相關(guān)專利申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)要求2014年12月8日提交的序列號(hào)為14/563,786的美國(guó)發(fā)明申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，其內(nèi)容在此通過(guò)引用而被整體納入本文。

發(fā)明背景

1.技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明主要涉及用于保護(hù)容納于其中的伸長(zhǎng)構(gòu)件的管狀保護(hù)套筒，尤其涉及針織管狀保護(hù)套筒及其構(gòu)建方法。

2.相關(guān)技術(shù)

眾所周知，管狀套筒可用于保護(hù)伸長(zhǎng)構(gòu)件(諸如電線和管道)，抵御磨損和熱的環(huán)境。套筒通常由耐熱紗線構(gòu)建而成，例如硅石、玻璃纖維、陶瓷、玄武巖、芳綸或碳，以承受較高的溫度，其中耐熱紗通常不可熱成型。由這類耐熱紗構(gòu)建的套筒通常用于隔離高溫管道(例如那些為高溫液體提供通道的管道)，以抑制熱量向外發(fā)散到管道邊界之外。另外，套筒也被用于保護(hù)其內(nèi)部物體(例如線束)，比如防止其暴露在套筒外部的熱量之下。雖然套筒在對(duì)穿過(guò)其中的熱流提供熱屏障方面是非常有效的，但由于在相互連接的紗線環(huán)之間所施加的張力，針織套筒的端部在針織之后容易向外卷曲，從而形成龐大的、沿徑向向外展開(kāi)或卷曲的尾端。卷曲的端部不僅顯得不美觀，而且減少了套筒的有效總長(zhǎng)度，并且增加了套筒外封套的體積，從而影響了在狹小空間內(nèi)安裝保溫管和電線組件的能力。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種保護(hù)伸長(zhǎng)構(gòu)件的針織套筒。該套筒包含管狀針織壁，該管狀針織壁具有延伸到相對(duì)自由端的相對(duì)端部區(qū)域，以及在所述端部區(qū)域之間延伸的中間區(qū)域。該中間區(qū)域形成為周向連續(xù)的單個(gè)針織層，而該端部區(qū)域形成為具有針織的內(nèi)層和外層，其中所述針織的內(nèi)層和外層協(xié)作來(lái)抑制該端部區(qū)域向外卷曲。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，每個(gè)端部區(qū)域都可被針織成具有一對(duì)彼此沿直徑方向相對(duì)的雙層部分，其中所述一對(duì)雙層部分可通過(guò)一對(duì)沿直徑方向相對(duì)的缺口彼此周向隔開(kāi)。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，每個(gè)雙層部分的內(nèi)層和外層被針織成包圍空腔。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，每個(gè)雙層部分的內(nèi)層和外層被針織成在中間單層處彼此合并。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，每個(gè)雙層部分的內(nèi)層和外層被針織成在自由端彼此合并。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，所述壁完全用非熱定形的紗針織。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種構(gòu)建用于容納伸長(zhǎng)構(gòu)件的管狀紡織套筒的方法。該方法包括針織管狀壁，該管狀壁具有針織的、延伸到相對(duì)自由端的相對(duì)端部區(qū)域，以及在針織端部區(qū)域之間延伸的針織中間區(qū)域。在針織管狀壁時(shí)，該方法進(jìn)一步包括將中間區(qū)域針織形成為單層，以及將端部區(qū)域針織形成為具內(nèi)層和外層，從而通過(guò)內(nèi)層和外層施加的相互作用力而抑制端部區(qū)域沿徑向向外卷曲。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，所述方法進(jìn)一步包括將每個(gè)端部區(qū)域針織成具有一對(duì)雙層部分，使得每對(duì)雙層部分中的每個(gè)雙層部分沿直徑方向彼此相對(duì)，并且每對(duì)雙層部分中的沿直徑方向相對(duì)的雙層部分通過(guò)一對(duì)缺口彼此周向隔開(kāi)。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，所述方法進(jìn)一步包括在具有一對(duì)相對(duì)針床的平型針織機(jī)上針織所述壁，以及用所述兩個(gè)針床的針來(lái)針織各個(gè)雙層部分。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，所述方法進(jìn)一步包括針織端部區(qū)域的內(nèi)層和外層，使其在中間單層處彼此合并。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，所述方法進(jìn)一步包括針織端部區(qū)域的內(nèi)層和外層，使其在自由端彼此合并。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，所述方法進(jìn)一步包括完全用非熱定形的紗來(lái)針織所述壁。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種沿伸長(zhǎng)構(gòu)件安裝管狀套筒的方法。該方法包括提供一個(gè)管狀針織壁，該管狀針織壁具有相對(duì)端部區(qū)域，以及在所述端部區(qū)域之間延伸的中間區(qū)域。所述中間區(qū)域形成為針織單層，而所述端部區(qū)域形成為具有針織的內(nèi)層和外層。該方法進(jìn)一步包括將所述端部區(qū)域反折到所述中間區(qū)域的相鄰部分之上；以及進(jìn)一步地，繞伸長(zhǎng)構(gòu)件滑動(dòng)管狀針織壁。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，安裝管狀套筒的方法進(jìn)一步包括將每個(gè)端部區(qū)域形成具有一對(duì)沿直徑方向彼此相對(duì)的雙層部分，所述一對(duì)雙層部分通過(guò)一對(duì)沿直徑方向相對(duì)的缺口而彼此周向隔開(kāi)，其中所述一對(duì)缺口有助于雙層部分的反折。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，安裝管狀套筒的方法進(jìn)一步包括提供不含熱定形紗的管狀針織壁。

附圖說(shuō)明

當(dāng)結(jié)合以下對(duì)于目前優(yōu)選實(shí)施例和最佳模式的詳細(xì)說(shuō)明、所附權(quán)利要求和附圖來(lái)考慮時(shí)，本發(fā)明的這些或其他方面、特征和優(yōu)點(diǎn)可以變得更容易理解，其中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面構(gòu)建的針織管狀套筒的透視圖，其中顯示將要保護(hù)的伸長(zhǎng)管狀構(gòu)件延伸穿過(guò)針織管狀套筒；

圖1a是顯示圖1的針織管狀套筒處于未安裝的折疊前狀態(tài)的透視圖；

圖2是大體沿圖1的線2-2截取的截面圖；

圖3是大體沿圖1的線3-3截取的截面圖；

圖3a是大體沿圖1a的線3a-3a截取的截面圖；以及

圖4是顯示圖1a所示套筒的端部的局部放大圖。

具體實(shí)施方式

更詳細(xì)地參照附圖，圖1展示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例構(gòu)建的針織保護(hù)性管狀套筒10。套筒10的保護(hù)作用在于其提供了熱屏障，可以是防止熱量諸如從容納于套筒內(nèi)的伸長(zhǎng)構(gòu)件12(例如發(fā)動(dòng)機(jī)艙中的熱管道或排氣管)向外發(fā)散，或是為伸長(zhǎng)構(gòu)件12(例如容納于套筒10內(nèi)的線束或電纜)提供屏障，以防止熱量從鄰近的高溫部件(例如排氣管)向內(nèi)發(fā)散。套筒10還提供保護(hù)以防止環(huán)境污染物進(jìn)入和/或破壞套筒10，例如堅(jiān)硬粗糙的碎屑和液體污染物(例如燃料，油，水)。套筒10包含管狀針織壁14，該管狀針織壁具有延伸到相對(duì)自由端18的相對(duì)端部區(qū)域16，以及在端部區(qū)域16之間延伸的中間區(qū)域20。中間區(qū)域20被形成為針織單層，而端部區(qū)域16被形成為具有針織內(nèi)層22和針織外層24，其中針織內(nèi)層22和針織外層24通過(guò)彼此施加的相互作用力而彼此配合，防止端部區(qū)域16沿徑向向外卷曲。如圖1顯示，在裝配狀態(tài)下，雙層端部區(qū)域16被反折到中間區(qū)域20的相鄰部分上，這樣端部區(qū)域16形成反向折疊的翻邊區(qū)域。翻邊的端部區(qū)域16圍繞中間區(qū)域20的底下部分施加徑向壓縮力，因此能夠抑制新形成的端部25沿徑向向外卷曲。這樣，通過(guò)抑制端部25沿徑向向外卷曲，除了避免套筒顯得不美觀，還能大體上保持套筒10的預(yù)期最大外徑，因此，改善了在緊湊空間內(nèi)套筒10的安裝，并且在端部25之間延伸的套筒10的整體有效長(zhǎng)度被最大化，從而向容納于套筒內(nèi)的伸長(zhǎng)構(gòu)件12提供了最佳保護(hù)性覆蓋范圍。

紡織套筒10通過(guò)計(jì)算機(jī)控制的、具有相對(duì)針床的平型針織機(jī)使用紗線針織，以形成沿套筒10的縱軸26延伸的、閉合的、周向連續(xù)的壁14。由于套筒壁14是在計(jì)算機(jī)控制的平型針織機(jī)上構(gòu)建的，可以為了期待應(yīng)用而根據(jù)需要變化下針類型。因此，壁14可以用任何下針類型或其組合來(lái)針織，諸如形成平紋、雙螺紋、羅紋的針?lè)ǖ鹊?，從而使?4可以使用一種或多種下針類型來(lái)針織。此外，壁14可以被構(gòu)建成具有任意合適的長(zhǎng)度和直徑。另外，壁14可以采用不同類型的紗線來(lái)構(gòu)建，比如作為示例，在一個(gè)目前優(yōu)選的構(gòu)造中，采用適于經(jīng)受從約-60℃到1400℃的極端溫度環(huán)境的、耐熱的非熱定形紗線(復(fù)絲和/或單絲)來(lái)構(gòu)建。一些被選擇的復(fù)絲紗線可以由礦物纖維材料形成，作為舉例而非限制，諸如硅石、玻璃纖維、陶瓷、玄武巖、芳綸或碳等。礦物纖維能夠被提供為具有連續(xù)的或切碎的纖維結(jié)構(gòu)。在一些極端高溫的應(yīng)用中，可以期望對(duì)套筒材料進(jìn)行熱處理以從中除去有機(jī)成分，從而提升套筒10的耐熱能力。

在一種目前優(yōu)選的構(gòu)造中，針織的套筒10至少部分采用適于經(jīng)受從約-60℃到1400℃的極端溫度環(huán)境的、非熱定形的耐熱材料來(lái)構(gòu)建。作為舉例而非限制，一些被選擇的紗線可以由硅石、玻璃纖維、陶瓷、玄武巖、芳綸或者碳來(lái)形成。如果需要，套筒10也可以涂層以進(jìn)一步加強(qiáng)其耐熱能力，并且也可能提升其抗磨損能力。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，根據(jù)期望應(yīng)用的需要，套筒可以采用適于針織管狀套筒的任何類型的材料來(lái)構(gòu)建，諸如聚酯、尼龍、聚丙烯、聚乙烯、丙烯酸、棉、人造纖維和上述所有材料的阻燃版。

壁14具有界定空腔32的外表面28和內(nèi)表面30，在反折之前，該空腔沿縱軸26在自由端18之間軸向延伸。空腔32被形成為具有期望的直徑，以容納被選擇的伸長(zhǎng)構(gòu)件12。壁14的中間區(qū)域20被構(gòu)建為針織紗線單層；而端部區(qū)域16具有從中間部分20軸向延伸到各自由端18的雙重內(nèi)層22和外層24。這樣，內(nèi)層22和外層24被針織成彼此合并，被針織成沿縫34與中間區(qū)域20合并，并進(jìn)一步被針織以沿各自由端18處的針織收邊縫36彼此合并。當(dāng)然，如以上所討論的，端部區(qū)域16在靠近中間區(qū)域20的相鄰部分被反折，從而形成完成的(如裝配的)具有三層的區(qū)域，其中包括來(lái)自于雙層端部區(qū)域16的兩層，和來(lái)自底下中間區(qū)域20的一層。

在制造過(guò)程中，其中一個(gè)平型針床針織中間區(qū)域20的一半部分a的一個(gè)完整長(zhǎng)度，另一個(gè)平型針床同時(shí)針織相對(duì)的中間區(qū)域20的一半部分b的完整長(zhǎng)度，所述相對(duì)的完整長(zhǎng)度的兩半被同時(shí)沿直徑方向相對(duì)的針織中間接縫is針織到一起。然后，在針織中間區(qū)域20之后，針織管狀端部區(qū)域16中的第一個(gè)，然后針織第二管狀端部區(qū)域16，從而管狀的、雙層壁的端部區(qū)域16與單層壁的中間區(qū)域20合并。

每個(gè)端部區(qū)域16具有一對(duì)彼此沿直徑方向相對(duì)的、雙層的、大體管狀的部分38，40，其中雙層部分38，40各自具有由內(nèi)層22和外層24形成的封閉的腔41。每個(gè)單獨(dú)的雙層部分38，40被一對(duì)在針織過(guò)程中形成的沿直徑方向相對(duì)的缺口42彼此周向地隔開(kāi)。在針織過(guò)程中，為了首先形成端部區(qū)域16中的一個(gè)，首先形成管狀雙層部分38，比如通過(guò)在前針床上形成前線跡，在相對(duì)的后針床的空針上形成回針線跡，然后，在形成相對(duì)的層22，24之后，回針線跡被轉(zhuǎn)移到前針床，于是在自由端18處形成收邊線縫36來(lái)閉合腔41。然后，形成相對(duì)的一個(gè)管狀雙層部分40，比如通過(guò)在后針床形成回針線跡并且在相對(duì)的前針床的空針上形成前線跡，然后，在形成相對(duì)的層22，24之后，前線跡被轉(zhuǎn)移到后針床，于是在自由端18處形成收邊線縫36來(lái)閉合腔41。隨后，在中間區(qū)域20的相對(duì)端執(zhí)行同樣的工藝以形成相對(duì)的端部區(qū)域16。這樣，內(nèi)層22和外層24在單層中間區(qū)域20處彼此合并，并在相應(yīng)的自由端18處彼此合并。然后，在針織整個(gè)壁14以后，如以上所討論的，管狀雙層部分38，40被反折，從而致密和增強(qiáng)了端部25的徑向結(jié)構(gòu)完整性。

應(yīng)當(dāng)理解的是，上述的描述是關(guān)于一些目前優(yōu)選的實(shí)施例，而其他一些實(shí)現(xiàn)相同功能的實(shí)施例也在此被納入最終被允許的專利權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。