分线装置及其安装方法与流程

1.本发明本属于复合材料飞行器工字型走线槽的电气线束安装设计领域，具体涉及一种安装在飞行器工字型走线槽上用于分线的可拆卸并重复使用的分线装置。


背景技术：

2.在现代飞行器中必须将电缆布设到很多电子应用设备以将电能或电信号提供到这些应用设备。目前飞行器上的工字型走线槽如图1中的标记200所示，线束300敷设在工字型走线槽200的凹槽内。该工字型走线槽一般由铝合金挤压而成，厚度在1mm到2mm之间，很薄，长度一般大于1m，此处只截取了一小段作为示意。工字型走线槽一般作为复合材料飞行器(比如商用客机cr929等)电气回路网的一部分，主要用于承载功能电流，并可以用作电磁屏蔽。在需要分线的位置处，如果直接将分线从工字型走线槽200引出而不固定，则线缆容易碰到工字型走线槽的侧边，并且由于飞行器在飞行时的振动，线缆300与工字型走线槽200侧边容易发生碰撞摩擦，从而会破坏线缆保护层，产生短路放电风险，严重时会引发飞行器的飞行安全事故。
3.在us8042237 b2中公开了一种电缆布线系统，这是一种将电缆安装到已经在机翼中就位的走线槽200上的方法，使得电缆不会损坏走线槽和/或引起短路。如图2所示，该装置100包括：具有一个或多个电缆通道的走线槽，覆盖主体部分的布线夹，以及从所述主体部分延伸到底部平面的弹性弯曲夹臂。该装置的使用方法是：用弹性夹臂将布线夹固定到走线槽上，从而将电缆安装在布线夹的走线槽中。该装置通过其弹性夹臂固定到走线槽上，两侧的突起限制了所述夹沿着走线槽的移动。该装置能够容易和快速地安装，然而，例如在设备移动需要重新定位时，该装置将不易拆除和重定位，并且该装置不适于在从工字型走线槽内部线束分线出来时固定分线。
4.因此，迫切需要一种能够在减小线缆与走线槽侧边的摩擦同时，安装拆卸简单、便捷的分线装置。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种能够安装在飞行器工字型走线槽上的用于分线的可复用的分线装置，本发明的另一目的是提出一种安装该分线装置的安装方法。
6.根据本发明的一个方面，提供了一种分线装置，该分线装置包括：第一半体，第一半体包括第一卡合部和刚性地连接到第一卡合部的第一联接部；第二半体，第二半体包括第二卡合部和刚性地连接到第二卡合部的第二联接部，其中，第一卡合部和第二卡合部能够卡合到安装底座，并且第二联接部能够可拆卸地配合联接到第一联接部，使得第一半体和第二半体形成整体；以及线缆承载部，线缆承载部附连到第二半体，并从第二半体伸出以接纳线缆，其中，线缆承载部能够将线缆固定到线缆承载部。
7.这样，通过使线缆承载部从第二半体伸出并固定线缆，从而避免在分线时，线缆与走线槽侧边的摩擦，并且借助第一半体和第二半体的可拆卸连接，使得安装及拆卸简单、便
捷。
8.根据本发明的上述方面，线缆承载部还可以包括第三联接部，而第二半体还可以包括第四联接部，并且第三联接部能够可拆卸地配合联接到第四联接部，使得线缆承载部和第二半体形成牢固的整体。这样，使得线缆承载部也形成为分体式的结构，从而能够根据线缆(线束)的规格选择合适的线缆承载部，使得能够更好地固定分出的线束，同时避免了根据不同的线束规格准备相应的第二半体，进而降低了成本。
9.根据本发明的上述方面，线缆承载部还可以包括线缆限位结构，线缆限位结构形成在线缆承载部的远离第三联接部的端部上，并且限制线缆相对于线缆限位结构的横向和/或纵向相对运动。从而更好地避免分出的线束在线缆承载部中的不期望的活动，避免线束松动。
10.根据本发明的上述方面，较佳地，可以将线缆承载部形成为鞍型夹的形式，鞍型夹包括从鞍型夹的中心成角度向外延伸的两个倾斜部和在鞍型夹的位于两个倾斜部的相交处的弧形凸起。如上所述，弧形凸起可以用于限制线束的横向移动，而倾斜部可以用于限制线束的纵向移动。
11.根据本发明的上述方面，第三联接部和第四联接部中的一个可以包括阳型连接器，而第三联接部和第四联接部中的另一个可以包括与阳型连接器配合的阴型连接器，并且阳型连接器和阴型连接器中的至少一个可以包括轴向止挡结构和/或周向止挡结构，轴向止挡结构和/或周向止挡结构形成为使得限制阳型连接器相对于阴型连接器的轴向和/或周向相对运动。从而一方面使得线缆承载部与第二半体之间的可拆卸附连简单可靠，另一方面，通过轴向止挡结构和/或周向止挡结构使得在限制线缆承载部相对于第二半体转动的同时，限制线缆承载部远离第二半体移动，或者防止线缆承载部与第二半体脱开联接。
12.根据该方面，较佳地，阳型连接器可以包括插入轴，插入轴的表面可以设有向外突出的周向布置的齿，而阴型连接器可以包括插入孔，插入孔可以包括沿着插入孔的内表面设置的周向布置的凹槽，使得齿能够与凹槽啮合，其中，周向止挡结构可以包括齿和凹槽。通过齿和凹槽之间的配合，一方面使得能够利用本领域中常见的加工机器/工具进行制作，另一方面，该结构能够特别可靠地限制插入轴相对于插入孔的周向相对运动。
13.根据该方面，同样较佳地，插入轴可以是中空的，并且在插入轴的末端的开口处可以具有周向布置的向外突出的卡扣，其中，卡扣能径向向内弹性变形，并且由卡扣的外部轮廓形成的外径大于插入孔的内径，使得在插入轴插入到插入孔中的状态下卡扣能卡止在插入孔的边缘处，以便限制阳型连接器相对于阴型连接器的轴向相对运动。通过这种卡扣式的连接来限制轴向运动，使得线缆承载部与第二半体之间的可拆卸的联接操作特别简单可靠。
14.根据本发明的上述方面，较佳地，第一卡合部和/或第二卡合部可以形成u型槽的形式，其中，u型槽具有朝向u型槽的底部渐缩的倾斜内表面或者u型槽的内表面设置有摩擦增大结构。并且较佳地，u型槽的开口小于或等于安装底座的安装部的厚度，使得该分线装置能够以过盈配合夹紧在工字型走线槽的两个侧边上，而不会松动或沿着工字型走线槽的边缘移动/滑动。
15.根据本发明的上述方面，同样较佳地，第一联接部和第二联接部各自可以包括袋扣式的插头和插座，插头能够可拆卸地接合到插座中，以使第一联接部和第二联接部牢固
地联接在一起。借助袋扣式的联接，在实现可靠联接的同时，能够方便地根据分线需求快速地安装及拆卸，并且使得该分线装置能够重复使用，从而降低了材料和操作成本，并确保了按照可靠性。
16.根据本发明的上述方面，固定装置包括从线缆承载部的外部表面开通到内部表面的孔和能够穿过孔以将线缆紧固到线缆承载部的系带，以便采用本领域常见的走线材料和走线工艺进行快速分线固定操作。
17.根据本发明的上述方面，第一半体、第二半体及线缆承载部中的一个或多个可以采用尼龙材料，以便在确保联接强度的同时，使得各卡合部及联接部具有足够的弹性，从而确保联接安全性和可复用性。
18.根据本发明的一个方面，提供了一种按照如上述方面所述的分线装置的安装方法，该安装方法可以包括以下步骤：
19.‑
根据线缆的直径选择线缆承载部；
20.‑
将线缆承载部附连到第二半体；
21.‑
将第一半体的第一卡合部卡合到安装底座的安装部；
22.‑
将第二半体的第二卡合部卡合到安装底座的安装部；
23.‑
将第二联接部联接到第一联接部，使得第一半体和第二半体形成整体；以及
24.‑
将线缆固定到线缆承载部。
25.本申请的发明人针对在复合材料飞行器上的工字型走线槽内的大量线缆需分线出来以敷设到其它的位置的情况，专门设计了一种安装在工字型走线槽上以用于固定分线的可复用的分线装置。该分线装置采用了一种全新的设计，之前尚未在复合材料飞行器工字型走线槽上使用，并且该分线装置至少具有如下优点：
26.‑
增加了线缆与走线槽侧边的隔离距离，避免了线缆与走线槽侧边的摩擦，安全性更好；
27.‑
安装以及拆卸简单，便捷；
28.‑
材料成本低且制造方便，可利用尼龙材料通过注塑模制或者3d打印等制造方法进行制作，且重量很轻；
29.‑
该分线装置的安装及拆卸时间短；以及
30.‑
安装空间需求小。
31.由此，通过本发明的分体式分线装置能够满足使用要求，实现了预定的目的。
附图说明
32.为了进一步清楚地描述根据本发明的分线装置，下面将结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明，在附图中：
33.图1是示出了设置在复合材料飞行器内的工字型走线槽及设置在其中的线缆的说明性示意图；
34.图2是示出了现有技术的用于复合材料飞行器的工字型走线槽中的走线装置的说明性示意图；
35.图3是根据本发明的非限制性实施例的分线装置的说明性立体图，其中，该分线装置的各部件处于未联接状态；
36.图4是根据本发明的非限制性实施例的分线装置的说明性立体图，其中，该分线装置的各部件处于联接状态；以及
37.图5是根据本发明的非限制性实施例的分线装置的说明性立体图，其中，示出了分出的线缆已经固定到处于联接状态的分线装置。
具体实施方式
38.应当理解，除非明确地指出相反，否则本发明可以采用各种替代的取向和步骤顺序。还应当理解，附图中所示及说明书中的具体装置仅是本文公开和限定的发明构思的示例性实施例。因而，除非另有明确的声明，否则所公开的各种实施例涉及的具体取向、方向或其它物理特征不应被视为限制。
39.下面结合附图来具体说明根据本发明的分线装置100。
40.图3是根据本发明的非限制性实施例的分线装置100的说明性立体图，并且在图3中还示出了位于分线装置100下方的飞行器的工字型走线槽200。如图3所示，该分线装置100是包括多个部件的分体式结构，基本上包括：第一半体10，该第一半体10可以包括第一卡合部11和和刚性地连接到第一卡合部11的第一联接部12，第一卡合部11和第一联接部12形成为整体；并且还包括第二半体20，该第二半体20同样可以包括第二卡合部21和和刚性地连接到第一卡合部21的第二联接部22，第二卡合部21和第二联接部22形成为整体。
41.如图所示，形成为u型槽形式的第一卡合部11和第二卡合部21能够卡合到诸如工字型走线槽200之类的安装底座的右边缘201和左边缘202，并且袋扣形式的第二联接部22能够可拆卸地配合联接到同样为袋扣形式的第一联接部12，使得第一半体10和第二半体20形成整体。
42.例如，袋扣(诸如背包扣之类)形式的第一半体10的第一联接部12可以设置有插头右(也可称为扣齿右)和插座右(也可称为扣槽右)，而袋扣形式的第二半体20的第二联接部22同样可以设置有插座左(也可称为扣槽左)和插头左(也可称为扣齿左)，插头左和插头右能同时插入扣入插座右和插座左中，从而实现第一联接部12和第二联接部22的配合联接。并且在同时按压插头左和插头右时，能够同时从插座右和插座左中脱开，以实现第一半体10与第二半体20之间的牢固的可拆卸的配合联接。
43.应当理解，虽然图3中示出的该分线装置100的较佳实施例包括袋扣形式的两个半体10和11，但是本发明并不限于此，本领域普通技术人员能够设想其它形式的半体，例如其余卡扣式的半体、包含维可劳尼龙搭扣或魔术贴的半体，只要使得两个半体10、20能够足够牢固地联接在一起且易于安装和拆卸即可。
44.继续参考图3，第一卡合部11和/或第二卡合部21形成u型槽的形式，其中，u型槽具有朝向u型槽的底部渐缩的倾斜内表面或者u型槽内表面设置有摩擦增大结构。比如，作为非限制性实施例，u型槽内可以设有朝向u型槽的开口引导的例如30
°
至60
°
的斜齿，较佳地，例如45
°
的斜齿(反向斜齿)，或者可以将u型槽的与工字型走线槽200的边缘201、202接触的表面进行压花或滚花处理等，以增大其表面与上述边缘201、202之间的摩擦力。并且根据另一非限制性较佳实施例，该u型槽的开口的宽度(及开口的两个侧壁之间的最小距离)不大于并且较佳地略小于工字型走线槽200的边缘201、202的厚度，从而确保u型槽形式的第一卡合部11和第二卡合部21在联接到上边缘201、202时弹性变形，并且能够以过盈配合联接
到工字型走线槽200的边缘201、202。
45.这样，一方面避免分线装置100沿走线槽的滑动，另一方面，通过材料本身的弹性形变，卡住u型槽内表面，u型槽不会在工字型走线槽200侧面的法线方向上产生晃动。当然，本领域普通技术人员能够设想其它有助于实现第一卡合部11和/或第二卡合部21与工字型走线槽200形式的安装底座的联接的其它结构形式，而不脱离本发明的范围。
46.此外，该分线装置100还包括鞍型夹形式的线缆承载部30，该线缆承载部附连到第二半体20，并从第二半体20伸出以接纳线缆300，其中，线缆承载部30能够将线缆300固定到线缆承载部30。
47.如图所示，线缆承载部30还可以包括呈插入轴33形式的第三联接部，插入轴33的表面可以设有向外突出的周向布置的齿32，而第二半体20可包括呈插入孔23形式的第四联接部，插入孔23可以包括沿着插入孔23的内表面设置的周向布置的凹槽(未在附图中详细示出，但其形式可以是本领域中已知的任何形式)，使得齿32能够与凹槽啮合，显然，齿32和凹槽的配合连接可以形成用于防止插入轴33相对于插入孔相对旋转的周向止挡结构。
48.较佳地，可以将插入轴33形成为中空的，并且在插入轴33的末端的开口处周向地布置有向外突出的卡扣36，其中，卡扣36能径向向内弹性变形，并且由卡扣36的外部轮廓形成的外径大于插入孔33的内径，使得在插入轴33插入到插入孔的状态下卡扣36能卡止在插入孔的边缘处，显然，卡扣36和插入孔的边缘的配合连接可以形成用于防止插入轴33相对于插入孔左右移动的轴向止挡结构。此时，较佳地，该分线装置还可以包括插销40，该插销40可以包括设置在外表面上的至少一个凸起，当将该插销40插入到插入轴33的中空开口中时，该至少一个凸起能够推动卡扣36进一步向外膨胀，从而进一步改善上述轴向止挡效果。当需要使线缆承载部30与第二半体20脱开时，可以首先移除该插销40(在存在的情况下)，然后径向向内按压卡扣36，从而使得插入轴33从插入孔中抽出，从而使得线缆承载部30和第二半体20远离彼此移动以分开。
49.这样，利用上述较佳实施例的示例结构，使得第三联接部能够可拆卸地配合联接到第四联接部，从而使得线缆承载部30和第二半体20形成牢固的可拆卸的整体，而不会发生线缆承载部30相对于第二半体20的周向或轴向移动。
50.如本文所用的表示方位或取向的术语“上”、“向上”、“横向”、“左”、“轴向”、“下”、“向下”、“纵向”、“右”和“周向”以及用于表示顺序的用语“第一”、“第二”、“第三”或“第四”等仅仅是为了使本领域普通技术人员更好地理解以较佳实施例形式示出的本发明的构思，而非用于限制本发明。除非另有说明，否则所有顺序、方位或取向仅用于区分一个元件/部件/结构与另一个元件/部件/结构的目的，并且除非另有说明，否则不表示任何特定顺序、操作顺序、方向或取向。例如，在替代实施例中，“第一半体”可以用来表示“第二半体”，而“横向”方向可以替代地是指“纵向”方向。
51.继续返回参考图3，线缆承载部30还包括线缆限位结构，线缆限位结构形成在线缆承载部30的远离第三联接部(插入轴33)的端部(例如图3示出的左端部)上，并且限制线缆300相对于线缆限位结构31的横向和/或纵向相对运动。作为非限制性较佳实施例，例如鞍型夹的形式的线缆承载部30可以包括从鞍型夹的中心成角度向外延伸的两个倾斜部35和在鞍型夹的位于两个倾斜部35的相交处的弧形凸起31。倾斜部35的倾角可以根据线缆300的直径范围设置，原则是确保线缆300不在倾斜部(斜面)35上向上或向下移动。同样，弧形
凸起(圆弧台)31的直径也可以根据线缆300的直径范围设置，原则是确保线缆300不在圆弧台左右晃动。
52.同样地，应当理解，虽然图3中示出的该分线装置100的较佳实施例包括鞍型夹形式的线缆承载部30，但是本发明并不限于此，本领域普通技术人员能够设想其它形式的线缆承载部30，只要其易于远离两个半体10、20承载线缆300，并且不会使线缆300在横向或者纵向方向上移动或松脱即可。
53.较佳地，线缆承载部30还可包括从其外部表面开通到内部表面的孔34，使得系带50能够穿过孔34以将线缆300紧固到线缆承载部30，此时，线缆承载部30还可包括在孔34附近设置的平台部分，以利于系带50的紧固和附连，从而确保线缆300更牢固可靠地固定到线缆承载部30。
54.较佳地，该分线装置100的全部或者一部分可以采用尼龙材料制成，例如尼龙66等，从而使得分线装置100具有一定柔韧性、可适当变形、不导电且重量轻。并且可以采用本领域已知的任何制造方法来生产分线装置100，例如注塑模制或3d打印技术等。
55.这样，通过使u型槽的形式的第一卡合部11和第二卡合部21通过使u型槽的形状弹性变形卡合到工字型走线槽200的相对的边缘201、202，然后，使得袋扣形式的第一半体10和第二半体20扣合到一起，形成附连到工字型走线槽200的牢固的安装基体，并且在线缆承载部30为分体式结构的情况下，通过将中空的插入轴33插入到插入孔23，使得向外突出的卡扣36重插入孔23的另一端伸出，并卡止在插入孔23的边缘处，此时，设置在插入轴33的表面的向外突出的周向布置的齿32与沿着插入孔23的内表面周向布置的凹槽配合，从而实现了线缆承载部30与第一半体10和第二半体20的牢固的联接。组装完成的分线装置100的示意性立体图在图4中示出，如图所示，分线装置100已经牢固地附连到工字型走线槽200形式的安装底座。
56.虽然本申请的非限制性实施例结合工字型走线槽200来描述根据本发明的分线装置100，但是应当理解，参照工字型走线槽200来描述仅是帮助本领域的普通技术人员更好地理解本发明的构思，除非特别说明，否则本发明的分线装置100可以同样应用于具有两个安装的其它类型的安装底座中。
57.根据本发明的另一非限制性实施例，还公开了一种安装根据本发明的非限制性实施例的分线装置100的安装方法，该安装方法可以可选地包括以下步骤：
58.‑
根据线缆300的直径选择合适的线缆承载部30，例如，具有对应于线缆300的直径的不同的倾斜部35的倾角以及弧形凸起(圆弧台)31的直径，并且在使用插销40的情况下，同时选择与该线缆承载部30配对的插销40；
59.‑
将线缆承载部30附连到第二半体20，例如将插入轴33插入到插入孔23中；
60.‑
在需要分线的位置，将第二半体20的第二卡合部21卡合到工字型走线槽200的边缘202；
61.‑
同样在该位置处，将第一半体10的第一卡合部11卡合到工字型走线槽200的边缘201；
62.‑
将袋扣形式的第二联接部22和第一联接部12的插头同时扣入插座，使得第一半体10和第二半体20形成牢固的整体；以及
63.‑
将线缆300固定到线缆承载部30的固定装置，例如借助系带50，以将线缆300捆扎
至鞍型夹的孔34。
64.应当理解，以上示出的方法仅是示意性的，并且不强调严格的步骤顺序，例如，步骤之间可以进行调整，或者可以根据实际的情况省略或添加某些步骤。比如，可以在将将第二半体20的第二卡合部21卡合到工字型走线槽200的边缘202的步骤之前，执行将第一半体10的第一卡合部11卡合到工字型走线槽200的边缘201的步骤，或者二者可以同时进行，而不偏离本发明的范围。
65.使用中的分线装置100的示意性立体图在图5中示出，如图5所示，分出的线缆300被远离工字型走线槽200的侧边缘201和202分出，并且被牢固地固定到线缆承载部30而不会与上述侧边缘201和202发生碰撞或/或摩擦，从而保护了线缆保护层免受破坏，避免了短路放电风险，提高了飞行安全性，且节省空间，易于安装和拆卸，成本较低。
66.在例如飞行器上的设备发生位置变更从而相应地需要更改分线位置的情况下，如果此时需要将分线装置100从现有安装位置拆除，可以将系带50剪断，或者以其它方式去除，将线缆300放回并绑扎在工字型走线槽内部，然后同时按住两个袋扣式半体的相应的插头，从而使两个半体分开，完成分线装置100的拆卸。
67.在工字型走线槽上的其它位置复用该分线装置100时的步骤，可以参照先前作为非限制性实施例示出的安装方法。
68.综上，根据本发明的实施例的分线装置100克服了现有技术中的缺点，实现了预期的发明目的。
69.虽然以上结合了较佳实施例对本发明的分线装置进行了说明，但是本技术领域的普通技术人员应当认识到，上述示例仅是用来说明的，而不能作为对本发明的限制。因此，可以在权利要求书的实质精神范围内对本发明进行各种修改和变型，这些修改和变型都将落在本发明的权利要求书所要求的范围之内。