密封穿墙装置和使用该装置的方法与流程

本发明涉及电气领域，具体地涉及一种密封穿墙装置和使用该装置的方法。

背景技术：

在电线需要穿墙的情况下，需要为其设置密封穿墙装置，现有的比较常用的密封穿墙装置通常具有这样的结构：在安装面板上开孔以供穿墙件穿过，穿墙件和安装面板上设置有用于相互卡合的卡槽和挡圈，但是由于尺寸原因卡槽和挡圈可能无法对准实现安装，这时候也许还需要设置额外的装置来帮助卡槽和挡圈相互对准，或者干脆无法安装，并且，这样的装置也仅能够供一根线束穿过；另一方面，现有的密封穿墙装置会在壳体之外设置用于与线束的外屏蔽层相连的接地支架，这种接地屏蔽效果比较差，并且额外设置的支架会增加重量、不方便安装和维修；并且，线束的外屏蔽层通常无法进入密封穿墙装置，这样便出现了泄漏点，由此可能会引入外界的干扰。

因而，需要提供一种密封穿墙装置和使用该装置的方法，以至少部分地解决上述问题。

技术实现要素：

本发明的主要目的是提供一种密封穿墙装置和使用其的方法，以在为线束提供穿墙方式时无需额外设置接地支架，同时具有良好的密封效果，能够以简洁、有效的方式实现线束穿墙时的屏蔽接地和密封。

本发明一方面提供一种用于供线束穿墙的密封穿墙装置，所述密封穿墙装置包括：

壳体，所述壳体具有中空的容纳腔；

屏蔽接地组件，所述屏蔽接地组件安装在所述壳体内并且和所述壳体的内表面接触，所述屏蔽接地组件内设置有用于供所述线束穿过的第一通孔；和

密封芯，所述密封芯也安装在所述壳体内并具有供所述线束穿过的第二通孔，

其中，所述密封芯与所述屏蔽接地组件对接以使所述第一通孔和所述第二通孔对准，所述密封芯由弹性材料制成以使得所述线束贯穿所述第二通孔时所述线束与所述第二通孔的内壁弹性接触，

并且，所述壳体和所述屏蔽接地组件均被构造为能够导电。

在一种实施方式中，所述屏蔽接地组件包括接地环和安装在所述接地环上的屏蔽套圈，每一个所述屏蔽套圈上均设置有一个所述第一通孔。

在一种实施方式中，所述接地环上设置有与所述屏蔽套圈的形状相适应的容纳部以容纳所述屏蔽套圈。

在一种实施方式中，所述壳体的所述容纳腔形成为圆筒状，所述接地环被构造为与所述壳体共轴、并具有与所述壳体的内径相适应的外径的结构，且所述接地环从其径向边缘朝向其轴线凹陷而形成所述容纳部，以使得所述屏蔽接地组件在组装状态下能够适配地容纳在所述壳体内。

在一种实施方式中，所述壳体的容纳腔形成为圆筒状，所述密封芯被构造为与所述壳体共轴、并具有与所述壳体的内径相适应的外径的结构，以使得所述密封芯能够适配地容纳在所述壳体内。

在一种实施方式中，所述密封穿墙装置用于供多个线束穿墙，所述屏蔽套圈对应地为多个，且所述密封芯上的所述第二通孔也对应地设置为多个。

在一种实施方式中，所述第二通孔中的一个设置为沿所述密封芯的轴线延伸，其余所述第二通孔围绕所述轴线均匀排布。

在一种实施方式中，所述屏蔽套圈以能够拆卸的方式安装在所述接地环上，所述密封圈以能够拆卸地方式安装在所述壳体内。

在一种实施方式中，所述壳体和所述屏蔽接地组件中的一个上设置有定位凸起，所述壳体和所述屏蔽接地组件中的另一个上设置有定位凹槽，所述定位凸起和所述定位凹槽相配合能够使所述屏蔽接地组件固定在所述壳体内。

在一种实施方式中，所述壳体和所述密封芯中的一个上设置有定位凸起，所述壳体和所述密封芯中的另一个上设置有定位凹槽，所述定位凸起和所述定位凹槽相配合能够使所述密封芯固定在所述壳体内。

在一种实施方式中，所述壳体包括上壳体和下壳体，所述上壳体和所述下壳体能够在垂直于所述壳体的轴线的方向上彼此分离。

在一种实施方式中，所述上壳体和所述下壳体中的一个上设置有定位销，所述上壳体和所述下壳体中的另一个上设置有定位孔，所述定位销和所述定位孔配合以使所述上壳体和所述下壳体对准；并且/或者

所述密封穿墙装置还包括紧固件，所述紧固件包括能够彼此卡扣配合的上螺母和下螺母，当所述上壳体和所述下壳体定位对准之后，所述上螺母和所述下螺母在所述壳体外侧相互卡合而将所述上壳体和所述下壳体固定在一起。

本发明的另一方面提供了一种使用根据上述方案所述的密封穿墙装置而实现线束穿墙的方法，所述线束具有外屏蔽层，所述方法包括如下步骤：

在壁板上开穿墙孔，所述穿墙孔的尺寸与所述密封穿墙组件的壳体的外径相适应；

选取与线束的外径相匹配的屏蔽套圈和密封芯；

使所述线束穿过所述屏蔽套圈和所述密封芯，并使所述线束的外屏蔽层与所述屏蔽套圈接触；

将所述屏蔽套圈安装在接地环上、将所述接地环安装在所述壳体内、将所述密封芯安装在所述壳体内；和

封闭所述壳体并将密封穿墙装置固定在所述穿墙孔内。

根据本发明所提供的穿墙密封装置和使用其的方法，能够在线束穿墙时提供有效接地和密封。穿墙密封装置的壳体内设置有接地组件和密封芯，无需额外设置接地支架等结构，从而使得在能够实现接地和密封的同时也具有较小的重量和较简洁的结构。同时，本发明的穿墙密封装置还能够用于多线束共同穿墙，并且还可以根据待穿墙的线束的直径来选择对应的接地组件和密封芯，即本发明的穿墙密封装置可以适用于多种不同的线束，以满足实际操作中的不同需要。

附图说明

为了更好地理解本发明的上述及其他目的、特征、优点和功能，可以参考附图中所示的优选实施方式。附图中相同的附图标记指代相同的部件。本领域技术人员应该理解，附图旨在示意性地阐明本发明的优选实施方式，对本发明的范围没有任何限制作用，图中各个部件并非按比例绘制。

图1是根据本发明的一个优选实施方式的密封穿墙装置的立体分解示意图；

图2是图1中的屏蔽接地组件的放大示意图；

图3是图1中的下壳体和接地环的示意图；

图4是图1中的下壳体和密封芯的示意图；

图5是图1中的上螺母和下螺母的示意图。

具体实施方式

现在参考附图，详细描述本发明的具体实施方式。这里所描述的仅仅是根据本发明的优选实施方式，本领域技术人员可以在所述优选实施方式的基础上想到能够实现本发明的其他方式，所述其他方式同样落入本发明的范围。

图1至图5示出了本发明的一种优选实施方式，该优选实施方式提供了一种用于供线束穿墙的密封穿墙装置和使用该装置的方法，本实施方式的密封穿墙装置和方法可应用于电气领域的各种线束的穿墙，尤其适用于飞行器上的线束穿墙。

参考图1，可以看到密封穿墙装置包括壳体以及位于壳体内的屏蔽接地组件3和密封芯4。屏蔽接地组件3上设置有供线束穿过的第一通孔321，密封芯4上设置有供线束穿过的第二通孔41，屏蔽接地组件3和密封芯4相互面对地设置以使第一通孔321和第二通孔41对准。

其中，屏蔽接地组件3和壳体均形成为能够导电的结构。例如，壳体可以由导电材料制成，或者由非导电材料制成并且在其内外表面上涂覆导电镀层。屏蔽接地组件3在壳体内与壳体的内表面相接触，当线束贯穿在所述第一通孔321内时线束的外屏蔽层能够接触屏蔽接地组件3，从而使电荷从外屏蔽层而依次流经屏蔽接地组件3、壳体从而向外导出。密封芯4由弹性材料制成，当线束贯穿在第二通孔41内时，密封芯4的第二通孔41处的内壁能够和线束弹性接触，从而在此处实现密封。

优选地，屏蔽接地组件3可以包括接地环31和屏蔽套圈32，第一通孔321形成在屏蔽套圈32上。接地环31上设置有与屏蔽套圈32的形状相适应的容纳部以容纳屏蔽套圈32，屏蔽套圈32以可拆卸地方式安装在容纳部内。具体地，接地环31的结构以及接地环31与壳体的配合关系在图3中示出。壳体的容纳腔形成为圆筒状，接地环31与壳体共轴并具有与壳体的内径相适应的外径从而使得接地环31能够与壳体的内表面充分接触以提高导电效率。接地环31从其径向边缘朝向其轴线凹陷而形成为容纳部，屏蔽套圈32在安装在容纳部内时与接地环31一起形成了一个与壳体的内部容纳腔相适应的结构。

更优选地，接地环31上可以形成多个容纳部以容纳多个屏蔽套圈32，每一个屏蔽套圈32上形成一个第一通孔321。同时，接地环31还可以在其中心处设置一个沿其轴向延伸的容纳部以在此处也容纳一个屏蔽套圈32。这样，多个屏蔽套圈32中的一个安装在接地环31的中心处，其他的屏蔽套圈32围绕接地环31的轴线而均匀排布。

对应地，密封圈上的第二通孔41也为多个，每一个第二通孔41分别对应一个第一通孔321。即，第二通孔41中的一个设置为沿所述密封芯4的轴线延伸，其余第二通孔41围绕所述轴线均匀排布。

优选地，为了在接地环31的中心安装屏蔽套圈32，接地环31上可以设置连通其中心和外界的第一缝隙312(参考图2)；为了方便安装线束，可以在密封芯4上设置能够连通第二通孔41和外界的第二缝隙42(参考图4)。

类似于接地组件，密封芯4也被构造为与壳体共轴、并具有与壳体的内径相适应的结构，从而使密封芯4适配地以可拆卸的方式容纳在壳体内。可以理解，由于接地组件和密封芯4都是适配地容纳在壳体内，那么在垂直于壳体轴线的方向上，接地组件和密封芯4都不容易出现晃动，从而使得壳体内的结构较为稳定。

由于壳体的容纳腔为圆筒状容纳腔，屏蔽接地组件3和密封芯4也形成为大致圆柱形，那么屏蔽接地组件3和密封芯4可能在壳体内会发生绕其轴线的转动。为了避免这种转动的发生，同时也为了在安装时实现快速定位，可以在壳体和接地环31、密封芯4上设置定位凸起和定位凹槽。优选地，定位凹槽可以形成为沿平行于壳体轴线的方向延伸的凹槽，定位凸起的形状与定位凹槽的形状对应。

具体地，参考图3，可以在壳体上设置定位凸起221，接地环31上设置定位凹槽，定位凸起221和定位凹槽相配合能够使所述屏蔽接地组件3在所述壳体内固定。在另一种实施方式中，可以在壳体上设置定位凹槽，在屏蔽接地组件上设置定位凸起。

同时，参考图4，可以在壳体上设置定位凸起，密封芯4上设置定位凹槽43，定位凸起和定位凹槽43相配合从而能够使密封芯4在壳体内固定。在另一种实施方式中，可以在壳体上设置定位凹槽，在密封芯上设置定位凸起。

壳体也可以具有多种设计结构和不同规格。例如在本实施方式中，壳体包括上壳体21和下壳体22，上壳体21和下壳体22能够在垂直于壳体的轴线的方向上彼此分离。优选地，下壳体22和上壳体21可以通过定位孔222和定位销223的相互配合而实现彼此间的定位，定位孔222可全部设置在上壳体21上和下壳体22中的一个上，定位销223则全部设置在另一个上。或者也可以如图3和图4所示，下壳体22上同时设置有定位孔222和定位销223，上壳体21的对应位置处设置有对应的定位销223和定位孔222。同时，壳体上还设置有法兰23，以在将密封穿墙装置安装在面板上时用于限位和固定。

优选地，上壳体21和下壳体22可以通过紧固件而相互卡合固定在一起。在本实施方式中，紧固件包括能够彼此卡扣配合的上螺母11和下螺母12，当上壳体21和下壳体22定位对准之后，上螺母11和下螺母12在壳体外侧相互卡合而将上壳体21和下壳体22固定。本实施方式中，上螺母11和下螺母12均为六角螺母，且上螺母11和下螺母12上也设置有能够彼此配合的凹槽和凸块。上螺母11和下螺母12的配合方式在图5中示出。

为了满足多种不同尺寸的线束的穿墙需要，本实施方式的密封穿墙装置还可以包括备用屏蔽套圈和备用密封芯(未示出)。备用屏蔽套圈上的第一通孔的内径不同于屏蔽套圈32的第一通孔321的内径，备用密封芯上的第二通孔的内径不同于密封芯4的第二通孔41的内径。如果待穿墙的线束的直径与第一通孔321、第二通孔41的内径不匹配，那么可以壳体内取出屏蔽接地组件3和密封芯4、并从屏蔽接地组件3上取下屏蔽套圈32，然后选取与待穿墙线束直径匹配的备用屏蔽套圈和备用密封芯来替换当前的屏蔽套圈32和密封芯4。

本实施方式所提供的使用密封穿墙装置的方法，针对于具有备用屏蔽套圈和备用密封芯的实施方式。该方法可以包括：在壁板上开穿墙孔，穿墙孔的尺寸与密封穿墙组件的壳体的外径相适应；选取与线束的外径相匹配的屏蔽套圈和密封芯；使线束穿过屏蔽套圈和密封芯，并使线束的外屏蔽层与屏蔽套圈接触；将屏蔽套圈安装在接地环上、将接地环安装在壳体内、将密封安装在壳体内；封闭壳体并将密封穿墙装置固定在穿墙孔内。

本发明所提供的穿墙密封装置和使用其的方法，具有如下优点：1、能够在线束穿墙时提供有效接地和密封，能够实现360°屏蔽，在该装置附近不会出现部分线束裸露的情况，从而能够有效防止外部干扰和闪电等进入机身内部；2、穿墙密封装置的壳体内设置有接地组件和密封芯，无需额外设置接地支架等结构，从而使得在能够实现接地和密封的同时也具有较小的重量和较简洁的结构，也节省了安装和维修支架等的额外工作量；3、本发明的穿墙密封装置还能够用于多线束共同穿墙，并且还可以根据待穿墙的线束的直径来选择对应的接地组件和密封芯，即本发明的穿墙密封装置可以适用于多种不同的线束，以满足实际操作中的不同需要；4、壳体以及壳体内的各个部件可拆卸，从而方便安装线束、也方便后续维修和更换部件；5、使用螺母等紧固件，使用普通定力工具就能固定，而无需使用专用工具安装卡夹，并且紧固件可最后安装而无需事先套在壳体或线束上；6、无需额外使用金属垫圈，安装更加方便可靠。

本发明的多种实施方式的以上描述出于描述的目的提供给相关领域的一个普通技术人员。不意图将本发明排他或局限于单个公开的实施方式。如上所述，以上教导的领域中的普通技术人员将明白本发明的多种替代和变型。因此，虽然具体描述了一些替代实施方式，本领域普通技术人员将明白或相对容易地开发其他实施方式。本发明旨在包括这里描述的本发明的所有替代、改型和变型，以及落入以上描述的本发明的精神和范围内的其他实施方式。

部件附图标记列表：

上螺母11

下螺母12

上壳体21

下壳体22

法兰23

定位凸起221

定位孔222

定位销223

接地屏蔽组件3

接地环31

屏蔽套圈32

第一通孔321

第一缝隙312

密封芯4

第二通孔41

第二缝隙42

定位凹槽43。