專利名稱：防火電線外罩的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是維持兩區(qū)域之間火焰和氣密隔絕的方法和裝置，特別涉及的是這樣的方法和裝置，它可以使電或其他的導(dǎo)管通過(guò)一個(gè)將兩個(gè)區(qū)域相互隔開(kāi)的隔層，但并不破壞此隔層的防火和氣密性功能。
雖然通過(guò)以下介紹可以理解，本發(fā)明的開(kāi)發(fā)是為了布設(shè)電線束通過(guò)飛機(jī)上一個(gè)區(qū)域與另一鄰近區(qū)域之間的隔層的，但本發(fā)明也可以應(yīng)用到其他情況。
飛機(jī)上裝著推進(jìn)系統(tǒng)和設(shè)備，象輔助動(dòng)力裝置和發(fā)動(dòng)機(jī)等的區(qū)域，必須與此飛機(jī)的其他區(qū)域隔絕開(kāi)。目的是把裝著易著火和/或保持火的設(shè)備的區(qū)域與其他區(qū)域隔絕開(kāi)。通常是用諸如防火墻、罩或艙壁等隔層來(lái)進(jìn)行隔絕，其目的是在相鄰區(qū)域間提供防火和氣密性的防護(hù)。在很多情況下，必須與被隔絕的設(shè)備建立電連接。這要求通過(guò)此隔開(kāi)的隔層建立一電通道?，F(xiàn)代飛機(jī)設(shè)計(jì)慣例規(guī)定，當(dāng)需要通過(guò)隔層的電通道時(shí)，應(yīng)在隔層上安裝防火氣密性密封的電接插件。使用接插件維持此隔層的防火和氣密性功能。尤其是，此接插件維持易著火區(qū)域和/或保持火區(qū)域，即火區(qū)，與鄰近區(qū)域的隔絕。
現(xiàn)在應(yīng)用在隔層上的電接插件有許多缺點(diǎn)。第一，電接插件降低電信號(hào)的完整性。第二，電接插件昂貴，并使飛機(jī)增加不必要的重量。結(jié)果是飛機(jī)運(yùn)載能力減低。第三，在隔層上安裝電接插件勞動(dòng)強(qiáng)度大，且費(fèi)時(shí)。諸如電線束的正確識(shí)別、確定正確的布線長(zhǎng)度和被裝電接插件的過(guò)分擁擠等困難問(wèn)題常常發(fā)生。此外，安裝接插件所要的緊固件，如螺母、螺栓和墊圈等的數(shù)目和小的尺寸過(guò)分地拖延了安裝。
本發(fā)明的目的是克服上述以及其他缺點(diǎn)。尤其特別是，本發(fā)明目的在于提供一種不用電接插件，也就沒(méi)有其伴隨缺點(diǎn)，維持隔層防火和氣密功能的布設(shè)電線束等通過(guò)飛機(jī)艙壁之類隔層的方法和裝置。
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種不破壞隔層的防火和氣密功能，布設(shè)電導(dǎo)管，如電線束通過(guò)一隔層的方法和裝置。此裝置包括一個(gè)管狀外罩，它被裝在由緊固在此外罩周圍隔層上的蓋板包圍著的隔層孔之中；和一個(gè)包圍著裝在此管狀外罩中電導(dǎo)管(電線束)的套。此裝置還包括一種在此套被定位在此管狀外罩中之后注入到此套中空腔的密封劑。此管狀外罩，套和密封劑均由不可燃材料做成。
根據(jù)本發(fā)明的其他方面，此管狀外罩和此套均是圓筒形的。
根據(jù)本發(fā)明的另外方面，該套的內(nèi)徑尺寸決定于電線束尺寸。外徑尺寸是使該套密配合裝在該外罩中。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面，該空腔至少有一個(gè)穿透套壁的孔，以便使密封劑由套的外面被注入到空腔中。
根據(jù)本發(fā)明的再另一方面，該套有一防止其滑動(dòng)完全通過(guò)外罩的在其一端部的圓形突出部。
根據(jù)本發(fā)明的再另一方面，此套是復(fù)合材料的。此復(fù)合材料是常規(guī)方式疊鋪浸漬和模制的或成形的。
由以上概述易于了解到，本發(fā)明提供了一種新的改進(jìn)的，不破壞隔層防火和氣密功能的通過(guò)隔層布設(shè)電線和其他導(dǎo)管的方法和裝置。因?yàn)榇朔椒ê脱b置不需要使用如電接插件等接頭，上面簡(jiǎn)述的與使用接插件相伴隨的缺點(diǎn)被避免。特別是，通過(guò)此電線的電信號(hào)完整性沒(méi)有受不必要的接插件的影響而降低。購(gòu)買電接插件和安裝電接插件的費(fèi)用和時(shí)間被省去。
通過(guò)結(jié)合附圖的以下詳細(xì)介紹，將對(duì)本發(fā)明的上述方面和許多伴隨的優(yōu)點(diǎn)較好地了解，因而將會(huì)更易于理解它們，其中

圖1是說(shuō)明安裝在艙壁中的根據(jù)本發(fā)明形成的多個(gè)防火電線外罩的示意圖；圖2是安裝在艙壁中的根據(jù)本發(fā)明形成的單個(gè)防火電線外罩的示意圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明形成的一防火電線外罩的管狀外罩和套的分解圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明形成的一防火電線外罩的套的一實(shí)施例的縱截面圖；和圖5是根據(jù)本發(fā)明形成的一防火電線外罩的套的另一可選實(shí)施例的縱截面圖。
圖1是裝在隔層，如飛機(jī)艙壁21上的根據(jù)本發(fā)明形成的多個(gè)防火電線外罩9的圖示。如圖2和圖3更好示出的，每一個(gè)電線外罩9有一套13和一外罩19。此外罩包括一管狀體18和一蓋板17。此蓋板是用于將此防火電線外罩9裝在艙壁21上。尤其特殊的是，此蓋板17形成一個(gè)圍繞并由此管狀體18伸出的突緣。雖然此蓋板17的平面在圖中是處于與此管狀體18的縱軸線垂直位置，但應(yīng)理解此蓋板平面相對(duì)于此管狀殼體縱軸線可構(gòu)成一角度。另外，雖圖示中的蓋板是矩形的，但應(yīng)理解，此蓋板可有其他形狀-如圓形。在任何情況下，此蓋板17具有用于緊固此蓋板的多個(gè)孔15，從而外罩19按下述的方式緊固在艙壁21上。
如圖1和圖2所示，套13和管狀體18的優(yōu)選形狀是圓柱體的。當(dāng)然其他形狀的也可以用。例如，此套和管狀體可以具有方形或矩形截面形狀的。
與截面形狀無(wú)關(guān)，套13包括一個(gè)通過(guò)一根或更多電線11的中心空腔。如圖4和圖5所示以及下面介紹的，中心空腔的大小取決于電線的大小和數(shù)目。
套13的一端有一縮頸27，其外徑小于此套主體28的直徑。此縮頸27的長(zhǎng)度足夠使此縮頸放置一壓縮夾26，相對(duì)于通過(guò)此縮頸的電線壓縮此縮頸。此壓縮夾幫助臨時(shí)將套13的縮頸27與電線11固定。
在套13的主體28和縮頸27之間是圓錐部29。與所主體28相連的此圓錐部29的底部直徑比體部直徑稍大。其結(jié)果是，在此圓錐部29與主體28結(jié)合處有一小突出部。
套13主體28的直徑大小使主體可以滑入外罩19管狀殼體18的內(nèi)部，形成一密配合。雖然套13的主體28可滑入此外罩19的管狀體18內(nèi)，此主體28不能滑過(guò)此管狀體18。如圖3清楚所示，這是由位于此圓錐部29底部的該小突出部阻止的。
在此圓錐部29處有一個(gè)或多個(gè)孔35。這些孔穿透套13的壁，使密封劑被注入到包圍著此電線束11的套13的下述空腔中。
圖4和圖5是套13另外實(shí)施例的縱向截面圖。圖示套13的端部具有相似的圓柱形開(kāi)口23a、23b和25a、25b。此套13的圖4和圖5實(shí)施例之間的唯一區(qū)別是圖4實(shí)施例的圓柱開(kāi)口具有比圖5實(shí)施例明顯較小的直徑。兩個(gè)實(shí)施例的圓柱開(kāi)口之間均有一空腔39。此空腔39的直徑比圓柱開(kāi)口23a、23b和25a、25b大。在圓錐部29的孔35位于空腔39的終端。
圖4和圖5所示套的實(shí)施例的外部構(gòu)形是大致相同的。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以容易地看到，在實(shí)施本發(fā)明時(shí)，可以用除了圖4和圖5所示之外的其他設(shè)計(jì)的開(kāi)口/空腔直徑的套。同樣，應(yīng)理解，在實(shí)施本發(fā)明時(shí)，可以用附圖之外的帶其他空腔和/或外形的套。
包括管體18和蓋板17的外罩19是由防火材料制成的，最好是合金鋼或鎳合金之類的金屬，或防火聚合物，如具有足夠強(qiáng)度和剛度的聚醚醚酮(PEEK)熱塑注入模塑樹(shù)脂?？捎萌魏芜m當(dāng)方法-例如焊接，將蓋板與管狀殼體結(jié)合。此蓋板和管殼體之間的縫，當(dāng)然用結(jié)合介質(zhì)，或需要時(shí)用密封劑，完全填滿。
此套13最好是嵌入了高溫彈性材料，如硅橡膠的纖維織物層制成的復(fù)合結(jié)構(gòu)。適用的彈性材料有RS-1254，它可以從美國(guó)新譯西州MonmouthJunction的Rhone Poulenc得到；以及帶2.0pph的紅色氧化鐵的SWS 7250，它可從密執(zhí)安州Adrian地方的Wacker Chemical公司得到。疊鋪浸漬后，此套被置于一適當(dāng)?shù)男螤畹拿又胁⒃诟邏焊泄袒m用的玻璃纖維材料有廣泛的來(lái)源，包括南卡羅來(lái)納州Anderson的CLark-Schwebel Fiber Glass公司，日本的Moriyama市Asahi-Schwebel公司、德克薩斯州Sequin的Hexel公司，和北卡羅來(lái)納州Greensboro的BGP Industries公司，最好在此套的最薄的部位，即在空腔周圍，最少包括有兩層織物；在此套的大的部位，即在空腔39下面周圍的部位，最少包括五層織物。
雖然本發(fā)明可用于單根形式的電線，但最好在電線形成時(shí)就將其結(jié)合到電線束上。當(dāng)形成電線束時(shí)，電線通過(guò)相互間隔開(kāi)的套13和管狀外罩19。
當(dāng)安裝時(shí)，電線束一端的接插件通過(guò)要安裝此防火電線外罩的艙壁21上的孔32(圖2)?？?2的直徑當(dāng)然稍大于外罩19管體18的直徑。然后外罩的管體18被插入通過(guò)該孔，在蓋板17上的孔與在艙壁上預(yù)先鉆的孔對(duì)準(zhǔn)。隨之用緊固件，如螺栓33，把此蓋板安在該艙壁上。接著把該套放入管狀外罩的管體18之內(nèi)。另外也可以在把外罩固定在艙壁21之前，將套13放入此管狀外罩19的管體18之內(nèi)。如上指出，這是一密配合。通常當(dāng)電線束的線端接插件與艙壁各側(cè)的區(qū)域中的設(shè)備連接之后，向空腔29中注入密封劑。此密封劑充滿空腔，除防止火焰和氣體通過(guò)該套之外，還防止電線的前后滑動(dòng)。該密封劑當(dāng)然是防火密封劑。帶Dapco1-100底料的Dapco18-4是一種適用的密封劑，該兩種材料可由加利福尼亞州Anaheim的D′Aircraft Products公司買到。
雖然對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例已通過(guò)圖示做了說(shuō)明，但可以明了，不偏離后附的權(quán)利要求陳述的本發(fā)明的精神和范圍，可對(duì)實(shí)施例進(jìn)行種種改變。
權(quán)利要求
1.一種電線和其他類導(dǎo)管用的隔火氣密密封導(dǎo)管外罩，所述的隔火和氣密密封的導(dǎo)管外罩包括一個(gè)由防火材料制成的包括一管狀體和一由此管狀體向外伸出的蓋板的外罩；一個(gè)由防火材料制成的在管狀體中緊密裝配的套，所述套有一空腔；和一由防火材料制成的位于所述空腔的密封劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的隔火氣密密封導(dǎo)管外罩，其中所述的套是復(fù)合材料的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的隔火氣密密封導(dǎo)管外罩，其中所述的外罩和套是圓筒形的。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的隔火氣密密封導(dǎo)管外罩，其中所述套是復(fù)合材料的。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的隔火氣密密封導(dǎo)管外罩，其中所述的套包括一主體和一縮頸，它們都是圓柱形的，其中所述縮頸的直徑明顯小于所述主體直徑，所述縮頸位于所述套一端，所述主體位于另一端。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的隔火氣密密封導(dǎo)管外罩，其中所述套是復(fù)合材料的。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的隔火氣密密封導(dǎo)管外罩，其中所述套在所述縮頸和所述主體之間還有一圓錐部，所述圓錐部的底的直徑稍大于所述主體的直徑。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的隔火氣密密封導(dǎo)管外罩，其中所述套是復(fù)合材料的。
9.一種由多條電線組成的電線束裝置，其特征在于其包括一防火電線外罩，所述防火電線外罩包括一個(gè)由防火材料制成的，包括一管狀殼體和一由殼體外伸的蓋板的外罩；一個(gè)由防火材料制成與所述殼體密配合安裝的套，所述套包括一空腔；和一由防火材料制成的位于所述空腔的密封劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的裝置，其中所述套是復(fù)合材料的。
11.根據(jù)權(quán)利要求9的裝置，其中所述外罩和套是圓筒形的。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的裝置，其中所述套是復(fù)合材料的。
13.根據(jù)權(quán)利要求11的裝置，其中所述套包括一主體和一縮頸，它們兩者都為圓柱形的；并且其中縮頸的直徑明顯比所述主體直徑小，所述縮徑位于所述套一端，所述主體位于另一端。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的裝置，其中所述套是復(fù)合材料的。
15.根據(jù)權(quán)利要求13的裝置，其中所述套在所述縮頸和所述主體間還包括一圓錐部，所述圓錐部的底的直徑比所述主體直徑稍大。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的裝置，其中所述套是復(fù)合材料的。
17.一種將電線和其他類型導(dǎo)管以隔火氣密的方式通過(guò)隔層的方法，包括使所述導(dǎo)管通過(guò)一外罩的管狀殼體，此外罩包括一由防火材料制成的一個(gè)管狀殼體和一個(gè)蓋板，所述蓋板由所述殼體伸出；使所述導(dǎo)管通過(guò)一由防止材料制成的，具有在所述外罩內(nèi)的管狀殼體中密配合尺寸的套，所述套包括有一空腔；將所述管狀殼體安在隔層的孔中；將所述蓋板安裝在所述隔層上；把所述套插入所述管狀殼體內(nèi)，并且向所述空腔注入一種密封劑。
18.根據(jù)權(quán)利要求9的裝置，其中所述的套是復(fù)合材料的。
全文摘要
一種布設(shè)電線通過(guò)一隔層，如飛機(jī)艙壁(21)，但不破壞艙壁(21)的防火和氣密功能的防火電線外罩(9)。此防火電線外罩(9)包括一個(gè)包圍著一電線束(11)的套(13)和一個(gè)管狀外罩(19)。此管狀外罩(19)包括一裝在艙壁上的蓋板(17)。然后，套(13)被插入管狀外罩(19)。穿透套(13)壁的孔(35)用于向套(13)中的空腔(39)注入密封劑，以防止蒸氣和火焰通過(guò)此防火電線外罩(9)。
文檔編號(hào)H02G3/22GK1150709SQ9611311
公開(kāi)日1997年5月28日 申請(qǐng)日期1996年9月19日 優(yōu)先權(quán)日1995年9月26日
發(fā)明者愛(ài)德華·基林斯基 申請(qǐng)人:波音公司