本申请主张2015年11月23日提交的美国临时申请第62/258,690号的优先权，该美国临时申请的全部内容以引用方式并入本文。
本申请总体涉及穿过结构部件的导管的固定，更特别地，涉及穿过飞机结构部件的飞机导管的固定。
背景技术：
在飞机中，当导管穿过结构部件时，通常使用金属支架将管道保持就位。这些金属支架例如用穿透在部件中的紧固件而附接到结构部件。在一些情形下，可能需要围绕导管的整个周边来支撑导管；较大导管可能需要具有相对大尺寸的支架和/或夹子，以允许足够的周向支撑而不压坏导管。支架会提供不期望的重量和成本，并且将支架附接到结构部件的穿透式紧固件会产生疲劳失效的风险，和/或对于安装或维护来说难以接近。
类似顾虑可以适用于延伸穿过其它类型的结构的导管。
技术实现要素：
在一个方面中，提供一种索环，该索环用于围绕穿过部件中的孔被接纳的导管，该索环包括：索环主体，其被构造成与部件中的孔的周边接合，并且限定闭合或大致闭合的周边；以及多个指状物，所述指状物从索环主体沿轴向延伸并沿周向相互间隔开，每个所述指状物是细长的并具有与索环主体沿轴向间隔开的自由端。
在一特定实施例中，索环主体由细长条带形成，其中细长条带可在扁平构造与环形构造之间配置，在环形构造中，细长条带的相反端相互连接或邻近，以限定闭合或大致闭合的周边。
在一特定实施例中，每个指状物的自由端包括相对于指状物的邻近部分沿径向向外延伸的隆起。
在一特定实施例中，索环还包括：第一行第一突出部，其从索环主体沿径向向外延伸，所述第一突出部沿周向相互间隔开；以及第二行第二突出部，其从索环主体沿径向向外延伸，所述第二突出部沿周向相互间隔开；其中第一行和第二行沿轴向相互间隔开，以便在它们之间限定环形空间，该环形空间被构造用于围绕孔的周边接纳部件。第一突出部可在第一平面内延伸，而第二突出部可在第二平面内延伸，第一平面和第二平面垂直于所述闭合或大致闭合的周边的轴向方向。
在一特定实施例中，索环还包括与多个指状物相对地连接到索环主体的多个卡扣元件，这些卡扣元件沿周向相互间隔开，每个卡扣元件可在第一构造与第二构造之间变形，其中在第一构造中，卡扣元件在第一行与第二行之间的环形空间内延伸，而在第二构造中，卡扣元件脱离第一行与第二行之间的环形空间。每个卡扣元件可具有弯曲构造，其中凹侧面向索环主体，并且自由端位于索环主体的径向外侧，其中在第一构造中，自由端在第一行和第二行之间的环形空间内突出。
在一特定实施例中，第一行邻近于多个指状物与索环主体之间的连接点，并且第二行相比于第一行与多个指状物更远地间隔开，每个卡扣元件与第二突出部中的邻近者之间的空间沿周向对准，每个卡扣元件的自由端在第二构造中位于第二突出部中的邻近者之间。
在一特定实施例中，每个卡扣元件包括沿径向向外且背离索环主体沿轴向延伸的第一部分、从第一部分沿径向向外且朝向索环主体沿轴向延伸的第二部分，以及从第二部分沿径向向内且朝向索环主体沿轴向延伸的第三部分，该第三部分限定卡扣元件的自由端。
在一特定实施例中，每个指状物包括背离索环主体沿轴向且从索环主体沿径向向内延伸的第一倾斜部分、沿着索环主体的轴向方向从第一部分延伸的第二部分，以及从第二部分延伸的自由端，该自由端是弯曲的。
在另一方面中，提供一种组件，其包括：部件，该部件具有穿过其中限定的孔，该部件具有相反的第一外表面和第二外表面以及在第一外表面与第二外表面之间延伸的内表面，该内表面限定所述孔的周边；索环，其具有与所述部件的内表面接合的索环主体以及背离索环主体且背离所述部件沿轴向延伸的多个指状物，指状物沿周向相互间隔开；导管，其延伸穿过所述孔，索环主体位于导管的外表面与所述部件的内表面之间，所述多个指状物与导管的外表面接触地延伸；以及可调整长度紧固件，其与所述部件间隔开，该可调整长度紧固件形成具有可调整的周长的环圈，导管和指状物在环圈内延伸，可调整长度紧固件将指状物保持在导管的外表面上。
在一特定实施例中，指状物的自由端包括相对于指状物的邻近部分沿径向向外延伸的隆起，环圈被接纳在邻近部分上，隆起限定防止环圈相比于隆起更远地背离所述部件沿轴向移动的止挡部。
在一特定实施例中，组件还包括：第一行第一突出部，其从索环主体沿径向向外延伸，第一突出部沿周向相互间隔开并与所述部件的第一外表面接触地延伸；以及第二行第二突出部，其从索环主体沿径向向外延伸，第二突出部沿周向相互间隔开，并邻近所述部件的第二外表面延伸。
在一特定实施例中，组件还包括与多个指状物相对地连接到索环主体的多个卡扣元件，卡扣元件沿周向相互间隔开，每个卡扣元件具有弯曲构造，其中凹侧面向索环主体并且自由端位于索环主体的径向外侧，每个卡扣元件以背离所述部件且接着朝向所述部件返回的方式而从索环主体延伸，其中自由端被偏置在所述部件的第二外表面上。
在一特定实施例中，第一行第一突出部邻近于多个指状物与索环主体之间的连接点，并且第二行第二突出部相比于第一行第一突出部与多个指状物更远地间隔开，每个卡扣元件与第二突出部中的邻近者之间的空间沿周向对准，每个卡扣元件的自由端位于第二突出部中的邻近者之间。
在一特定实施例中，每个卡扣元件包括沿径向向外且背离索环主体沿轴向延伸的第一部分、从第一部分沿径向向外且朝向索环主体沿轴向延伸的第二部分，以及从第二部分沿径向向内且朝向索环主体沿轴向延伸的第三部分，第三部分限定卡扣元件的自由端。
在一特定实施例中，每个指状物独立于可调整长度紧固件而被偏置在导管的外表面上。
在一特定实施例中，索环主体由细长条带形成，其中细长条带弯曲以使得其相反端相互连接。
在另一方面中，提供一种将导管支撑在穿过部件而限定的孔内的方法，该方法包括：将索环的主体接合在限定孔的周边的、部件的内表面上；将导管插入在主体内；将可调整长度紧固件的环圈围绕导管以及围绕索环的多个指状物接合，指状物背离所述部件从主体延伸，指状物围绕导管沿周向间隔开；以及将环圈收紧，以将多个指状物压在导管上。
在一特定实施例中，接合所述主体包括：通过扣合配合而将主体保持在内表面上。
在特定实施例中，接合所述主体还包括：在主体与内表面之间设置粘合剂。
附图说明
现参照附图，其中：
图1是根据一特定实施例的飞机的示意性三维图；
图2是根据特定实施例的包括索环的组件的示意性三维图；
图3是图2的索环的示意性三维图，其中索环以其扁平构造示出；
图4是沿着图3的线4-4截取的、索环的示意性横截面图，其中索环的卡扣元件呈第一(自由)构造；以及
图5是沿着图3的线5-5截取的、索环的示意性横截面图，其中卡扣元件呈第二(安装)构造。
具体实施方式
参照附图，更特别地参照图1，以附图标记1示出了飞机，并且在本公开中大体描述飞机，以出于参考的目的而例示一些部件。飞机1具有机身2，其中机身2具有驾驶舱位于其中的前端以及支撑机尾组件的后端，其中机舱大体上位于驾驶舱与机尾组件之间。机尾组件包括具有方向舵的垂直稳定翼3和具有升降舵的水平稳定翼4。机尾组件具有机身安装式机尾，但其它构造也可用于飞机1，例如，十字形机尾、t形机尾等。机翼5从机身沿横向突出。飞机1具有由机翼5支撑的发动机6，但发动机6也可安装到机身2。飞机1被示出为喷气发动机飞机，但也可以是螺旋桨飞机。
飞机包括在其中延伸的许多导管，一些导管延伸穿过例如机身2中或机翼5中的一个或更多个结构部件。参照图2，示出组件10的实例，其中组件10包括延伸穿过两个结构部件14的导管12。在一特定实施例中，导管12是被构造成使加压空气循环到机舱的环境控制系统(ecs)管道，并且结构部件14是形成机身2的一部分的底梁。然而，应理解，所示出的特定导管12和结构部件14是仅作为实例提供的，并且变化是可能的。
因此，应理解，术语“导管”在本文中旨在包括延伸穿过结构的任何细长的管状部件，其包括具有圆形横截面和其它适当(例如，椭圆形)横截面并且用于例如使流体(例如，空气、水、润滑剂、冷却剂)或电力循环的这种部件，包括(但不限于)管子、线材、线束、管道、缆线。例如，在一特定实施例中，导管是对于飞行来说并非必需的轻型导管。
还应理解，术语“结构部件”和“部件”在本文中旨在包括可限定孔以使导管穿过其中循环的任何元件，包括(但不限于)形成机身2的一部分(无论是其外壁的一部分还是其内部结构的一部分，例如底板或舱壁)的任何结构元件或形成机翼5的一部分的任何结构元件。这种结构元件的实例包括(但不限于)面板、横梁、纵梁、肋、翼梁、框架、舱壁面板和辅助结构。
在图2中，导管12被示出为延伸穿过两个结构部件14。然而，应理解，导管12可延伸穿过单个部件，或穿过两个以上部件。在本文中将描述导管在部件之一内的组装，应理解，可针对导管延伸所穿过的各部件提供类似组装。
每一部件14具有相反的外表面16、18，以及限定孔的周边并在相反的外表面16、18之间延伸的内表面20(参见图4到图5)。索环22设置在孔内并接合到部件14，以支撑延伸穿过其中的导管12。索环22经由可调整长度紧固件24(也以虚线表示在图5中)而附接到导管12，可调整长度紧固件24限定具有可调整的周长的环圈。
在一特定实施例中，可调整长度紧固件24是扎带(束带)，包括具有齿的柔性带条区段和具有爪状物的头部。柔性带条区段的自由端插入头部中，以使得随着带条区段的自由端被拉动穿过爪状物，由扎带限定的环圈的周长减小。接合爪状物的齿形成棘齿，以使得环圈的周长无法在不损坏扎带的情况下增大。此紧固件通常在需要移除时被切割。
应理解，可使用其它类型的可调整长度紧固件24。例如，可使用形成具有可在不损坏紧固件的情况下减小或增大的周长的环圈的紧固件。这种紧固件的实例包括(但不限于)：具有相反端、且所述相反端带有可在不同相对位置中接合以形成具有不同周长的环圈的互补的孔和突起的条带；具有相互可粘合性地接合以形成环圈的端部的条带；可相互接合以形成环圈的两个或更多个元件等。
参照图4到图5，索环具有主体26，其中主体26被构造成与部件14的孔的内表面20接合。索环主体26是环形的，即，索环主体26限定围绕中央开口的闭合或大致闭合的周边。在图2所示的实施例中，索环主体26具有椭圆形形状。应理解，其它形状作为替代也是可能的，包括(但不限于)圆形形状。
在所示出的、特别是参照图3的实施例中，索环主体26由具有相对扁平的构造的细长柔性条带形成。当定位在结构的孔内时，条带弯曲以使得主体26的纵向轴线23变得弯曲并沿周向取向，并且条带的相反端相互连接或邻近，以获得图2所示的限定闭合或大致闭合的周边的构造。在所示出的实施例中，索环22具有称为“履带”索环的类型。索环主体26构造成围绕部件14的孔内的导管12。虽然索环主体26由单个条带形成，但应理解，两个或更多个条带可以端对端地连接，以限定围绕导管12的完整环圈。
作为替代，索环主体26可以按已呈环形的构造来设置，从而限定闭合或开放的周边。
术语“轴向”、“径向”和“周向”和相关术语在本文中旨在分别表示在索环主体26以环形构造时所形成的闭合或大致闭合的周边的轴向方向a、径向方向r和周向方向。因此，周向方向对应于图3所示的索环主体26的纵向轴线23的方向。为了清楚和一致起见，在本文中将关于闭合或大致闭合的周边的方向来描述元件的取向。
特别地，参照图4到图5，索环22还包括从索环主体26沿轴向延伸的多个细长指状物28。指状物28沿周向相互间隔开；在一特定实施例中，指状物28围绕索环主体26的周边均等地相互间隔开。每一指状物28具有与索环主体26沿轴向间隔开的自由端30。
指状物28被构造成背离部件14且围绕导管12而延伸，并将被接纳在可调整长度紧固件24的环圈内，以便通过紧固件24保持在导管12上。在所示出的实施例中，每一指状物28包括第一倾斜部分32，其中第一倾斜部分32背离索环主体26沿轴向延伸并相对于轴向方向a成角度，以便随着其背离索环主体26延伸而进一步沿径向向内延伸。每一指状物还包括从第一部分32沿着轴向方向a延伸的第二部分34。因此，每一指状物28的第二部分34相对于索环主体26略微沿径向向内偏移(即，沿着径向方向r偏移)，以便在导管12穿过索环22而被接纳时被按压在导管12的外表面上。因此，每一指状物28独立于可调整长度紧固件24而被偏置在导管12的外表面上。作为替代，指状物28可构造为没有此独立偏置。
每一指状物28的自由端30从第二部分34延伸。在所示出的实施例中，自由端30弯曲，其中其凸侧沿径向向内面向。自由端30包括相对于指状物28的邻近的第二部分34沿径向向外突出的隆起36。可调整长度紧固件24的环圈围绕指状物28的第二部分34而被接纳(参见图5)，并且隆起36限定防止紧固件24的环圈相比于隆起36更远地背离部件14沿轴向移动的止挡部。其它构造也是可能的。
索环主体26可在使用或不使用粘合剂的情况下经由任何适当类型的紧固元件而接合在部件14的内表面20上。在所示出的实施例中，索环22包括从索环主体26沿径向向外延伸的突出部38、40，它们布置为两个沿轴向间隔开的行。每一行的突出部38、40沿周向相互间隔开。环形空间42被限定在两行的突出部38、40之间；此环形空间42被构造成(例如，设定大小成)能够围绕孔的周边将部件14接纳在其中，以使得部件被夹在两行突出部38、40之间(参见图5)。在所示出的实施例中，每一行突出部38、40位于垂直于索环主体26的轴向方向a延伸的相应的平面p1、p2中。如图5中可见，每一行的突出部38、40与部件的外表面16、18中的相应的表面接触。突出部38、40可相对于径向方向r以一定角度朝向环形空间42向内偏置，以便更好地夹持被接纳在其中的部件14。作为替代，仅突出部40可与部件的相应的外表面18接触，以使得环形空间42具有的尺寸大于部件14的厚度，索环主体26可因此用于具有不同厚度的部件。
在一特定实施例中，索环22包括卡扣元件44，用以将索环主体26至少暂时地保持在部件14的内表面20上以及保持在与卡扣元件44相对的外表面18上；“暂时”保持可以指保持直到另一保持元件有效的时刻为止，例如，直到设置在索环主体26与内表面20之间和/或设置在突出部40、40'与外表面18之间的粘合剂固化为止。
卡扣元件44与指状物28相对地连接到索环主体26，并且沿周向相互间隔开。如在图3中可见，每一卡扣元件44与邻近行的邻近的突出部38之间的周向空间对准，以便能够被接纳在它们之间。
在图3所示的实施例中，每一卡扣元件44与相应的指状物28在周向上对准。邻近的突出部38之间的周向空间对于在其间接纳有卡扣元件44的突出部38'来说与该行的其它邻近的突出部38相比更大。与指状物28中的一个在周向上对准(并且因此面向卡扣元件44中的一个)的、另一行的突出部40'相对于该行的其它突出部40而言，在周向上且在径向上扩大，例如用以实现在突出部40'与部件的表面18之间的良好表面粘合。其它构造也是可能的。
返回参照图4到图5，每一卡扣元件44被弯曲，其凹侧面向索环主体26。每一卡扣元件44具有位于索环主体26的径向外侧的自由端46，并且可在第一(自由)构造与第二(安装)构造之间变形，其中在第一(自由)构造中，自由端46突出在位于第一行和第二行的突出部38、40之间的环形空间42内(参见图4)，并且在第二(安装)构造中，卡扣元件44脱离环形空间(参见图5)。
在第二构造中，并且如在图5中可见，卡扣元件44的自由端46被接纳在邻近的突出部38'之间，并且卡扣元件44被偏置在部件14的邻近的外表面16上；部件14因此被按压在卡扣元件44与相对行的突出部40(包括面向各卡扣元件44的扩大的突出部40')之间。因此，卡扣元件44提供了围绕孔的周边的、索环22与部件14的卡扣接合。应理解，卡扣元件44在其变形构造中的形状可不同于图5所示的形状，其中图5的形状仅是作为实例而提供的。
参照图4，在所示出的实施例中，每一卡扣元件44包括径向向外且背离索环主体26在轴向上延伸的第一倾斜或弯曲部分48、从第一部分48径向向外且朝向索环主体26在轴向上延伸的第二倾斜或弯曲部分50，以及通过一弯曲部连接到第二部分50且从第二部分50径向向内且朝向索环主体26在轴向上延伸的第三部分52，其中第三部分52限定自由端46。其它的构造也是可能的。
在所示出的实施例中，并且参照图3和图5，索环主体26以及卡扣元件44的第一部分48具有穿过其中限定的开口54，例如以有助于制造和/或用于减轻重量。
在一特定实施例中，卡扣元件44结合粘合剂来使用，所述粘合剂设置在索环主体26与部件14的内表面20之间，以及设置在突出部40、40'与部件14的外表面18之间。
作为替代，可省去卡扣元件44；例如，部件14与限定在突出部38、40的行之间的环形空间42之间的配合可足够牢固，而可以将索环主体26至少暂时地保持在内表面20上。
在一特定实施例中，索环22是整体的，并且由适当聚合物制成，包括(但不限于)尼龙(聚酰胺)。
在使用中，索环主体26因此被接合在限定孔的周边的、部件的内表面20上，并且导管12被插入在由索环主体26限定的开口内。可调整长度紧固件24的环圈围绕导管12且围绕索环22的指状物28而接合。可调整长度紧固件24的环圈被收紧，以将指状物28压在导管12上。
在一特定实施例中，索环主体26例如通过所示出的卡扣元件44的使用，而利用扣合配合被保持在部件14的内表面20和外表面18上。如上所述，适当粘合剂可以设置在索环主体26与部件14的内表面20之间和/或设置在突出部40、40'与部件14的外表面18之间。
在一特定实施例中，与现有技术的金属支架和穿透式紧固件相比，包括索环22和可调整长度紧固件24的组件10在导管12的支撑方面实现了成本和/或重量的节省。在一特定实施例中，组件10允许消除使用穿透式紧固件来用于保持导管，这减小部件中的疲劳失效的风险。在一特定实施例中，与现有技术的金属支架和穿透式紧固件相比，组件10实现了更短的安装时间和/或更容易替换和/或改进的可接近性。
虽然组件10已被示出为用于飞机1中，但应理解，组件10也可用于导管穿过部件中的孔而被接纳的任何结构中，包括(但不限于)需要穿过其结构而安装导管的任何类型的车辆，例如火车和地铁车辆。
应理解，不同实施例的要素的任何组合或子组合处于本公开的范围内。虽然已参照以特定次序执行的特定步骤来描述和示出了本文所述的方法和系统，但应理解，在不偏离本发明的教示的情况下，这些步骤可组合、细分或重排序以形成等同方法。因此，这些步骤的次序和分组并非本发明的限制。
对于本领域的技术人员来说，对本发明的上述实施例的修改和改进可能是显然的。前文描述旨在是示范性的，而不是限制性的。因此，本发明的范围希望仅由随附权利要求书的范围限制。