专利名称：具有自封合保护套管的流体管道的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及航空燃料系统领域，更具体地说，.涉及航空燃料管 道。本发明也可用来保护航空润滑油和液压管道。
背景4支术
自封合材料已经存在了许多年。自封合材料例如天然橡胶/聚氨酯和 腈橡胶有多种用途。这些自封合材料的主要问题在于在被刺穿后,这些材料 要花几秒钟甚至几分钟来密封。由于这些缺点，使用这些自封合材料作为 航空流体管道的保护套管来在流体管道被弹体刺穿的情况下防止流体管道 渗漏一直以来不是很有利。
然而， 一些自封合材料，例如被称为Surlyn 8940 (可以从特拉华州 威尔明顿市的杜邦包装材料和工业聚合体获得(DuPont Packaging and Industrial Polymers ))的自封合离聚物，可瞬时密封。
一些人已经尝试制造自封合层叠管道，但这样的管道相对比较昂贵并 且比较重，并困扰于与其相关部件的较慢的封合时间。另外，由于层叠管 道的综合特性，层叠管道内的压力流体在弹体开口上施加瞬时压力而与自 封合过程相干涉。
尽管以上所述的自封合系统显示出了显著的发展，但是仍然存在相当 多的不足。
发明内容
需要一种具有瞬时封合的自封合保护套管的流体管道。 因此，本发明的目的是提供一种具有瞬时封合的自封合保护套管的流 体管道。
本发明的另一目的是提供一种可改装到现有管道系统的自封合保护套管。
本发明的另 一 目的是提供一种防止由于弹体击中流体管道而造成的流体泄漏的方法。
这些目的通过提供一种瞬时封合的自封合保护套管、 一种装有所述保 护套管的流体管道以及一种防止由于弹体造成的流体泄漏的方法实现。
本发明具有显著的优点，包括(1 )在流体管道受弹体沖击的情况
下，所述套管防止重要流体的泄漏；(2)所述套管可套装在传统流体管道 上；(3)弹体穿口可在几个微妙内封闭；(4)所述装置可安装在现有流体 管道上；以及(5)航空器生还性增大，特别是在小型武器弹体火力的情 况下。
考虑附图和随后的描述，本发明的另外目的和优点将变得明显。
为了更完全的理解本发明，包括其特征和优势，结合所述附图，其中 相同标记视为相同的部件，现在参照本发明的详细描述，其中
图1是根据本发明的优选实施例具有自封合保护套管的流体管道的示
意图2是图1的自封合保护套管的截面视图3是图1的自封合保护套管的一端上的密封件的截面视图4是具有本发明的自封合保护套管、装设在试验箱中、被弹体穿透
之前的流体管道的透^L图；以及
图5是具有本发明的自封合保护套管、装设在试验箱中、在被弹体穿
透之后的流体管道的透视图。
具体实施例方式
自封合保护性燃料管道套管主要用在军事场合，因为它们在面临小型 武器的弹体火力时要具有改进的生还能力。这种技术可以应用于任何固定 或旋转翼航空器，在此关注的是燃料泄漏，特别是在弹体沖击之后，以及 着火。
现在参照图1，由自封合材料构成的套管10安装在一段管道15上。 管道15可以是标准的金属或橡胶/腈燃料管道15,在此情况下，套管10 用于在套管10内的燃料管道15被枪弹穿透后抑制燃料泄漏或防止着火。
继续参见图1,套管10和管道15之间是空间20。空间20是由套管10和管道15之间尺寸的不同产生的并由密封件25保持。密封件25保证 管道15和套管10之间的流体密封以便封挡可能从管道15泄漏的任何流 体，同时也定位套管IO使之与管道15间隔开以产生空间20。图1中也示 出了管道15内的流体30。
图2是图1的管道15和套管10的斗黄截面视图，再次示出了管道15 内的流体30以及管道15和套管10之间的空间20。尽管管道15和套管 10被示出为具有圆形的横截面，但是本发明不限于这种横截面。只要保持 有空间20,任何截面的管道15可由任何截面的套管IO加强。
图3是示于图1中的密封件25的一个实施例的截面视图。隔套35尺 寸确定为以密封方式套在管道15上以及以密封方式安装在套管10内。隔 套35的横截面由套管10和管道15的形状确定。密封件25随后可由箍压 带40固定，如图3中所示，以确保隔套35的定位。密封件25的这个实 施例只是为了示例的目的而示出，很明显其他的密封装置可用来实现本发 明。例如，套管10可逐渐变细而直接与管道15密封接合。重要的是空间 20被保持并被密封，使得可能泄漏到空间20的流体30被容纳在空间20 中。
图4是具有根据本发明的自封合保护套管10的流体管道15在被弹体 穿透之前安装在试验箱中的透视图。在该视图中，管道15是黑色的而套 管IO是透明的，因此突出了管道15和套管IO之间的空间20。
图5是具有根据本发明的自封合保护套管10的流体管道15在被弹体 穿透之后安装在试验箱中的透视图。在该视图中，流体30被示出部分填 充空间20。由于管道15由弹体(未示出)于穿透部45处穿透，流体30 已经从管道15泄漏，但是已经被自封合套管10和密封件25贮存在空间 20中。
套管10的正常运作功能取决于制造套管IO所选用的材料。在商业上 被称为Surlyn 8940的自封合离聚物(ionomer)特别适合用于套管10。其他 类似的自封合材料也可适用于本发明。如图5所示，套管10自行封合， 使得当被小型弹体穿透时，穿透部45几乎瞬时自动闭合。通过将套管10 与管道15间隔开，套管10得以在流体30被迫使进入穿透部45之前自封 合。
一种用于防止由于被弹体击中而引起流体30泄漏的方法包含的步骤为确定会暴露于弹体的一段流体管道15;选择自封合套管10,该自封 合套管10尺寸被确定为以间隔开的关系套装在管道15上；将所述自封合 套管IO套装在管道15上；与管道15间隔开地固定套管10以便在管道15 和套管10之间产生空间20;以及密封所述管道和所述套管之间的空间 20。该方法还可通过在安装密封件25的单个步骤中完成固定和保留间隔 被进一步简化，其中所述密封件25既保持所述间隔关系又保持空间20的 密封。
与在被穿透之后可能可花几秒钟或几分钟密封的常规自封合材料相 比，用在本发明中的自封合离聚物几乎瞬时自我封合。自封合保护套管10 通过快速地(几微秒)闭合套管上的弹体穿透部45,以防止燃料或其他流 体30从管道15外围的被弹体穿透的套管IO漏出，从而减少流体30从管 道15/套管10系统的泄漏并减小相应的着火威胁。
本发明通过在燃料管道穿透之后贮存所述燃料以及通过将从燃料源例 如管道泄漏的燃料与从套管10区域外的火源分开，减小了航空器燃料系 统着火的可能性。作为包围燃料管道的套管进行安装的本发明的套管能显 著地减小泄漏入无油隔舱的燃料的量或包围燃料源的区域的燃料的量，因 此减小持续着火的风险。
本发明是独特的，因为与常规的自封合燃料管道不同，本发明使用瞬 时自封合的离聚物，优选Surlyn⑧离聚物，与需要几秒钟或几分钟得以密 封相反，它瞬时自我封合。本发明是独特的，还因为与替换已有的燃料管 道不同，它被设计成快速地套装在现有燃料管道上。这些先进材料，例如 自封合离聚物或其他快速自封合材料以及作为套管的燃料管道保护的结合 被认为是独特的。
尽管参照图示性的实施例已经描述了本发明，但是该描述不应该被认 为是限制。当参照所述描述之时，本发明的各种改变或其他实施例对本领 域内的技术人员将是很明显的。
权利要求
1. 一种管道保护套管，包括一段自封合材料，该段自封合材料的尺寸被确定为以间隔开的关系套装在管道上。
2. 如权利要求l所述的套管，还包括设置在所述自封合材料和所述管道之间的至少 一个密封件。
3. 如权利要求l所述的套管，其中，所述自封合材料是Surlyr^。
4. 如权利要求1所述的套管，其中，所述自封合材料是 Surlyn 8940。
5. —种流体管道系统，包3套 用于流体材料的管道，所述管道具有横截面；和自封合套管，该自封合套管的尺寸被确定为当所述套管套装在所述管 道上时在所述管道和所述套管之间形成空间。
6. 如权利要求5所述的流体管道系统，还包括密封件，该密封件尺寸被确定为保持所述套管和所述管道之间的空间。
7. 如权利要求6所述的流体管道系统，其中，所述密封件还在所述 管道和所述套管之间形成流体密封。
8. 如权利要求5所述的流体管道系统，其中，所述套管由Surlyn⑤制成。
9. 如权利要求5的所述流体管道系统，其中，所述套管由 Surlyn 8940制成。
10. —种防止由于弹体引起的流体泄漏的方法，该方法包括的步骤为确定可能暴露于弹体的 一段流体管道；选择自封合套管，该自封合套管的尺寸被确定为以隔开的关系套装在 所述管道上；将所述自封合套管套装在所述管道上；将所述套管与所述管道彼此间隔开地固定以便在所述管道和所述套管 之间形成空间；以及密封所述管道和所述套管之间的空间。
11.如权利要求10所述的方法，其中，所述固定和保留间隔是在安 装密封件的单 一步骤中完成的，所述密封件既保持所述隔开的关系又保持 所述空间的密封。
全文摘要
一种流体管道，该流体管道具有与所述管道间隔开的自封合套管以便提供保护防止由于弹体，例如小型武器火力引起的泄漏。
文档编号F16L21/02GK101432561SQ200680053044
公开日2009年5月13日 申请日期2006年5月31日 优先权日2006年2月27日
发明者布赖恩·P·科比特, 约翰·R·巴伯 申请人:贝尔直升机泰克斯特龙公司