隔框配件组合件制造技术

本发提供了用于飞行器、船舶、宇宙飞船、建筑或工业应用的隔框配件(110)组合件的方法和装置。该组合件提供防止从隔框(108)的湿润侧至干燥侧流体传递的机械屏障，并且允许通过或从隔框(108)的导电。该组合件包括用于减少从管(116)到隔框(108)传热的防热壳(118)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】隔框配件组合件
本专利技术一般涉及隔框配件，并且更具体地涉及用于复合结构飞行器中的液压隔框配件组合件。
技术介绍
当需要将管道、管或其他类似的装置穿过不渗透流体的屏障或隔框时，隔框配件用作系统的部分。这些隔框可布置为形成燃料箱、气候受控空间、空气保持単元，它们倾向于将液体或气体与周围的环境隔开。这些隔框配件配备大量的密封件，以通过0形环、接合密封件和角密封件(fillet seal)防止外部的液体转移或渗漏通过管周围的隔框。传统上，隔框配件通过提供与结构的稳健和牢固的连接，允许流体通过传输元件管横跨界面输送而起作用。在液压系统中，将液压油(和所以液压传输元件管)加热至高温。如果传输元件管和热敏性结构直接连接，则该高温可能破坏结构。热也可能使隔框和管道之间的界面发生变形或改变，并且降低配件的密封特性。所以，已经开发了使隔框配件和管道与隔框热绝缘，从而防止隔框损坏的手段。这种热绝缘的一个例子是在配件和隔框之间使用塑料绝缘体。该屏障在配件每侧的厚度可多达一英寸，但提供足够的绝缘效果以防止隔框的损坏。另一例子是使用宽的热力学传导表面散热，而不产生局部的高温区域。使用复合材料用于飞行器，由于雷击或降水静态(precipitation static),需要使用液压管道作为传输电能的工具。因为热绝缘材料也趋于对电绝缘，所以该方法趋于不允许液压隔框配件中绝缘材料性质上非导热性(阻碍热流动)与导电性(电流从配件流向隔框)的组合方案。为了提供导电性时同时提供热绝缘，电流可以与液压管路分离。进一步，联邦航空规章(FederalAviation Regulation (FAR)) 25.981 要求大量的系统，从而与潜在性故障(latent failure)相关的任何単一故障不会在飞行器燃料箱中产生着火源。所以，认识到本领域需要满足FAR25.981的改良的隔框配件组合件。克服该限制的ー种方法已经使用包括隔框配件安装的附加组件。安装这些附加部件对于隔框配件安装而言，可能増加时间和重量，但是提供保护以防止火花传播。所以，提出新的隔框配件组合件，以克服现有技术的这些和其他问题。所提出的组合件使用钛金属(或等价物)提供材料绝缘的组合方案以提供比现有方法更为有效的方案，减少重量和节省制造商的成本。
技术实现思路
本公开描述了新隔框配件，其由管、安装用法兰以及连接安装用法兰和管的防热壳组成。该防热壳由在管和安装用法兰间形成气隙的薄屏障组成，从而減少了管和安装用法兰间的传热。进ー步描述了制造隔框配件组合件的新方法。该方法由提供具有周边肩状物(perimeter shoulder)的管和有中心开孔和从中心开孔向外延伸的圆柱壳体的安装用法兰的步骤组成。周边肩状物和圆柱壳体焊接在一起，从而形成全金属配件。这种配件从而具有包括用于防止泄漏和电屏蔽的外围屏障的防热壳。本文进ー步描述了密封隔框中开孔的新方法。该方法包括将衬套插入通过开孔和将液压配件插入通过开孔的步骤。液压配件通常包括携帯液压油的管、安装用法兰以及将液压配件固定至隔框的适配器。锁紧螺母连接至适配器，从而将隔框夹在配件的安装用法兰和螺母之间。该管通过薄的防热壳连接至安装用法兰。根据进ー步的实施方式，防热壳由从管径向延伸的外围法兰和从安装用法兰轴向延伸的圆柱壳体组成。根据进ー步的实施方式，防热壳在管和安装用法兰之间提供连续的全金属路径。【附图说明】图1是根据一种实施方式的飞行器的透视图。图2是图1显示的飞行器机翼的顶面剖视图。图3A是ー种实施方式的侧面剖视图。图3B是另ー实施方式的侧面剖视图。图4A是配件组合件的侧面剖视图。图4B是另ー配件组合件的侧面剖视图。图5A是配件的一个组件的侧面剖视图。图5B是配件的第二组件的侧面剖视图。图5C是组装配件的侧面剖视图。【具体实施方式】图1显示根据ー种实施方式的飞行器100。飞行器100 —般包括机身102、机翼104和尾部106。机翼104可包括为飞行器100储存燃料的燃料箱(tank)。机翼104内部，该燃料箱可具有隔框108 (图2)用以隔离燃料和飞行器的剰余部分。如图2中进ー步显示的，许多液压管道112可以穿过隔框108，每个液压管道112包括隔框配件110。尽管配件110通常描述为与飞行器100配合使用，但是应理解，配件110可用于其他非飞行器情况(settings)，包括但不限于エ业、空间、建筑或船舶应用。进ー步，配件110可用于非液压应用，包括但不限于电导管、水管或气动管道。穿过隔框108或其他屏障的任何其他管道、管或装置可包括本文所述的配件。图3A-B图解了所描述装置的各种实施方式。如图3A所示，隔框配件组合件110通常由可连接至隔框108(參见图4A-B)的安装用法兰114和形成管道112 (參见图2)部分的管116组成。管116通过限制管和安装用法兰之间传热的防热壳118连接至安装用法兰 114。如本领域熟知，可通过热路径传递的热量取决于热路径的横截面积、路径中材料的长度和导热系数。隔框配件110中限制通过其传热的热路径是壳体。通过减少壳体118的横截面积和壳体118中材料的导热系数，可以减少传递至隔框108的热量。通过调整防热壳118的长度，可控制通过防热壳118传递的热以保护隔框。通过防热壳118传递至安装用法兰114和隔框108的热可从隔框108分散至周围环境，进ー步降低隔框108暴露于高温下的危险。由于减少了防热壳118的横截面积，壳体118变薄，并且所以必须由提供高机械强度的材料构建，使得确保从管转移足够的机械载荷至安装用法兰和隔框。为了确保持续的全金属设计，允许导电，优选选择材料是可焊接的，以使壳体118可由分开的片构建并且加エ。为了从管传输电流至安装用法兰和隔框，必须选择具有适当高导电性的材料。为了阻止传热，必须选择具有相对低导热系数的材料。满足所有这些要求的ー类材料是钛合金材料。当由这种材料制造时，隔框配件可以是单片焊接的部件。可考虑的其他材料是耐腐蚀的钢合金。如图3A中进ー步显示，防热壳118可与管116隔开，以在管116和防热壳118之间形成气袋120。该气袋120进ー步促进传热远离防热壳118，从而减小安装用法兰114达到足以损坏隔框108温度的机会。该气袋120朝向箱外侧空间开ロ，并且与箱内侧密封以提供流体屏障。该气袋120可以位于燃料箱的内部(从而使配件倒转(inverting)),但是优选在燃料箱的外部，从而其不充满流体。肩状物119将管116与壳体118连接。该肩状物119的尺寸设置为从管116到壳体118传递机械荷载，而管116和壳体118没有机械故障(比如，焊接的裂纹，或壳体118破裂)，并且阻止管116的偏转。如果在正常操作中，管116移位或者移动，肩状物119也防止管116底部穿过(bottonming out)气袋120。邻接肩状物119的管116、肩状物119以及壳体118的尺寸设置为从管中传输机械负荷通过肩状物119和壳体118至法兰114，而管116、法兰114和肩状物119没有机械故障，并且阻止管116偏转，从而防止管116底部穿过气袋120。图3A显示配件110，其包括从安装用法兰114延伸并且远离防热壳118的适配器126。适配器126可用于使用可拧到螺纹13本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液压隔框配件(110)组合件，其由下述组成：管(116)；安装用法兰(114)；以及防热壳(118)，其连接所述安装用法兰(114)和所述管(116)，所述防热壳(118)由薄屏障组成，并且在所述管(116)和所述安装用法兰(114)之间形成气隙(120)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.06.22 US 13/166,3711.一种液压隔框配件(110)组合件，其由下述组成: 管(116)； 安装用法兰(114);以及 防热壳(118)，其连接所述安装用法兰(114)和所述管(116)，所述防热壳(118)由薄屏障组成，并且在所述管(116)和所述安装用法兰(114)之间形成气隙(120)。2.权利要求1所述的液压隔框配件(110)，其中所述防热壳(118)包括与所述管(116)基本上垂直的第一突出和与所述隔框配件(110)基本上垂直并且与所述管(116)基本上平行的的第二突出。3.权利要求1-2任一项所述的液压隔框配件(110)，进ー步包括衬套(128、138)和锁紧螺母(132)。4.权利要求1-2任一项所述的液压隔框配件(110)，进ー步包括多个衬套(128、138)和多个安装螺栓(136)。5.权利要求1-4任一项所述的液压隔框配件(110)，进ー步包括O形环(134)。6.制造隔框配件(110)组合件的方法，其包括下述步骤: 提供管(116)，其具有沿着所述管(116)的径向向外延伸的周边肩状物； 提供安装用法兰(114)，其具有用于接收所述管(116)的中心开孔和从所述中心开孔轴向向外延伸的圆柱壳体(146)； 将所述安装用圆柱壳体(146)焊接至所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·P·欧文，D·W·敏提尔，B·A·约翰逊，E·W·杜韦尔，
申请(专利权)人：波音公司，
类型：
国别省市：