CN219115703U - 一种用于保护穿过防火墙的杆件组件的结构 - Google Patents

Abstract

一种用于保护穿过防火墙的杆件组件的结构包括柔性的第一保护件，该第一保护件的一端在防火墙的内侧围绕杆件组件紧密安装，并且另一端紧密安装在防火墙的外侧上；刚性的第二保护件，该第二保护件在防火墙的内侧安装于防火墙，并包括第一开口和第二开口，以供线缆穿过；以及柔性的第三保护件，该第三保护件固定地安装在第二保护件内，其中，第二保护件包括第一半部和第二半部，第一半部和第二半部构造成固定在一起以形成第二保护件。

Description

一种用于保护穿过防火墙的杆件组件的结构

技术领域

本实用新型属于飞机辅助动力装置进气系统防火设计领域,并且具体地涉及一种用于保护穿过防火墙的杆件组件的结构。

背景技术

通常，在大中型飞机上均安装有辅助动力装置。辅助动力装置(APU)是指航空器上主发动机之外可独立输出压缩空气或供电的小型装置。

目前在民用飞机中，APU所在的辅助动力装置舱(APU舱)为指定火区，即发生火灾的风险较高，所以需要针对APU舱开展防火设计。通常情况下，APU舱周围需设置密封的防火墙结构，以防止火从任何可能的接口窜出。

APU进气风门作动器根据进气系统和进气风门不同的安装形式通常有两种布置方式，一种是直接将风门作动器布置在APU舱防火墙外非火区，此时就能够避免考虑作动器和作动器拉杆穿过APU舱防火墙带来的防火保护问题，这种布置方式通常进气口距离APU本体有较远的距离，使得进气管道较长，重量增加，管道之间对接结构较为复杂；另一种是将风门作动器布置在APU舱防火墙内侧，那么风门作动器拉杆需要穿过APU舱防火墙以对进气风门进行作动，这种安装形式能够使整个APU进气系统结构布置紧凑，重量减小，可达性较好，便于后续维护，但是需要考虑风门作动器和作动器穿过防火墙位置的防火保护。

针对风门作动器布置在APU舱内时的场景，需要确保APU舱内可能发生的火灾不会通过作动器穿过防火墙接口位置蔓延到其他区域。在民用飞机辅助动力装置进气系统的防火设计中，位于APU舱内的风门作动器和风门作动器穿过防火墙的位置处的防火保护尤为关键。

在现有的APU风门作动器穿过防火墙的防火保护设计中，通常采用全包裹金属罩将作动器完全密封包裹，这种结构方式存在明显的不足之处。首先，风门作动器作为电子元器件，需要通过电源线和控制线与辅助动力装置控制器连通来控制风门作动，所以全包裹形式的金属罩在设计时需要在金属罩上规划作动器线缆穿过金属罩的路径，需要满足防火墙接口防火要求，一般需要在金属罩上设计专门的防火转接头，同时为了让作动器作动时不影响围绕支架运动，需在金属罩内设计作动器与金属罩转接头连接的线缆，在金属罩外设计控制器与金属罩转接头连接的线缆，此种设计方式使得金属罩设计变得复杂，组件增多，线缆增多，制造难度加大，大大增加了重量和成本。其次，全包裹形式的金属罩使得风门作动器的维护和手动自动控制模式切换不便利，需要将整个金属罩完全拆下后才能操作，作动器布置位置通常离地高度较高，过多的拆装作业不利于航线运营节省时间成本。

因此，目前需要涉及一种新的防火保护设计，能够保证防火效果的前提下，减少结构复杂性并改善维护方便性。

实用新型内容

为了解决现有的防火保护结构设计复杂、重量较大、成本较高的问题，本实用新型设计了一种用于保护穿过防火墙的杆件的结构，其结构简单，重量轻，安装方便，防火效果显著，此外还使得杆件组件日常维护方便。

具体地，这种用于保护穿过防火墙的杆件组件的结构包括柔性的第一保护件，该第一保护件的一端在防火墙的内侧围绕杆件组件紧密安装，并且另一端紧密安装在防火墙的外侧上；刚性的第二保护件，该第二保护件在防火墙的内侧安装于防火墙，并包括第一开口和第二开口，以供线缆穿过；以及柔性的第三保护件，该第三保护件固定地安装在第二保护件内，其中，第二保护件包括第一半部和第二半部，第一半部和第二半部构造成固定在一起以形成第二保护件。

优选地，第一保护件借助卡箍与杆件组件紧密安装，以保证防火密封。

在一种实施例中，第一半部具有第一耳片，第二半部具有第二耳片，并且其中，第一耳片和第二耳片以螺纹方式固定地接合，使得第一半部和第二半部固定在一起。

进一步地，第一半部具有侧部，并且可选地，第一开口可以设置在侧部中，第二开口可以设置在第二保护件的底部中。

进一步地，第三保护件具有L形结构，L形结构具有互相垂直的第一部分和第二部分，第一部分固定于侧部，并且第二部分固定于底部，并且其中，第一部分和第二部分分别具有穿过第一开口和第二开口延伸出来的袖口，袖口围绕线缆紧密安装。

在本实用新型的实施例中，袖口借助金属卡带收束固定到线缆。

在本实用新型的实施例中，第一部分四周具有第一卷边，并且第二部分四周具有第二卷边，其中，第一卷边和第二卷边分别借助固定件与侧部和底部固定在一起。

在本实用新型的实施例中，第一保护件是柔性波纹套，以补偿杆件组件的偏移量，第二保护件是由不锈钢制成的金属罩，并且第三保护件由陶瓷防火布制成。

所描述的用于保护穿过防火墙的杆件组件的结构的额外特征和优点将在下文的详细描述中陈述，并且通过下文对于本领域技术人员显然或者从通过实践本文所描述的实施例而被本领域技术人员认识到，这些描述包括下文的详细描述以及附图说明。

附图说明

参考以上目的，本实用新型的技术特征在下面的权利要求中清楚地描述，并且其优点从以下参照附图的详细描述中显而易见，附图以示例方式示出了本实用新型的优选实施例，而不限制本实用新型构思的范围。

图1A示出了根据本实用新型的一种实施例的用于保护穿过防火墙的杆件组件的结构的正视图；

图1B示出了图1A所示的用于保护穿过防火墙的杆件组件的结构沿着线A-A剖取的剖视图；

图2示出了图1A所示的用于保护穿过防火墙的杆件组件的结构的第一保护件的示意图；

图3A-3C示出了图1A所示的用于保护穿过防火墙的杆件组件的结构的第二保护件的第一半部的侧视图、正视图和俯视图；

图4A-4C示出了图1A所示的用于保护穿过防火墙的杆件组件的结构的第二保护件的第二半部的侧视图、正视图和俯视图；

图5A-5C示出了图1A所示的用于保护穿过防火墙的杆件组件的结构的第三保护件的正视图、侧视图和俯视图；

图6A示出了图1A所示的用于保护穿过防火墙的杆件组件的结构的第二保护件和第三保护件的组件的侧视图；

图6B示出了图6A所示的用于保护穿过防火墙的杆件组件的结构的第二保护件和第三保护件的组件沿着线B-B剖取的剖视图；以及

图6C示出了图6A所示的用于保护穿过防火墙的杆件组件的结构的第二保护件和第三保护件的组件沿着线C-C剖取的剖视图。

附图标记

1防火墙

2杆件组件

100 第一保护件

101 安装接口

102 根部

103 卡箍

200 第二保护件

210 第一半部

211 第一耳片

212 托板螺母

220 第二半部

221 第二耳片

222 螺栓孔

230 第一开口

240 第二开口

250 缺口

300 第三保护件

310 第一部分

311 第一卷边

320 第二部分

321 第二卷边

330 袖口

340 金属卡带

具体实施方式

下面结合附图和实施案例对本实用新型作进一步详细的说明，但并不作为对本实用新型做任何限制的依据。

如本文所用，防火墙的“外侧”是指非火区；而防火墙的“内侧”是指火区，即辅助动力装置(APU)所在的区域。

如本文所用，“接口位置”是指本文中要保护的杆件组件穿过的位置。

本文中使用的有关方位的词“上”、“下”、“左”、“右”、“顶部”、“底部”是根据图1A中所示的位置进行描述的。

应当理解的是，在本文中使用的“第一”和“第二”可以进行互换而不影响对实施例的描述。

为方便理解，在以下描述中，相同的元件采用相同的附图标记。

图1A-1B示出了根据本实用新型的一种实施例的用于保护穿过防火墙1的杆件组件2的结构的示意图。在该实施例中，杆件组件2是用于向APU舱进气的风门作动器的作动杆，但应当理解的是，本实用新型同样可应用于其它类型的杆状件。

在所示的实施例中，该用于保护穿过防火墙1的杆件组件2的结构设计成三层保护结构：柔性的第一保护件100，刚性的第二保护件200以及柔性的第三保护件300。第一保护件100和第二保护件200固定地安装在防火墙1上，并且第三保护件300固定地安装在第二保护件300内。三层保护件的顺序从火焰的传播方向由外到内分别是第二保护件200或第三保护件300和第一保护件100，下文将详细描述这些防火保护件的结构。

如图2所示，示出了本实用新型的一种实施例的第一保护件100。在该实施例中，第一保护件100是柔性波纹套，优选地由陶瓷纤维和硅橡胶编织纤维材料制成。由于本实施例中，作动器是运动部件，随着风门的开关，作动器存在一定的偏移量，因此柔性密封件能够补偿作动器的偏移量，起到接口位置安装和防火保护的效果。该第一保护件100以如下方式安装：第一保护件100的称为安装接口101的一端在所述防火墙1的内侧围绕杆件组件2紧密安装，并且称为根部102的另一端通过诸如螺纹连接之类的固定方式紧密安装在所述防火墙1的外侧上。在优选的实施例中，如图1B和2所示，第一保护件100借助卡箍102与杆件组件2紧密安装，以确保防火密封。根部102通过螺栓安装在防火墙2的外侧，减小暴露在火区内的面积。应当理解的是，在其它实施例中，根部102可以安装在防火墙2的内侧。

在本实用新型的优选实施例中，第二保护件200是由不锈钢钣金而成的半敞开式金属罩，并且包括第一半部210和第二半部220。半敞开式金属罩作为第一层防火保护在整个防火保护结构中起到隔绝大部分火焰的作用。图3A-3C示出了图1A所示的用于保护穿过防火墙1的杆件组件2的结构的第二保护件200的第一半部210的侧视图、正视图和俯视图，并且图4A-4C示出了图1A所示的用于保护穿过防火墙1的杆件组件2的结构的第二保护件200的第二半部210的侧视图、正视图和俯视图。第二保护件200在防火墙1的内侧，并包括第一开口230和第二开口240，以供线缆穿过。在本实施例中，在杆件组件2是作动器的作动杆的情况下，线缆是作动器的电源线和控制线。应当注意，虽然在该实施例中，第一半部210和第二半部220示出为具有近似的轮廓，即它们通过将第二保护件200等分而形成，但是在其它实施例中，第一半部210和第二半部220不一定具有相等或近似的尺寸，即不一定由第二保护件200等分而形成。例如，在另外的实施例中，第一半部210可以大于第二半部220。

如图3A-3C和4A-4C所示，并附加地参照图1A和图6A-6C，第一半部210(即左半部)具有第一耳片211，第二半部220(即右半部)具有第二耳片221(为清楚起见，仅标注了其中一些第一耳片211和第二耳片221)，第一耳片211和第二耳片221以螺纹方式固定地接合，使得第一半部210和所述第二半部220固定在一起。具体地，第一耳片211设置有托板螺母212，并且第二耳片221设置有对应于托板螺母212的位置的螺栓孔222(为清楚起见，仅标注了一个托板螺母212和螺栓孔222)，安装时，通过螺栓和托板螺母将两个半部210、220进行固定组合成一个完整的第二保护件200。值得注意的是，为了便于制造，第一耳片211和第二耳片221设计成形状相同，但是第一耳片211和第二耳片221在其它情况下可以是不同的。

继续参照图3A-3C和4A-4C，用于穿过线缆的第一开口230设置在第一半部210的侧部中，并且第二开口240由第一半部210和第二半部220的底部组合而成，即第二开口240设置在第二保护件200的底部中。开口的设置位置与下文中的第三保护件300的形状对应，但应当理解的是，本领域技术人员可以根据实际情况改变第一开口230和第二开口240的位置并且相应地改变第三保护件300的形状。此外，第二开口不必由第一半部210和第二半部220组合而成，而是可以整个地设置在第一半部210或第二半部220中的一个的底部中。

图5A-5C示出了图1A所示的用于保护穿过防火墙1的杆件组件2的结构的第三保护件300，第三保护件300固定地安装在第二保护件200内。在本实施例中，第三保护件300是优选地由陶瓷防火布制成的L形防火隔离件，这种材料能够在确保防火保护的基础上，减小重量，减少材料消耗，经济性较好。

继续参照图5A-5C，并附加地参照图6A-6C，第三保护件300的L形结构具有互相垂直的第一部分310和第二部分320，第一部分310固定于第一半部210的侧部，并且第二部分320固定于第二保护件200的底部。具体到本实施例中，第一部分310具有第一卷边311，并且第二部分320具有第二卷边321(第一部分310、第二部分320的四周都有卷边，为清楚起见，仅标注了其中一些卷边311、321)，其中，第一卷边311和第二卷边321分别借助固定件与侧部和底部固定在一起。例如，固定件可以例如是金属卡带，并且第二保护件200包括缺口250(为方便和清楚起见，在第一半部210和第二半部220的对应位置处标记了其中一些缺口，但应当理解这仅仅是缺口的一部分，完整的缺口250是由第一半部210和第二半部220组合而形成的)。金属卡带可以延伸穿过第三保护件300的卷边311、321与第二保护件200的缺口250，将第三保护件300固定装配到第二保护件200内侧。

进一步地，第一部分310和第二部分320还分别具有穿过第一开口230和第二开口240延伸出来的袖口330，这两个袖口330围绕进入第二保护件200的线缆紧密安装，例如借助金属卡带340(如图1A所示)收束固定到所述线缆，从而弥补了作为半敞开式金属罩的第二保护件200遗留的两个大开口的防火保护。袖口330例如可以是圆台形的，其采用芳纶线缝制在第三保护件300上，而袖口缝制接口位置可被第二保护件200完全遮挡，增加了接口保护。

本实用新型的用于保护穿过防火墙的杆件组件的结构具有如下优点：

1：提供了一种风门作动器穿过防火墙的防火保护结构，通过金属部件与柔性部件组合的形式构造了3层防火保护结构，在不影响作动器作动偏移需求的基础上，还能满足防火要求。

2：半敞开式金属罩分为左右两个半部的组成形式，便于生产制造，便于拆换维护，防火隔离件和金属罩使用金属卡带的安装方式简便实用。

3：L形布局的陶瓷布防火隔离件。该隔离件能够在确保防火保护的基础上，减小重量，减少材料消耗，经济性较好。

4：具有柔性功能的陶瓷布防火袖口。该袖口可供作动器线缆穿过，一方面起到防火保护功能，另一方面可随着线缆的安装布置进行调整，并且避免了作动器线缆直接穿过金属罩时由于振动等因素造成的磨损。

虽然以上结合了较佳实施例对本实用新型的结构和安装方法进行了说明，但是本技术领域中的普通技术人员应当认识到，上述示例仅是用来说明的，而不能作为对本实用新型的限制。因此，可以对本实用新型进行修改和变型，这些修改和变型都将落在本申请所附权利要求书所限定的范围之内。

Claims (10)

1.一种用于保护穿过防火墙的杆件组件的结构，包括：

柔性的第一保护件，所述第一保护件的一端在所述防火墙的内侧围绕所述杆件组件紧密安装，并且另一端紧密安装在所述防火墙的所述杆件组件所穿过的接口位置处，

其特征在于，所述用于保护穿过防火墙的杆件组件的结构还包括：

刚性的第二保护件，所述第二保护件在所述防火墙的内侧安装于所述防火墙，并包括第一开口和第二开口，以供线缆穿过；以及

柔性的第三保护件，所述第三保护件固定地安装在所述第二保护件内，

其中，所述第二保护件包括第一半部和第二半部，所述第一半部和所述第二半部构造成固定在一起以形成所述第二保护件。

2.如权利要求1所述的用于保护穿过防火墙的杆件组件的结构，其特征在于

所述第一保护件借助卡箍与所述杆件紧密安装。

3.如权利要求1所述的用于保护穿过防火墙的杆件组件的结构，其特征在于，

所述第一半部具有第一耳片，所述第二半部具有第二耳片，并且其中，所述第一耳片和所述第二耳片以螺纹方式固定地接合，使得所述第一半部和所述第二半部固定在一起。

4.如权利要求1所述的用于保护穿过防火墙的杆件组件的结构，其特征在于，

所述第一半部具有侧部，并且其中，所述第一开口设置在所述侧部中，所述第二开口设置在所述第二保护件的底部中。

5.如权利要求4所述的用于保护穿过防火墙的杆件组件的结构，其特征在于，

所述第三保护件具有L形结构，所述L形结构具有互相垂直的第一部分和第二部分，所述第一部分固定于所述第二保护件的侧部，并且所述第二部分固定于所述第二保护件的底部，并且其中，所述第一部分和所述第二部分分别具有穿过所述第一开口和第二开口延伸出来的袖口，所述袖口围绕所述线缆紧密安装。

6.如权利要求5所述的用于保护穿过防火墙的杆件组件的结构，其特征在于，

所述袖口借助金属卡带收束固定到所述线缆。

7.如权利要求5所述的用于保护穿过防火墙的杆件组件的结构，其特征在于，

所述第一部分四周具有第一卷边，并且所述第二部分四周具有第二卷边，其中，所述第一卷边和所述第二卷边分别借助固定件与所述第二保护件的侧部和底部固定在一起。

8.如权利要求1所述的用于保护穿过防火墙的杆件组件的结构，其特征在于，

所述第一保护件是柔性波纹套，以补偿所述杆件的偏移量。

9.如权利要求1所述的用于保护穿过防火墙的杆件组件的结构，其特征在于，

所述第二保护件是由不锈钢制成的金属罩。

10.如权利要求1所述的用于保护穿过防火墙的杆件组件的结构，其特征在于，

所述第三保护件由陶瓷防火布制成。

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