MX2008014396A

MX2008014396A - Dispositivo y metodo para reparar componentes estructurales.

Info

Publication number: MX2008014396A
Application number: MX2008014396A
Authority: MX
Inventors: Denver Whitworth; Brian French; Vance Cribb
Original assignee: Textron Innovations Inc
Priority date: 2006-05-11
Filing date: 2006-05-11
Publication date: 2009-02-06
Also published as: DE06759562T1; US8808823B2; JP2009536884A; US8152952B2; EP2015889A4; CN101437645B; CN101437645A; WO2007133198A9; WO2007133198A1; BRPI0621639A2; US20120189807A1; EA200802319A1; EP2015889B1; CA2650272C; CA2777788C; AU2006343591A1; CA2777788A1; US20090208691A1; EP2015889A1; CA2650272A1

Abstract

Un dispositivo para reparar un componente estructural (305) que tiene un primer elemento (401) adaptado para unirse a un componente estructural (305).

Description

DISPOSITIVO Y METODO PARA REPARAR COMPONENTES ESTRUCTURALES CAMPO TECNICO La presente invención se refiere en general al campo reparación de componentes estructurales.

DESCRIPCION DE LA TECNICA ANTERIOR Con frecuencia los componentes estructurales se dañan durante la fabricación o durante servicio. Si el daño a un componente estructural afecta la integridad estructural del componente o afecta de manera no conveniente la capacidad de que las cargas sean transmitidas entre el componente estructural y otros componentes estructurales, el componente estructural es reemplazado o reparado. Algunas veces, el reemplazo tiene un costo prohibitivo y/o es muy difícil de realizar. Por ejemplo, la herramienta requerida para replicar una parte puede ya no existir. Por lo tanto, en algunas circunstancias, la reparación es altamente deseable con respecto al reemplazo. Es muy importante que la reparación realizada en el componente estructural dé como resultado un componente reparado que presente propiedades mecánicas (por ejemplo, resistencia a la tensión, rigidez, etc.) que por lo menos sean comparables con el componente estructural original, no dañado. La reparación adecuada es particularmente importante cuando se trata del daño en componentes de fuselaje. La reparación inadecuada puede conducir directamente a falla de un componente del fuselaje y en casos extremos, a pérdida de la aeronave. Además, es altamente aconsejable que las reparaciones a componentes de fuselaje sean tan eficientes en peso como sea posible, de manera que la carga de la aeronave no se vea afectada de manera adversa. La figura 1 ilustra un componente estructural 101 que presenta diversos tipos de ejemplos de daños que se pueden incurrir durante la fabricación y/o en servicio. Cabe señalar que para cada uno de los ejemplos de defectos presentados por el componente estructural 101 , la configuración deseada del componente estructural 101 se muestra en contorno imaginario. Por ejemplo, el componente estructural 101 puede definir un agujero sujetador alargado 103 o 105, en lugar de agujeros sujetadores sustancialmente redondos 107 y 109, respectivamente. Los agujeros sujetadores alargados 103, 105 están colocados de manera sustancialmente correcta con respecto a otras características del componente estructural 101 pero no están debidamente configurados. Los agujeros sujetadores alargados 103,105 se pueden producir a través de procedimientos de perforación inferiores durante la fabricación. Alternativamente, los agujeros sujetadores redondos, adecuados, 107,109 se pueden volver alargados (es decir, convertirse en agujeros sujetadores alargados 103, 105, respectivamente) mientras están en servicio como resultado de que el componente estructural 101 se mueva con respecto a sujetadores (no mostrados) que se extienden a través de agujeros sujetadores redondos 107 y 109. Además, durante la fabricación, un agujero sujetador 111 que es mayor en diámetro que un agujero sujetador deseado 113 se puede perforar o de otra forma generar en el componente estructural 101. Si el componente estructural 101 está unido a otro componente estructural (no mostrado) a través de un sujetador (tampoco mostrado) que se extiende a través del agujero sujetador alargado 111 , el componente estructural 101 se puede no fijar de manera suficiente al otro componente estructural, permitiendo así que el componente estructural 101 se mueva con respecto al sujetador o con respecto al otro componente estructural. Además, un agujero sujetador deseado 115 se puede producir en el componente estructural 101 en una ubicación no deseada, como el agujero sujetador 117, evitando de esta manera que el componente estructural 101 se una a otros componentes estructurales. En algunas situaciones, se pueden generar dos (o más) agujeros traslapantes 118a y 118b en el componente estructural 101. Independientemente si cualquiera de los agujeros 118a y 118b está en una ubicación deseable, no es aceptable tener agujeros traslapantes. Esta configuración no deseable con frecuencia es referida como un agujero "de doble perforación".

Las esquinas y otros bordes del componente estructural 101 también se pueden dañar durante la fabricación o durante el servicio. Por ejemplo, una porción de esquina 119 y/o una porción de borde 121 del componente estructural 101 se puede romper, desgastar, o de otra forma eliminar de manera no deseable del componente estructural 101 , dejando al componente estructural 101 con bordes inadecuados 123, 125, respectivamente. En particular, el componente estructural 101 se puede reducir o cortar incorrectamente, produciendo los bordes 123 y/o 125. El componente estructural 101 puede no funcionar tal como se diseñó debido a que falta la porción 129 o 121. Una forma de reparar componentes estructurales dañados es agregar componentes estructurales adicionales, con frecuencia conocidos como "chapas de refuerzo", para reforzar el componente estructural dañado. Por ejemplo, como se muestra en la figura 2, una primera chapa de refuerzo 201 y una segunda chapa de refuerzo 203 se agregan al componente estructural 101 para que se pueda proveer un agujero sujetador debidamente dimensionado 205 para unir el componente estructural 101 con otro componente estructural. Sin embargo, la adición de dichas chapas de refuerzo, cambia el grosor efectivo del componente estructural 101 para incluir los grosores de las chapas de refuerzo 201 y 203. En ensambles en donde el grosor del componte estructural 101 es importante, por ejemplo en ensambles que incluyen componentes estructurales intercambiables y/o reemplazables, puede no ser posible el uso de chapas de refuerzo.

Además, dichas técnicas convencionales de reparación pueden ser difíciles de realizar en el campo. Las reparaciones de campo requieren técnicas que se puedan realizar sin equipo importante o ambientes especiales. Existen muchas formas de reparar componentes estructurales conocidas en la técnica; sin embargo, existe espacio considerable para las mejoras.

BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION Existe la necesidad de un dispositivo y método mejorados para reparar componentes estructurales. Por lo tanto, es un objetivo de la presente invención proveer un dispositivo y método mejorados para reparar componentes estructurales. En un aspecto, la presente invención provee un dispositivo para reparar un componente estructural. El dispositivo incluye un primer elemento adaptado para unirse al componente estructural y que tiene una pestaña y un manguito que se extiende desde la pestaña, el manguito se puede disponer en una abertura del componente estructural, el primer elemento define una vía de paso a través del mismo. El dispositivo incluye además un segundo elemento adaptado para unirse al componente estructural y que tiene una pestaña y un manguito que se extiende desde la pestaña, el manguito del segundo elemento define una vía de paso.

En otro aspecto de la presente invención, se provee un dispositivo para reparar un componente estructural. El dispositivo incluye un obturador adaptado para unirse al componente estructural y tiene una pestaña y una espiga sólida que se extiende desde la pestaña, la espiga sólida se puede disponer en una abertura del componente estructural. El dispositivo incluye además un disco adaptado para unirse al componente estructural y a la espiga sólida de manera que cuando se une, el disco cubre la espiga sólida del obturador. Incluso en otro aspecto, la presente invención provee un dispositivo para reparar un componente estructural. El dispositivo incluye una bandeja inferior adaptada para unirse a una superficie inferior del componente estructural y adaptada para recibir una porción de reemplazo que corresponde a un hueco de borde definido por el componente estructural. El dispositivo incluye además una bandeja superior adaptada para unirse a una superficie superior del componente estructural y adaptada para recibir la porción de reemplazo. En otro aspecto, la presente invención provee un componente estructural reparado, que incluye un componente estructural que define una abertura; un primer elemento unido al componente estructural que tiene una pestaña y un manguito que se extiende desde la pestaña, el manguito está dispuesto en la abertura del componente estructural, el primer elemento define una vía de paso; y un segundo elemento unido al componente estructural que tiene una pestaña y un manguito que se extiende desde la pestaña, el manguito del segundo elemento está dispuesto en la vía de paso del primer elemento, el segundo elemento define una vía de paso. En otro aspecto de la presente invención, se provee un componente estructural reparado. El componente estructural reparado incluye un componente estructural que define una abertura; un obturador unido al componente estructural y que tiene una pestaña y una espiga sólida que se extiende desde la pestaña, la espiga sólida está dispuesta en la abertura del componente estructural; y un disco unido al componente estructural que cubre la abertura del componente estructural. Incluso en otro aspecto, la presente invención provee un componente estructural reparado. El componente estructural reparado incluye un componente estructural que define un hueco de borde; una porción de reemplazo, que corresponde al hueco de borde, unida al componente estructural; una bandeja inferior unida al componente estructural y a la porción de reemplazo; y una bandeja superior unida al componente estructural y a la porción de reemplazo. En otro aspecto, la presente invención provee un método para reparar un componente estructural que define una abertura. El método incluye los pasos de proveer un primer elemento que tiene una pestaña y un manguito que se extiende desde la pestaña, el primer elemento define una vía de paso y une el primer elemento con el componente estructural de manera que el manguito del primer elemento está dispuesto en la abertura del componente estructural. El método incluye además los pasos de proveer un segundo elemento que tiene una pestaña y un manguito que se extiende desde la pestaña, el segundo elemento define una vía de paso y une el segundo elemento con el componente estructural de manera que el manguito del segundo elemento está dispuesto en la vía de paso del primer elemento. Incluso en otro aspecto de la presente invención, se provee un método para reparar un componente estructural que define una abertura. El método incluye los pasos de proveer un obturador que tiene una pestaña y una espiga sólida que se extiende desde la pestaña y une el obturador con el componente estructural de manera que la espiga sólida del obturador está dispuesta en la abertura del componente estructural. El método incluye además los pasos de proveer un disco y unir los discos con el componente estructural. En otro aspecto, la presente invención provee un método para reparar un componente estructural que define un hueco de borde. El método incluye los pasos de proveer una bandeja inferior, una bandeja superior, y una porción de reemplazo que corresponde al hueco de borde y unir la bandeja inferior con el componente estructural, de manera que la bandeja inferior se extiende sobre el hueco de borde. El método incluye además los pasos de unir la porción de reemplazo con la bandeja inferior y con el componente estructural y unir la bandeja superior con la porción de reemplazo y con el componente estructural. La presente invención provee ventajas importantes, que incluyen: (1 ) proveer medios para reparar un componente estructural sin agregar peso importante al componente estructural reparado; (2) proveer medios para reparar un componente estructural sin el uso de chapas de refuerzo; (3) proveer medios para reparar un componente estructural sin impactar la intercambiabilidad y/o la capacidad de reemplazo del componente estructural; y (4) proveer medios para reparar un componente estructural en un ambiente de campo. Otros objetivos y ventajas de esta invención serán evidentes a partir de la consideración de los dibujos y la siguiente descripción.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS Las características novedosas de la invención se exponen en las reivindicaciones anexas. Sin embargo, la propia invención, así como un modo preferido de uso, y otros objetivos y ventajas de la misma se entenderán mejor con referencia a la siguiente descripción detalla cuando se lea junto con los dibujos anexos, en los cuales los dígitos a la izquierda en los números de referencia denotan la primera figura en la cual aparecen los números de referencia respectivos, en donde: La figura 1 es una vista en planta superior de un componente estructural de la técnica anterior que presenta diversos ejemplos de daño de borde y agujero; la figura 2 es una vista elevada lateral del componente estructural de la figura 1 con chapas de refuerzo unidas al mismo; la figura 3 es una vista en planta superior de un componente estructural reparado que incluye una primera modalidad ilustrativa de un dispositivo de reparación de componente estructural de acuerdo con la presente invención; la figura 4 es una vista en planta inferior del componente estructural reparado de la figura 3; la figura 5 es una vista elevada lateral esquemática del componente estructural reparado de la figura 3; la figura 6 es una vista transversal del componente estructural reparado de la figura 3, tomada a lo largo de la línea 6-6 de la figura 3; la figura 7 es una vista transversal, que corresponde a la vista de la figura 6, del componente estructural de la figura 3 que ilustra una configuración de unión preferida; la figura 8 es una vista transversal, que corresponde a la vista de la figura 6, de un componente estructural reparado que incluye una segunda modalidad ilustrativa de un dispositivo de reparación de componente estructural de acuerdo con la presente invención; la figura 9 es una vista en planta superior de un componente estructural reparado que incluye una tercera modalidad ilustrativa de un dispositivo de reparación de componente estructural de acuerdo con la presente invención; la figura 10 es una vista transversal del componente estructural reparado de la figura 9, tomada a lo largo de la línea 10-10 de la figura 9; la figura 11 es una vista en planta superior de un componente estructural que presenta daño de borde que será reparado utilizando un dispositivo de reparación de componente estructural de la presente invención; la figura 12 es una vista en planta superior del componente estructural de la figura 11 en el cual la porción dañada ha sido retirada; la figura 13 es una vista en planta superior del componente estructural de la figura 11 al cual se ha aplicado una bandeja inferior de una cuarta modalidad ilustrativa de un dispositivo de reparación de componente estructural de la presente invención; la figura 14 es una vista elevada lateral del componente estructural de la figura 11 y la bandeja inferior de la figura 13; la figura 15 es una vista en planta superior del componente estructural de la figura 11 al cual se ha aplicado la bandeja inferior (de la figura 13) y una bandeja superior de la cuarta modalidad ilustrativa del dispositivo de reparación de componente estructural de la presente invención, así como una porción estructural de reemplazo; la figura 16 es una vista elevada lateral del componente estructural de la figura 11 y la bandeja inferior, la bandeja superior, y la porción estructural de reemplazo de la figura 15; la figura 17 es una vista transversal del componente estructural de la figura 11 , reparado con la cuarta modalidad ilustrativa del dispositivo de reparación de componente estructural de la figura 15, tomada a lo largo de la linea 17-17 de la figura 5; y la figura 18 ilustra una modalidad alternativa a aquella de la figura 17. Aunque la invención es susceptible de diversas modificaciones y formas alternativas, sus modalidades específicas se han mostrado a manera de ejemplo en los dibujos y se describen a detalle en la presente. Sin embargo, se debe entender que la descripción de las modalidades específicas no pretende limitar la invención a las formas particulares descritas, sino que por el contrario, la intención es abarcar todas las modificaciones, equivalentes, y alternativas que estén dentro del espíritu y alcance de la invención como se define en las reivindicaciones anexas.

DESCRIPCION DETALLADA DE LA MODALIDAD PREFERIDA A continuación se describen modalidades ilustrativas de la invención. Para efectos de claridad, en esta especificación no se describen todas las características de una implementación real. Desde luego, se apreciará que en el desarrollo de cualquier modalidad real, se pueden tomar numerosas decisiones específicas de implementación para lograr los objetivos específicos del desarrollador tales como el cumplimiento con las restricciones relacionadas con el sistema y con el comercio, las cuales variarán de una implementación a otra. Además se apreciará que dicho esfuerzo de desarrollo puede ser complejo y tardado pero, no obstante, es una tarea rutinaria para los expertos en la técnica que tienen el beneficio de esta descripción.

En la especificación, se puede hacer referencia a las relaciones espaciales entre diversos componentes y a la orientación espacial de diversos aspectos de componentes ya que los dispositivos se ilustran en los dibujos anexos. Sin embargo, como lo reconocerán los expertos en la técnica después de una lectura completa de la presente solicitud, los dispositivos, elementos, aparatos, etc. aquí descritos se pueden en cualquier orientación deseada. Por lo tanto, el uso de términos tales como "arriba", "abajo", "superior", "inferior", u otros términos similares para describir una relación espacial entre diversos componentes o para describir la orientación espacial de aspectos de dichos componentes se deben entender que describen una relación relativa entre los componentes o una orientación espacial de aspectos de dichos componentes respectivamente, ya que el dispositivo aquí descrito puede estar orientado en cualquier dirección deseada. La presente invención representa un dispositivo para reparar un componente estructural y un método para utilizar el dispositivo. En una modalidad, el dispositivo llena una porción de un agujero, tal como un agujero sujetador defectuoso, definido por el componente estructural. El dispositivo, cuando está instalado, define un nuevo agujero sujetador para uso en la sujeción del componente estructural con otro componente en un ensamble. En otra modalidad, el dispositivo sustancialmente llena por completo un agujero, tal como un agujero sujetador defectuoso, definido por el componente estructural. Se genera entonces un nuevo agujero a través del dispositivo de reparación y el componente estructural. Incluso en otra modalidad, el dispositivo se une a lados opuestos del componente estructural con una porción estructural de reemplazo unida entre los mismos. Según se indicó anteriormente, puede ser aconsejable reparar un componente estructural que tiene una abertura defectuosa, tal como un agujero sujetador, para tener una nueva abertura. Por consiguiente, las figuras 3-6 ilustran un primera modalidad ilustrativa de un dispositivo 301 de acuerdo con la presente invención para reparar un componente estructural defectuoso 303, formando el componente estructural reparado 305. Cabe señalar que en la siguiente descripción, los dígitos a la izquierda en los números de referencia denotan la primera figura en la cual aparecen los números de referencia respectivos. En la modalidad ilustrada, el dispositivo 301 comprende un primer elemento 401 que coincide de manera deslizante con un segundo elemento 307. El primer elemento 401 comprende una pestaña 405 y un manguito 501 que se extiende desde la pestaña 405. El primer elemento 401 , por medio de la pestaña 405 y manguito 501 , define una vía de paso 503 a través del mismo. El segundo elemento 307 comprende una pestaña 309 y un manguito 403 que se extiende desde la pestaña 309. El segundo elemento 307, por medio de la pestaña 309 y manguito 403 define una vía de paso 3 1 a través del mismo. En uso, el manguito 403 del segundo elemento 307 se desliza hacia la vía de paso 503 del primer elemento 401. Haciendo referencia ahora particularmente a la figura 5, el componente estructural 303 define una abertura 505 a través del mismo. La abertura 505 puede ser un agujero alargado o de otra forma defectuoso, tal como un agujero sujetador 103 o 105 de la figura 1 , o puede ser un agujero recién formado que tiene un diámetro inadecuado, tal como el agujero sujetador 1 1 1 de la figura 1. Además, puede ser aconsejable en ciertas situaciones alargar un agujero defectuoso o abertura para retirar el material dañado adyacente a la abertura. Por ejemplo, si el componente estructural 303 comprende material mixto, el componente estructural 303 puede ser deslaminado adyacente a un agujero defectuoso, tal como agujero sujetador 103 o 105 de la figura 1 . De esta manera, puede ser aconsejable perforar un nuevo agujero (es decir, abertura 505) en la misma ubicación que el agujero defectuoso pero teniendo un diámetro mayor para retirar el material deslaminado. Además, si los agujeros son traslapantes (por ejemplo, agujeros 1 18a y 1 18b en la figura 1 ) es aconsejable perforar un nuevo agujero (es decir, abertura 505) que abarque los agujeros traslapantes. Haciendo referencia todavía a la figura 5, puede ser aconsejable que cualquier reparación al componente estructural 303 esté sustancialmente nivelada con una superficie superior 313 del componente estructural 303 y/o sustancialmente nivelada con una superficie inferior 407 del componente estructural 303. Por consiguiente, en la modalidad ¡lustrada, el componente estructural 303 está escariado, generalmente en 507 y/o 509, para recibir pestañas 309 y 405 respectivamente. Sin embargo, cabe señalar que la presente invención no requiere que las pestañas 309, 405 estén ahuecadas en el componente estructural 303. Más bien, las pestañas 309, 405 se pueden extender sobre las superficies 313, 407 respectivamente, del componente estructural 303. Después de que se prepara la abertura 505, si se requiere preparación alguna, se aplica un adhesivo a porciones de componente estructural 303 que definen orificios escariados 507, 509 y a superficies inferiores 511 , 513 de las pestañas 309, 405, respectivamente. Si el componente estructural 303 no está escariado y es aconsejable que se aplique adhesivo al componente estructural 303, entonces se aplica adhesivo a la superficie superior 303 y superficie inferior 407 del componente estructural 303 en ubicaciones que estarán debajo de las pestañas 309, 405. De preferencia, se aplica adhesivo al manguito 501 del primer elemento 401 y/o a la abertura 505 del componente estructural 303. Después de que se ha aplicado adhesivo, el primer elemento 401 se coloca en la abertura 505 del componente estructural 303, de manera que la pestaña 405 es recibida en el orificio escariado 509. Si se omite el orificio escariado 509, el primer elemento 401 se coloca en la abertura 505 de manera que la superficie inferior 513 de la pestaña 405 esté cercana a superficie inferior 407 del componente estructural 303 con adhesivo entre las mismas. El segundo elemento 307 luego se coloca en la vía de paso 503 del primer elemento 401 , de manera que la pestaña 303 del segundo elemento 307 sea recibida en el orificio escariado 507. Si se omite el orificio escariado 507, el segundo elemento 307 se coloca en la vía de paso 503 de manera que la superficie inferior 511 de la pestaña 309 esté cercana a la superficie superior 313 del componente estructura 303 con adhesivo entre los mismos. La figura 6 ilustra el dispositivo 301 operativamente asociado con el componente estructural 303 para formar el componente estructural reparado 305. En la modalidad ¡lustrada, una primera capa de adhesivo 601 está dispuesta entre la pestaña 405 del primer elemento 401 y el componente estructural 303 y una segunda capa de adhesivo 603 está dispuesta entre la pestaña 309 del segundo elemento 307 y componente estructural 303. De preferencia, sin embargo, como se muestra en la figura 7 y como se discutió anteriormente, una capa de adhesivo 701 se extiende entre el dispositivo 301 y componente estructural 303 para retener el dispositivo 301 con el componente estructural 303. Además, es preferible que el primer elemento 401 se una adhesivamente al segundo elemento 303 a través de una capa de adhesivo 605. En una modalidad, se dispone un sujetador (no mostrado) a través de la vía de paso 311 definida por el segundo elemento 307 de manera que el componente estructural reparado 305 se pueda unir a otro elemento o componente. En consecuencia, el diámetro de la vía de paso 311 está debidamente dimensionado para el sujetador que se utilizará. Un diámetro exterior del manguito 501 del primer elemento 401 se dimensiona para llenar adecuadamente la abertura 505 con capa de adhesivo 701 dispuesta entre el manguito 501 y componente estructural 303, si está presente la capa de adhesivo 701. El diámetro exterior del manguito 501 se dimensiona para llenar sustancialmente la abertura 505 si no se emplea capa de adhesivo 701 entre el manguito 501 y componente estructural 303. Si el dispositivo 301 está operativamente asociado con un sujetador para sujetar el componente estructural reparado 305 con otro elemento o componente, las pestañas 309 y 405 de preferencia presentan diámetros exteriores de al menos dos veces el diámetro de la vía de paso 311 del segundo elemento 307. En algunas situaciones, por ejemplo cuando el dispositivo 301 se utiliza en ensambles que comprenden materiales mixtos, puede ser aconsejable cubrir el dispositivo 301 con hojas de cubierta 703a, 703b para inhibir la corrosión. Preferiblemente, cada hoja de cubierta 703a o 703b comprende una sola hoja de tela tejida (por ejemplo, fibra de vidrio o similar) impregnada previamente con una resina compatible con el material del componente estructural 303 para reducir al mínimo el cambio en grosor del componente estructural reparado 305 con respecto al componente estructural 303. Puede ser aconsejable limitar el número de combinaciones de tamaño del primer elemento 401 y segundo elemento 307 requerido para reparar la multitud de tamaños de aberturas 505 del componente estructural 303. Por consiguiente, al figura 8 ilustra una segunda modalidad ilustrativa de un dispositivo 808 de acuerdo con la presente invención para reparar un componente estructural defectuoso 803, formando el componente estructural reparado 805. El dispositivo 801 comprende un magüito espaciador 807, un primer elemento 809, y un segundo elemento 811. El primer elemento 809 y segundo elemento 811 corresponden al primer elemento 401 y segundo elemento 307, respectivamente, de las figuras 3-7. El manguito espaciador 807 se puede producir en muchos tamaños diferentes de diámetro exterior para dar cabida a la multitud de tamaños de aberturas 505 del componente estructural 303 teniendo al mismo tiempo solo un tamaño o pocos tamaños de diámetro interior para cooperar con el primer y segundo elementos 809, 811. Para ensamblar el dispositivo 801 , el manguito espaciador 807 se coloca en la abertura 505 definida por el componente estructural 303, y unida adhesivamente al componente estructural 803 a través de una capa de adhesivo 812 antes de instalar el primer elemento 809 y segundo elemento 8 1. Luego se inserta el primer elemento 809 en una vía de paso 8 3 definida por el manguito espaciador 807, unida adhesivamente al componente estructural 803 a través de una capa de adhesivo 817, y unida adhesivamente al manguito espaciador 807 a través de una capa de adhesivo 818. Luego se inserta el segundo elemento 8 1 en una vía de paso 8 5 definida por el primer elemento 809, unida adhesivamente al componente estructural 803 a través de una capa de adhesivo 820, y unida adhesivamente al primer elemento 809 a través de una capa de adhesivo 822. En una modalidad, una vía de paso 823 definida por el segundo elemento 811 está configurada para recibir un sujetador (no mostrado) para unir el componente estructural reparado 805 con otro elemento o componente. Como se discutió anteriormente, puede ser aconsejable llenar sustancialmente una abertura o agujero defectuoso en un componente estructural y proveer una nueva abertura o agujero en otra ubicación en el componente estructural pero cercana a la abertura o agujero defectuoso. Por consiguiente, las figuras 9 y 10 ilustran una tercera modalidad ilustrativa de un dispositivo 901 de acuerdo con la presente invención para reparar un componente estructural defectuoso 903, formando el componente estructural reparado 905. En la modalidad ilustrada, el dispositivo 901 comprende un obturador 907 y un disco 1001. El obturador 907 comprende una pestaña 909 y una espiga sólida 1003 que se extiende desde la pestaña 909. De preferencia, la pestaña 909 y disco 1001 están ahuecados en el componente estructural 903. El dispositivo 901 está unido adhesivamente al componente estructural 903. De preferencia, una capa de adhesivo 1005 se extiende a lo largo de sustancialmente toda una interfaz entre el obturador 907 y componente estructural 903. Alternativamente, el obturador 907 se puede unir adhesivamente al componente estructural 903 en la pestaña 909. El disco 1001 está unido adhesivamente a la espiga sólida 003 del obturador 907 y al componente estructural 903 a través de una capa de adhesivo 1007. Con el dispositivo 901 instalado como se muestra en las figuras 9 y 10, se puede generar una nueva abertura 911 a través de la pestaña 909, capa de adhesivo 1005, componente estructural 903, y disco 1001. En una modalidad, la abertura 911 es una abertura de sujetador. Aunque las modalidades antes descritas son útiles para reparar agujeros o aberturas defectuosas definidos por componentes estructurales, el alcance de la presente invención no está tan limitado. Más bien, la presente invención contempla un dispositivo para reparar defectos de borde, tales como aquellos ¡lustrados en la figura 1. Las figuras 11-17 ilustran un método de acuerdo con la presente invención para reparar un componente estructural 1001 utilizando un dispositivo de reparación de componente estructural 1501. Como se muestra en la figura 11 , una esquina 1103 (mostrada en contorno imaginario) del componente estructural 1101 se ha desprendido del componente estructural 101. Haciendo referencia ahora a la figura 12, en algunas situaciones es aconsejable retirar una porción adicional 1201 (mostrada en contorno imaginario) del componente estructural 1101. Es particularmente ventajoso retirar el material adicional si el componente estructural 1101 incluye material dañado cercano a un borde roto 1105. En las figuras 13 y 14, una bandeja inferior 1301 del dispositivo 1501 se ha unido adhesivamente a una superficie inferior 1401 del componente estructural 1101 y a los bordes 1303, 1305 del componente estructural 1101. En las figuras 15 y 16, una porción de reemplazo 1503 está unida adhesivamente a la bandeja inferior 1301 , al componente estructural 1101 , y a una bandeja superior 1505 del dispositivo 1501. La bandeja superior 1505 también está unida adhesivamente a una superficie superior 1507 del componente estructural 1101 y a los bordes 1303, 1305 del componente estructural 1101. Un componente estructural reparado 1509 comprende el componente estructural 101 , porción de reemplazo 1503, y dispositivo 1501 (es decir, bandeja superior 1505 y bandeja inferior 1301 ) unidos adhesivamente al componente estructural 1101 y porción de reemplazo 1503.

La figura 17 ilustra, en sección transversal, una modalidad particular del componente estructural reparado 1509. Como se muestra en la figura 17, el componente estructural 1101 y porción de reemplazo 1503 de preferencia están ahuecados para dar cabida al dispositivo 1501. La porción de reemplazo 1503 está adhesivamente unida a la bandeja superior 1505, bandeja inferior 1301 , y componente estructural 1101 a través de una capa de adhesivo 1701. La bandeja superior 1505 y bandeja inferior 1301 también están unidas adhesivamente al componente estructural 1 01 a través de la capa de adhesivo 1701. Aunque la capa de adhesivo 1701 se muestra en la figura 17 que es contigua, el alcance de la presente invención no está limitado. Más bien, la capa de adhesivo 1701 puede comprender una pluralidad de capas de adhesivo separadas que unen el dispositivo 1501 y porción de reemplazo 1503 con el componente estructural 101. Además, cabe señalar que una hoja de cubierta (por ejemplo, hoja de cubierta 703a o 703b de la figura 7) se puede aplicar sobre la bandeja superior 1505 y/o bandeja inferior 1301 , según lo antes descrito con relación a la figura 7. La figura 18 ilustra una modalidad alternativa a la de la figura 17. En la figura 18, un componente estructural reparado 1801 comprende un dispositivo de reparación de componente estructural 1802 que tiene una bandeja superior 1803 y una bandeja inferior 1805. Las pestañas 1807 y 1809 de la bandeja superior 1803 y bandeja inferior 1805, se traslapan respectivamente y están unidas adhesivamente entre sí, a los bordes 1303 y 1305 del componente estructural 01 , y a un borde 18 de la porción de reemplazo 1503 a través de capas de adhesivo 1811a-1811d. En otros aspectos, la modalidad de la figura 18 generalmente corresponde a la modalidad de la figura 17. Cabe señalar que las superficies del dispositivo (por ejemplo, dispositivos 301 , 801 , 901 , 1501 , o similares) que se unirán de manera adhesiva a otro componente (por ejemplo, componente estructural 303, 803, 903, 1101 , o similares) se pueden texturizar para mejor la adhesión del adhesivo. Ejemplos de dicha texturización incluyen corrugación con grano (u otros medios), chorro de arena, y moleteado. Cabe señalar también que el dispositivo (por ejemplo, dispositivos 301 , 801 , 901 , 1501 , o similares) de acuerdo con la presente invención para reparar un componente estructural defectuoso puede comprender muchos materiales diferentes. La selección de un material particular para el dispositivo es especifica de la implementación. Por ejemplo, si el componente estructural (por ejemplo, componente estructural 303, 803, 903, 1101 , o similar) comprende aluminio, el dispositivo de reparación de preferencia comprende aluminio o acero inoxidable. Si el componente estructural comprende un material mixto de carbón o de grafito-epoxi, el dispositivo de reparación de preferencia comprende una aleación de titanio o acero inoxidable. El dispositivo de reparación también puede comprender un material mixto, tal como materiales poliméricos reforzados con carbón o con grafito (por ejemplo, epoxi reforzado con carbón o grafito, polímero de poliéteretercetona reforzado con carbón o grafito, o similares) De preferencia, cabe señalar, que los elementos que comprenden el dispositivo de acuerdo con la presente invención para reparar un componente estructural defectuoso se elaboran lo más delgados posible. Por ejemplo, una pestaña y un manguito del dispositivo presentan grosores, en una modalidad, de aproximadamente 0.2 milímetros. Cabe señalar también que cualquiera de los elementos de la presente invención se puede reducir, cortar, o de otra forma adaptar para ser operable con un componente estructural al momento de ensamble con el componente estructural. Las modalidades particulares antes descritas solamente son ilustrativas, ya que la invención puede ser modificada y practicada en formas diferentes pero equivalentes que son evidentes para los expertos en la técnica que tienen el beneficio de las enseñanzas de la presente. Además, no se pretenden limitaciones a los detalles de construcción o diseño aquí mostrados, diferentes a lo descrito en las siguientes reivindicaciones. Por lo tanto, es evidente que las modalidades particulares antes descritas se pueden alterar o modificar y que todas esas variaciones están consideradas dentro del alcance y espíritu de la invención. Por consiguiente, la protección que se busca en la presente es como se estable en las reivindicaciones a continuación. Es evidente que se ha descrito e ilustrado una invención con ventajas importantes. Aunque la presente invención se muestra en un número limitado de formas, no está limitada solamente a estas formas, sino que se puede adaptar a diversos cambios y modificaciones sin apartarse del espíritu de la misma.

Claims

NOVEDAD DE LA INVENCION REIVINDICACIONES 1.- Un dispositivo para reparar un componente estructural, que comprende: un primer elemento adaptado para unirse al componente estructural y que tiene una pestaña y un manguito que se extiende desde la pestaña, el manguito se puede disponer en una abertura del componente estructural, el primer elemento define una vía de paso a través del mismo; y un segundo elemento adaptado para unirse al componente estructural y que tiene una pestaña y un manguito que se extiende desde la pestaña, el manguito del segundo elemento define una vía de paso. 2. - El dispositivo de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque comprende adicionalmente un manguito espaciador dispuesto alrededor del manguito del primer elemento. 3. - Un dispositivo para reparar un componente estructural, que comprende: un obturador adaptado para unirse al componente estructural y que tiene una pestaña y una espiga sólida que se extiende desde la pestaña, la espiga sólida se puede disponer en una abertura del componente estructural; y un disco adaptado para unirse al componente estructural de manera que cuando se una, el disco cubra la espiga sólida del obturador. 4. - Un dispositivo para reparar un componente estructural, que comprende: una bandeja inferior adaptada para unirse a una superficie inferior del componente estructural y adaptada para recibir una porción de reemplazo que corresponde a un hueco de borde definido por el componente estructural; y una bandeja superior adaptada para unirse a una superficie superior del componente estructural y adaptada para recibir la porción de reemplazo. 5.- Un componente estructural reparado, que comprende: un componente estructural que define una abertura; un primer elemento unido al componente estructural y que tiene una pestaña y un manguito que se extiende desde la pestaña, el manguito está dispuesto en la abertura del componente estructural, el primer elemento define una vía de paso; y un segundo elemento unido al componente estructural y que tiene una pestaña y un manguito que se extiende desde la pestaña, el manguito del segundo elemento está dispuesto en la vía de paso del primer elemento, el segundo elemento define una vía de paso. 6. - El componente estructural reparado de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado además porque el componente estructural define un hueco para recibir una de la pestaña del primer elemento y la pestaña del segundo elemento. 7. - El componente estructural reparado de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado además porque comprende adicionalmente: un manguito espaciador dispuesto entre el manguito del primer elemento y el componente estructural y unido al componente estructural. 8. - El componente estructural reparado de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado además porque una superficie del manguito espaciador está texturizada. 9. - El componente estructural reparado de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado además porque comprende adicionalmente: una hoja de cubierta unida al componente estructural y por lo menos una de la pestaña del primer elemento y la pestaña del segundo elemento. 10. - El componente estructural reparado de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado además porque por lo menos una superficie del primer elemento y segundo elemento está texturizada. 11. - Un componente estructural reparado, que comprende: un componente estructural que define una abertura; un obturador unido al componente estructural y que tiene una pestaña y una espiga sólida que se extiende desde la pestaña, la espiga sólida está dispuesta en la abertura del componente estructural; y un disco unido al componente estructural que cubre la abertura del componente estructural. 12. - El componente estructural reparado de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizado además porque comprende adicionalmente: una abertura definida por la pestaña del obturador, el componente estructural y el disco. 3. - El componente estructural reparado de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizado además porque el componente estructural define un hueco para recibir uno de la pestaña del obturador y el disco. 14.- El componente estructural reparado de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizado además porque comprende adicionalrnente: una hoja de cubierta unida al componente estructural y por lo menos uno de la pestaña del obturador y el disco. 15.- El componente estructural reparado de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizado además porque por lo menos una superficie del obturador y del disco está texturizada. 16. - Un componente estructural reparado, que comprende: un componente estructural que define un hueco de borde; una porción de reemplazo, que corresponde al hueco de borde, unida al componente estructural; una bandeja inferior unida al componente estructural y a la porción de reemplazo; y una bandeja superior unida al componente estructural y a la porción de reemplazo. 17. - El componente estructural reparado de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado además porque por lo menos una de la bandeja inferior y la bandeja superior está unida a un borde del componente estructural. 8. - El componente estructural reparado de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado además porque el componente estructural define un hueco para recibir una de la bandeja superior y la bandeja inferior. 19. - El componente estructural reparado de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado además porque por lo menos una superficie de la bandeja superior y la bandeja inferior está texturizada. 20. - Un método para reparar un componente estructural que define una abertura, que comprende los pasos de: proveer un primer elemento que tiene una pestaña y un manguito que se extiende desde la pestaña, el primer elemento define una vía de paso; unir el primer elemento con el componente estructural de manera que el manguito del primer elemento esté dispuesto en la abertura del componente estructural; proveer un segundo elemento que tiene un pestaña y un manguito que se extiende desde la pestaña, el segundo elemento define una vía de paso; y unir el segundo elemento con el componente estructural de manera que el manguito del segundo elemento esté dispuesto en la vía de paso del primer elemento. 21. - El método de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado además porque comprende adicionalmente el paso de: aplicar una hoja de cubierta por lo menos sobre uno del primer elemento y el segundo elemento. 22.- El método de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado además porque comprende adicionalmente el paso de: texturizar por lo menos una superficie del primer elemento y el segundo elemento. 23.- El método de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado además porque comprende adicionalmente los pasos de: proveer un manguito espaciador que define una vía de paso; y unir el manguito espaciador con el componente estructural de manera que el manguito espaciador esté dispuesto en la abertura del componente estructural; en donde el manguito del primer elemento está dispuesto en la vía de paso del manguito espaciador. 24. - El método de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado además porque comprende adicionalmente el paso de: ahuecar el componente estructural para recibir por lo menos una de la pestaña del primer elemento y la pestaña del segundo elemento. 25. - Un método para reparar un componente estructural que define una abertura, que comprende los pasos de: proveer un obturador que tiene una pestaña y una espiga sólida que se extiende desde la pestaña; unir el obturador con el componente estructural de manera que la espiga sólida del obturador esté dispuesta en la abertura del componente estructural; proveer un disco; y unir el disco con el componente estructural. 26. - El método de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado además porque comprende adicionalmente el paso de: aplicar una hoja de cubierta sobre al menos uno del obturador y el disco. 27. - El método de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado además porque comprende adicionalmente el paso de: texturizar por lo menos una superficie del obturador y el disco. 28. - El método de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado además porque comprende adicionalmente el paso de: generar una abertura a través de la pestaña del obturador, el componente estructural y el disco. 29.- El método de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado además porque comprende adicionalmente el paso de: ahuecar el componente estructural para recibir por lo menos uno de la pestaña del obturador y el disco. 30.- Un método para reparar un componente estructural que define un hueco de borde, que comprende: proveer una bandeja inferior, una bandeja superior, y una porción de reemplazo que corresponde al hueco de borde; unir la bandeja inferior con el componente estructural, de manera que la bandeja inferior se extienda sobre el hueco de borde; unir la porción de reemplazo con la bandeja inferior y con el componente estructural; y unir la bandeja superior con la porción de reemplazo y el componente estructural. 31. - El método de conformidad con la reivindicación 30, caracterizado además porque comprende adicionalmente el paso de: ahuecar el componente estructural y la porción de reemplazo para aceptar por lo menos una de la bandeja inferior y la bandeja superior. 32. - El método de conformidad con la reivindicación 31 , caracterizado además porque comprende adicionalmente el paso de: aplicar una hoja de cubierta sobre por lo menos una de la bandeja inferior y la bandeja superior.