用于电缆的安装托架组件的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于电缆的安装托架组件。用于至少一条电导线(22)的安装托架组件(24)具有构造成允许至少一条导线(22)经过组件(24)至探火器的法拉第屏障(26)，其中，法拉第屏障(26)电气地终止到组件(24)的接收端部中，而不需要附加的电连接部。
【专利说明】用于电缆的安装托架组件
【背景技术】
[0001]当期望保护导线免受外部电场(诸如雷击)时，具有电导线的电缆可具有包绕导线的法拉第屏障。法拉第屏障可接地。在航空发动机环境中，法拉第屏障典型地通过使屏障与导线分离并将屏障的分离部分附于地面而接地，地面诸如可为接地电路的一部分的发动机结构的螺栓或螺母。
【发明内容】
[0002]一种用于电缆的安装托架组件，该电缆具有包绕至少一条导线的法拉第屏障，电可通过该至少一条导线供应至耗电设备，安装托架组件包括构造成安装至耗电设备的一部分的基部、使电缆的一部分关于基部固定的应变消除元件、在电缆的一部分由应变消除元件固定时与法拉第屏障伸缩地联接的屏障支承件，以及从屏障支承件延伸至基部的电接地路径。当线缆由应变消除元件固定时，屏障支承件接收在法拉第屏障内，以确立法拉第屏障经由接地路径至耗电设备的电接地。
[0003]一种用于电缆的安装托架组件，电缆具有包绕至少一条导线的法拉第屏障，电可通过至少一条导线供应至耗电设备，安装托架组件包括:基部，其构造成抵靠耗电设备的一部分；紧固构件，其设置在基部上并且有助于将基部安装至耗电设备的一部分；可卷曲元件，其设置在基部上并且具有至少一条导线可经过的开口 ；屏障支承件，其从可卷曲元件延伸并且定尺寸为伸缩地接收在法拉第屏障内；以及电接地路径，其由屏障支承件、可卷曲元件和基部形成；其中，当至少一条导线延伸穿过可卷曲元件中的开口时，屏障支承件接收在法拉第屏障内以确立法拉第屏障经由接地路径至耗电设备的电接地，并且可卷曲元件可卷曲成关于基部固定电缆。
[0004]优选地，紧固构件包括机械紧固件和用于接收机械紧固件的托架中的开口中的至少一个。
[0005]优选地，屏障支承件包括限定开口的第一环。
[0006]优选地，屏障支承件包括第二环。
[0007]优选地，第一环和第二环为同轴的。
[0008]优选地，第一环和第二环集成地形成。
[0009]优选地，第二环的外径大于第一环的外径。
[0010]优选地，第二环包括从第一环的外表面突出的至少一个肋。
[0011]优选地，安装托架组件还包括用于将法拉第屏障夹持至屏障支承件的第一夹具。
[0012]一种用于电缆的安装托架组件，电缆具有包绕至少一条导线的法拉第屏障，电可通过至少一条导线供应至耗电设备，安装托架组件包括:基部，其构造成安装至耗电设备的一部分；应变消除元件，其使电缆的一部分关于基部固定；屏障支承件，其在电缆的部分由应变消除元件固定时与法拉第屏障伸缩地联接；以及电接地路径，其从屏障支承件延伸至基部，使得当线缆由应变消除元件固定时，屏障支承件接收在法拉第屏障内，以确立法拉第屏障经由接地路径至耗电设备的电接地。[0013]优选地，应变消除元件包括可变形部分，其构造成抵靠电缆变形并且使电缆的一部分关于基部固定。
[0014]优选地，可变形部分限定通道，至少一条导线经过通道。
[0015]优选地，屏障支承件包括从可变形部分延伸的套环，其中，套环定尺寸为接收在法拉第屏障内。
[0016]优选地，套环限定与通道同轴的开口。
[0017]优选地，套环还包括从套环的外表面突出的至少一个肋。
[0018]优选地，安装托架组件还包括构造成将法拉第屏障夹持至套环的夹具。
[0019]优选地，当夹具将法拉第屏障夹持至套环时，肋比夹具的至少一部分沿径向延伸更大的距离。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]在附图中:
图1为附接于飞行器的航空发动机的示意图，该航空发动机包括通过并入根据本发明的安装托架组件的电连接部供电的用电构件。
[0021]图2为具有固定电缆的安装托架组件的、呈探火器形式的图1的电构件的示意图。
[0022]图3为示出在安装托架组件处终止的法拉第屏障的沿图2的线3-3截取的局部截面图。
[0023]部件列表
10航空发动机
12飞行器翼
14发动机塔架
16电构件
18探火器
20电连接线缆
22电导线元件(电线)
24安装托架组件 26法拉第屏障 28编织的网线缆保护器 30安装托架组件基部 32可变形部分 33变形区域 34套环 35屏障支承件 36紧固螺钉 37基部中的紧固件开口 38套环通道 39导线末端 40套环外表面 42套环第一传导表面 44套环第二传导表面 46第一环形肋 48第二环形肋 50法拉第屏障夹具 52第二环形夹具。
【具体实施方式】
[0024]虽然本发明及其实施例可在任何环境中使用，但是构想的环境为喷气发动机的环境。因此，喷气发动机的环境的相关部分的初始说明将证明在设定用于本发明的一种实施的环境方面是有用的。图1示意性地示出了通过塔架(pylon) 14固定于飞行器翼12的喷气发动机10。喷气发动机10具有使用电缆来用于使用、供应或接收电的许多不同构件16。
[0025]参考图2，出于该描述的目的，探火器18选定为说明性构件16，其由电连接部供应电。发动机构件的附加实例包括但不受限于传感器、继电器、电总线、计算机、压缩机、涡轮和其它标准或特定构件。
[0026]探火器18由电连接线缆20供应电，电连接线缆20由安装托架组件24固定于喷气发动机10。电连接线缆20包括至少一条电导线22，其如示出地示为具有成对的导线22，22’。导线22，22’可为围封在任何非传导材料中的任何电导线，并且构造成传输功率、电接地、传输模拟信号或数字信号。虽然附图示出了两条导线22，22’，但是可使用更少或更多的导线。
[0027]如示出的，安装托架组件24执行若干功能:用于线缆20的应变消除、电接地和用于线缆20的物理支承。大体示出为夹具且具体示出为可变形部分32的应变消除元件设置成约束和保持线缆20的一部分。
[0028]基部30将可变形部分32安装于喷气发动机以在夹持时将线缆20的位置固定至喷气发动机。紧固构件设置成有助于将基部30安装至探火器18的部分。如示出的，紧固构件包括通过基部30中的开口 37接收的紧固件36。可使用任何适合的紧固构件。例如，可使用其它机械紧固件(例如，螺栓、钉子、销等)以及非机械紧固件(诸如，焊接或粘合剂)。可选地，基部30可同时地形成，并且与探火器18的至少一部分结合。
[0029]基部30可由传导材料形成，并且电连接于探火器18，探火器18电接地于飞行器或喷气发动机中的至少一个。相似地,可变形部分32由传导材料形成，并且通过基部30电连接来电接地。
[0030]现在转向图3，如示出的，可变形部分32限定通道38，至少一条导线22，22’穿过通道38。虽然示为限定通道38的环，但是可变形部分可具有任何适合的形状。例如，可变形部分可具有仅部分地界定通道38的形状，诸如C形截面，这可有助于将线缆插入到通道38中。
[0031]图3示出了在变形之前的可变形部分32。当变形在可变形部分32中发生时，该部分的截面图将围绕导线22，22’压缩，从而产生由虚线示出的变形区域33。可变形部分32可通过任何适合的方式(诸如通过焊接)附接于基部30。可选地，可变形部分32可与基部30集成地形成以产生单个单元。[0032]可变形部分32和基部30协作以关于探火器18约束线缆20，其中，可变形部分32固定线缆20 (诸如，导线22，22’)的一部分，并且基部将可变形部分固定于飞行器和喷气发动机中的至少一个。应变消除防止了电导线22，22’由于连接线缆20上的应变而与对应的末端39，39’脱离。可变形部分32可构造成以多种不同方式(诸如可卷曲)变形。
[0033]图3进一步示出了电连接线缆20的细节，其中，导线22，22’由法拉第屏障26封装用于电干扰保护。法拉第屏障26还由外部耐用线缆保护器28封装，线缆保护器28封装法拉第屏障26和电导线22，22’两者。
[0034]法拉第屏障26可包括传导材料或网、纺织物或这种材料的组合，并且构造成保护导线22，22’免受外部电荷、静电场干扰和磁场干扰。在喷气发动机环境中，法拉第屏障26保护导线22，22’免受雷击。耐用线缆保护器为编织的非传导性网28，但是可以可选地包括模制的、缠绕的或卷绕的传导或非传导材料，其构造成可靠地经受喷气发动机10内发现的振动和疲劳。虽然描述或体现了屏障26和编织的网保护器28的特定实例，但是将理解，许多不同实施例存在，并且可应用于任一构件。
[0035]图3进一步示出了安装托架组件24的附加细节，其用于支承和管理电连接线缆20的不同元件。例如，屏障支承件35设置成支承法拉第屏障26。虽然屏障支承件35可为支承法拉第屏障26的任何适合的结构，但是其示出为从可变形部分32延伸的套环34。套环34定尺寸为与法拉第屏障26伸缩地联接。套环34限定内部开口 38和外表面40。第一肋46和第二肋48在套环上沿轴向间隔开，以将套环34的外表面分成第一传导表面42和第二传导表面44,第一夹具50和第二夹具52绕着第一传导表面42和第二传导表面44设置。
[0036]为了将线缆20组装至安装托架24，法拉第屏障26定位成与套环34上的传导外表面42伸缩直接接触，从而产生传导接头。法拉第屏障夹具50提供法拉第屏障26与套环34的传导表面42之间的固定联接。法拉第屏障26联接成使得当由法拉第屏障夹具50固定时，没有过大的应变在3维方向上朝向或远离可变形部分32置于线缆20上。
[0037]线缆保护器28定位成与套环34上的传导表面44伸缩直接接触，从而产生接头。第二环形夹具52提供线缆保护器28与套环34的传导表面44之间的固定联接。电连接线缆20的线缆保护器28联接成使得当由第二环形夹具52固定时，没有过大的应变在3维方向上朝向或远离可变形部分32置于线缆20上。
[0038]与它们的对应肋46，48组合的夹带50，52起作用以防止法拉第屏障26或线缆保护器28从套环34伸缩除去。虽然描述了夹具50，52，但是预想用以防止法拉第屏障26或线缆保护器28层从套环34除去的任何紧固装置或技术。
[0039]法拉第屏障26与套环34的联接产生从屏障26延伸穿过基部30至飞行器和喷气发动机中的至少一个的电接地路径，使得当线缆20由可变形部分32固定时，通过法拉第屏障26与探火器18之间的共同接地来防护线缆20免于电干扰或磁干扰。接地路径可从法拉第屏障26延伸至套环34，从套环34延伸至可变形部分32，并且从可变形部分32延伸至接地基部30。其它可选接地路径可确立在法拉第屏障26与安装托架组件24之间。
[0040]当前安装托架组件24限制装置失效，并且最小化维修成本以减轻法拉第屏障接地的意外维护中断的影响。以有效的方式提高这种电连接部的可靠性将是有益的。
[0041]该书面的描述使用实例以公开本发明(包括最佳模式)，并且还使本领域技术人员能够实践本发明(包括制造和使用任何装置或系统并且执行任何并入的方法)。本发明的可专利范围由权利要求限定，并且可包括本领域技术人员想到的其它实例。如果这些其它实例具有不与权利要求的字面语言不同的结构元件，或者如果这些其它实例包括与权利要求的字面语言无显著差别的等同结构元件，则这些其它实例意图在权利要求的范围内。
【权利要求】
1.一种用于电缆的安装托架组件，所述电缆具有包绕至少一条导线的法拉第屏障，电可通过所述至少一条导线供应至耗电设备，所述安装托架组件包括: 基部，其构造成抵靠所述耗电设备的一部分； 紧固构件，其设置在所述基部上并且有助于将所述基部安装至所述耗电设备的一部分； 可卷曲元件，其设置在所述基部上并且具有所述至少一条导线可经过的开口 ； 屏障支承件，其从所述可卷曲元件延伸并且定尺寸为伸缩地接收在所述法拉第屏障内；以及 电接地路径，其由所述屏障支承件、可卷曲元件和所述基部形成； 其中，当所述至少一条导线延伸穿过所述可卷曲元件中的所述开口时，所述屏障支承件接收在所述法拉第屏障内以确立所述法拉第屏障经由所述接地路径至所述耗电设备的电接地，并且所述可卷曲元件可卷曲成关于所述基部固定所述电缆。
2.根据权利要求1所述的安装托架组件，其特征在于，所述紧固构件包括机械紧固件和用于接收所述机械紧固件的所述托架中的开口中的至少一个。
3.根据权利要求1所述的安装托架组件，其特征在于，所述屏障支承件包括限定所述开口的第一环。
4.根据权利要求3所述的安装托架组件，其特征在于，所述屏障支承件包括第二环。
5.根据权利要求4所述的安装托架组件，其特征在于，所述第一环和所述第二环为同轴的。
6.根据权利要求5所述的安装托架组件，其特征在于，所述第一环和所述第二环集成地形成。
7.根据权利要求5所述的安装托架组件，其特征在于，所述第二环的外径大于所述第一环的外径。
8.根据权利要求5所述的安装托架组件，其特征在于，所述第二环包括从所述第一环的外表面突出的至少一个肋。
9.根据权利要求5所述的安装托架组件，其特征在于，还包括用于将所述法拉第屏障夹持至所述屏障支承件的第一夹具。
10.一种用于电缆的安装托架组件，所述电缆具有包绕至少一条导线的法拉第屏障，电可通过所述至少一条导线供应至耗电设备，所述安装托架组件包括: 基部，其构造成安装至所述耗电设备的一部分； 应变消除元件，其使所述电缆的一部分关于所述基部固定； 屏障支承件，其在所述电缆的部分由所述应变消除元件固定时与所述法拉第屏障伸缩地联接；以及 电接地路径，其从所述屏障支承件延伸至所述基部，使得当所述线缆由所述应变消除元件固定时，所述屏障支承件接收在所述法拉第屏障内，以确立所述法拉第屏障经由所述接地路径至所述耗电设备的电接地。
【文档编号】H02G3/02GK103812057SQ201310545739
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2013年11月7日 优先权日:2012年11月7日
【发明者】R.N.哈钦森 申请人:通用电气航空系统有限责任公司