电气接地平面制造技术

本发明专利技术涉及电气接地平面。提供一种电气组件600，其包括具有嵌入在刚性材料内的电导体252的电气筏200。该电气组件具有导电屏蔽层260。导电屏蔽层260为电导体252提供了电磁保护。导电屏蔽层与安装夹具700电气连接，其进而可被电气连接到可在其上安装电气组件600的设备。电气筏200被用于例如在燃气涡轮发动机周围输送电信号(其例如可以是功率和/或控制信号)。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及刚性电气组件(assembly)的导体和部件的电气保护。特别地，本专利技术的方面涉及使用导电层来保护在刚性电气筏(raft)中使用的电气连接器以分配燃气涡轮发动机周围的电信号，且保护安装在刚性电气筏上的电气单元。
技术介绍
通常的燃气涡轮发动机具有相当多的电气部件，其用于例如感测发动机的操作参数和/或控制在发动机内操作设备的致动器。这样的设备例如可以控制燃料流量、可变叶片和空气溢流阀。致动器本身可以是电驱动的，尽管某些可能是气动或液压驱动的，但由电信号控制。去往和来自各个电气部件的信号以及电功率通常是沿导体传输的。常规地，这样的导体可能处于在线束中被一起装配的导线和/或电缆的形式。在这种常规的线束中，每根导线可由绝缘套筒包围，其可以是编织的或具有编织盖。通过示例的方式，附图的图1示出了通常的燃气涡轮发动机，其包括两个常规导线线束102，104，每个都提供有各自的用于连接到电路的连接器部件106，108，其例如可被容纳在安装有发动机的飞行器机身内。线束102，104由单独的导线和电缆所装配，所述单独的导线和电缆通过适当的套筒和/或编织物在它们长度的至少部分上被保持在一起。单独的导线和电缆(例如110所示的那些)从套筒或编织物中伸出，以在插头或插座连接器部件112处终止，用于与在各自的电气部件上或者被连接到各自的电气部件的互补的插座或插头连接器部件114协作。每个常规线束102，104包括众多绝缘的导线和电缆。这使得常规线束本身体积庞大，笨重且难以操纵。常规线束在燃气涡轮发动机内(例如在燃气涡轮发动机的机舱内)占据显著的空间，并且因此可能会危及飞行器的设计，例如机舱的大小和/或重量和/或形状。常规线束包括大量的部件，包括各种单独的导线和/或导线束，支撑部件(如托架或电缆)以及电气的和/或机械的连接器。这可使装配过程复杂(以及因此容易发生错误)和/或耗时。常规线束的拆卸(例如，在维护期间从燃气涡轮发动机上移除常规线束)也可能是复杂的和/或耗时的。因此，在燃气涡轮发动机的许多维护(或修理或检修)过程中，常规电气线束的移除和随后的重新装配可能造成占据很大一部分的操作时间和/或造成显著比例的潜在装配错误。常规线束中的电导体可能容易受到机械损坏。例如，机械损坏可能会发生在安装期间(例如，通过保护套筒/编织物的意外刺穿)和/或在服务期间(例如，由于振动)。为了减少常规线束中的导体受到损坏的可能性，保护性套筒/编织物可能需要进一步增强，从而仍然添加更多的重量和减少它们可被操纵的容易度。类似地，用于连接一个导体到另一个导体或另一些导体到电气单元的暴露的电气连接器可能会容易受到损坏和/或可能给发动机增加显著的重量。常规线束中的电导体可能容易受到电磁损坏和/或干扰。例如，电导体可能会互相干扰。这可能意味着，电信号在它们沿导体传送时可能会遭受不必要的和未知的变化。此外或可选地，电气损坏和/或干扰可由电涌而引起，例如由于雷击。为了设法避免/最小化这种潜在损坏/干扰，常规电气线束中的单独导线和/或束可提供有套筒和/或编织物。这给线束增加了显著的重量，并因此给发动机增加了显著的重量。在许多单独的套筒和/或编织物需要被施加到单独的导线和/或仅仅小型导线集合的情况下，重量的增加可能是特别显著的。电磁损坏和/或干扰也可能发生在安装在燃气涡轮发动机上的电气单元(如电气控制单元)上，例如由于雷击。这种损坏可能是非常严重的，并且所以保护是需要的。常规地，因此，从电气单元到发动机的其它部分提供电气接地路径。这可能采取将电气单元的壳体电气连接到安装在发动机上的导电部件的形式。与常规线束内的电导体的电气保护分离地提供电气单元的电气保护。这给发动机增加了复杂性(例如，在部件计数方面)和重量，并且还增加了装配时间。
技术实现思路
根据一个方面，提供了一种具有电气筏的电气筏组件。该电气筏包括具有多个(多数)嵌入其中的电导体的刚性材料。电气筏还包括导电屏蔽(screen)层。电气筏组件还包括用于将电气筏组件附接到另一个部件上的安装夹具，该另一部件可被称为设备的安装结构。该安装夹具与导电屏蔽层电接触。当被附接到其上时，安装夹具可被布置以与安装结构电接触。因此，当电气筏组件被安装在其上(例如，经由安装夹具)时，导电屏蔽层可与设备电气连接。例如，安装夹具的一部分可以是与导电屏蔽层的一部分和/或被附接到导电屏蔽层或与导电屏蔽层一体的连接元件直接电接触。根据这种布置，多个电导体(其可以用来传输任何类型的电信号(包括，但不限于，控制信号和电功率))可以被提供在单一的刚性结构中。该刚性结构可为多个导体中的每个(例如所有)提供机械保护，例如，由于对破坏和/或折断和/或刺穿和/或穿孔有抵抗。纯粹通过示例的方式，电气筏的使用可能会减少，或基本消除，外来物体例如通过流体入口而接触到电导体的机会。导电屏蔽层可为多个导体中的每个(例如所有)提供电气保护(例如，电磁屏蔽)。换言之，导电屏蔽层可能被构造和/或布置为向至少一些(例如所有的)被嵌入的电导体提供电气的(和任选地机械的)保护。因此，每个导体不需要单独的机械的和/或电气的保护，常规电气线束的情况将是如此，因为上述的电气筏提供了电气的和机械的保护。因此，例如与常规的线束布置相比，电气筏组件能够更轻，更容易装配和/或操作以及更紧凑，和/或可以给电导体提供更好的机械的和/或电气的保护。此外，将显而易见的是，刚性电气筏可以根据需要而采取任何形状。因此，刚性电气筏可被成形以符合其可被附接到的设备的其它部分(例如，燃气涡轮发动机的一部分，如风扇壳体)。这种布置的其它优点也将是显而易见的，至少一些所述优点在本文的其它地方有所描述。导电屏蔽层可至少部分地被嵌入到刚性材料中。在某些布置中，所有的导电屏蔽层可被嵌入到刚性材料中。因此，刚性筏可为被嵌入部分提供机械保护。导电屏蔽层的至少一部分可暴露在电气筏的表面处。暴露部分可用于电气连接到其它部件和/或安装夹具。导电屏蔽可提供有单独的保护层，通过该单独的保护层它可被至少部分地覆盖/包围。刚性电气筏可以说是薄的或细长的构件，其可以说具有由筏厚度分离的上主表面和下主表面。导电屏蔽层可以基本上与电气後的上主表面和/或下主表面对齐(例如，基本上平行)。如本文其它地方描述的，至少一些电导体也可以成行对齐(例如，以柔性印刷电路或FPC的形式)。在这种情况下，成行的导体也可能与导电屏蔽层和/或电气筏的上主表面和下主表面对齐。导电屏蔽层可以延伸横跨电气筏的一部分或全部。导电屏蔽层可以采取任何适当的形式。例如，导电屏蔽层可以是一个网。导电屏蔽层可以是金属的，例如包括铜或任何其它适当的金属。因此，仅通过示例的方式，导电屏蔽层可以是一个铜网。电气筏(及因此电气筏组件)可以包括一个或多于一个导电屏蔽层。例如，电气筏可包括两个导电屏蔽层。在这样的布置下，电导体(或至少一些电导体)可以提供在两个导电屏蔽层之间。然而，电气筏当然可以包括仅仅一个导电屏蔽层。电气筏可以包括一个或多个电气连接器或插座，其可被电气连接到至少一个被嵌入的电导体。该电气连接器或插座可允许把电气筏电气连接到其它电气部件，例如连接到其它电气筏(直接地或间接地，经由电缆或引线)或到电气单元(再次，直接地或间接地，经由电缆或引线)。这样的电气连接器或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有电气筏(200)的电气筏组件(600)，包括：刚性材料(220)，具有多个嵌入在其中的电导体(252)；以及导电屏蔽层(260)，其中：该电气筏组件还包括用于将电气筏组件附接到设备(24)的安装结构(40)的安装夹具(700)；并且该安装夹具与导电屏蔽层电接触。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：M·C·威尔莫特，J·P·理查森，J·沃特基斯，P·布劳顿，R·皮斯，G·A·斯基纳，R·C·肯尼亚，
申请(专利权)人：劳斯莱斯有限公司，
类型：发明
国别省市：