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一种航天航空用防火 电缆

阅读：152发布：2020-05-11

专利汇可以提供一种航天航空用防火电缆专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种航天航空用防火电缆，涉及防火电缆技术领域。本发明包括电缆本体；电缆本体由外到内依次包括护套层、绝缘层和复合屏蔽层；绝缘层两相背侧面分别与护套层和复合屏蔽层连接；电缆本体内部固定安装有三个线芯，三个线芯内部均固定安装有一组导体；复合屏蔽层底面还固定安装有阻火层；阻火层内部开设有第一气腔；护套层周侧面套设有耐磨套；耐磨套内部开设有第二气腔。本发明通过第一气腔、第二气腔、补气气囊、阻火气囊，变传统电缆的被动式阻燃为主动式灭火，当电缆任意一点发生火灾时，对应火灾发生点的气腔和气囊能够在火力的作用下主动释放灭火气体，从而达到快速灭火的目的。，下面是一种航天航空用防火电缆专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种航天航空用防火电缆，包括电缆本体(1)；所述电缆本体(1)由外到内依次包括护套层(101)、绝缘层(102)和复合屏蔽层(103)；所述绝缘层(102)两相背侧面分别与护套层(101)和复合屏蔽层(103)连接；所述电缆本体(1)内部固定安装有三个线芯(104)，三个线芯(104)内部均固定安装有一组导体(105)，其特征在于：
所述复合屏蔽层(103)底面还固定安装有阻火层(106)；所述阻火层(106)内部开设有第一气腔(107)；所述护套层(101)周侧面套设有耐磨套(108)；所述耐磨套(108)内部开设有第二气腔(109)；
所述电缆本体(1)还包括支撑外环(110)和支撑内环(111)；所述支撑外环(110)与支撑内环(111)相对表面之间固定连接有三个封板(112)；所述支撑外环(110)与支撑内环(111)相对表面之间以封板(112)为分隔分别设置有三个第三气腔(113)；所述支撑内环(111)内部固定安装有防扭钢绳(114)；所述支撑外环(110)周侧面固定连接有三个隔座(115)；三个所述隔座(115)内部均固定安装有补气气囊(116)；三个所述补气气囊(116)一端分别与三个第三气腔(113)连通；两两所述隔座(115)相对表面之间固定连接有一阻火气囊(117)；三个阻火气囊(117)低端分别与三个第三气腔(113)连通；三个所述阻火气囊(117)一表面分别与三个线芯(104)相贴合；所述阻火层(106)与支撑外环(110)相对表面之间设置有填充层(118)；
三个所述隔座(115)周侧面均固定连接有一组第一限位齿牙(119)；三个所述线芯(104)周侧面均固定连接一组第二限位齿牙(120)；所述阻火层(106)内壁固定连接有一组止动齿牙(121)；若干组所述第一限位齿牙(119)与若干组所述第二限位齿牙(120)周侧面均与止动齿牙(121)啮合。
2.根据权利要求1所述的一种航天航空用防火电缆，其特征在于，所述第一气腔(107)、第二气腔(109)、第三气腔(113)、补气气囊(116)和阻火气囊(117)均包括多个呈线性分布且相互隔绝的子气腔；所述第一气腔(107)、第二气腔(109)、第三气腔(113)、补气气囊(116)和阻火气囊(117)内部均固定填充有高压惰性灭火气体。
3.根据权利要求1所述的一种航天航空用防火电缆，其特征在于，所述填充层(118)内部固定填充有灭火剂；两两所述隔座(115)相对表面之间设置有与线芯(104)形状相匹配的容纳空腔；若干所述隔座(115)在支撑外环(110)周侧面呈圆周阵列分布。
4.根据权利要求1所述的一种航天航空用防火电缆，其特征在于，若干所述止动齿牙(121)在阻火层(106)周侧面呈圆周阵列分布；若干所述第二限位齿牙(120)在线芯(104)周侧面呈圆周阵列分布。
5.根据权利要求1所述的一种航天航空用防火电缆，其特征在于，所述线芯(104)为双面复合云母带材质；三个所述隔座(115)均为无毒阻燃橡胶材质。
6.根据权利要求1所述的一种航天航空用防火电缆，其特征在于，所述复合屏蔽层(103)为合金与芳族聚酰胺纤维编织制得；所述护套层(101)为聚四氟乙烯复合薄膜、聚四氟乙烯生料带绕包烧结制得。
7.根据权利要求1所述的一种航天航空用防火电缆，其特征在于，所述绝缘层(102)为双层挤包式绝缘结构；所述耐磨套(108)为耐磨橡胶材质。

说明书全文

一种航天航空用防火电缆

技术领域

[0001] 本发明属于防火电缆技术领域，特别是涉及一种航天航空用防火电缆。

背景技术

[0002] 航空航天行业是国民经济的重要战略性产业，作为航空航天神经和血管的电线线缆，直接关系到航空航天器的安全性、可靠性、先进性以及作战能力，随着我国国防现代化建设的迅速发展，改进航空航天器供电、控制系统安全等方面的措施将直接关系到航空航天器生命力。

[0003] 现有的航空航天器中需要安装传递强电流的强电线缆和传递信号的弱电线缆，但是该种电缆只有单单的一层防火层，防火效果较差，无法为航空航天器上的人们提供足够的火灾处理时间，严重影响航空航天器上的人们的生命安全。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供一种航天航空用防火电缆，通过第一气腔、第二气腔、补气气囊、阻火气囊和耐磨套的设计，解决了现有的航天航空用防火电缆防火性能差问题。

[0005] 为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

[0006] 本发明为一种航天航空用防火电缆，包括电缆本体；所述电缆本体由外到内依次包括护套层、绝缘层和复合屏蔽层；所述绝缘层两相背侧面分别与护套层和复合屏蔽层连接；所述电缆本体内部固定安装有三个线芯，三个线芯内部均固定安装有一组导体；所述复合屏蔽层底面还固定安装有阻火层；所述阻火层内部开设有第一气腔；所述护套层周侧面套设有耐磨套；所述耐磨套内部开设有第二气腔；

[0007] 所述电缆本体还包括支撑外环和支撑内环；所述支撑外环与支撑内环相对表面之间固定连接有三个封板；所述支撑外环与支撑内环相对表面之间以封板为分隔分别设置有三个第三气腔；所述支撑内环内部固定安装有防扭钢绳；所述支撑外环周侧面固定连接有三个隔座；三个所述隔座内部均固定安装有补气气囊；三个所述补气气囊一端分别与三个第三气腔连通；两两所述隔座相对表面之间固定连接有一阻火气囊；三个阻火气囊低端分别与三个第三气腔连通；三个所述阻火气囊一表面分别与三个线芯相贴合；所述阻火层与支撑外环相对表面之间设置有填充层；

[0008] 三个所述隔座周侧面均固定连接有一组第一限位齿牙；三个所述线芯周侧面均固定连接一组第二限位齿牙；所述阻火层内壁固定连接有一组止动齿牙；若干组所述第一限位齿牙与若干组所述第二限位齿牙周侧面均与止动齿牙啮合。

[0009] 进一步地，所述第一气腔、第二气腔、第三气腔、补气气囊和阻火气囊均包括多个呈线性分布且相互隔绝的子气腔；所述第一气腔、第二气腔、第三气腔、补气气囊和阻火气囊内部均固定填充有高压惰性灭火气体。

[0010] 进一步地，所述填充层内部固定填充有灭火剂；两两所述隔座相对表面之间设置有与线芯形状相匹配的容纳空腔；若干所述隔座在支撑外环周侧面呈圆周阵列分布。

[0011] 进一步地，所述若干所述止动齿牙在阻火层周侧面呈圆周阵列分布；若干所述第二限位齿牙在线芯周侧面呈圆周阵列分布。

[0012] 进一步地，所述线芯为双面复合云母带材质；三个所述隔座均为无毒阻燃橡胶材质。

[0013] 进一步地，所述复合屏蔽层为合金与芳族聚酰胺纤维编织制得；所述护套层为聚四氟乙烯复合薄膜、聚四氟乙烯生料带绕包烧结制得。

[0014] 进一步地，所述绝缘层为双层挤包式绝缘结构；所述耐磨套为耐磨橡胶材质。

[0015] 本发明具有以下有益效果：

[0016] 1、本发明通过第一气腔、第二气腔、补气气囊、阻火气囊，变传统电缆的被动式阻燃为主动式灭火，当电缆任意一点发生火灾时，对应火灾发生点的气腔和气囊能够在火力的作用下主动释放灭火气体，从而达到快速灭火的目的，且通过阻火层和阻火气囊的内外分布式设计，能够全方位高电缆进行主动式火灾防护。

[0017] 2、本发明通过第一限位齿牙、第二限位齿牙和主动齿牙的设计，能够有效对电缆内部的线芯和其它部件进行多点限位，通过多点限位，从而有效避免电缆内的线芯发生不可控移位、偏转、扭曲，继而有效避免电缆内部发生自缠绕，从而有效提高电缆的可使用寿命。

[0018] 3、本发明通过耐磨套的设计，能够通过降低与接触面的摩擦强度，继而有效提高电缆的耐磨性，通过防扭钢绳的设计，则能够有效提高电缆的防扭曲性能。

[0019] 当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明

[0020] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0021] 图1为一种航天航空用防火电缆的结构示意图；

[0022] 图2为图1中A处的局部放大图；

[0023] 图3为电缆本体的剖面结构示意图；

[0024] 图4为阻火层、第一气腔、隔座、补气气囊和阻火气囊的结构示意图；

[0025] 附图中，各标号所代表的部件列表如下：

[0026] 1-电缆本体，101-护套层，102-绝缘层，103-复合屏蔽层，104-线芯，105-导体，106-阻火层，107-第一气腔，108-耐磨套，109-第二气腔，110-支撑外环，111-支撑内环，
112-封板，113-第三气腔，114-防扭钢绳，115-隔座，116-补气气囊，117-阻火气囊，118-填充层，119-第一限位齿牙，120-第二限位齿牙，121-止动齿牙。

具体实施方式

[0027] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

[0028] 请参阅图1-4，本发明为一种航天航空用防火电缆，包括电缆本体1；电缆本体1由外到内依次包括护套层101、绝缘层102和复合屏蔽层103；绝缘层102两相背侧面分别与护套层101和复合屏蔽层103连接；电缆本体1内部固定安装有三个线芯104，三个线芯104内部均固定安装有一组导体105，每组导体105的数量为三个，三个导体105同轴且相互贴合，导体105为铜材质，也可为其它可替代材质，复合屏蔽层103底面还固定安装有阻火层106；阻火层106内部开设有第一气腔107；护套层101周侧面套设有耐磨套108，耐磨套108与护套层101之间存在间隙，耐磨套108可在护套层101周侧面进行滑动，耐磨套108内部开设有第二气腔109；

[0029] 电缆本体1还包括支撑外环110和支撑内环111，支撑外环110和支撑内环111可为铁质材质，也可选用具有加强筋的工程塑料材质，支撑外环110与支撑内环111相对表面之间固定连接有三个封板112，三个封板112在支撑外环110内壁呈圆周阵列分布，封板112的材质与支撑外环110材质相同；

[0030] 支撑外环110与支撑内环111相对表面之间以封板112为分隔分别设置有三个第三气腔113；三个第三气腔113互不连通，支撑内环111内部固定安装有防扭钢绳114，防扭钢绳114为多股钢绳缠绕而成，防扭钢绳114设置的作用在于增强该电缆的抗扭曲性能和抗拉性能，支撑外环110周侧面固定连接有三个隔座115；三个隔座115内部均固定安装有补气气囊
116；三个补气气囊116一端分别与三个第三气腔113连通；两两隔座115相对表面之间固定连接有一阻火气囊117；三个阻火气囊117低端分别与三个第三气腔113连通；三个阻火气囊
117一表面分别与三个线芯104相贴合；阻火层106与支撑外环110相对表面之间设置有填充层118；补气气囊116通过第三气腔113向阻火气囊117进行灭火惰性气体的充足供应；

[0031] 三个隔座115周侧面均固定连接有一组第一限位齿牙119；三个线芯104周侧面均固定连接一组第二限位齿牙120；阻火层106内壁固定连接有一组止动齿牙121；三组第一限位齿牙119与三组第二限位齿牙120周侧面均与止动齿牙121啮合。

[0032] 其中，第一气腔107、第二气腔109、第三气腔113、补气气囊116和阻火气囊117均包括多个呈线性分布且相互隔绝的子气腔，通过子气腔的单元式结构设计，从而使气腔能够分段或分点工作，且工作时互不影响；第一气腔107、第二气腔109、第三气腔113、补气气囊116和阻火气囊117内部均固定填充有高压惰性灭火气体，高压惰性灭火气体为七氟丙烷、氮气、氩气和二氧化碳气体按一定的比例混合而成的混合气体、二氧化碳任意一种。

[0033] 其中，填充层118内部固定填充有灭火剂，灭火剂为干粉灭火剂，两两隔座115相对表面之间设置有与线芯104形状相匹配的容纳空腔；三个隔座115在支撑外环110周侧面呈圆周阵列分布。

[0034] 其中，三十个止动齿牙121在阻火层106周侧面呈圆周阵列分布；二十五个第二限位齿牙120在线芯104周侧面呈圆周阵列分布。

[0035] 其中，线芯104为双面复合云母带材质，通过双面复合云母带材质设计，从而提高线芯104的耐高温性和阻燃性能，进而降低火灾的发生率，三个隔座115均为无毒阻燃橡胶材质，无毒阻燃橡胶为氯磺化聚乙烯、硅橡胶、三氧化二锑、铝羟基化合物、三聚氰胺、硼酸锌、白炭黑、硬脂酸钠、氯丁橡胶、碳酸钙、云母粉、邻苯二甲酸二辛脂、硫化剂、添加剂、流平剂、抗老化剂和促进剂按一定比例混合制得，无毒阻燃橡胶为现有材质，此处不再赘述。

[0036] 其中，复合屏蔽层103为合金与芳族聚酰胺纤维编织制得；护套层101为聚四氟乙烯复合薄膜、聚四氟乙烯生料带绕包烧结制得。

[0037] 其中，绝缘层102为双层挤包式绝缘结构；耐磨套108为耐磨橡胶材质，复合屏蔽层103、护套层101和绝缘层102均为现有材质，其制作技术均为现有技术，耐磨套108所使用的耐磨橡胶材质为硫化橡胶。

[0038] 本实施例的一个具体应用为：该电缆主要使用于航天航空领域，且使用时，主要应用于航空或航天的常压有氧舱室中，不适用于应用在非常压无氧环境中，该电缆的主要特点在于防火性能的增强，通过第一气腔107、第二气腔109、第三气腔113、补气气囊116和阻火气囊117的设计，能够有效降低该电缆的自重同时通过气腔或气囊式设计，能够有效增强电缆的耐压性和弹性，当线芯104内部发生火灾时，通过气腔或气囊内部填充的高压惰性灭火气体，能够快速对火灾发生点进行灭火处理，从而防止火灾的继续恶化，且通过阻火层106和阻火气囊117的内外包裹式设计，能够全方位进行火灾的防护，通过制动齿牙121、第一限位齿牙119和第二限位齿牙120的设计，则能有效避免线芯104在电缆本体1内部发生移位进而导致电缆内部的扭曲缠绕，进而有效提高电缆的可使用寿命，通过耐磨套108的可转动式设计和软质材质设计，一方面使该电缆便于固定，另一方面方便该电缆在拖拉时降低与底面的摩擦力，进而提高耐磨性能。

[0039] 在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

[0040] 以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

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