BR102016025489B1

BR102016025489B1 - Método para prevenção de fricção entre um cabo detector linear de calor e uma bainha metálica externa protetora

Info

Publication number: BR102016025489B1
Application number: BR102016025489-2A
Authority: BR
Inventors: Chad Rouse
Original assignee: Kidde Technologies, Inc
Priority date: 2016-02-05
Filing date: 2016-10-31
Publication date: 2022-10-11
Also published as: US10018512B2; CA2946057C; EP3203594B1; EP3203594A1; BR102016025489A2; US20170227401A1; CA2946057A1

Abstract

MÉTODOS PARA PREVENÇÃO DE FRICÇÃO E CONSTRUÇÃO DE UM CABO DETECTOR LINEAR Um método para a prevenção de atrito entre um cabo detector linear e uma bainha exterior de proteção, incluindo as etapas de preparar um tubo de polímero alongado, tendo um comprimento predeterminado e diâmetro exterior, enrolar a fita resistente ao calor que tem uma determinada largura em torno de uma porção de extremidade distal do tubo para localmente ampliar o diâmetro exterior do tubo, e a inserção de uma porção de extremidade proximal do tubo para dentro de uma extremidade aberta de uma bainha de proteção metálico tendo um diâmetro interno previamente determinado que é ligeiramente maior do que ou igual ao diâmetro exterior do tubo, de modo que o calor fita resistente envolto em torno da porção de extremidade distai do tubo apoia-se contra a extremidade da bainha que atua como uma superfície de batente.

Description

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO 1. Campo de Invenção

[001] A presente invenção é dirigida a um método para evitar o atrito entre um cabo detector linear e uma bainha externa protetora de uma região de transição de terminais, e mais particularmente, a um método de construção de um cabo de detecção linear embainhada com proteção de transição para evitar atrito.

2. Descrição de Técnica Relacionada

[002] Cabos lineares de detecção de calor são comumente utilizados para detecção de incêndios. Eles geralmente incluem um cabo de dois núcleos terminados por um resistor de fim-de-linha, cuja forma varia de acordo com a aplicação. Os dois fios do núcleo estão separados por um polímero plástico, que é concebido para fundir a uma temperatura específica, e sem o qual faz com que os dois fios do núcleo se encolham. Isto pode ser visto como uma mudança na resistência do fio, o que pode ser detectado em qualquer lugar ao longo do comprimento do cabo. As aplicações podem variar desde a construção de sistemas de alarme de incêndio para sistemas de transporte.

[003] Em aplicações veiculares, estes cabos são muitas vezes montados dentro de um compartimento do motor onde eles estão sujeitos a um ambiente hostil incluindo intenso calor irradiante, fontes de abrasão e vibração constante durante a operação do veículo. Em vista do ambiente hostil, que é vantajoso cobrir o cabo de detecção relativamente delicado com um invólucro de proteção, o que pode proteger contra a abrasão e refletir o calor irradiante.

[004] Por exemplo, em certas aplicações, verificou-se ser vantajoso para proteger o cabo de detecção de calor linear dentro de um conduíte flexível de aço inoxidável. No entanto, numa tal configuração, haverá uma porção não protegida do cabo detector que irá estender-se desde a extremidade aberta do conduíte. Essa extremidade aberta terá tipicamente superfícies afiadas, e potencialmente estas superfícies podem friccionar com o revestimento de polímero do cabo de detecção, especialmente num ambiente operativo que experimenta vibrações contínuas. Isso poderia encurtar os fios condutores desnecessariamente, tornando o cabo de detecção linear inoperante.

[005] Seria vantajoso, portanto, proporcionar um método para a prevenção de atrito entre um cabo detector linear e uma bainha externa protetora de uma região de transição do terminal entre as extremidades da bainha e o componente de conector do detector linear. A presente invenção proporciona uma tal solução.

BREVE SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[006] A presente invenção é dirigida para um método novo e útil para a prevenção de atrito entre um cabo e um detector linear e uma bainha externa protetora. O método inclui as etapas de preparar um tubo de polímero alongado, que tem um comprimento predeterminado, enrolar a fita resistente ao calor que tem uma determinada largura em torno de uma porção de extremidade distai do tubo de polímero para aumentar localmente o diâmetro exterior do tubo, e em seguida a inserção de uma porção de extremidade proximal do tubo de polímero dentro de uma extremidade aberta de uma bainha externa protetora metálica, de modo que a fita resistente ao calor enrolada em torno da porção de extremidade distal do tubo apoia-se contra a extremidade da bainha de proteção que atua como uma superfície de batente. Isto irá assegurar que o tubo seja corretamente posicionado no interior da bainha.

[007] De preferência, a bainha protetora exterior tem um diâmetro interno que é ligeiramente maior do que, ou igual ao diâmetro exterior do tubo de polímero. A etapa de enrolar a fita resistente ao calor em torno de uma porção de extremidade distal do tubo de polímero consiste em envolver, pelo menos, duas camadas de fita em volta da extremidade distal do tubo. De um modo preferido, a etapa de enrolar a fita resistente ao calor em torno de uma porção de extremidade distal do tubo de polímero envolve a fita adesiva para envolvimento que tem uma largura que é cerca de um terço do comprimento do tubo.

[008] O método inclui ainda as etapas de alimentação de um cabo detector linear no interior da bainha protetora através da porção de extremidade distal do tubo de polímero, e, em seguida, a instalação de um conector terminal para uma parte de extremidade do cabo detector linear estendendo-se desde a porção de extremidade distal do polímero tubo.

[009] O método inclui ainda a etapa de enrolamento em espiral de uma camada de fita resistente ao calor sobre uma porção de extremidade da bainha de proteção exterior, a porção de extremidade distal do tubo e do cabo detector linear, até à parte traseira do conector terminal, para definir uma área de transição. O método também inclui as etapas de posicionamento de uma peça de transição sobre a área de transição delineada pela fita enrolada em espiral, e, em seguida, aquecer a diminuir a bota de transição sobre a área de transição delineado pela a fita enrolada em espiral.

[0010] A presente invenção é também dirigida para um método de construção de um cabo de detector lineares revestido com proteção de transição. O método inclui as etapas de proporcionar uma bainha externa protetora metálica alongada tendo extremidades abertas opostas e um dado diâmetro interior, proporcionar um par de tubos de polímero alongados cada um deles tendo um diâmetro externo, que é ligeiramente menor do que ou igual ao diâmetro interior da bainha protetora, formando uma superfície de batente sobre uma parte de extremidade distal de cada tubo de polímero, e o posicionamento de uma porção de extremidade proximal de um dos tubos de polímero em cada extremidade aberta da bainha externa protetora, de modo que a superfície de batente no tubo se encosta contra a extremidade da bainha protetora para garantir o posicionamento adequado do referido tubo no interior da bainha.

[0011] O método inclui ainda a etapa de alimentação de um cabo detector linear no interior da bainha protetora exterior através da porção de extremidade distal de um dos tubos de polímero, e depois a instalação de um conector terminal para cada uma das porções de extremidade do cabo detector linear que se estendem a partir das porções de extremidade distal de cada um dos tubos de polímero.

[0012] O método também inclui a etapa de enrolamento em espiral de uma camada de fita resistente ao calor sobre a porção de extremidade da bainha de proteção, a porção de extremidade distal do tubo de polímero e a parte do cabo detector linear se prolonga a partir do tubo, até à parte de trás o conector terminal, para definir uma área de transição em cada extremidade da bainha de proteção. Uma peça de transição é, então, posicionada sobre as áreas de transição delineadas penal fita enrolada em espiral em cada extremidade da bainha de proteção, e, em seguida, o método envolve encolher com calor as peças de transição sobre as áreas de transição em cada extremidade da bainha de proteção.

[0013] Estes e outros aspectos do objeto da invenção e a maneira na qual modalidades da invenção em questão e o modo como são empregados se tornarão mais prontamente aparentes para aqueles versados na técnica a partir da seguinte descrição habilitante das modalidades preferidas da invenção em questão consideradas em conjunto com os vários desenhos descritos abaixo.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[0014] De modo que aqueles versados na técnica à qual pertence a invenção em questão prontamente entendam como fazer e usar o cabo detector linear com bainha da invenção em questão sem experimentação indevida, modalidades preferidas da mesma serão descritas em detalhes a seguir neste documento com referência a certas figuras, em que: FIG. 1 é uma proteção de transição conjunto de cabos detectores lineares com bainha tendo proteção de transição, que é construído de acordo com o método da presente invenção; FIG. 2 é um tubo de polímero com uma superfície de batente enrolada em fita fornecida sobre uma parte da extremidade distal da mesma para formar a região de transição do conjunto de cabos detectores mostrado na Fig. 1; FIG. 3 ilustra a etapa de inserir o tubo de polímero com a superfície de batente enrolada em fita mostrada na Fig. 2 numa extremidade aberta de uma bainha externa protetora flexível, de modo que a superfície de batente se apoia contra a extremidade da bainha externa protetora; FIG. 4 ilustra a bainha externa protetora de um tubo de polímero inserido em ambas as extremidades da mesma; FIG. 5 mostra a etapa de alimentação de um cabo detector linear no interior da bainha protetora através da porção de extremidade distal de um tubo de polímero; FIG. 6 mostra uma vedação do fio e pino terminal instalado nos dois fios do núcleo do cabo de detecção linear mostrado na Fig. 5; FIG. 7 mostra a posição inicial de duas peças terminais termo contráteis sobre a bainha de proteção com as extremidades mais finas das peças dispostas uma direcionada para a outra; FIG. 8 mostra a instalação de um conector terminal "wheater- pack" sobre os dois pinos terminais instalados na Fig. 6; As Figs. 9 e 10 mostram que a etapa de enrolamento em espiral de fita resistente ao calor sobre uma porção de extremidade distal da bainha protetora externa, a porção de extremidade distal do tubo e os dois fios do núcleo bifurcados do cabo detector linear, para definir uma área de transição em cada extremidade do cabo; FIG. 11 mostra a peça de transição posicionada sobre a área de transição delineada pela fita enrolada em espiral em cada extremidade do conjunto; e FIG. 12 ilustra a etapa de termo contração de uma peça de transição sobre a região de transição para encapsular e proteger a região de transição.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES PREFERENCIAIS

[0015] Referindo-nos agora aos desenhos em que números de referência semelhantes identificam características e / ou elementos estruturais da invenção semelhantes ao assunto descrito aqui, está ilustrado na Fig. 1 um conjunto de cabo de detecção linear com bainha tendo uma proteção de transição que tenha sido construído em conformidade com o método da presente invenção e é designado geralmente pelo número de referência 10.

[0016] O conjunto de cabo de detecção linear com bainha 10 da invenção é particularmente bem adequado para utilização em veículos e é concebido para operar a temperaturas até 260 ° C. O método de construção e os componentes do conjunto de cabo 10 será descrito em detalhe abaixo com respeito aos desenhos.

[0017] Com referência à Fig. 2, o método de construção da presente invenção inclui a etapa inicial de preparação ou de outro modo de corte de um par de tubos de polímero 12 alongado com um comprimento predeterminado "L." De preferência, os tubos de polímero são formados a partir de PTFE, ou um material polimérico semelhante resistente ao calor que não irá encolher e irá proporcionar uma estrutura de transição suave e deslizante para o conjunto de cabo 10. Os tubos de polímero 12 são, de preferência cortadas a comprimentos de cerca de 2,50 polegadas +/- 0,25 polegadas.

[0018] Em seguida, a fita resistente ao calor, que tem uma dada largura "w" é enrolada em torno de uma parte de extremidade distal de cada tubo de polímero 12 para aumentar localmente o diâmetro exterior do tubo. Isso forma uma superfície de batente ou de encosto 14 sobre a porção de extremidade distal de cada tubo 12. A etapa de enrolar a fita resistente ao calor em torno de uma porção de extremidade distal do tubo de polímero 12 para formar uma superfície de batente 14 consiste em envolver, pelo menos, duas camadas de fita em volta da extremidade distal do tubo 12.

[0019] De preferência, a largura " w " da fita resistente ao calor e, assim, a superfície de batente 14 é igual a cerca de um-terço do comprimento, "L" do tubo 12. A fita resistente ao calor adequada inclui, por exemplo, a 3M Glass Cloth Tape 361 ou 3M Glass Cloth Electrical Tape 69, que estão ambas comercialmente disponíveis a partir de 3M Corporation de St. Paul, MN. Essas fitas têm resistência a alta temperatura, elevada aderência e uma muito forte, resistente à abrasão do revestimento protetor.

[0020] Uma vez que os tubos de polímero 12 está concluída, a porção de extremidade proximal de cada tubo 12 é inserido numa extremidade aberta de uma bainha externa protetora flexível 16, como mostrado na Fig. 3, de modo que as superfícies de batente 14 formada pela fita resistente ao calor envolvido encostar contra as extremidades da bainha externa protetora 16, como melhor se vê na fig. 4. Isto irá assegurar que os tubos 12 sejam corretamente posicionados no interior da bainha 16.

[0021] De preferência, a bainha externa protetora 16 é formado a partir de aço inoxidável ondulado ou um conduíte conduta flexível semelhante e tem um diâmetro interno que é ligeiramente maior do que ou igual ao diâmetro exterior dos tubos de polímero 12. A bainha metálica externa 16 pode variar em comprimento, dependendo da aplicação em que se destina a ser utilizado.

[0022] O método do presente invento inclui ainda a etapa de alimentação de um cabo detector linear 20 no interior da bainha protetora 16 através da porção de extremidade distal de um dos tubos de polímero 12, de modo que a porção de extremidade livre do cabo detector linear 20 estende-se a partir de cada extremidade da bainha 16, como ilustrado na Fig. 5. O cabo de detector linear 20 é composto por dois fios condutores do núcleo revestidos por polímero 18a, 18b fechado em uma cobertura exterior 22. O revestimento de polímero sobre os fios 18a e 18b do cabo 20 é sensível ao calor e feito para derreter, a uma temperatura específica, para efetuar um curto indicando um incêndio ao longo do comprimento do cabo. De um modo preferido, o cabo 20 está posicionada na bainha de proteção 16, de modo que o isolamento exterior 22 para imediatamente antes da extremidade do tubo 12.

[0023] Uma vez que o cabo detector linear 20 é alimentado através da bainha 16, a cobertura exterior 22 é retirado a partir de cada extremidade do cabo para expor os dois fios do núcleo de polímero revestidos 18a e 18b. Em seguida, o revestimento de polímero é retirado de cada fio 18a, 18b para expor cerca de 0,25 polegadas de cada fio do núcleo. Um selo dos fios 24a, 24b e pino do terminal fêmea 26a , 26b está instalado em ambos os fios condutores 18a, 18b em cada extremidade do cabo, como mostrado na Fig. 6. Os pinos terminais 26a, 26b são preferencialmente ligados usando uma ferramenta de compressão ou de uma técnica de união similar. Depois disso, os fios condutores bifurcados 18a, 18b são dobradas de modo que os dois pinos terminais 26a, 26b estão cerca de 0,65 polegadas separadas e há cerca de 0,25 polegadas de fio em alinhamento com cada pino. Os pinos são então soldados aos fios por ANSI-IPC-A-610.

[0024] Após a pinos terminais 26a, 26b e as vedações 24a, 24b tenham sido instalados nas extremidades dos fios do núcleo 18a, 18b do cabo linear do detector 20, duas peças terminais termo contráteis 28a, 28b estão colocadas sobre o invólucro 16, sendo mais finas nas suas extremidades dispostas uma contra a outra, como mostrado na Fig. 7. Depois disso, a fios de núcleo 18a, 18b fixados são instalados em um conector terminal "weatherpack" 30, como mostrado na Fig. 8. Mais particularmente, um conector do terminal 30 está instalado em ambas as extremidades do cabo detector linear 20. Os fios de núcleo 18a, 18b devem ser centrados nas aberturas traseiras do conector do terminal 30.

[0025] Os versados na técnica apreciarão facilmente que o tipo de conector usado pode variar dependendo se a aplicação, e que os dois conectores no final da montagem pode ser o mesmo ou diferentes um do outro. Deve também ser apreciado que a dobra do fio de núcleo bifurcado 18a, 18b podem variar em função do tipo de conector empregue. Deve também ser apreciado que os dois carregadores de terminais podem ser posicionados sobre a bainha 16, após um dos conectores terminais 30 foi instalado. Assim, a ordem das etapas de construção aqui descritas podem variar de acordo com a escolha ou preferência.

[0026] Em seguida, como mostrado nas Figs. 9 e 10, começando com uma largura total, uma camada de fita resistente ao calor 32 é enrolada em espiral sobre cada zona de extremidade distal da bainha protetora externa 16, próximo das superfícies de batente 14. O enrolamento em espiral continua sobre a superfície de batente 14, através dos dois fios do núcleo bifurcado 18a, 18b de cabo detector linear 20, até à parte traseira do conector do terminal 30. Isto define uma região de transição 34 em cada extremidade do conjunto de cabo 10. OS fios 18a, 18 devem ser mantidos em uma propagação para além posição quando estão a ser envolvido, e a conclusão da etapa de embalagem, deve ser verificado que os fios de núcleo permanecem centrado na abertura do conector do terminal 30.

[0027] Uma peça de transição 28a, 28b é então posicionada sobre a área de transição 34 delineada pela fita enrolada em espiral 32 em cada extremidade do conjunto 10, como mostrado na Fig. 11, com a extremidade da peça 28a inicialização deslizando sobre o conector de 30. O ar quente a partir de um dispositivo de aquecimento 36 é então direcionado a cada 28a inicialização de transição, 28b para encolher a peça pela região de transição 34. Este é de preferência realizado por começando a direcionar calor na área da região de transição e de trabalho de volta para a extremidade do conector.

[0028] Importante, a temperatura do ar que sai do dispositivo de aquecimento tem de ser medida e ajustada de modo que a temperatura do ar aquecido mantido na gama de 150 ° C e 170 ° C de modo a não danificar o revestimento de polímero sensível ao calor sobre a fios de núcleo 18a, 18b do cabo de detecção linear 20. Finalmente, o conjunto é marcado numa localização cerca de 0,5 polegadas a partir da inicialização em uma extremidade do conjunto de cabo 10. O conjunto de cabo acabado 10 pode então ser enrolado em uma configuração de bobina com voltas de cerca de 12 polegadas que podem ser segurados em conjunto com fita isolante preta.

[0029] Deverá ser facilmente apreciado a partir da descrição, que, dentro do conjunto de cabo 10 acabado, o tubo de PTFE 12 em cada extremidade da bainha de proteção serve como proteção contra atrito entre os fios 18a, 18b do cabo detector linear 20 e o exterior protetora bainha 16, particularmente nas extremidades abertas da bainha protetora 16, em que as arestas são relativamente afiadas. Além disso, a tubagem de PTFE proporciona um conjunto em que não é uma ligação direta entre a bainha de proteção 16 e o cabo detector linear 20. Isso vai evitar a possibilidade do cabo detector 20 ser danificado.

[0030] Embora a invenção em questão tenha sido mostrada e descrita com referência às modalidades preferidas, aqueles versados na técnica prontamente apreciarão que várias alterações e/ou modificações possam ser feitas na mesma sem se afastar do espírito e do escopo da invenção como definidos pelas reivindicações anexas.

Claims

1. Método para prevenção de fricção entre um cabo detector linear de calor (20) e uma bainha metálica externa protetora (16), caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: a) preparar um tubo de polímero alongado (12) tendo um comprimento predeterminado e diâmetro exterior; b) enrolar a fita resistente ao calor (32) tendo uma determinada largura em torno de uma porção de extremidade distal do tubo de polímero (12) para aumentar localmente o diâmetro externo do tubo; c) inserir uma porção de extremidade proximal do tubo de polímero (12) dentro de uma extremidade aberta da bainha externa (16) tendo um diâmetro interno predeterminado que é maior do que ou igual ao diâmetro exterior do tubo, de modo que a fita resistente ao calor (32) enrolada em torno da porção de extremidade distal do tubo se encosta contra a extremidade da bainha externa (16) para atuar como uma superfície de batente (14), assegurando o posicionamento adequado do tubo dentro da bainha; d) alimentar o cabo detector linear de calor (20) no interior da bainha externa (16) através da porção de extremidade distal do tubo de polímero (12); e) instalar um conector terminal (30) para uma porção de extremidade do cabo detector linear de calor (20) se estendendo a partir da porção de extremidade distal do tubo de polímero (12); f) enrolamento em espiral de uma camada de fita resistente ao calor (32) sobre uma porção de extremidade da bainha externa (16), a porção de extremidade distal do tubo de polímero (12) e o cabo detector linear de calor (20), até à parte traseira do conector terminal (30), para definir uma área de transição; g) posicionar uma bota de transição (28a, 28b) sobre a área de transição delineada pela fita enrolada em espiral; e h) calor encolhendo a bota de transição (28a, 28b) sobre a área de transição delineada pela fita enrolada em espiral.

2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a etapa de enrolar a fita resistente ao calor (32) em torno de uma porção de extremidade distal do tubo de polímero (12) envolve enrolar pelo menos duas camadas de fita em volta da extremidade distal do tubo.

3. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a etapa de enrolar a fita resistente ao calor (32) em torno de uma porção de extremidade distal do tubo de polímero (12) envolve fita de enrola tendo uma largura que é um terço do comprimento do tubo.

4. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: a) prover um segundo par de tubos de polímero alongados (12) tendo um diâmetro exterior que é menor do que ou igual ao diâmetro interior da bainha externa (16); b) formar uma superfície de batente (14) enrolando a fita resistente ao calor (32) sobre uma parte de extremidade distal do segundo tubo de polímero (12); c) posicionar uma porção de extremidade proximal do segundo tubo de polímero (12) numa segunda extremidade aberta da bainha externa (16), de modo que a superfície de batente (14) no tubo se encosta contra a segunda extremidade da bainha externa (16) para garantir o posicionamento adequado do tubo no interior da bainha; e d) instalar um conector terminal (30) para uma porção de extremidade do cabo detector linear de calor (20) se estendendo a partir da porção de extremidade distal do segundo tubo de polímero (12); e) enrolar em espiral uma camada de fita resistente ao calor (32) sobre a segunda porção de extremidade da bainha externa (16), a porção de extremidade distal do segundo tubo de polímero (12) e a porção do cabo detector linear de calor (20) se estendendo a partir do segundo tubo de polímero (12) até à parte de trás o conector terminal (30), para definir uma área de transição da segunda extremidade da bainha externa (16); f) posicionar uma segunda bota de transição (28a, 28b) sobre a área de transição delineada pela fita enrolada em espiral na segunda extremidade da bainha externa (16); e g) encolher por calor a segunda bota de transição (28a, 28b) sobre a área de transição delineada pela fita enrolada em espiral na segunda extremidade da bainha externa (16).