飞行器和用于将飞行器中的电导体连接的电连接器制造技术

一种用于将飞行器中的电导体连接的电连接器，其包括具有第一接触表面的销以及构造成接纳销的插口，其中，插口具有当销被接纳在插口中时与销的第一接触表面接触的第二接触表面。连接器还包括紧固部分，紧固部分定位成使得其在销被接纳在插口中时施加将第一接触表面和第二接触表面彼此压靠的接触力或夹紧力。紧固部分由形状记忆合金制成，其构造成根据紧固部分的温度而以马氏体相和奥氏体相存在，其中，当紧固部分的温度低于第一温度阈值时，紧固部分呈现第一预设形状，并且当紧固部分的温度高于比第一温度阈值高的第二温度阈值时呈现第二预设形状，其中，紧固部分在第二预设形状下施加的接触力或夹紧力大于在第一预设形状下施加的接触力或夹紧力。状下施加的接触力或夹紧力。状下施加的接触力或夹紧力。

【技术实现步骤摘要】
飞行器和用于将飞行器中的电导体连接的电连接器


[0001]本专利技术涉及飞行器和用于将飞行器中的电导体、比如电缆的导线连接的电连接器。
[0002]尽管适用于电导体之间的任何类型的连接，但是本专利技术和相应的潜在问题将结合飞行器进一步详细解释。

技术介绍

[0003]插头和插口连接器通常用于连接电导体，其中，插头的接触销被接纳在插口的接触凹部中。这种类型的连接器也用于飞行器。由于在飞行器应用中例如由于用于推进力的新电气概念而引起的对电能的需求不断增加，因此电连接器需要传导更高的电流。飞行器中使用的电连接器，至少在某些飞行阶段、比如起飞和着陆期间，可能会受到振动载荷的影响。
[0004]连接器的振动可能导致使销和插口的接触表面彼此压靠的接触力或夹紧力的变化。因此，特别地，当大电流流过接触表面时，可能会发生一种称为“接触微动腐蚀”的现象。在本文中，“接触微动腐蚀”是指接触表面的磨损，例如由局部热点引起的接触表面的磨损，这是由于在大电流流动阶段期间接触力降低导致的电接触电阻增加的结果。尽管连接器通常不会因其使用寿命期间的接触微动而严重损坏，但随着施加至连接器的电流负载的增加，需要防止连接器的损坏。
[0005]例如在EP 2 892 109 A1中公开了一种飞行器的电连接器。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的之一是为飞行器中使用的电连接器提供改进的解决方案。
[0007]为此，本专利技术提供了根据权利要求1所述的电连接器和根据权利要求16所述的飞行器。
[0008]根据本专利技术的第一方面，一种用于将飞行器中的电导体连接的电连接器，该电连接器包括：销，该销具有第一接触表面；插口，该插口构造成接纳销，插口具有第二接触表面，当销被接纳在插口中时，该第二接触表面与销的第一接触表面接触；以及紧固部分，该紧固部分由形状记忆合金制成，该形状记忆合金构造成根据紧固部分的温度而以马氏体相和奥氏体相存在，其中，当紧固部分的温度低于第一温度阈值时，紧固部分呈现第一预设形状，并且当紧固部分的温度高于比第一温度阈值高的第二温度阈值时呈现第二预设形状。该紧固部分定位成使得该紧固部分至少在呈现第二预设形状时施加接触力或夹紧力，当销被接纳在插口中时，接触力或夹紧力将第一接触表面和第二接触表面抵靠彼此挤压，其中，由紧固部分在第二预设形状下施加的接触力或夹紧力大于在第一预设形状下施加的接触力或夹紧力。
[0009]根据本专利技术的第二方面，一种飞行器，该飞行器包括：根据本专利技术的第一方面的连接器、电连接至销的第一接触表面的第一电导体、以及电连接至插口的第二接触表面的第
二电导体。
[0010]本专利技术的一个设想是提供一种销与插口的连接器，该连接器具有由形状记忆合金制成的紧固部分，使得当连接器例如由于通过销和插口的接触表面的电流增加而温度升高时，紧固部分变形并由此将销和插口的接触表面推压成更紧密地彼此抵靠。也就是说，紧固部分构造成根据温度而在第一预设形状与第二预设形状之间变形。在低于第一温度阈值的第一温度处表现出第一预设形状。在该状态下，制成紧固部分的金属合金以马氏体相存在。在高于第二温度阈值的第二温度处表现出第二预设形状，第二温度阈值高于第一温度阈值。在这种状态下，制成紧固部分的金属合金以奥氏体相存在，并且因此呈现与在第一温度下不同的形状，即第二预设形状。紧固部分相对于销和插口设计和定位成使得在第二预设形状下销和插口的接触表面之间的接触力与在第一预设形状下相比增加。
[0011]因此，通过提供由形状记忆合金制成的紧固部分，销和插口的接触表面之间的接触力可以随着温度的升高、即随着电流流动的增加而增加。一方面，这确保了在大电流流动的阶段期间销与插口之间牢固且可靠的电接触，由此降低了对例如因振动而引起的微动的敏感性。另一方面，销和插口可以定尺寸成使得仍然可以很容易地将销插入到插口中，即无需施加过大的力或使用特殊工具来将销插入到插口中。
[0012]根据一些实施方式，第一温度阈值对应于形状记忆合金的马氏体起始温度，并且第二温度阈值对应于形状记忆合金的奥氏体结束温度。
[0013]根据一些实施方式，第一温度阈值在50℃至80℃之间的范围内，并且其中，第二温度阈值在95℃至120℃之间的范围内。
[0014]根据一些实施方式，形状记忆合金是NiTi合金，特别地为NiTiCu、NiTiHf或类似的合金。
[0015]根据一些实施方式，插口包括管状部分以及至少一个切口，该管状部分具有至少部分地形成第二接触表面的内周表面，所述至少一个切口沿着中心轴线向外延伸并且连接管状部分的内周表面与相反的外周表面，其中，紧固部分定位在管状部分的外周表面上并且部分或完全地环绕管状部分，或者紧固部分定位在销的外周上，并且其中，紧固部分至少在呈现紧固部分的第二预设形状时与外周表面接触。也就是说，紧固部分可以作用在插口上以产生将插口的第二接触表面向内抵靠销的第一接触表面挤压的力。在这些实施方式中，插口可以包括例如呈套筒的形式的管状部分，管状部分的内周表面形成插口的接触表面并限定用于接纳销的凹部。管状部分可以包括一个或更多个狭缝或切口，使得管状部分的至少部分能够在垂直于由内周表面限定的中心轴线延伸的径向方向上弹性地变形。将紧固部分设置在插口的管状部分的外周表面上的优点之一是易于组装。另一优点在于销可以定尺寸成相对较薄。
[0016]根据一些实施方式，紧固部分构造成在垂直于中心轴线的径向方向上变形为使得紧固部分在第二预设形状下于径向方向上的扩张小于在第一预设形状下于径向方向上的扩张，以将管状部分沿径向方向向内挤压，以增加接触力。例如，紧固部分可以由部分地环绕管状部分的开放环或者开放套筒或封闭套筒实现，其中，开放环或者开放套筒或封闭套筒在第二预设形状下的直径小于在第一预设形状下的直径，以增加夹紧力。替代性地，紧固部分也可以实现为包括套筒本体的套筒，套筒本体环绕管状部分并且具有从套筒本体的轴向端部延伸的多个指状部，其中，指状部接触管状部分的外周表面，并且其中，指状部在第
二预设形状下定位成比在第一预设形状下更靠近管状部分的中心轴线，以增加夹紧力。此外，可选地，紧固部分可以由环绕管状部分的螺旋弹簧实现，其中，螺旋弹簧在第二预设形状下限定的内径小于在第一预设形状下限定的内径，以增加夹紧力。以配置成沿径向方向变形的形状设置紧固部分的一个优点是可以沿径向方向直接施加夹紧力以进一步增加在升高的温度下接触表面之间的接触力。
[0017]根据进一步的实施方式，管状部分包括通过腹板而在周向方向上彼此间隔开的多个切口，腹板形成第一表面部分，其中，管状部分的外周表面相对于中心轴线倾斜地延伸，并且紧固部分构造成平行于中心轴线变形为使得紧固部分在第二预设形状下具有的轴向长度和与第一表面部分的重叠大于在第一预设形状下具有的轴向长度和与第一表面部分的重叠，以将腹板沿径向方向向内推压，以增加夹紧力。所述多个切口在周向方向上彼此间隔开并且沿着中心轴线或平行于中心轴线延伸。腹板由管状部分的留在切口之间的部分形成，并且腹板的外周表面倾斜地延伸或与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于将飞行器(200)中的电导体(221、222)连接的电连接器(100)，所述电连接器(100)包括：销(1)，所述销(1)具有第一接触表面(1a)；插口(2)，所述插口(2)构造成接纳所述销(1)，所述插口(2)具有第二接触表面(2a)，当所述销(1)被接纳在所述插口(2)中时，所述第二接触表面(2a)与所述销(1)的所述第一接触表面(1a)接触；以及紧固部分(3)，所述紧固部分(3)由形状记忆合金制成，所述形状记忆合金构造成根据所述紧固部分(3)的温度而以马氏体相和奥氏体相存在，其中，当所述紧固部分(3)的温度低于第一温度阈值时，所述紧固部分(3)呈现第一预设形状，并且，当所述紧固部分(3)的温度高于比所述第一温度阈值高的第二温度阈值时，所述紧固部分(3)呈现第二预设形状，并且其中，所述紧固部分(3)定位成使得所述紧固部分(3)至少在呈现所述第二预设形状时施加接触力或夹紧力，当所述销(1)被接纳在所述插口(2)中时，所述接触力或夹紧力将第一接触表面(1a)和第二接触表面(2a)抵靠彼此挤压，其中，由所述紧固部分(3)在第二预设形状下施加的所述接触力或所述夹紧力大于在第一预设形状下施加的所述接触力或所述夹紧力。2.根据权利要求1所述的电连接器(100)，其中，所述第一温度阈值对应于所述形状记忆合金的马氏体起始温度，并且所述第二温度阈值对应于所述形状记忆合金的奥氏体结束温度。3.根据权利要求1或2所述的电连接器(100)，其中，所述第一温度阈值在50℃至80℃之间的范围内，并且其中，所述第二温度阈值在95℃至120℃之间的范围内。4.根据前述权利要求中的任一项所述的电连接器(100)，其中，所述形状记忆合金是NiTi合金，特别地为NiTiCu、NiTiHf或类似的合金。5.根据前述权利要求中的任一项所述的电连接器(100)，其中，所述插口(2)包括管状部分(20)，所述管状部分(20)具有内周表面(20a)和至少一个切口(21)，所述内周表面(20a)至少部分地形成所述第二接触表面(2a)，所述至少一个切口(21)沿着中心轴线(A20)延伸并且连接所述管状部分(20)的所述内周表面(20a)和相反的外周表面(20b)，其中，所述紧固部分(3)定位在所述管状部分(20)的所述外周表面(20b)上并且部分地或完全地环绕所述管状部分(20)，或者所述紧固部分(3)定位在所述销(1)的外周上，并且其中，所述紧固部分(3)至少在呈现所述紧固部分(3)的所述第二预设形状时与所述管状部分的所述外周表面(20b)接触。6.根据权利要求5所述的电连接器(100)，其中：所述紧固部分(3)构造成沿垂直于所述中心轴线(A20)的径向方向(R)变形为使得所述紧固部分(3)在所述第二预设形状下沿所述径向方向(R)的扩张小于在所述第一预设形状下沿所述径向方向(R)的扩张，以将所述管状部分(20)沿所述径向方向(R)向内挤压，以增加所述接触力；或者所述管状部分(20)包括通过腹板(23)而在周向方向上彼此间隔开的多个切口(21)，所述腹板(23)形成有第一表面部分(23b)，其中，所述管状部分(20)的所述外周表面(20b)相对于所述中心轴线(A20)倾斜地延伸，并且所述紧固部分(3)构造成平行于所述中心轴线(A20)变形为使得所述紧固部分(3)在所述第二预设形状下的轴向长度和与所述第一表面
部分(23b)的重叠大于在所述第一预设形状下的轴向长度和与所述第一表面部分(23b)的重叠，以将所述腹板(23)沿所述径向方向(R)向内推压，以增加所述夹紧力。7.根据前述权利要求中的任一项所述的电连接器(100)，其中，所述销(1)包括管状部分(10)，所述管状部分(10)具有：内周表面(10a)；外周表面(10b)，所述外周表面(10b)定向成与所述内周表面(10a)相反并且至少部分地形成所述第一接触表面(1a)；以及至少一个切口(11)，所述至少一个切口(11)沿着所述销(1)的所述管状部分(10)的中心轴线(A10)延伸并且连接所述销(1)的所述管状部分(10)的所述内周表面(10a)和所述外周表面(10b)，其中，所述紧固部分(3)定位在由所述内周表面(10a)限定的内部空间内，并且所述紧固部分(3)至少在呈现所述第二预设形状时与所述内周表面(10a)接触。8.根据权利要求7所述的电连接器(100)，其中：所述紧固部分(3)构造成沿垂直于所述中心轴线(A10)的径向方向(R0)变形为使得所述紧固部分(3)在所述第二预设形状下沿所述径向方向(R0)的扩张大于在所述第一预设形状下沿所述径向方向(R0)的扩张，以增加所述接触力；或者所述管状部分(10...

【专利技术属性】
技术研发人员：弗里德里克，
申请(专利权)人：空中客车简化股份公司，
类型：发明
国别省市：