БОРТОВОЙ ПРОВОД ОБЛЕГЧЕННЫЙ

Заявляемая полезная модель относится к кабельной отрасли электротехнической промышленности и может быть использована для фиксированного монтажа бортовой электрической сети авиационной техники, в частности работающей при электрическом напряжении 250 В частоты до 6000 Гц (электрическом напряжении 350 В) при атмосферном давлении от 0,67 до 60 кПа или электрическом напряжении 600 В частоты до 6000 Гц (электрическом напряжении 850 В) при атмосферном давлении выше 60 кПа и температуре от минус 60 до 200°С.
Для авиационной техники актуальны проблемы снижения веса бортового оборудования и улучшение эксплуатационных характеристик изделий. Одним из решений обозначенных проблем является применение бортовых проводов с улучшенными массо-габаритными характеристиками. При этом должны быть сохранены их стабильные механические и электрические свойства в условиях влияния повышенных механических нагрузок.
Из уровня техники известен провод с комбинированной изоляцией по описанию к патенту на полезную модель РФ №184466 МПК H01B 7/02, содержащий не менее одной токопроводящей многопроволочной жилы, имеющий многослойную изоляцию, отличающийся тем, что токопроводящая жила выполнена из медных никелированных, либо медных посеребренных, либо никелированных из сплава БрХЦр, либо посеребренных из сплава БрХЦр металлических проволок. Также провод может быть исполнен из проволок с диаметром уплотнения в пределах от 0,1 до 0,6 мм и степенью уплотнения до 7 процентов по сравнению с исходным диаметром жилы. Поверх электрического экрана провод может содержать защитную оболочку, выполненную из комбинации пленок полиимидной и фторопласта. Экран может быть выполнен в виде оплетки из плющеных медных посеребренных лент, либо из медных никелированных проволок, либо из медных посеребренных проволок, либо из триметаллической проволоки с несущем слоем из сплава алюминия, плакирующим слоем из серебра и разделительным слоем из меди.
Наиболее близким из уровня техники предлагаемой полезной модели является графеновый электропровод и способ его изготовления по описанию к патенту на изобретение РФ №2574528 МПК Н01В 1/00, В82В 3/00, содержащий безметаллический электрический проводник, состоящий из центрального несущего диэлектрического волокна, покрывающего его поверхность проводящего слоя графена и изолирующего защитного покрытия.
К недостаткам известных из уровня техники вышеупомянутых аналога и прототипа следует отнести большую массу провода, а также недостаточно высокие эксплуатационные свойства, обусловленные применяемыми материалами.
Технической проблемой, на решение которой направлена полезная модель, является создание бортового провода с улучшенными массовыми и эксплуатационными характеристиками.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является снижение массы бортового провода облегченного по сравнению с прототипом примерно на 65-75%, при сохранении работоспособности в аналогичных условиях, а также увеличении механической прочности, что улучшает эксплуатационные свойства бортового провода облегченного. Такой результат достигается за счет применения нового материала токопроводящей жилы.
Сущность заявляемой полезной модели состоит в том, что бортовой провод облегченный содержит сердечник, включающий в себя, по меньшей мере, одну токопроводящую жилу с двухслойной изоляцией, где первый слой изоляции представляет собой наложенную обмоткой пленку полиимидную с фторопластовым покрытием, второй слой изоляции представляет собой наложенную обмоткой сырую каландрированную пленку из фторопласта, причем слои изоляции после наложения подвергнуты термообработке, при этом токопроводящая жила выполнена из углеродных нитей из графена.
В одном из частных случаев исполнения бортового провода облегченного токопроводящая жила выполнена из одной углеродной нити из графена.
Во втором частном случае исполнения бортового провода облегченного токопроводящая жила выполнена из углеродных нитей из графена без покрытия.
В третьем частном случае исполнения бортового провода облегченного токопроводящая жила выполнена из луженых углеродных нитей из графена.
В четвертом частном случае исполнения бортового провода облегченного токопроводящая жила выполнена из посеребренных углеродных нитей из графена.
В пятом частном случае исполнения бортового провода облегченного токопроводящая жила выполнена из углеродных нитей из графена толщиной от 0,01 мм до 0,7 мм.
В шестом частном случае исполнения бортового провода облегченного на сердечник наложен экран, поверх которого наложена двухслойная оболочка, где первый слой оболочки представляет собой наложенную обмоткой пленку полиимидную с фторопластовым покрытием, второй слой оболочки представляет собой наложенную обмоткой сырую каландрированную пленку из фторопласта, причем слои оболочки после наложения подвергнуты термообработке.
В седьмом частном случае исполнения бортового провода облегченного с экраном, его экран выполнен в виде оплетки из углеродных нитей из графена без покрытия.
В восьмом частном случае исполнения бортового провода облегченного с экраном, его экран выполнен в виде оплетки из луженых углеродных нитей из графена.
В девятом частном случае исполнения бортового провода облегченного с экраном, его экран выполнен в виде оплетки из посеребренных углеродных нитей из графена.
Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежом, на котором изображен заявляемый бортовой провод облегченный на виде сбоку.
Бортовой провод облегченный содержит сердечник, включающий в себя, по меньшей мере, одну токопроводящую жилу (1) с двухслойной изоляцией (2), где первый слой изоляции представляет собой наложенную обмоткой пленку полиимидную с фторопластовым покрытием, второй слой изоляции представляет собой наложенную обмоткой сырую каландрированную пленку из фторопласта, причем слои изоляции после наложения подвергнуты термообработке.
Токопроводящая жила (1) может быть выполнена из одной или более углеродных нитей из графена. Толщина углеродных нитей из графена токопроводящей жилы (1) находится в пределах от 0,01 мм до 0,7 мм.
Бортовой провод облегченный может быть выполнен экранированным. В этом случае на сердечник, состоящий, по меньшей мере, из одной токопроводящей жилы (1) в изоляции (2), наложен экран (3), поверх которого наложена двухслойная оболочка (4), где первый слой оболочки (4) представляет собой наложенную обмоткой пленку полиимидную с фторопластовым покрытием, а второй слой оболочки (4) представляет собой наложенную обмоткой сырую каландрированную пленку из фторопласта, причем слои оболочки (4) после наложения подвергнуты термообработке. В случае выполнения бортового провода облегченного экранированным, экран (3) может быть выполнен в виде оплетки из углеродных нитей из графена.
2
2
Использование токопроводящей жилы из углеродных нитей из графена позволяет добиться снижения общей массы бортового провода облегченного почти на 65-75% по сравнению с прототипом. Так, для сравнения масса 1 км бортового провода сечения 0,20 мм у прототипа указана как 2,72 кг, а у заявляемого бортового провода облегченного масса аналогичного сечения 0,20 мм приблизительно 0,68 кг. При этом заявляемый бортовой провод облегченный обеспечивает все механические и электрические характеристики, необходимые для внутреннего фиксированного монтажа бортовой электрической сети авиационной техники и работы при электрическом напряжении 250 В частоты до 6000 Гц (электрическом напряжении 350 В) при атмосферном давлении от 0,67 до 60 кПа или электрическом напряжении 600 В частоты до 6000 Гц (электрическом напряжении 850 В) при атмосферном давлении выше 60 кПа и температуре от минус 60 до 200°С.
В качестве дополнительного технического результата заявляемой полезной модели следует отметить также и повышенные эксплуатационные свойства бортового провода облегченного относительно прототипа, связанные с повышенной механической прочностью токопроводящей жилы, что дополнительно обеспечивает надежность при воздействии механических нагрузок.
Для изготовления бортового провода облегченного используют промышленно выпускаемые материалы, соответствующие нормативной документации.
Изготавливают провод по традиционной для данного типа изделий технологии. В качестве примера токопроводящая жила (1) может быть изготовлена скруткой углеродных нитей из графена на крутильной машине, наложение изоляции (2) может быть осуществлено путем намотки пленки на обмоточной машине. Экран (3) из углеродных нитей из графена может быть изготовлен на оплеточной машине. Оболочка (4) может быть нанесена намоткой пленки на обмоточной машине.
Таким образом, заявляемый бортовой провод за счет своих улучшенных массовых, а также эксплуатационных характеристик может найти широкое применение в кабельной технике, в том числе предназначенной для фиксированного монтажа бортовой электрической сети авиационной техники.