona elevada puede incluir múltiples superficies estrechadas adyacentes entre sí orientadas y configuradas como rampas para guiar colectivamente el agua sobre la zona elevada. El borde distal estrechado del alma termina en la zona elevada.

De acuerdo con otra realización que se describe aquí, se dispone un conjunto de larguerillos. El conjunto de larguerillos incluye un nervio transversal y un primer larguerillo con un alma que tiene una altura y una terminación en un extremo distal del alma. La terminación está definida por lo menos por una zona elevada que se extiende más allá del extremo distal del alma y un borde distal estrechado del alma que continúa hacia la zona elevada a medida que disminuye la altura del alma. Los lados opuestos de la zona elevada incluyen cada uno un estrechamiento inverso de modo que la zona elevada se ensancha sustancialmente perpendicular al alma cuando el alma se estrecha en la zona elevada y cuando la zona elevada se extiende más allá del extremo distal del alma. El conjunto de larguerillo también incluye un segundo larguerillo alineado longitudinalmente con el primer larguerillo. El segundo larguerillo incluye un alma que tiene una altura y una terminación en un extremo distal del alma. La terminación está definida por lo menos por una zona elevada que se extiende más allá del extremo distal del alma y un borde distal estrechado del alma que continúa hacia la zona elevada a medida que disminuye la altura del alma. Los lados opuestos de la zona elevada incluyen cada uno un estrechamiento inverso de modo que la zona elevada se ensancha sustancialmente perpendicular al alma cuando el alma se estrecha en la zona elevada y cuando la zona elevada se extiende más allá del extremo distal del alma. Las zonas elevadas del primer y el segundo larguerillo continúan hacia partes elevadas transversales del revestimiento unidas al nervio transversal y los extremos distales del primer y el segundo larguerillo son biseccionados por el nervio transversal.

De acuerdo con todavía otra realización descrita aquí, se dispone un procedimiento para reducir cargas de tensión y controlar el drenaje de agua alrededor de un larguerillo. El procedimiento incluye disponer un larguerillo con un alma que tiene una altura y una terminación en un extremo distal del alma y una zona elevada que se extiende longitudinal y lateralmente más allá del extremo distal del alma. El procedimiento también incluye estrechar un borde distal del alma y continuar el borde distal en la zona elevada a medida que la altura del alma disminuye y estrechar en sentido inverso los lados opuestos de la zona elevada de modo que la zona elevada se ensancha sustancialmente perpendicular al alma a medida que el borde distal continúa hacia la zona elevada y cuando la zona elevada se extiende más allá del extremo distal del alma. El procedimiento también puede incluir guiar agua sobre la zona elevada del larguerillo en el que la zona elevada proporciona múltiples superficies estrechadas adyacentes entre sí y orientar la superficie estrechada como rampas para guiar colectivamente el agua sobre la zona elevada.

Las características, funciones y ventajas que se han descrito pueden lograrse independientemente en varias realizaciones de la presente descripción o pueden combinarse en todavía otras realizaciones, cuyos detalles adicionales pueden apreciarse con referencia a la siguiente descripción y dibujos.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Las realizaciones que se presentan aquí se entenderán mejor a partir de la descripción detallada y los dibujos adjuntos, en los cuales:

La figura 1 ilustra una vista en perspectiva de un revestimiento mecanizado íntegramente y unos larguerillos discontinuos que tienen un recorte en forma de U en una estructura de nervios en Pi para formar un componente estructural, y

La figura 2 ilustra una vista en perspectiva de una configuración de revestimiento integrado y unos larguerillos con extremos estrechados biseccionados por un refuerzo transversal continuo (nervio) en una estructura en Pi en la que cada uno de los extremos estrechados incluye una zona elevada que continúa hacia la estructura del revestimiento unido al nervio, que se utiliza en asociación con por lo menos una realización descrita aquí, y La figura 3 ilustra una vista en perspectiva de otra configuración de revestimiento integrado y unos larguerillos con extremos estrechados biseccionados por un nervio transversal continuo en una estructura en Pi en la que cada uno de los extremos estrechados incluye una zona elevada y el extremo distal de cada uno de los larguerillos se estrecha en la correspondiente zona elevada, que se utiliza en asociación con por lo menos una realización descrita aquí,

La figura 4 ilustra una vista desde un extremo de la configuración de un revestimiento integrado y unos larguerillos con el nervio transversal continuo de la estructura en Pi de la figura 3, que se utiliza en asociación con por lo menos una realización descrita aquí, y

La figura 5 ilustra una configuración de un procedimiento para reducir cargas de tensión y controlar el drenaje de agua alrededor de un larguerillo de acuerdo con por lo menos una realización descrita aquí.

La pluralidad de figuras presentadas en esta solicitud ilustra variaciones y diferentes aspectos de las realizaciones de la presente descripción. En consecuencia, la descripción detallada de cada ilustración describirá las diferencias identificadas en la ilustración correspondiente.

DESCRIPCIÓN DETALLADA

La siguiente descripción detallada va dirigida a aumentar la vida útil de estructuras reforzadas íntegramente reduciendo tensiones máximas sin aumentar significativamente la rigidez o el peso de los componentes. Tal como se ha descrito anteriormente, el fallo prematuro de los componentes estructurales puede producirse en posiciones de las terminaciones del larguerillo cuando se someten a cargas operativas. Las soluciones al fallo prematuro de los larguerillos debido a concentraciones de tensiones locales deben contemplar factores de peso, así como coste y complejidad de fabricación, particularmente dentro de la industria aeronáutica.

Pueden utilizarse aspectos de esta descripción en muchos tipos de vehículos tales como, por ejemplo, aviones, naves espaciales, satélites, embarcaciones, submarinos, y vehículos de pasajeros, agrícolas o de construcción. Por motivos de simplicidad para explicar aspectos de la presente descripción, esta memoria puede utilizar una aeronave como ejemplo principal. La una o más realizaciones que se describen a continuación se dan dentro del contexto de componentes estructurales integrales para aeronaves donde los larguerillos y el revestimiento (panel) se fabrican a partir de un bloque sólido de material y en el que los larguerillos son larguerillos discontinuos biseccionados por un nervio transversal continuo para formar un componente estructural cerrado y en Pi. Debe apreciarse que las diversas realizaciones no se limitan a estos componentes específicos, ni a su uso dentro de vehículos tales como aviones. Más bien, los conceptos que se describen a continuación pueden aplicarse igualmente a cualquier implementación en la que un larguerillo o componente de refuerzo similar termine en un componente estructural. En la siguiente descripción detallada se hace referencia a los dibujos adjuntos que forman parte de la misma y en los cuales se muestra a modo de ilustración unas realizaciones o ejemplos específicos. Con referencia ahora a los dibujos, en los que los mismos números representan elementos similares en las diversas figuras, se presentarán aspectos de la presente descripción.

En una o más configuraciones, una fresadora forma íntegramente el revestimiento con los larguerillos de un lado del componente estructural de una sola pieza de trabajo. La superficie interior del revestimiento se fresa con partes elevadas transversales que son continuas y sobresalen hacia fuera de la superficie interior del revestimiento. La parte superior de cada parte elevada transversal incluye una ranura o hendidura continua configurada para recibir un borde longitudinal de un nervio. El nervio es un componente metálico plano separado adherido a la ranura del revestimiento que requiere que los larguerillos sean discontinuos. Un segundo lado del componente estructural puede fresarse de manera similar a partir de una segunda pieza de trabajo. A continuación, se unen entre sí dos lados opuestos del componente estructural colocando los nervios entre los dos lados opuestos y dentro de las ranuras en forma de lengüeta y ranura. Este componente estructural metálico cerrado a veces se denomina conjunto de bloqueo de rejilla o, alternativamente, estructura en Pi ya que la vista frontal de cada parte transversal elevada con una ranura que sobresale del revestimiento parece representar el símbolo "n" comúnmente romanizado como "Pi."

El componente estructural puede utilizarse, por ejemplo, como parte del revestimiento de la aeronave. El revestimiento puede formar parte del fuselaje de un avión o de un ala, tal como un alerón. En el caso de un ala de un avión, los larguerillos normalmente discurren en una dirección de envergadura desde la raíz del ala hacia su punta. En la construcción de aviones, un larguerillo, refuerzo o larguero es una tira delgada de material a la cual puede sujetarse el revestimiento del avión, o está formado íntegramente con el revestimiento, y algunas veces estos términos pueden utilizarse indistintamente.

Por motivos de simplicidad en la explicación de los aspectos de la presente descripción, esta memoria procederá utilizando estructuras unidas en Pi 50, 110 que incluyen larguerillos 52, 112, con unas terminaciones 66, 126 que tienen unas zonas elevadas 70, 130 como ejemplos principales tal como se describe con mayor detalle a continuación. A lo largo de la descripción, una referencia a un elemento con números de referencia dobles, tales como larguerillos 52, 112 puede referirse a uno o ambos del larguerillo 52 y el larguerillo 112. También, otros elementos con números de referencia dobles en la descripción, tales como las terminaciones 66, 126 y las zonas elevadas 70, 130, por ejemplo, pueden referirse a uno o bien a ambos.

Muchos de los aspectos de la presente descripción no se limitan a las estructuras en Pi 50, 110. La combinación de los larguerillos 52, 112 y las zonas elevadas 70, 130 puede adaptarse para que presenten una rigidez estructural optimizada para tensiones pequeñas. Dependiendo del grosor del revestimiento 54, 114, el tamaño de los larguerillos 52, 112 y la separación entre los larguerillos adyacentes 52, 112, la configuración de las zonas elevadas 70, 130 puede adaptarse para lograr un nivel de tensiones que resulte en la resistencia a la fatiga deseada para el componente. El uso de los larguerillos 52, 112 con las zonas elevadas 70, 130 aumenta la vida útil del conjunto reforzado íntegramente del componente estructural al reducir las tensiones máximas sin aumentar significativamente la rigidez o el peso del componente. Por cada 10% que se reduce la tensión máxima se duplican las horas de vuelo del componente estructural antes del fallo.

La figura 1 ilustra una vista en perspectiva del revestimiento mecanizado íntegramente 16 con largueros discontinuos 12 de una estructura en Pi conocida 10 con unos recortes en forma de U 14 en los extremos de los dos larguerillos 12 alineados longitudinalmente para aliviar concentraciones de tensiones locales y para permitir el drenaje de agua en la superficie de contacto del nervio 18. Cada larguerillo 12 incluye un borde superior 22 que discurre a lo largo de la extensión longitudinal de los larguerillos 12. El extremo distal de cada alma 24 de los larguerillos 12 incluye una parte extrema sustancialmente recta y vertical 26 que se extiende hacia abajo desde el borde superior 22 de cada larguerillo 12 y por lo menos hasta un punto medio a lo largo de la altura del extremo distal de cada alma 24. Los recortes en forma de U 14 son sustancialmente curvos o redondeados en la parte inferior cerca del revestimiento 16. Por debajo del punto medio de la altura de cada alma 24, el recorte en forma de U 14 comienza a curvarse y puede estar definido por un arco o segmento 30 de un círculo tal como un semicírculo. La parte del recorte en forma de U 14 opuesta a la parte extrema vertical 26 de cada larguerillo 12 continúa hacia la parte transversal elevada 34 del revestimiento 16. El nervio 18 está adherido a la ranura de la parte transversal elevada 34.

Las dimensiones de los recortes en forma de U 14 están limitadas a una única pasada y al radio del elemento de corte de punta esférica de la fresadora. La anchura del segmento 30 en la parte inferior del recorte en forma de U 14 se extiende longitudinalmente desde el alma 24 y, en general, es pequeña y sustancialmente menor que la altura del alma 24 del larguerillo 12. Por ejemplo, la anchura del segmento 30 longitudinalmente es generalmente menor que la mitad de la altura del alma 24 del larguerillo 12. La anchura del segmento 30 es también menor que la parte extrema vertical 26 del extremo distal del alma 24 del larguerillo 12.

La figura 2 ilustra una vista en perspectiva de la estructura en Pi 50 de un revestimiento mecanizado íntegramente 54 que tiene primeros y segundos larguerillos discontinuos 52 con extremos estrechados biseccionados por un nervio transversal 56 de acuerdo con una o más configuraciones de la presente descripción. Los primeros y segundos larguerillos 52 están sustancialmente alineados longitudinalmente entre sí de un extremo a otro y son solidarios del revestimiento 54. El nervio 56 es continuo y transversal respecto a los larguerillos 52 de manera que los primeros y segundos larguerillos 52 son biseccionados por el nervio transversal 56. Preferiblemente, los larguerillos 52 son simétricos a cada lado del nervio 56.

Cada uno de los larguerillos 52 incluye un alma 58 que tiene una altura Wh y un extremo distal 60. Cada extremo distal 60 incluye un borde distal estrechado 62 que es preferiblemente recto o lineal a lo largo de toda o parte de su longitud. La altura del alma Wh puede ser igual a lo largo de toda la longitud del larguerillo 52 hasta el borde distal estrechado 62 donde la altura del alma Wh comienza a disminuir debido al borde distal estrechado 62. El borde distal estrechado 62 de cada larguerillo 52 es preferiblemente recto o lineal a lo largo de toda o la mayor parte de su longitud. El alma 58 de cada larguerillo 52 se estrecha por el borde distal estrechado 62 para facilitar la transferencia de cargas desde los larguerillos 52 hasta el revestimiento 54 proporcionando un aumento gradual de la flexión transversal y rigidez axial y aliviando concentraciones de tensiones locales.

En una o más configuraciones, cada larguerillo 52 incluye, además, una terminación 66 definida por al menos el borde distal estrechado 62 del extremo distal correspondiente 60 y por la zona elevada 70 para aumentar el grosor del revestimiento 54 que se extiende longitudinal y lateralmente más allá del extremo distal 60 del larguerillo 52. La zona elevada 70 puede denominarse zona de relleno que redistribuye las tensiones. El borde distal estrechado 62 continúa hacia la zona elevada 70 de cada terminación 66 a medida que disminuye la altura del alma Wh. El borde distal estrechado 62 del alma 58 pasa de ser recto, hacia la zona elevada 70, a presentar después, desde la zona elevada 70, una parte curva o arqueada de manera convexa hacia la parte elevada transversal 74 del revestimiento 54.

Cada lado de una zona elevada 70, respecto al borde distal estrechado, incluye una pluralidad de superficies compuestas o estrechadas 78 adyacentes y en transición entre sí para definir un gradiente de geometría compleja, donde cada una de las superficies estrechadas 78 está orientada y configurada para actuar como rampas inclinadas hacia arriba y hacia abajo, para guiar colectivamente la distribución de agua desde un lado del larguerillo 52, hacia arriba y sobre la zona elevada 70 (o sobre y hacia abajo de la zona elevada 70 dependiendo desde qué lado del larguerillo 52 se drene el agua), hacia el otro lado del larguerillo 52. Las superficies estrechadas 78 también pueden denominarse mesetas. Cada lado de cada zona elevada 70 puede incluir más o menos superficies estrechadas de las mostradas en la figura 2.

Tal como se muestra en la figura 2, una o más realizaciones de un lado de cada zona elevada 70 incluye superficies estrechadas adyacentes 78a, 78b, 78c, 78d, 78e y 78f (que, en lo sucesivo, pueden denominarse individual o colectivamente superficies estrechadas 78) en las que cada una de las superficies estrechadas 78a, 78b, 78c, 78d, 78e y 78f se crean preferiblemente a partir de múltiples pasadas de herramienta de corte y diferentes trayectorias de la fresadora. El otro lado de la zona elevada 70 está definido por unas superficies estrechadas 78 que preferiblemente corresponden en forma, tamaño y orientación con las superficies estrechadas 78a, 78b, 78c, 78d, 78e y una parte de 78f. La zona elevada 70 es simétrica alrededor de un eje longitudinal correspondiente al larguerillo 52. La superficie estrechada 78f está situada centralmente en la zona elevada 70 de manera que la mitad de la superficie estrechada 78f queda en un lado del larguerillo 52 y la otra mitad de la superficie estrechada 78f queda en el otro lado del larguerillo 52. También, la superficie estrechada 78 es preferiblemente plana con un grosor constante y la superficie estrechada 78f presenta una sección transversal curva respecto al eje longitudinal correspondiente al larguerillo 52. El grosor mínimo de la superficie estrechada 78f es igual que el grosor constante de la superficie 78a. El mayor grosor de la zona elevada 70 se encuentra en la superficie estrechada 78f que es preferiblemente plana de manera transversal respecto al larguerillo 52. Por lo tanto, la superficie estrechada 78f forma el punto elevado o vértice de la zona elevada 70. Por ejemplo, una trayectoria para que drene el agua a través de la zona elevada 70 de un lado al otro puede comenzar en la curvatura del radio 82, hasta la superficie estrechada 78a, sobre la superficie estrechada 78f y luego hacia abajo por el otro lado de la zona elevada 70. En una o más realizaciones, las superficies estrechadas 78b, 78c y 78f son solidarias de la parte transversal elevada 74 del revestimiento 54 y la superficie estrechada 78e es solidaria del alma 58. En una o más configuraciones, una o más de las superficies estrechadas 78 y/o el extremo distal estrechado 62 son curvos.

La zona elevada 70 con la pluralidad de superficies estrechadas 78 y el extremo distal estrechado 62 se forman preferiblemente con una fresadora en base a los parámetros introducidos en la fresadora, de acuerdo con los requisitos de geometría y carga del componente estructural. Cada larguerillo 52 con terminación 66 y zona elevada 70 define una abertura para el drenaje de agua mayor que la definida por el radio constante del segmento 30 del recorte en forma de U 14 de la figura 1 ya que el tamaño del recorte en forma de U 14 está limitado por el radio de una sola pasada de la herramienta de corte de punta esférica de la fresadora. Cada zona elevada 70, con el uso de las superficies estrechadas 78, define una abertura para el drenaje de agua más grande que la que puede crearse con una sola pasada de la herramienta de corte de punta esférica mientras que también reduce las tensiones de carga en los extremos de los larguerillos 52 distribuyendo las tensiones de manera uniforme en el revestimiento 54.

Cada zona elevada 70 se abre en abanico desde el extremo distal del larguerillo 52. Los lados opuestos de la zona elevada 70 de cada larguerillo 52 están definidos cada uno por un estrechamiento inverso 80 que es preferiblemente recto o lineal a lo largo de toda o parte de su longitud hasta la proximidad de las partes transversales elevadas 74 del revestimiento 54. Las zonas elevadas 70 de los larguerillos 52 se ensanchan sustancialmente perpendiculares a la altura de las almas 58 a medida que las almas 58 se estrechan en las zonas elevadas 70 y también cuando las zonas elevadas 70 se extienden más allá de los extremos 60 de los larguerillos 52 en las partes elevadas transversales 74. Cada zona elevada 70 de cada larguerillo 52 continúa hacia lados opuestos de la parte elevada transversal 74 de manera que las zonas elevadas 70 son solidarias de la parte elevada transversal 74. La zona elevada 70 de cada larguerillo 52 continúa hacia la parte elevada transversal 74 en la anchura mayor de cada zona elevada 70 de modo que el nervio 56, junto con las partes transversales elevadas 74 del revestimiento 54, llevan parte de las cargas previamente transportadas por los larguerillos 52.

En una o más configuraciones, la altura Wh de cada alma 58 es menor cuando la zona elevada 70 es más ancha y el borde distal estrechado 62 del alma 58 comienza en un punto que corresponde sustancialmente con el comienzo del estrechamiento inverso 80 en los lados opuestos de la zona elevada 70. El estrechamiento inverso 80 en cada uno de los lados opuestos de cada zona elevada 70 corresponde entre sí de manera que el grado de estrechamiento inverso en cada lado de la zona elevada 70 es aproximadamente igual.

Una o más configuraciones incluyen un conjunto de primeros y segundos larguerillos 52 en el que una anchura de cada una de las zonas elevadas 70 más allá del borde distal estrechado 62 de las almas 58 de los primeros y segundos larguerillos 52 corresponde con la altura Wh de cada una de las almas 58 de los primeros y segundos larguerillos 52. Una o más de otras configuraciones incluyen un conjunto de larguerillos de primeros y segundos larguerillos 52 en el que una anchura de cada una de las zonas elevadas 70 más allá del borde distal estrechado 62 de las almas 58 de los primeros y segundos larguerillos 52 es sustancialmente igual a la altura Wh de cada una de las almas 58 de los primeros y segundos larguerillos 52. Una o más de otras configuraciones incluyen primeros y segundos larguerillos 52 en los que una anchura de cada una de las zonas elevadas 70 más allá del borde distal estrechado 62 de las almas 58 de los primeros y segundos larguerillos 52 es mayor que la altura Wh de cada una de las almas 58 de los primeros y segundos larguerillos 52.

El larguerillo 52 y el revestimiento 54 con partes transversales elevadas 74 se fresan preferiblemente mediante una sola pasada de una herramienta de corte de punta esférica de modo que el radio de la herramienta de corte de punta esférica define una curvatura de radio 82 entre el alma 58 del larguerillo 52 y el revestimiento 54. Las curvaturas de radio 82 se extienden preferiblemente a lo largo de ambos lados de toda la longitud de cada uno de los larguerillos 52, incluyendo las terminaciones 66, y a lo largo de ambos lados de cada una de las partes transversales elevadas 74. Una única curvatura de radio continua 82 preferiblemente se extiende sustancialmente a lo largo de un lado del alma 58 de uno de los larguerillos 52, a lo largo de un lado de la zona elevada 70, que define un lado del estrechamiento inverso 80, y a lo largo de un lado de una parte de la parte transversal elevada 74 del revestimiento 54. Tal como mejor se muestra en la figura 2, una parte de una curvatura de radio 82 forma parte de una zona elevada 70 junto con la pluralidad de superficies estrechadas 78.

La figura 3 ilustra una vista en perspectiva de una estructura en Pi alternativa 110 de un revestimiento mecanizado íntegramente 114 con primeros y segundos larguerillos discontinuos 112 que tienen extremos estrechados biseccionados por un nervio transversal 116. Los larguerillos 112 están sustancialmente alineados longitudinalmente de un extremo a otro entre sí y solidarios del revestimiento 114. La figura 4 ilustra una vista desde un extremo de la configuración de un revestimiento integrado 114 y unos larguerillos 112 con el nervio transversal continuo 116 de la estructura en Pi 110 de la figura 3. La estructura en Pi 110 es similar a la estructura en Pi 50 excepto en que las terminaciones 66, 126 con zonas elevadas 70, 130 son diferentes.

Cada uno de los larguerillos 112 incluye un alma 118 que tiene una altura Wh y un extremo distal 120. Cada extremo distal 120 incluye un borde distal estrechado 122 que es preferiblemente recto o lineal a lo largo de toda o parte de su longitud. La altura del alma Wh puede ser igual a lo largo de toda la longitud del larguerillo 112 hasta el borde distal estrechado 132 donde la altura del alma Wh comienza a disminuir debido al borde distal estrechado 132. El borde distal estrechado 132 de cada larguerillo 112 es preferiblemente recto o lineal a lo largo de toda o la mayor parte de su longitud.

En una o más configuraciones, cada larguerillo 112 incluye, además, la terminación 126 definida por al menos el borde distal estrechado 132 del extremo distal 120 correspondiente y por una zona elevada 130 para aumentar el grosor del revestimiento 114 que se extiende longitudinal y lateralmente más allá del extremo distal extremo 120 del larguerillo 112. El borde distal estrechado 132 continúa o pasa hacia la zona elevada 130 de cada terminación 126 a medida que la altura del alma Wh disminuye. El borde distal estrechado 132 del alma 118 se estrecha y termina en la zona elevada 130. El borde distal estrechado 132 puede tener una parte curva 158 de manera que el extremo inferior del borde distal estrechado 132 es redondeado para volverse tangente con la zona elevada 130.

El larguerillo 112 y el revestimiento 114 con partes transversales elevadas 144 se fresan preferiblemente con una sola pasada de una herramienta de corte de punta esférica bola de modo que el radio de la herramienta de corte de punta esférica define una curvatura de radio (empalme) 146 entre el alma 118 del larguerillo 112 y el revestimiento 114. Las curvaturas de radio 146 se extienden preferiblemente a lo largo de ambos lados de toda la longitud de cada uno de los larguerillos 112, incluyendo los salientes 126, y a lo largo de ambos lados de cada una de las partes transversales elevadas 144. Una única curvatura de radio continuo 146 preferiblemente se extiende sustancialmente a lo largo de un lado del alma 118 de uno de los larguerillos 112, a lo largo de un lado de la zona elevada 130 que define un lado del estrechamiento inverso 152, y a lo largo de un lado de una parte de la parte transversal elevada 144 del revestimiento 114. Tal como se muestra mejor en la figura 3, una parte de una curvatura de radio 146 forma parte de la zona elevada 130. Tal como se muestra mejor en la figura 4, cada zona elevada 130 por encima de la curvatura de radio 146 es preferiblemente plana entre cada estrechamiento inverso 152 y también entre la parte curva 158, o de otro modo, el extremo del borde distal estrechado 132, y la parte elevada transversal 144 con el fin de proporcionar la abertura para el drenaje de agua entre el extremo distal 120 del larguerillo 112 y la parte transversal elevada 144 del revestimiento 114.

Una o más configuraciones incluyen un conjunto de primeros y segundos larguerillos 112 en el que una anchura de cada una de las zonas elevadas 130 más allá del borde distal estrechado 132 de las almas 118 de los primeros y segundos larguerillos 112 corresponde a la altura Wh de cada una de las almas 118 de los primeros y segundos larguerillos 112. Una o más de otras configuraciones incluyen un conjunto de primeros y segundos larguerillos 112 en el que una anchura de cada una de las zonas elevadas 130 más allá del borde distal estrechado 132 de las almas 118 de los primeros y segundos larguerillos 112 es sustancialmente igual a la altura Wh de cada una de las almas 118 de los primeros y segundos larguerillos 112. Una o más de otras configuraciones incluyen primeros y segundos larguerillos 112 en los que una anchura de cada una de las zonas elevadas 130 más allá del borde distal estrechado 132 de las almas 118 de los primeros y segundos larguerillos 112 es mayor que la altura Wh de cada una de las almas 118 de los primeros y segundos larguerillos 112.

La figura 5 ilustra un procedimiento 200 para reducir cargas de tensión y controlar el drenaje de agua alrededor de un larguerillo 52, 112. Salvo que se indique lo contrario, pueden realizarse más o menos operaciones que las que se muestran en las figuras y se describen aquí. Además, salvo que se indique lo contrario, estas operaciones también pueden realizarse en un orden diferente al descrito aquí.

El procedimiento 200 comienza en la operación 202 donde se dispone un larguerillo 52, 112 que incluye un alma 58, 118 que tiene una altura Wh y una terminación 66, 126 en un extremo distal del alma 58, 118. En la operación 204, el procedimiento 200 dispone una zona elevada 70,130 que se extiende más allá del extremo distal del alma 58, 118 para ensanchar las terminaciones 66, 126 para reducción de tensiones, y en la operación 206, el procedimiento 200 incluye estrechar un borde distal 62, 132 del alma 58, 118 y continuar el borde distal estrechado 62, 132 hacia la zona elevada 70, 130 a medida que disminuye la altura del alma Wh. En la operación 208, el procedimiento 200 incluye el estrechamiento inverso de los lados opuestos de la zona elevada 70, 130 de manera que la zona elevada 70, 130 se ensancha sustancialmente perpendicular al alma 58, 118 a medida que el borde distal estrechado 62, 132 continúa hacia la zona elevada 70, 130 y cuando la zona elevada 70, 130 se extiende más allá del extremo distal del alma 58, 118. En la operación 210, el procedimiento 200 incluye guiar el agua sobre la zona elevada 70, 130 del larguerillo 52, 112. El procedimiento 200, donde se dispone la zona elevada 70, 130 para ensanchar las terminaciones 66, 126 para reducciones de tensiones también puede incluir una pluralidad de superficies estrechadas 78 adyacentes entre sí y orientar las superficies estrechadas 78 como rampas para guiar colectivamente el agua sobre la zona elevada 130.

Lo que se ha descrito anteriormente se da únicamente a modo de ilustración y no debe interpretarse como limitativo. Pueden realizarse diversas modificaciones y cambios en lo que se ha descrito aquí sin seguir las realizaciones de ejemplo y aplicaciones ilustradas y descritas, y sin apartarse del alcance de la presente descripción, que se indica en las siguientes reivindicaciones.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Conjunto de larguerillos que incluye un primer larguerillo que comprende un alma (58) que tiene una altura y una terminación (66) en un extremo distal (60) del alma (58), en el que la terminación (66) está definida al menos por: - una zona elevada (70) que se extiende más allá del extremo distal (60) del alma (58),

- y un borde distal estrechado (62) del alma (58) que continúa hacia la zona elevada (70) a medida que disminuye la altura del alma,

en el que lados opuestos de la zona elevada (70) incluyen, cada uno, un estrechamiento inverso (80), caracterizado por el hecho de que la zona elevada (70) se ensancha sustancialmente perpendicular al alma (58) a medida que el alma (58) se estrecha hacia la zona elevada (70) y a medida que la zona elevada (70) se extiende más allá del extremo distal (60) del alma (58).

2. Conjunto de larguerillos de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la zona elevada (70) comprende una pluralidad de superficies estrechadas (78) adyacentes entre sí orientadas y configuradas como rampas para guiar colectivamente agua sobre la zona elevada (70).

3. Conjunto de larguerillos de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado por el hecho de que incluye, además, un revestimiento (54) y un nervio (56), en el que la zona elevada (70) comprende, además, una curvatura de radio (82) entre el alma (58) del larguerillo y el revestimiento (54), en el que el radio de curvatura (82) se extiende a lo largo de una longitud del larguerillo y a lo largo de una parte elevada transversal (74) del revestimiento (54) unida al nervio (56).

4. Conjunto de larguerillos de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que el borde distal estrechado (62) del alma (58) termina en la zona elevada (70).

5. Conjunto de larguerillos de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que el estrechamiento inverso (80) de los lados opuestos de la zona elevada (70) es recto.

6. Conjunto de larguerillos de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que el borde distal estrechado (62) del alma (58) comienza en un punto que corresponde sustancialmente con el estrechamiento inverso (80) que comienza en los lados opuestos de la zona elevada (70).

7. Conjunto de larguerillo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que la altura del alma es menor donde la zona elevada (70) es más ancha.

8. Conjunto de larguero de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores,

caracterizado por el hecho de que el primer larguerillo está sustancialmente alineado longitudinalmente con un segundo larguerillo y el primer y el segundo larguerillo (52) están biseccionados por un nervio transversal (56), y en el que la zona elevada (70) del primer larguerillo y una zona elevada (70) del segundo larguerillo continúan hacia unas partes elevadas transversales (74) de un revestimiento (54) unido al nervio (56), y las zonas elevadas (70) de los primeros y segundos larguerillos son más anchas donde las zonas elevadas (70) de los primeros y segundos larguerillos continúan hacia el nervio (56).

9. Conjunto de larguerillo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que un revestimiento (54), el alma (58) y la zona elevada (70) del primer larguerillo (52) y la parte elevada transversal (74) del revestimiento (54), están formadas íntegramente a partir de una única pieza de trabajo.

10. Procedimiento para reducir cargas de tensión y controlar drenaje de agua alrededor de un larguerillo, comprendiendo el procedimiento:

disponer un larguerillo (52) que comprende un alma (58) que tiene una altura y una terminación (66) en un extremo distal (60) del alma (58);

disponer una zona elevada (70) que se extiende longitudinal y lateralmente más allá del extremo distal (60) del alma (58);

disponer un borde distal estrechado (62) del alma (58) que continúa hacia la zona elevada (70) a medida que disminuye la altura del alma;

disponer lados opuestos estrechados inversos de la zona elevada (70) de modo que la zona elevada (70) se ensancha sustancialmente perpendicular al alma (58) a medida que el borde distal (62) continúa hacia la zona elevada (70) y a medida que la zona elevada (70) se extiende más allá del extremo distal (60) del alma (58); y guiar agua sobre la zona elevada (70) del larguerillo.

11. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizado por el hecho de que disponer la zona elevada (70) comprende disponer una pluralidad de superficies estrechadas (78) adyacentes entre sí y orientar las superficies estrechadas (78) como rampas para guiar colectivamente agua sobre la zona elevada (70).