在非导电结构中的连接方法、等电位分路连接器和等电位结合电流回路网技术

本发明专利技术的目的在于在例如飞机机身的非导电结构的电流回路网的部分之间在电阻率方面制造电充足等电位连接件。根据本发明专利技术所采纳的方法在于将等电位结合功能传递到具有大横截面的铝电缆上，所述结合经由直接接触电连接到技术上尽可能多的设备件上。根据一个实施例，具有复合蒙皮的飞机机身(100)的电连接件的装配包括用于将具有大横截面和作为等电位结合件的铝合金电缆(1)电互连到用于主电流回路网的支架(113，141)上和经由连接件(202)电互连到用于电气装置的支架(111)上的在线分流连接件(2)。各在线分流连接件(2)包括用于直接地电接触电缆(1)的中心套(2m)、用于通过压接装配到电缆(1)的端部部分，以及用于连接到设备支架(111)的连接设备。各套(2m)的端部具有容纳在其中的密封件。各互连件具有两个密封区，所述密封区围绕借助于窗口剥离而形成的中心接触区。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在非导电结构中的连接方法、等电位分路连接器和等电位结合电流回路网
本专利技术涉及一种用于在结构，尤其在飞机机身、铁道机动车、楼房或机动车中的回流电缆网的等电位结合连接的方法。本专利技术尤其应用到具有由复合材料制成的蒙皮的新一代飞机的电网。本专利技术还涉及一种等电位分流连接器和一种具有这种等电位分流连接器用于在非导电结构中执行所述方法的电流回路网。此新一代蒙皮的复合材料具有异质的基于碳纤维的材料。传统上，联网的电缆的功能由前一代的铝蒙皮实现，特别地：来自消费者装置的回流，将所有金属部分设定成电安装的相同电势的电磁适应性(EMC)保护，排放照明电流(无论是交流的或是感应的)以及静电荷。本专利技术因此旨在可适用于任何结构，在所述结构中，电通道要求维护至少某些这些互连功能，其中结构或结构的外壳是非导电的。
技术介绍
碳的复合材料是一般的导电体并不良地抵抗由焦耳效应(Jouleeffect)所导致的加热。此类型的涂层因此不能使用来实现上述功能。为了允许在复合蒙皮的飞机中实现连接电缆的功能，由金属制品制成的结构通常使用来形成电网。整体来说，如图1a中的飞机机身100的横截面所示的，此类型的网沿着所述机身100的结构碳框架安装。其本质具有包围框架102的复合材料外蒙皮101的此机身由是差导电体的材料制成。更精确地，所述网由三个纵向主网形成，即：-被称为“上网”的在机身的上部分中的返回网110尤其具有用于行李舱架的金属架111、异形电缆跑道112和中心金属架113；-在中间部分120中的“中间”返回网尤其包括异形座椅横档121和异形电缆跑道122；以及-被称为“下网”的在下部分130中的返回网尤其基于异形金属货运轨道131。这些纵向网通过金属横档141横向地互连，所述金属横档由结构杆142和由有线连接件连接，如以下所解释的。电流回路网因此联网以便提高功能的安全性。意图制造等电位连接件的任何导电体均应该具有以下基本性能：是优良的导电体(或者，换句话说，在极端低的电阻率处确保性能)，具有低密度以便最小化重量，强制地保留成本效益，以及符合其他技术性能的要求(使用寿命，环境阻力，等等)。铝是最好地满足所有这些标准的材料。等电位连接件因此通常由具有一定长度的大横截面的铝电缆制成；即，所具有的横截面大于“AWG10”规格的横截面，或者所具有的横截面大于大约5mm2，选自系列航空工程。如图1b中的前视图所示的，等电位连接件一方面例如通过将头上行李舱架支架111加入到上返回网的中间支架113上以及另外一方面通过将所述头上行李舱架支架111加入到中间返回网的金属横档141上由此类型的电缆201形成。在各头上行李舱架支架111与返回网支架113或141之间，遇到少于七个的等效电阻：在金属支架111和113或141与连接端子202之间的接口的两个电阻、端子体202的两个电阻、在端子202与电缆201之间的两个界面电阻、以及具有大横截面的电缆201的长度部的线性电阻。其中如所示的例子中，存在头上行李舱架支架111，添加了此支架的导电部分的电阻。为了减少用于将零件装配在组装线上的循环件的最终持续时间，端子可以由具有可移动部分和固定部分的单极连接器代替。在一些情况下，电缆的两个长度部通过借助于螺柱或端子板堆叠两个端子来直接地连接到彼此。当装置远离形成返回网的支架的金属零件定位时，尤其因为这些装置需要控制线电压的下降，因此尽可能接近地执行这些装置到电流回路网的连接。这些连接件通常不是由刚性中间金属支架就是由弹性中间金属支架制造，这取决于待同时地传递的荷载的密度。这些连接件因此感应了附加的寄生电阻。固定到这些支架上的是待结合到被加入到上返回网110和中间返回网120的电缆的各部分以及待结合到有关装置的端子。此中间支架将附加的等效电阻作为整体引入到网中，即，在返回网之间和在各返回网与所述设备之间。借助于螺柱或端子板的三重接头是中间支架的可能替代件。各螺柱或板在端子之间生成两个等效的电界面电阻。这些解决方案具有打断等电位结合的主要缺陷，这导致可靠性、重量和成本收益的降低。除了端子和单极连接器外，具有大横截面的电缆的电互连件也使用延伸引线。然而，当前使用来制造等电位连接件的此连接件结构原来是设计成只创建用于具有大横截面的铝合金电缆的端部连接件。此方法导致了具有大横截面的电缆的长度部端部对端部地互连，以在上述电流回路网的各部分之间制造等电位连接件。现在，由复合材料飞机的机身所引起的本需求是针对电流回路网的结构，其在多个部分(即，上部分、中间部分和下部分)中制造，以经由有线等电位连接件来分流连接。如关于在等电位电阻方面不利的中间部分的上述连接设备所示的，已知的解决方案不允许制造也是电气有效的等电位连接件，并且考虑到有关的重量、成本和可靠性。因此，连接件电缆尺寸的增加导致：-电缆重量的增加以及连接件结构和关联中间支架的增加；-材料成本账单的增加；-路由成本修复的增加。
技术实现思路
本专利技术的目的因此在于通过简化互连件同时保持性能来克服已知连接器设备的缺陷。特别地，出于安全原因，本专利技术的目的在于在返回网的部分之间制造等电位连接件，所述等电位连接件在低电阻率方面是电气有效的，例如在该区域中所具有的总等效电阻是几个毫欧姆。此外，本专利技术在飞机的整个使用寿命中维持限定的互连功能，尽管大量的电缆长度部作为整体有损于电流回路网的期望可靠性的事实。本专利技术所采取的方法是为了在具有大横截面的铝电缆上传递等电位结合功能，通过直接接触而电连接到尽可能多的装置上的此结合因此技术上是可能连接的。更精确地，本专利技术涉及一种用于在非导电结构中的电流回路网的等电位结合连接件的方法。此网包括主电流回路网，所述主电流回路网在位置方面彼此远离，以使所述等电位连接件加入主网使得它们一起形成一个电流回路网。连接件由具有大横截面的铝电缆形成，所述铝电缆在主网之间整体地形成等电位连接件。装置通过直接中间连接件尽可能靠近地电连接到它们的位置上，所述直接中间连接件沿着等电位连接件彼此连续而不中断所述电缆并且通过紧密的电安装和机械安装来制造。各互连件具有借助窗口剥离件围绕中心接触区域的两个密封区域。有利地，这种电流回路网的整体电性能无论中间互连件的数量是多少均在电阻率方面被优化和保持。根据优选的实施例：-各连接件均通过选自压榨、铆接、钎焊、焊接、压接和烧嵌中的刚性连接技术被安装；-导电材料在各互连件被安装前应用在护套剥离件上，以改进电接触并防止氧化；-或者，应用金属表面处理；-各连接件具有电安装区域，所述电安装区域从用于连接互连件的区域偏移。本专利技术还涉及一种在线等电位分流连接器，其在具有大横截面基于铝合金的电缆(等电位地结合在非导电结构中的主电流回路网)与在此结构中的电装置之间。此分流连接器包括用于通过刚性连接设备安装在电缆上的基本圆柱形金属套以及延伸所述套以被连接到装置的支架上的连接设备。安装套由两个端部部分构成，各所述端部部分容纳密封件并围绕用于与电缆电接触的中心区域，所述电缆已经在所述中心区域内形成的窗口中被预先剥离。根据特别的实施例：-凹口沿着套的至少端部部分设置，以在刚性连接之前相对于等电位结合电缆调节其角度位置；-刚性连接设备是由冲压机和冲模形成的压接件；-套的端部部分使用用于铝端子的类型的工具来压接到电缆的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在非导电结构中的电流回路网的等电位连接的方法，此网包括主电流回路网(110，120，130)，所述主电流回路网在位置方面彼此远离，以使所述等电位连接汇入主网，使得它们共同形成一个电流回路网，其特征在于，所述连接由具有大横截面的铝电缆(1)形成，所述铝电缆在所述主网(110，120，130)之间整体地形成一等电位连接件，装置通过直接中间连接件(2，2’，2”，2’”)尽可能靠近地电连接到它们的位置上，所述直接中间连接件沿着所述等电位连接件彼此连续而不中断所述电缆，这些连接件通过紧密的电安装和机械安装来制造，各互连件具有借助窗口剥离件(11)来围绕一中心接触区域(21)的两个密封区域(22)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.01.20 FR 12505971.一种用于在飞机中的电流回路网的等电位连接的方法，此电流回路网包括主电流回路网(110，120，130)，所述主电流回路网相对于机身是纵向的，且在位置方面彼此远离，至少一个所述主电流回路网(110)由横向分隔的元件(111,112,113)形成，以使等电位连接件连接所述主电流回路网，使得它们共同形成一个电流回路网，其特征在于，所述连接由具有大横截面的铝电缆(1)形成，所述铝电缆在所述主电流回路网(110，120，130)之间以及在它们的横向分隔的元件(111,112,113)之间整体地形成一等电位连接件，装置通过直接中间连接件尽可能靠近地电连接到它们的位置上，所述直接中间连接件沿着所述等电位连接件彼此连续而不中断所述电缆，并通过紧密的电安装和机械安装来制造，各直接中间连接件具有两个不可渗透的区域(22)，在所述两个不可渗透的区域(22)之间是围绕一经剥离的核心(11)的中心区域(21)。2.根据权利要求1所述的连接方法，其中各所述直接中间连接件通过选自螺纹连接、铆接、钎焊、焊接、压接和预紧装配中的刚性连接技术被安装在所述电缆上。3.根据权利要求1所述的连接方法，其中一传导性材料在各所述直接中间连接件被安装之前应用在所述经剥离的核心(11)上。4.根据权利要求1所述的连接方法，其中应用金属表面处理以改进电接触并防止氧化。5.根据权利要求1所述的连接方法，其中各所述直接中间连接件具有一电压接区域(21s)，所述电压接区域(21s)从所述直接中间连接件的区域(2p)偏移。6.一种在飞机中的电流回路网，其包括相对于机身是纵向的且在位置方面彼此远离的主电流回路网(110,120,130)，至少一个所述主电流回路网(110)由横向分隔的元件(111，112，113)形成，以使等电位连接件连接所述主电流回路网，使得它们共同形成一个电流回路网，其特征在于，所述连接件由具有大横截面的铝电缆(1)形成，...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉恩卢克·比耶斯，弗兰克·阿尔贝罗，塞缪尔·安德拉德，大卫·鲍托，
申请(专利权)人：雷比诺电力系统，梅坎牵引公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR