CN1150709A - 防火电线外罩 - Google Patents

Abstract

一种布设电线通过一隔层，如飞机舱壁(21)，但不破坏舱壁(21)的防火和气密功能的防火电线外罩(9)。此防火电线外罩(9)包括一个包围着一电线束(11)的套(13)和一个管状外罩(19)。此管状外罩(19)包括一装在舱壁上的盖板(17)。然后，套(13)被插入管状外罩(19)。穿透套(13)壁的孔(35)用于向套(13)中的空腔(39)注入密封剂，以防止蒸气和火焰通过此防火电线外罩(9)。

Description

防火电线外罩

本发明涉及的是维持两区域之间火焰和气密隔绝的方法和装置，特别涉及的是这样的方法和装置，它可以使电或其他的导管通过一个将两个区域相互隔开的隔层，但并不破坏此隔层的防火和气密性功能。

虽然通过以下介绍可以理解，本发明的开发是为了布设电线束通过飞机上一个区域与另一邻近区域之间的隔层的，但本发明也可以应用到其他情况。

飞机上装着推进系统和设备，象辅助动力装置和发动机等的区域，必须与此飞机的其他区域隔绝开。目的是把装着易着火和/或保持火的设备的区域与其他区域隔绝开。通常是用诸如防火墙、罩或舱壁等隔层来进行隔绝，其目的是在相邻区域间提供防火和气密性的防护。在很多情况下，必须与被隔绝的设备建立电连接。这要求通过此隔开的隔层建立一电通道。现代飞机设计惯例规定，当需要通过隔层的电通道时，应在隔层上安装防火气密性密封的电接插件。使用接插件维持此隔层的防火和气密性功能。尤其是，此接插件维持易着火区域和/或保持火区域，即火区，与邻近区域的隔绝。

现在应用在隔层上的电接插件有许多缺点。第一，电接插件降低电信号的完整性。第二，电接插件昂贵，并使飞机增加不必要的重量。结果是飞机运载能力减低。第三，在隔层上安装电接插件劳动强度大，且费时。诸如电线束的正确识别、确定正确的布线长度和被装电接插件的过分拥挤等困难问题常常发生。此外，安装接插件所要的紧固件，如螺母、螺栓和垫圈等的数目和小的尺寸过分地拖延了安装。

本发明的目的是克服上述以及其他缺点。尤其特别是，本发明目的在于提供一种不用电接插件，也就没有其伴随缺点，维持隔层防火和气密功能的布设电线束等通过飞机舱壁之类隔层的方法和装置。

根据本发明，提供了一种不破坏隔层的防火和气密功能，布设电导管，如电线束通过一隔层的方法和装置。此装置包括一个管状外罩，它被装在由紧固在此外罩周围隔层上的盖板包围着的隔层孔之中；和一个包围着装在此管状外罩中电导管(电线束)的套。此装置还包括一种在此套被定位在此管状外罩中之后注入到此套中空腔的密封剂。此管状外罩，套和密封剂均由不可燃材料做成。

根据本发明的其他方面，此管状外罩和此套均是圆筒形的。

根据本发明的另外方面，该套的内径尺寸决定于电线束尺寸。外径尺寸是使该套密配合装在该外罩中。

根据本发明的再一方面，该空腔至少有一个穿透套壁的孔，以便使密封剂由套的外面被注入到空腔中。

根据本发明的再另一方面，该套有一防止其滑动完全通过外罩的在其一端部的圆形突出部。

根据本发明的再另一方面，此套是复合材料的。此复合材料是常规方式叠铺浸渍和模制的或成形的。

由以上概述易于了解到，本发明提供了一种新的改进的，不破坏隔层防火和气密功能的通过隔层布设电线和其他导管的方法和装置。因为此方法和装置不需要使用如电接插件等接头，上面简述的与使用接插件相伴随的缺点被避免。特别是，通过此电线的电信号完整性没有受不必要的接插件的影响而降低。购买电接插件和安装电接插件的费用和时间被省去。

通过结合附图的以下详细介绍，将对本发明的上述方面和许多伴随的优点较好地了解，因而将会更易于理解它们，其中：

图1是说明安装在舱壁中的根据本发明形成的多个防火电线外罩的示意图；

图2是安装在舱壁中的根据本发明形成的单个防火电线外罩的示意图；

图3是根据本发明形成的一防火电线外罩的管状外罩和套的分解图；

图4是根据本发明形成的一防火电线外罩的套的一实施例的纵截面图；和

图5是根据本发明形成的一防火电线外罩的套的另一可选实施例的纵截面图。

图1是装在隔层，如飞机舱壁21上的根据本发明形成的多个防火电线外罩9的图示。如图2和图3更好示出的，每一个电线外罩9有一套13和一外罩19。此外罩包括一管状体18和一盖板17。此盖板是用于将此防火电线外罩9装在舱壁21上。尤其特殊的是，此盖板17形成一个围绕并由此管状体18伸出的突缘。虽然此盖板17的平面在图中是处于与此管状体18的纵轴线垂直位置，但应理解此盖板平面相对于此管状壳体纵轴线可构成一角度。另外，虽图示中的盖板是矩形的，但应理解，此盖板可有其他形状-如圆形。在任何情况下，此盖板17具有用于紧固此盖板的多个孔15，从而外罩19按下述的方式紧固在舱壁21上。

如图1和图2所示，套13和管状体18的优选形状是圆柱体的。当然其他形状的也可以用。例如，此套和管状体可以具有方形或矩形截面形状的。

与截面形状无关，套13包括一个通过一根或更多电线11的中心空腔。如图4和图5所示以及下面介绍的，中心空腔的大小取决于电线的大小和数目。

套13的一端有一缩颈27，其外径小于此套主体28的直径。此缩颈27的长度足够使此缩颈放置一压缩夹26，相对于通过此缩颈的电线压缩此缩颈。此压缩夹帮助临时将套13的缩颈27与电线11固定。

在套13的主体28和缩颈27之间是圆锥部29。与所主体28相连的此圆锥部29的底部直径比体部直径稍大。其结果是，在此圆锥部29与主体28结合处有一小突出部。

套13主体28的直径大小使主体可以滑入外罩19管状壳体18的内部，形成一密配合。虽然套13的主体28可滑入此外罩19的管状体18内，此主体28不能滑过此管状体18。如图3清楚所示，这是由位于此圆锥部29底部的该小突出部阻止的。

在此圆锥部29处有一个或多个孔35。这些孔穿透套13的壁，使密封剂被注入到包围着此电线束11的套13的下述空腔中。

图4和图5是套13另外实施例的纵向截面图。图示套13的端部具有相似的圆柱形开口23a、23b和25a、25b。此套13的图4和图5实施例之间的唯一区别是图4实施例的圆柱开口具有比图5实施例明显较小的直径。两个实施例的圆柱开口之间均有一空腔39。此空腔39的直径比圆柱开口23a、23b和25a、25b大。在圆锥部29的孔35位于空腔39的终端。

图4和图5所示套的实施例的外部构形是大致相同的。本领域技术人员可以容易地看到，在实施本发明时，可以用除了图4和图5所示之外的其他设计的开口/空腔直径的套。同样，应理解，在实施本发明时，可以用附图之外的带其他空腔和/或外形的套。

包括管体18和盖板17的外罩19是由防火材料制成的，最好是合金钢或镍合金之类的金属，或防火聚合物，如具有足够强度和刚度的聚醚醚酮(PEEK)热塑注入模塑树脂。可用任何适当方法-例如焊接，将盖板与管状壳体结合。此盖板和管壳体之间的缝，当然用结合介质，或需要时用密封剂，完全填满。

此套13最好是嵌入了高温弹性材料，如硅橡胶的纤维织物层制成的复合结构。适用的弹性材料有RS-1254，它可以从美国新译西州MonmouthJunction的Rhone Poulenc得到；以及带2.0pph的红色氧化铁的SWS 7250，它可从密执安州Adrian地方的Wacker Chemical公司得到。叠铺浸渍后，此套被置于一适当的形状的摸子中并在高压釜中固化，适用的玻璃纤维材料有广泛的来源，包括南卡罗来纳州Anderson的CLark-Schwebel Fiber Glass公司，日本的Moriyama市Asahi-Schwebel公司、德克萨斯州Sequin的Hexel公司，和北卡罗来纳州Greensboro的BGP Industries公司，最好在此套的最薄的部位，即在空腔周围，最少包括有两层织物；在此套的大的部位，即在空腔39下面周围的部位，最少包括五层织物。

虽然本发明可用于单根形式的电线，但最好在电线形成时就将其结合到电线束上。当形成电线束时，电线通过相互间隔开的套13和管状外罩19。

当安装时，电线束一端的接插件通过要安装此防火电线外罩的舱壁21上的孔32(图2)。孔32的直径当然稍大于外罩19管体18的直径。然后外罩的管体18被插入通过该孔，在盖板17上的孔与在舱壁上预先钻的孔对准。随之用紧固件，如螺栓33，把此盖板安在该舱壁上。接着把该套放入管状外罩的管体18之内。另外也可以在把外罩固定在舱壁21之前，将套13放入此管状外罩19的管体18之内。如上指出，这是一密配合。通常当电线束的线端接插件与舱壁各侧的区域中的设备连接之后，向空腔29中注入密封剂。此密封剂充满空腔，除防止火焰和气体通过该套之外，还防止电线的前后滑动。该密封剂当然是防火密封剂。带Dapco1-100底料的Dapco18-4是一种适用的密封剂，该两种材料可由加利福尼亚州Anaheim的D′Aircraft Products公司买到。

虽然对本发明的优选实施例已通过图示做了说明，但可以明了，不偏离后附的权利要求陈述的本发明的精神和范围，可对实施例进行种种改变。

Claims (18)

1、一种电线和其他类导管用的隔火气密密封导管外罩，所述的隔火和气密密封的导管外罩包括：一个由防火材料制成的包括一管状体和一由此管状体向外伸出的盖板的外罩；一个由防火材料制成的在管状体中紧密装配的套，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剂。

2、根据权利要求1的隔火气密密封导管外罩，其中所述的套是复合材料的。

3、根据权利要求1的隔火气密密封导管外罩，其中所述的外罩和套是圆筒形的。

4、根据权利要求3的隔火气密密封导管外罩，其中所述套是复合材料的。

5、根据权利要求3的隔火气密密封导管外罩，其中所述的套包括一主体和一缩颈，它们都是圆柱形的，其中所述缩颈的直径明显小于所述主体直径，所述缩颈位于所述套一端，所述主体位于另一端。

6、根据权利要求5的隔火气密密封导管外罩，其中所述套是复合材料的。

7、根据权利要求5的隔火气密密封导管外罩，其中所述套在所述缩颈和所述主体之间还有一圆锥部，所述圆锥部的底的直径稍大于所述主体的直径。

8、根据权利要求7的隔火气密密封导管外罩，其中所述套是复合材料的。

9、一种由多条电线组成的电线束装置，其特征在于其包括一防火电线外罩，所述防火电线外罩包括：一个由防火材料制成的，包括一管状壳体和一由壳体外伸的盖板的外罩；一个由防火材料制成与所述壳体密配合安装的套，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剂。

10、根据权利要求9的装置，其中所述套是复合材料的。

11、根据权利要求9的装置，其中所述外罩和套是圆筒形的。

12、根据权利要求11的装置，其中所述套是复合材料的。

13、根据权利要求11的装置，其中所述套包括一主体和一缩颈，它们两者都为圆柱形的；并且其中缩颈的直径明显比所述主体直径小，所述缩径位于所述套一端，所述主体位于另一端。

14、根据权利要求13的装置，其中所述套是复合材料的。

15、根据权利要求13的装置，其中所述套在所述缩颈和所述主体间还包括一圆锥部，所述圆锥部的底的直径比所述主体直径稍大。

16、根据权利要求15的装置，其中所述套是复合材料的。

17、一种将电线和其他类型导管以隔火气密的方式通过隔层的方法，包括：使所述导管通过一外罩的管状壳体，此外罩包括一由防火材料制成的一个管状壳体和一个盖板，所述盖板由所述壳体伸出；使所述导管通过一由防止材料制成的，具有在所述外罩内的管状壳体中密配合尺寸的套，所述套包括有一空腔；将所述管状壳体安在隔层的孔中；将所述盖板安装在所述隔层上；把所述套插入所述管状壳体内，并且向所述空腔注入一种密封剂。

18、根据权利要求9的装置，其中所述的套是复合材料的。