CN115603091A - 用于电连接线缆的电连接装置和包括这种装置的电气组件 - Google Patents

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Abstract

用于电连接线缆的电连接装置和包括这种装置的电气组件。本发明涉及用于电连接线缆(4)的装置(12)，在该装置中发生方向的改变。该装置包括至少两条母线(14)以及板(16)，该板具有独立的内部管道(22)，所述母线(14)定位在这些内部管道中，每个管道与其他管道电绝缘，所述母线(14)确保从管道的一个开口端(24)到另一个开口端(26)的导电性。线缆(4)紧固在这些开口端(24，26)处，并因此不经历任何变形，在母线(14)的帮助下，在板内部发生方向的改变。本发明还涉及包括这种装置的电气组件。

Description

用于电连接线缆的电连接装置和包括这种装置的电气组件
技术领域
本发明涉及设备之间的配电领域，更特别地涉及飞行器的设备之间的配电领域。本发明特别适用于高压直流电(HVDC)的电气设施。确切地，本发明涉及用于电连接线缆的电连接装置和包括这种装置的电气组件。
背景技术
必须为飞行器的电气设备供电，并且为此，电气设备包括电气电力线缆线束。由于飞行器受约束且受限制的环境，在受限的空间区域中经常需要改变方向。然而，需要注意电绝缘距离，并且当考虑要在受限制的空间中管理许多电气线缆的线束以及要负责的连接的数量时，可以证明这些距离是重要的。
由空中客车运营公司(Airbus Operations SAS)提交的专利申请FR3073337描述了一种模块化元件，该模块化元件包括可以与另一个元件并置的母线，该模块化元件允许通过并置的母线在电气设备之间进行分配。如所述专利的附图所示，没有考虑方向的变化。母线沿着飞行器的纵向方向或翼型或其他方向对齐。
发明内容
本发明旨在为在改变方向的情况下扭曲电力线缆提供一种有利的替代性的解决方案。
出于这个目的，本发明涉及一种用于电连接线缆的连接装置，该连接装置包括至少两条母线，其特征在于，该连接装置包括板，该板具有至少两个独立的内部管道，所述母线定位在这些内部管道中，每个管道与其他管道电绝缘，所述母线确保从管道的一个开口端到另一个开口端的导电性。
线缆紧固在这些开口端处并因此不经历任何变形，在母线的帮助下，在板内部发生方向的改变。
本发明提供以下单独地或组合地采用的可选特征中的至少一个特征。
母线从一个管道到下一个管道是电绝缘的。
管道的壁由电绝缘材料构成。
同一管道的输入端和输出端横向偏移。
板至少部分地是刚性的。
管道包括一个或多个弯头，这些弯头将管道分成多个在不同的方向上延伸的分支。
管道从一个管道到下一个管道具有平行的纵向分支。
管道从一个管道到下一个管道具有至少部分地毗连的分支。
管道从一个管道到下一个管道具有平行的横向分支。
被称为端部管道、尽可能靠近板的边缘定位的管道具有两个分支以及L形形状，并且被称为中央管道并且定位在端部管道之间的其他管道具有三个分支，其中中央分支平行于其他中央管道的中央分支。
板是具有矩形截面的平行六面体。
管道是具有矩形截面的平行六面体，管道的该矩形截面略大于相关联的母线的截面，使得母线由管道包封。
一管道的壁之一可以至少部分地与另一个管道的壁共享。
本发明还涉及一种电气组件，该电气组件包括至少四条线缆以及具有前述特征中的一个或多个特征的电连接装置，输入电连接装置中的称为输入线缆的线缆的端部必须连接至与输入线缆未对齐的称为输出线缆的线缆的端部，其特征在于，输入线缆的端部分别紧固在管道的定位在板的一个边缘处的开口端处，并且输出线缆的端部分别紧固在管道的定位在板的另一个边缘处的开口端处，将要关联的线缆由同一管道连接。
根据可选特征，线缆的端部压接在管道的开口端内部。
本发明涉及配备有电气设备的任何结构，例如飞行器，还涉及电气组件，这些电气组件使得能够连接电气设备并且包括先前所呈现的可选特征中的一个或多个特征，所述连接装置使得能够确保线缆之间方向的改变，这使得能够连接设备。
附图说明
其他目的、特征和优点将从本发明的以下描述中变得明显，该描述仅是通过非限制性示例的方式参考附图给出的，在附图中：
图1是飞行器区段的简化且局部的立体图，其中突出显示了一些设备以及连接设备的线缆；
图2是与根据本发明的连接装置相关联的一组线缆的立体图，该连接装置的内部空间透明地可见；
图3是与根据除了图2的实施例之外的实施例的连接装置相关联的一组线缆的立体图，该连接装置的内部空间透明地可见；
图4是与根据除了图2和图3的实施例之外的实施例的连接装置相关联的一组线缆的立体图，该连接装置的内部空间透明地可见。
具体实施方式
如图1所示，在飞行器2中，非常多且显著的线缆4的长度延伸以便确保设备6、特别是高压直流电设备之间的配电。考虑到在其中必须安装线缆4的受限的、有限的空间，在线缆沿着机身10或其他地方的行程中需要方向的改变8。然而，如上文所述，必要的是注意线缆之间的电绝缘距离，这使线缆不易于定位。本发明的目的是使得能够注意绝缘距离，同时限制分配给方向的改变的空间，并且能够避免因方向的改变8的需要而扭曲线缆4，而这种扭曲随着时间的推移会损坏线缆。
如示出了三个不同实施例的图2至图4所展示的，本发明涉及用于电连接线缆4的装置12，在该装置中发生方向的改变。连接装置12包括至少两条母线14。如上文所见，“母线”是一个通常理解为表示呈平坦条状或呈管件形式的电导体的术语，其特性在此不再赘述。连接装置12还包括板16，该板具有至少两个独立的内部管道22，所述母线14定位在这些内部管道中，每个管道与其他管道电绝缘。以此方式，连接装置12提供了组合线缆与母线的可能性以允许任何类型的方向的改变，同时确保线缆在紧凑且不笨重的电气布线装置中受到保护。由于整合到板中，管道的纵向轴线定位在相同的平面或彼此平行的平面中。与管道22相关联的(一条或多条)母线14确保从所述管道22的输入端24到输出端26的导电性。术语“输入”和“输出”的唯一目的是区分管道22的两个端部、通过所述管道相关联的线缆的两个端部或所述线缆的端部。根据一个实施例，母线14可以被加强以便能够用作支撑件并且将板局部地附接至飞行器2的结构。根据另一个实施例，板16可以单独使用或与母线组合使用，用于紧固至飞行器的结构。
每个管道22在其端部24、26中的每一个端部处、在板16相应的边缘18、20处开口。每个管道包括一个分支21(图4的实施例)或多个分支23、25、27(图2和图3的实施例)。每个管道22具有在边缘中的一个边缘18处开口的端部24，该端部被称为输入端，以及在另一个边缘20处开口的另一个端部26，该端部被称为输出端，包括输入端的分支被称为输入分支21、23、27，并且包括输出端的分支被称为输出分支21、25、27。如果管道包括单个分支21(图4)，则输入分支与输出分支相同。
在说明书的剩余部分中，术语“横向”和“纵向”定义了相对于彼此垂直的两个方向，横向方向表示方向Z，在该方向上电流流过从板16的一个边缘18到另一个边缘20的最短路线而不改变方向。例如，在矩形平行六面体形状的板的情况下，如图2所描绘的，横向方向Z对应于平行于最短边缘28、30的方向。在图2至图4所展示的实施例中，板没有放置在给定的电气环境中：因此线缆没有在给定的方向上延伸。
根据本发明，管道22的输入端24和输出端26横向偏移。术语“偏移”意指输出端26没有定位在穿过输入开口端24的横向方向Z的轴线上。存在偏移D：在图2中，如果考虑最靠近边缘30的管道，则偏移量对应于输出分支27的长度。输出端26没有与输入端24相对定位，这正是为了允许方向的改变。连接装置12因此使得能够电连接两条横向偏移大距离的线缆4。
板16包括内部管道22，该内部管道的壁32由绝缘材料制成，使得能够将每个管道与其他管道电绝缘。用于将一个管道相对于已知类型的另一个管道绝缘的其他器件也是可能的。在每个管道22内部，定位着一条母线14或多条毗连的母线，这些母线彼此邻接，以便形成贯穿管道的连续电线。由于用绝缘壁环绕一条或多条母线14，消除了电弧的风险，同时注意了电磁兼容性。因此，不同于现有技术，母线14可以非常靠近彼此，在现有技术中，必须注意线缆之间的距离以避免电弧问题，该距离造成了体积方面的问题。因此，根据所展示的实施例，管道22可以至少部分地抵接相邻管道。根据一个特定实施例，管道的一个壁32(例如图2中的壁32A)可以至少部分地与相邻管道22的壁共享。
在图2和图3的实施例中，管道22具有至少一个弯头34(也就是说弯折部)，即在管道中管道呈现不同方向的位置处，使得能够确保改变输入线缆与输出线缆之间的方向。
在所展示的实施例中，管道22的截面略大于相关联的母线14的截面，使得管道的壁32包封相关联的母线，并且根据一个特定实施例，管道的壁尽可能地靠近母线。然而，由于管道形成了一个或多个弯头34以确保方向的改变，可以在母线与管道之间留出间隙，由于所述一个或多个弯头，母线不能从管道中脱离。
根据图2所展示的实施例，所述板16内部的管道22包括两个或三个直线分支23、25、27，这些直线分支相对于彼此垂直，两个分支之间的连接部形成所述弯头34。分支23被称为输入分支。分支25被称为输出分支。分支27是具有两个分支的管道的输入分支或输出分支以及中央管道的中央分支。管道22从一个管道到下一个管道具有平行的纵向分支27。所述平行的分支可以至少部分地毗连或抵接；在这种情况下，如上文所见，这些平行的分支具有至少部分地共享的壁32A。管道从一个管道到下一个管道具有平行的横向分支23、25。横向分支23、25是在其中母线连接至输入线缆和输出线缆的分支。这些分支因此不能抵接，以便使得能够在所述板的输入处保持线缆之间的距离。
在图1所展示的实施例中，最靠近板的纵向边缘18、20和横向边缘28、30定位的管道22被称为端部管道22A、22B。定位在端部管道22A、22B之间的管道被称为中央管道22C。端部管道22A、22B具有彼此垂直的两个分支23、27和彼此垂直的两个分支27、25，以便形成L形。可以设想其他实施例，其中，例如端部管道将具有三个分支。中央管道22C具有三个彼此垂直的分支23、25、27；中央管道22C的中央纵向分支27彼此平行。中央管道22C的横向分支23、25也彼此平行。端部管道22A、22B的横向分支23、25彼此平行并且平行于中央管道22C的横向分支23、25，并且端部管道的纵向分支27也彼此平行并且平行于中央管道22C的纵向分支27。因此，定向在纵向方向上的中央管道的分支和端部管道的分支彼此平行，并且定向在横向方向上的分支彼此平行。
在图4的实施例中，管道22包括单个分支21。管道22的分支21可以彼此平行也可以彼此不平行。根据另一个实施例，所述分支21中的仅仅一些分支也可以彼此平行。在图4所展示的实施例中，分支21彼此不平行。
在图2至图4所展示的实施例中，板16对应于矩形平行六面体。以此方式，在图2和图3的实施例中，端部管道22A、22B和中央管道22C的横向分支和纵向分支分别平行于板的横向侧部或平行于板的纵向侧部。这些分支分别沿着横向方向或纵向方向。因此，在图2的实施例中，端部管道22A、22B的横向分支或纵向分支可以分别沿着板的横向边缘28、30或纵向边缘18、20延伸，以便优化板的大小，使得板的尺寸尽可能地小，以便尽可能多地减少板占用的空间。然而，如图3所展示的，空间E还可以设置在板的横向边缘28、30与端部管道22A、22B的横向分支23之间。
在图2至图4所展示的实施例中，管道是具有矩形截面的平行六面体，以便接收平坦的母线。管道的截面略大于相关联的母线的截面，使得母线由如上文所见的管道包封。
板16至少部分地是刚性的，与柔性的线缆不同，即板不能像线缆一样变形。以此方式易于操纵。根据一个实施例，板总体上是刚性的。板的管道22的壁32由绝缘材料构成。这些壁还可以涂覆有电绝缘装置或材料，使得能够使管道彼此绝缘。根据一个实施例，整个板至少部分地并且在该实施例中大部分由绝缘材料构成。例如，提供定位在端部24、26附近的金属镀层恢复区。板可以是例如固体并且由绝缘材料制成，管道设置在该板中。除了管道外，板还可以包括中空部分。可以通过3D打印、机加工、铣削和/或任何其他技术生产板。根据其他实施例，板可以由多种材料构成。根据一个特定实施例，可以用屏蔽层覆盖板以增强绝缘性。由于图中透明地示出了板，这个层覆盖板但不可见。
板16是电气组件的连接装置。电气组件包括至少四条线缆4以及板16。板16使得能够在此处不存在电连接装置的情况下成对地连接未对齐的线缆4，也不需要扭曲其中的一条或另一条或两条线缆以连接它们。输入线缆的端部必须连接至输出线缆的端部，输入线缆与输出线缆未对齐。为此，输入线缆的端部分别紧固在管道22的开口端24处，该管道的开口端定位在板的一个边缘18处，并且输出线缆的端部分别紧固在管道22的开口端26处，该管道的开口端定位在板的另一个边缘20处，线缆通过管道与开口端相关联，其中输入线缆必须与输出线缆相关联。
线缆的端部压接在管道的开口端内部。然而，其他类型的紧固是可能的，比如焊接或其他。
由于板16的存在，线缆4之间的距离得到注意，确保方向改变的电连接受到保护免受任何损坏，同时与没有所描述的连接装置12时所需的空间相比，减少了分配给板的空间。

Claims (10)

1.一种用于电连接线缆(4)的电连接装置(12)，所述电连接装置包括至少两条母线(14)，其特征在于，所述电连接装置包括板(16)，所述板具有至少两个独立的内部的管道(22)，母线(14)定位在管道中，每个管道(22)与其他管道电绝缘，母线(14)确保从管道的一个开口端(24)到另一个开口端(26)的导电性。
2.根据权利要求1所述的电连接装置，其特征在于，所述母线(14)从一个管道(22)到下一个管道是电绝缘的。
3.根据权利要求1和2之一所述的电连接装置，其特征在于，同一管道的输入用的开口端(24)和输出用的开口端(26)横向偏移。
4.根据权利要求1至3之一所述的电连接装置，其特征在于，所述板(16)至少部分地是刚性的。
5.根据权利要求1至4之一所述的电连接装置，其特征在于，所述管道(22)包括一个或多个弯头(34)，弯头将管道分成多个在不同的方向上延伸的分支(23，25，27)。
6.根据权利要求1至5之一所述的电连接装置，其特征在于，所述板(16)是具有矩形截面的平行六面体。
7.根据权利要求1至6之一所述的电连接装置，其特征在于，所述管道是具有矩形截面的平行六面体，所述管道的矩形截面略大于相关联的母线的截面，使得母线由所述管道包封。
8.根据权利要求1至7之一所述的电连接装置，其特征在于，一管道的一个壁(32A)能至少部分地与另一个管道的壁共享。
9.一种电气组件，所述电气组件包括至少四条线缆(4)以及根据前述权利要求1至8之一所述的电连接装置(12)，输入所述电连接装置中的称为输入线缆的线缆(4)的端部必须连接至与输入线缆未对齐的称为输出线缆的线缆的端部，其特征在于，输入线缆的所述端部分别紧固在管道的定位在所述板的一个边缘(18)处的开口端(24)处，并且输出线缆的所述端部分别紧固在管道的定位在所述板的另一个边缘(20)处的开口端(26)处，将要关联的线缆由同一管道(22)连接。
10.根据权利要求9所述的电气组件，其特征在于，线缆(4)的端部压接在管道(22)的开口端内部。
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