静电耗散流体输送耦合器制造技术

描述了一种用于电隔离导电流体输送系统的刚性耦合器（300）。刚性耦合器（300）包括非导电衬套（306），其具有经配置耦合到流体输送系统的第一相邻部分的第一端，和与所述第一端相反、经配置耦合到流体输送系统的第二相邻部分的第二端。加固结构（308）围绕且限定非导电衬套（306）并耦合到在非导电衬套的第一和第二端之间延伸的非导电衬套（306）的一部分。加固结构（308）包括浸渍基体材料的多轴编织纤维材料。纤维包装（310）环向缠绕在非导电衬套（306）的第一和第二端之间的加固结构（308）的至少一部分周围。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】静电耗散流体输送耦合器
本公开的
一般涉及用于在流体输送系统中输送流体的耦合器，并且更具体地，涉及介电液压隔离配件。
技术介绍
当流体(例如气体、液体、气体/液体)流过流体输送系统时，静电荷会累积。累积的静电荷可足够多而导致流体输送系统中的管路与其他附近组件之间产生火花。另外，对于可暴露在闪电中的装备，如飞机，闪电可引起额外的电荷进入流体输送系统。为了限制静电荷在流体输送系统中累积，常使用管状介电配件耦合到流体输送系统内的相邻部分。这类介电配件可包括整体配件接头，其允许管道、水管或者其他流体承载组件的连接，同时提供相对较高的电阻路径，限制两个配件接头之间的电流量并允许静电荷逐渐耗散。至少一些已知的介电配件被设计成延伸穿过交通工具如飞机的舱壁，并允许加压的流体从一侧移动到另一侧。用于提供穿过飞机舱壁传输液体的管道的介电配件有时指的是静电耗散液压隔离配件。这类配件驱散静电荷中的电能，并且也提供安全的流体通道使流体经过油箱或者飞机的其他区域。另外，这类介电配件通常能承受非常大的流体压力，以及机械应力和应变。然而，尽管它们有优势，至少有些这类配件利用非导电螺旋纤维缠绕增强层，其可以使压力，应力和应变的分析预测变得复杂且困难。另外，与湿气和/或燃料的过量接触以及延长的应力可导致介电配件随着时间的推移过早地失效。本公开的各个方面克服以上描述的这些或者其他问题。
技术实现思路
提供用于在流体输送系统中输送流体的刚性耦合器。刚性耦合器包括具有第一端和第二端的非导电衬套，第一端经配置耦合到流体输送系统的第一相邻部分，第二端与所述第一端相反，经配置耦合到流体输送系统的第二相邻部分。加固结构围绕且限定(circumscribe)非导电衬套并耦合到在非导电衬套的第一和第二端之间延伸的非导电衬套的一部分。加固结构包含浸溃基体材料的多轴编织纤维材料。纤维包装环向缠绕在非导电衬套的第一和第二端之间延伸的加固结构的至少一部分。在另一个方面，提供制作用于输送流体的刚性耦合器的方法。该方法包括形成包括加固结构、第一外端部配件和第二外端部配件的组件。加固结构包括在其中限定的内腔和复合编织物。复合编织物包含多轴编织材料和第一基体材料。第一和第二外端部配件都围绕且限定加固结构部分。第一外端部配件沿着加固结构的长与第二外端部配件隔开。该方法包括在第一个第二外端部配件之间的加固结构的至少一部分的周围形成复合包装。复合包装包含环向缠绕纤维材料和第二基体材料。在又一个方面，提供用在刚性耦合器中的组件。该组件包括加固结构，第一外端部配件，和第二外端部配件。加固结构包含浸溃基体材料的多轴编织纤维材料，并且加固结构限定其中的内腔。第一外端部配件围绕且限定加固结构部分，并且第二外端部配件围绕且限定加固结构部分。第二外端部配件沿着加固结构的长度与第一外端部配件隔开。在又一个方面，提供用在刚性耦合器中的组件。该组件包括:包含浸溃基体材料的多轴编织纤维材料，所述加固结构限定其中的内腔；以及围绕且限定所述加固结构的一部分的第一外端部配件；以及围绕且限定所述加固结构的一部分的第二外端部配件，所述第二外端部配件沿着所述加固结构的长与所述第一外端部配件隔开。该组件进一步包括环向缠绕在所述第一和第二外端部配件之间的加固结构的至少一部分周围的纤维包装，其中多轴编织纤维材料包括多个多轴编织纤维层，并且其中多轴编织纤维材料包含对位芳纶纤维。以上讨论的特征、功能和优势可以在多个实施例中独立实现，或者在其他实施例中组合实现，其进一步的细节可以参考以下描述和附图理解。【附图说明】图1是示范性飞机生产和服务方法的流程图。图2是示范性飞机的框图。图3是可用在图2示出的飞机中、在流体输送系统的相邻部分之间输送流体的刚性耦合器的侧剖视图。图4是图3示出的耦合器的截面图。图5是图4示出的耦合器中沿着区域V的放大图。图6是图4示出的耦合器中沿着区域R的放大图。图7是图4示出的耦合器中沿着区域T的放大图。图8是图3示出的耦合器的等距局部剖视图。图9是可用在图3示出的耦合器中的扶壁形的锻槽的侧视图。图10是可用在图3示出的耦合器中的梯形锻槽的侧视图。图11是可用在图3示出的耦合器中的倒钩形锻槽的侧视图。图12是制作和组装刚性耦合器的方法的框图。图13是制备树脂传递模塑成型的示范性三轴向编织纤维和内端部配件坯件的图/Jn ο图14是图13示出的三轴向编织纤维和端部配件坯件在纤维浸溃基体材料之后的图示。图15是用在刚性耦合器中的示范性组件的侧视图。图16是图15示出的组件的端视图。图17是用在图15示出的组件中的示范性非导电衬套的图示。图18是图14的非导电衬套、两个内端部配件和图15示出的组件的分解图。图19是包括图18示出的组件的部分完成的刚性耦合器的图示。图20是图19示出的刚性耦合器且包括包装的图示。图21是示范性刚性耦合器在其连接压接套圈之前的等距图示。【具体实施方式】本文描述了用于在流体输送系统的相邻部分之间输送流体的刚性耦合器及其组装方法。尽管描述的刚性耦合器和方法用在飞机和介电液压隔离配件中，但是本公开的各个方面可用在其他领域和应用以及其他流体耦合器类型中。本文描述的实施例可提供比其他已知的介电配件更强的强度和更持久的耐用性。另外，所描述的实施例与有些已知的介电配件相比可简化应力、应变、压力等的效果分析。进一步地，至少本公开的有些实施例可提供比有些已知的介电配件更好的密封。更具体地参考附图，本公开的实施例将在图1示出的飞机制造和服务方法100和图2示出的飞机200的背景下描述。具体地，图1是示范性飞机的框图。在预生产期间，方法100可包括飞机200的规格说明和设计102，和/或材料采购104。在生产期间，进行飞机200的组件和部件制造106和系统集成108。然后，飞机200可在服役112之前通过认证和交付110。一旦服务，飞机200按计划进行常规维修和维护114 (可能还包括，例如，修改、重新配置和/或翻新)。包括在飞机制造和服务方法100中的每个过程可由系统集成商、第三方和/或操作员(例如，客户)执行或实施。对于本说明书的目的，系统集成商可包括但不限于，任意数量的飞机制造商和/或主系统分包商，并且第三方可包括但不限于，例如，任意数量的销售商、分包商和/或供应商。另外，操作员可以是航空公司、租赁公司、军事实体和/或服务组织。在示范性实施例中，通过飞机制造和服务方法100生产的飞机200可包括具有多个系统204和一个内部206的机身202。系统204可包括推进系统208、电气系统210、液压系统212和/或环境系统214中的任一个。在可选实施例中可包括任意数量的其他系统。尽管示出并描述的是航空航天示例，本公开的原理可应用到其他行业中，例如汽车行业。本文描述的装置和方法可以使用在飞机制造和服务方法100的任意一个或多个制造和/或组装阶段中。例如，且不限于，当飞机200在服务时，对应组件和部件制造106的组件或部件可以类似的组件或部件的生产方式制造或制作。另外，一个或多个装置实施例、方法实施例或者它们的组合可以在组件和部件制造106与系统集成108期间使用，例如但不限于，通过大幅加快飞机200的组装或者降低飞机200的成本。类似地，一个或多个装置实施例，方法实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电隔离流体输送系统的刚性耦合器，所述刚性耦合器包括：包括第一端和第二端的非导电衬套，所述第一端经配置耦合到所述流体输送系统的第一相邻部分，所述第二端与所述第一端相反，且经配置耦合到所述流体输送系统的第二相邻部分；加固结构，其围绕且限定所述非导电衬套并耦合到在所述非导电衬套的所述第一和第二端之间延伸的所述非导电衬套的一部分，所述加固结构包含浸渍基体材料的多轴编织纤维材料；以及纤维包装，其环向缠绕于在所述非导电衬套的所述第一和第二端之间延伸的所述加固结构的至少一部分。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.06.22 US 13/166,1991.一种用于电隔离流体输送系统的刚性耦合器，所述刚性耦合器包括: 包括第一端和第二端的非导电衬套，所述第一端经配置耦合到所述流体输送系统的第一相邻部分，所述第二端与所述第一端相反，且经配置耦合到所述流体输送系统的第二相邻部分； 加固结构，其围绕且限定所述非导电衬套并耦合到在所述非导电衬套的所述第一和第二端之间延伸的所述非导电衬套的一部分，所述加固结构包含浸溃基体材料的多轴编织纤维材料；以及 纤维包装，其环向缠绕于在所述非导电衬套的所述第一和第二端之间延伸的所述加固结构的至少一部分。2.根据权利要求1所述的刚性耦合器，其中所述纤维包装包括浸溃基体材料的纤维材料。3.根据权利要求1所述的刚性耦合器，其中所述多轴编织纤维材料包括多层多轴编织纤维材料。4.根据权利要求1所述的刚性耦合器，其进一步包括连接到所述第一端的第一端部配件，所述第一端部配件包括经配置耦合到所述流体输送系统的所述第一相邻部分的外部连接器和与所述外部连接器和所述非导电衬套流体连通的内部套环，并且其中所述内套环通过锻接耦合到所述非导电衬套的内表面。5.根据权利要求4所述的刚性耦合器，其中所述第一端部配件包括第一突出部分和第二突出部分，所述第一突出部分在所述非导电衬套和所述加固结构之间延伸，所述第二突出部分围绕并限定所述加固结构的一部分。6.根据权利要求5所述的刚性耦合器，其中所述非导电衬套的外表面通过锻接耦合到所述第一突出部分的内表面。7.根据权利要求1所述的刚性耦合器，其进一步包括套管，所述套管包括限定于其中的内腔，所述腔的尺寸设置成将所述非导电衬套和所述加固结构容纳于其中，所述套管进一步包括与所述非导电衬套第一端相邻的第一开口和与所述非导电衬套第二端相邻的第二开口。8.根据权利要求7所述的刚性耦合器，其进一步包括第一压接套圈、第二压接套圈、第一端部配件和第二端部配件，所述第一端部配件耦合到所述非导电衬套使得所述套管第一开口基本上被所述第一端部配件封闭，所述第一压接套圈在所述套管第一开口周围将所述套管耦合到所述第一压接套圈，所述第二端部配件耦合到所述非导电衬套使得所述套管第二端开口基本上被所述第二端部配件封闭，所述第二压接套圈在所述套管第二开口周围将所述套管耦合到所述第二压接套圈。9.根据权利要求8...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·科恩，A·J·贝尔格，J·P·欧文，
申请(专利权)人：波音公司，
类型：
国别省市：