BRPI0702343B1

BRPI0702343B1 - ELECTRICAL ARMOR HARNESS ARMORED, IN PARTICULAR FOR AIRPLANE ENGINE

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Publication number: BRPI0702343B1
Authority: BR
Publication date: 2018-08-21

Description

(54) Título: ARNÊS ELÉTRICO BLINDADO E ESTANQUE, EM PARTICULAR PARA MOTOR DE AVIÃO (51) lnt.CI.: B64C 99/00; H02G 15/02; H01R 4/72; H01R 13/658 (30) Prioridade Unionista: 19/05/2006 FR 06/04487 (73) Titular(es): HISPANO SUIZA (72) Inventor(es): GEOFFRAY DETERRE; PASCAL HENRIOUX; PASCAL PELISSON; ANTHONY LORAND (85) Data do Início da Fase Nacional: 18/05/2007 “ARNÊS ELÉTRICO BLINDADO E ESTANQUE, EM PARTICULAR PARA MOTOR DE AVIÃO”(54) Title: ARMORED AND SEALED ELECTRIC HARNESS, IN PARTICULAR FOR AIRCRAFT ENGINES (51) lnt.CI .: B64C 99/00; H02G 2/15; H01R 4/72; H01R 13/658 (30) Unionist Priority: 19/05/2006 FR 06/04487 (73) Holder (s): HISPANO SUIZA (72) Inventor (s): GEOFFRAY DETERRE; PASCAL HENRIOUX; PASCAL PELISSON; ANTHONY LORAND (85) Date of the Beginning of the National Phase: 18/05/2007 “ARMORED ELECTRIC HARNESS AND SEAL, IN PARTICULAR FOR AIRPLANE ENGINE”

A invenção se refere a um amês elétrico blindado ou duplo blindado e de dupla barreira de estanqueidade para zonas de ambiente severo em termos de temperatura, de vibrações e de perturbações eletromagnéticas, tais como por exemplo um turborreator ou um turbopropulsor.The invention relates to an armored or double shielded electric amnes and double sealing barrier for areas of harsh environment in terms of temperature, vibrations and electromagnetic disturbances, such as for example a turbo-reactor or a turboprop.

Um amês desse tipo compreende um conjunto de fios e de cabos elétricos que asseguram por exemplo a ligação entre diferentes equipamentos elétricos tais como um sistema de regulação eletrônica motor ou sensores.Such an ames comprises a set of electrical wires and cables that ensure, for example, the connection between different electrical equipment such as an electronic motor regulation system or sensors.

Atualmente, duas tecnologias diferentes são utilizadas para a montagem dos ameses elétricos, em função das temperaturas que reinam em suas zonas de utilização. Quando a temperatura máxima nessas zonas não excede 150°C, é utilizada em geral para proteger os cabos e fios elétricos de ligação, uma estrutura que compreende uma trança têxtil que forma uma primeira camada protetora dos cabos e fios elétricos, uma trança tubular metálica de blindagem eletromagnética que circunda a trança têxtil, e uma bainha externa feita de polímero termo-retrátil cuja extremidade compreende uma ponteira de polímero termo-retrátil que serve para proteger a extremidade da trança de blindagem em uma pela tubular de conexão metálica ou compósita e para ligar a bainha externa a essa peça de conexão. Essa estrutura tem a vantagem de aceitar raios de curvatura relativamente pequenos mas sua resistência térmica está limitada a 150°C.Currently, two different technologies are used for the assembly of electrical ames, depending on the temperatures in their areas of use. When the maximum temperature in these areas does not exceed 150 ° C, it is generally used to protect cables and electrical connection wires, a structure that comprises a textile braid that forms a first protective layer of electrical cables and wires, a metal tubular braid of electromagnetic shielding that surrounds the textile braid, and an outer sheath made of thermo-retractable polymer whose end comprises a thermo-retractable polymer tip that serves to protect the end of the shield braid in one by the metallic or composite tubular connection and to connect the outer sheath to that connection piece. This structure has the advantage of accepting relatively small bending radii, but its thermal resistance is limited to 150 ° C.

Nas zonas em que a temperatura é mais elevada e pode atingirIn areas where the temperature is higher and can reach

260°C no pico, é utilizada uma estrutura tubular de proteção dos cabos e fios elétricos que compreende uma bainha interna feita de PTFE (politetrafluoretileno), uma trança metálica de blindagem eletromagnética que circunda essa bainha, e uma trança têxtil que circunda a trança de blindagem e que é realizada em uma matéria que suporta temperaturas elevadas, por exemplo em fibras aramídicas, a extremidade dessa estrutura sendo fixada por um colar metálico em uma peça de conexão metálica ou compósita.At 260 ° C at the peak, a tubular structure for the protection of electrical cables and wires is used, comprising an inner sheath made of PTFE (polytetrafluoroethylene), a metallic braid of electromagnetic shielding that surrounds this sheath, and a textile braid that surrounds the braid of shielding and which is made of a material that withstands high temperatures, for example in aramid fibers, the end of this structure being fixed by a metallic collar in a metallic or composite connection piece.

O inconveniente dessa estrutura é que ela é mais pesada do que a precedente e não aceita os pequenos raios de curvatura.The drawback of this structure is that it is heavier than the previous one and does not accept the small radii of curvature.

A presente invenção tem como objeto uma estrutura única de proteção e de ligação de cabos e fios elétricos do tipo precitado, que não apresente os inconvenientes de estruturas conhecidas, que possa ser utilizada tanto nas zonas com temperatura máxima de cerca de 150°C quanto nas zonas em que a temperatura atinge 260°C no pico, e que aceite raios de curvatura relativamente pequenos.The object of the present invention is a unique structure for the protection and connection of cables and electrical wires of the type specified, which does not present the drawbacks of known structures, which can be used both in areas with a maximum temperature of around 150 ° C and in areas where the temperature reaches 260 ° C at the peak, and which accepts relatively small radii of curvature.

A invenção propõe, para isso, um amês elétrico blindado e estanque, em particular para motor de avião, que compreende um conjunto de elementos condutores equipados em suas extremidades com conectores ou com derivações, cada elemento condutor compreendendo pelo menos um cabo ou fio eletricamente condutor montado em uma estrutura tubular de proteção e de blindagem que compreende uma trança tubular interna têxtil e uma trança metálica intermediária de blindagem eletromagnética, caracterizado pelo fato de que a estrutura tubular compreende também uma bainha externa anelada feita de polímero, que circunda a trança metálica de blindagem e da qual pelo menos uma extremidade é fixada em uma ponteira tubular de matéria termo-retrátil, essa ponteira tubular permitindo fixar a bainha externa em um conector ou uma derivação, e servindo para apertar e fixar uma extremidade da trança metálica de blindagem, por intermédio de uma virola ou de um colar metálico, em uma peça metálica tubular do conector ou da conexão da derivação.The invention proposes, for this, an armored and watertight electrical amnes, in particular for airplane engine, which comprises a set of conductive elements equipped at their ends with connectors or derivations, each conductive element comprising at least one electrically conductive cable or wire mounted on a tubular protective and shielding structure comprising an inner textile tubular braid and an electromagnetic shielded intermediate metallic braid, characterized by the fact that the tubular structure also comprises a ringed outer sheath made of polymer, which surrounds the metal braid of shield and of which at least one end is fixed to a tubular ferrule made of heat-shrinkable material, this tubular ferrule allows the outer sheath to be attached to a connector or a derivation, and serves to tighten and fix one end of the metallic shield braid, for example through a ferrule or a metallic necklace, in a piece the tubular metal of the connector or bypass connection.

A bainha externa é realizada em uma matéria que suporte as temperaturas elevadas, por exemplo feita de PTFE, e sua estrutura anelada lhe permite aceitar os pequenos raios de curvatura.The outer sheath is made of a material that can withstand high temperatures, for example made of PTFE, and its ring structure allows it to accept the small radii of curvature.

A ponteira de matéria termo-retrátil, que é fixada na extremidade dessa bainha externa, permite assegurar a fixação da bainha em um conector ou uma conexão de derivação. A extremidade da trança metálica de blindagem é apertada nesse conector ou nessa conexão, vantajosamente por intermédio de uma virola metálica ou de um colar eletricamente condutor ou não para assegurar a continuidade da blindagem eletromagnética.The thermo-retractable material tip, which is attached to the end of this outer sheath, allows to secure the sheath to a connector or bypass connection. The end of the metal shield braid is fastened to this connector or connection, advantageously by means of a metal ferrule or an electrically conductive collar or not to ensure the continuity of the electromagnetic shield.

Em um modo de realização preferido da invenção, a extremidade da bainha externa é tratada quimicamente quando ela é realizada em PTFE, para poder ser fixada por colagem na ponteira de matéria termoretrátil, por exemplo com o auxílio de uma cola epóxi.In a preferred embodiment of the invention, the end of the outer sheath is chemically treated when it is made of PTFE, so that it can be fixed by gluing to the tip of heat-shrinkable material, for example with the aid of an epoxy glue.

Essa ponteira termo-retrátil é feita de uma matéria plástica que suporta as temperaturas elevadas, tal como notadamente um elastômero fluorado comercializado sob a marca VITON ou um elastômero silicone. A virola ou o colar de aperto da extremidade da trança metálica de blindagem no conector ou na conexão é feita de aço inoxidável ou de liga cobre-níquel, a trança metálica de blindagem sendo vantajosamente feita de liga cobre-níquel.This thermo-retractable tip is made of a plastic material that withstands high temperatures, such as a fluorinated elastomer sold under the VITON brand or a silicone elastomer. The ferrule or clamping collar of the end of the metal shield braid on the connector or connection is made of stainless steel or copper-nickel alloy, the metal shield braid being advantageously made of copper-nickel alloy.

De preferência, a peça metálica do conector ou da conexão na qual é apertada a extremidade da trança metálica de blindagem é feita de titânio, esse material sendo escolhido por sua leveza e suas características mecânicas.Preferably, the metal part of the connector or connection to which the end of the metal shield braid is fastened is made of titanium, this material being chosen for its lightness and its mechanical characteristics.

Para assegurar a continuidade da blindagem eletromagnética, essa peça feita de titânio pode ser tratada superficialmente e receber por exemplo uma camada de níquel colocada por via química.To ensure the continuity of the electromagnetic shielding, this piece made of titanium can be superficially treated and receive, for example, a nickel layer placed chemically.

A trança tubular de proteção têxtil é no que lhe concerne realizada de preferência em fibras aramídicas tais como aquelas comercializadas sob a marca NOMEX.The tubular braid for textile protection is, as far as it is concerned, preferably made of aramid fibers such as those sold under the NOMEX brand.

De modo geral, o amês de acordo com a invenção apresenta a vantagem de um ganho de peso da ordem de 20 / em relação às tecnologias utilizadas anteriormente. Ele é além disso destinado a ser utilizado tanto nas zonas de temperatura média quanto nas zonas de temperatura elevada. Disso resulta uma simplificação da fabricação desses ameses, em termos de aprovisionamento e de montagem de seus componentes.In general, the amnes according to the invention has the advantage of a weight gain of the order of 20% over the technologies used previously. It is also intended for use in both medium and high temperature zones. This results in a simplification of the manufacture of these ames, in terms of supply and assembly of its components.

A invenção será melhor compreendida e outros detalhes, características e vantagens dessa última aparecerão mais claramente com a leitura da descrição que se segue, feita a título de exemplo em referência aos desenhos anexos nos quais:The invention will be better understood and other details, characteristics and advantages of the latter will appear more clearly by reading the description that follows, made by way of example in reference to the accompanying drawings in which:

- a figura 1 é uma vista esquemática de um amês elétrico de motor de avião;figure 1 is a schematic view of an electric aircraft engine amnes;

- a figura 2 é uma meia vista esquemática em corte axial da extremidade de um elemento condutor desse amês.figure 2 is a schematic half view in axial section of the end of a conductive element of that ames.

O amês 10 representado na figura 1 compreende um certo número de elementos condutores 12 que são ligados entre si por derivações 14 e que compreendem nas extremidades do amês um conector 16 de ligação a um sistema eletrônico e conectores 18 de ligação a sensores instalados em diversas zonas de um motor de avião, por exemplo na zona de uma ventoinha montada na entrada de um turborreator e na zona do compressor desse turborreator.The amnes 10 shown in figure 1 comprises a number of conductive elements 12 which are connected by taps 14 and which comprise at the ends of the amnes a connector 16 for connection to an electronic system and connectors 18 for connection to sensors installed in different zones of an airplane engine, for example in the area of a fan mounted at the entrance to a turbo-reactor and in the compressor area of that turbo-reactor.

Mais precisamente, o amês 10 da figura 1 compreende um primeiro elemento condutor 12 do qual uma extremidade é equipada com o conector 16 de ligação ao sistema eletrônico e do qual a outra extremidade é ligada por uma derivação 14 a dois outros elementos condutores 12 dos quais um é equipado em uma extremidade de um conector 18 de ligação a um sensor e dos quais o outro é ligado por uma outra derivação 14 a dois outros elementos condutores 12 equipados de conectores 18 de ligação a sensores.More precisely, the amnes 10 of figure 1 comprises a first conductor element 12 of which one end is equipped with the connector 16 for connection to the electronics and of which the other end is connected by a branch 14 to two other conductive elements 12 of which one is equipped at one end of a connector 18 for connection to a sensor and of which the other is connected by another branch 14 to two other conductive elements 12 equipped with connectors 18 for connection to sensors.

Cada elemento condutor 12 compreende, como é visto melhor na figura 1, um ou vários cabos ou fios eletrocondutores 20 que servem para a transmissão de sinais elétricos entre o sistema eletrônico e os sensores montados no motor, esse ou esses cabos ou fios eletrocondutores sendo montados em uma estrutura tubular 22 de proteção e de estanqueidade conectada em suas extremidades a um conector 16 ou 18 e a uma derivação 14.Each conductor element 12 comprises, as best seen in figure 1, one or more electroconductive cables or wires 20 that serve for the transmission of electrical signals between the electronic system and the sensors mounted on the motor, that or these electroconductive cables or wires being assembled in a tubular structure 22 for protection and tightness connected at its ends to a connector 16 or 18 and a branch 14.

De acordo com a invenção, a estrutura 22 compreende uma trança tubular têxtil interna 24, que circunda o ou os condutores 20, uma trança tubular metálica 26 de blindagem eletromagnética, que circunda a trança têxtil interna 24, e uma bainha externa 28 de forma anelada, que circunda a trança metálica de blindagem 26.According to the invention, the structure 22 comprises an inner textile tubular braid 24, which surrounds the conductor (s) 20, an electromagnetic shielded metallic tubular braid 26, which surrounds the inner textile braid 24, and an outer ring 28 , which surrounds the metallic shield braid 26.

A trança têxtil interna 24 é realizada em fibras aramídicas do tipo daquelas comercializadas sob a marca NOMEX.The internal textile braid 24 is made of aramidic fibers of the type sold under the NOMEX brand.

A trança de blindagem é feita de cobre niquelado e a bainha externa 28 é feita de PTFE (politetrafluoretileno).The shielding braid is made of nickel-plated copper and the outer sheath 28 is made of PTFE (polytetrafluoroethylene).

A extremidade da bainha 28 é fixada, vantajosamente por colagem com o auxílio de uma cola epóxi, na extremidade de uma ponteira cilíndrica 30 de matéria plástica termo-retrátil, tal como um elastômero fluorado do tipo daqueles comercializados sob a marca VITON ou em variante um elastômero silicone.The end of the sheath 28 is fixed, advantageously by gluing with the aid of an epoxy glue, on the end of a cylindrical tip 30 of thermo-retractable plastic material, such as a fluorinated elastomer of the type sold under the VITON brand or in variant silicone elastomer.

Para permitir sua fixação por colagem na ponteira 30, a extremidade da bainha 28 recebe um tratamento químico do tipo sódio amoníaco para a supressão dos átomos de flúor na superfície da bainha.To allow its attachment by gluing to the tip 30, the end of the sheath 28 receives a chemical treatment such as sodium ammonia for the suppression of fluorine atoms on the sheath surface.

A ponteira termo-retrátil 30 circunda uma extremidade de uma peça cilíndrica 32 realizada de preferência em titânio, que se fixa em um conector 16 ou 18 e que compreende um prolongamento cilíndrico 34 sobre o qual a extremidade da trança metálica 26 é apertada com o auxílio de uma virola ou de um colar metálico 36 feito de aço inoxidável, recoberto pela ponteira termo-retrátil 30.The thermo-retractable tip 30 surrounds one end of a cylindrical piece 32, preferably made of titanium, which is attached to a connector 16 or 18 and which comprises a cylindrical extension 34 on which the end of the metal braid 26 is clamped with the aid of of a ferrule or metallic collar 36 made of stainless steel, covered by the heat-shrink tip 30.

Para que a peça 32 feita de titânio possa assegurar a continuidade da blindagem eletromagnética, sua superfície é revestida de uma camada de níquel colocada por via química e sobre a qual a extremidade da trança metálica 26 é apertada pela virola ou pelo colar 36.In order for the part 32 made of titanium to ensure the continuity of the electromagnetic shield, its surface is covered with a layer of nickel placed chemically and on which the end of the metallic braid 26 is clamped by the ferrule or collar 36.

A extremidade da ponteira 30 oposta à bainha exterior 28 compreende um rebordo anular interno de fixação em um rebordo anular externo 40 do prolongamento cilíndrico 34 da peça 32.The end of the tip 30 opposite the outer sheath 28 comprises an internal annular rim fixing on an external annular rim 40 of the cylindrical extension 34 of the part 32.

Claims

1. Armored and watertight electric amnes, in particular for aircraft engine, which comprises a set of conductive elements (12) equipped at their ends with connectors (16, 18) or with taps

5 (14), each conductive element (12) comprising at least one electrically conductive cable or wire (20) mounted on a tubular structure (22) for protection and shielding comprising an inner textile tubular braid (24) and a metallic braid intermediate (26) electromagnetic shielding, characterized by the fact that the tubular structure (22) also comprises

10 a ringed outer sheath (28) made of polymer, which surrounds the metallic shield braid (26) and of which at least one end is fixed on a tubular tip (30) of thermo-retractable material, this tubular tip (30) allowing to fix the outer sheath (28) in a connector (16, 18) or a branch, and serving to tighten and fix one end of the metal braid

15 of shield (26), by means of a ferrule or a metallic collar (36), in a tubular metal part (32) of the connector (16, 18) or of the branch (14).

2. Ames according to claim 1, characterized by the fact that the outer sheath (22) is made of polytetrafluoroethylene.

20

3. Amnes according to claim 2, characterized by the fact that the end of the outer sheath (22) is chemically treated so that it can be fixed by gluing to the tip (30) of thermo-retractable material, for example with the aid of a epoxy glue.

4. Ames according to one of the preceding claims,

25 characterized by the fact that the thermo-retractable tip (30) is made of fluorinated elastomer of the type VITON or made of silicone.

5. Amnes according to one of the preceding claims, characterized by the fact that the ferrule or collar (36) for clamping and fixing the end of the metal braid (26) in the metal part (32) is made of stainless steel or copper-nickel alloy.

6. Amnes according to one of the preceding claims, characterized by the fact that the shielding metal braid (26) is made of copper-nickel alloy.

7. Amnes according to one of the preceding claims, characterized by the fact that the metallic part (32) is made of titanium.

8. Amnes according to claim 7, characterized by the fact that the metal part (32) receives an electroconductive surface coating to ensure the continuity of the electromagnetic shield.

9. Ames according to one of the preceding claims, characterized by the fact that the inner textile braid (24) is made of aramid fibers.

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