滑油箱性能測(cè)試系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及航空發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種滑油箱性能測(cè)試系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]整體式粒子分離器是渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)所特有的進(jìn)氣裝置，其主要功能是進(jìn)氣并防止外物進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)，影響發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定工作。發(fā)動(dòng)機(jī)滑油箱和粒子分離器的清除氣流通道主機(jī)匣為一體化設(shè)計(jì)，除砂塵分離的功能外，它還承擔(dān)氣流通道防冰、供回油、滑油儲(chǔ)存、回油散熱等功能，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜。
[0003]主機(jī)匣由外腔、內(nèi)腔、清除葉片組成，其中大部分空腔為發(fā)動(dòng)機(jī)的滑油箱，小部分空腔和清除葉片及內(nèi)腔相連，形成一個(gè)回轉(zhuǎn)流動(dòng)的流路，熱滑油在清除葉片中回轉(zhuǎn)流動(dòng)，既起到葉片防冰的作用，又冷卻了滑油。
[0004]另外，滑油箱配備一個(gè)重力加油口蓋，兩側(cè)各有一個(gè)油標(biāo)，可通過(guò)它目視檢查滑油液面，油箱最低部位還設(shè)有放油口和堵頭。
[0005]基于粒子分離器滑油箱上述功能，有必要對(duì)其進(jìn)行壓力循環(huán)疲勞及耐壓試驗(yàn)考核，以保證滑油箱和發(fā)動(dòng)機(jī)安全可靠工作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種滑油箱性能測(cè)試系統(tǒng)，將試驗(yàn)件滑油箱連接在系統(tǒng)中，為其供油和控制油壓、油溫，給滑油箱提供工況條件，對(duì)滑油箱進(jìn)行壓力循環(huán)疲勞試驗(yàn)和耐壓試驗(yàn)。
[0007]本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種滑油箱性能測(cè)試方法，用于發(fā)動(dòng)機(jī)粒子分離器滑油箱性能的測(cè)試，通過(guò)調(diào)節(jié)滑油箱壓力和滑油溫度，設(shè)置滑油箱極限狀態(tài)，從而測(cè)試其性會(huì)K。
[0008]本發(fā)明的上述目的通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
提供一種滑油箱性能測(cè)試系統(tǒng)，包括滑油系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和測(cè)試裝置;所述滑油系統(tǒng)用于滑油箱供油和壓力調(diào)節(jié)，包括設(shè)備油箱、油栗、加熱器、調(diào)壓閥和連通管道;所述控制系統(tǒng)分別電連接加熱器和滑油箱，用于控制滑油箱壓力試驗(yàn)狀態(tài)的切換以及循環(huán)次數(shù)的記錄；所述測(cè)試裝置用于試驗(yàn)過(guò)程中的滑油溫度、壓力的監(jiān)控，包括但不限于溫度傳感器和/或壓力傳感器;所述設(shè)備油箱、油栗、加熱器、滑油箱和調(diào)壓閥通過(guò)所述連通管道依次連接形成循環(huán)油路;所述測(cè)試系統(tǒng)設(shè)置于滑油箱和調(diào)壓閥之間。
[0009]本發(fā)明所述的測(cè)試系統(tǒng)設(shè)置進(jìn)行測(cè)試時(shí)所用的設(shè)備油箱、油栗、加熱器和調(diào)壓閥，并將試驗(yàn)件滑油箱連接在系統(tǒng)中，本發(fā)明測(cè)試系統(tǒng)所述的滑油箱為被測(cè)試試驗(yàn)件，所述的設(shè)備油箱為滑油箱提供滑油；調(diào)壓閥調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力；又因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)的滑油系統(tǒng)在工作過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生和吸收大量的熱，本發(fā)明設(shè)置所述加熱器對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的滑油加熱進(jìn)行科學(xué)模擬工況。在本發(fā)明測(cè)試系統(tǒng)中連接有溫度傳感器、壓力傳感器等測(cè)試裝置以及控制系統(tǒng)。
[0010]進(jìn)一步地，還包括旁通閥，所述旁通閥分別連通設(shè)備油箱及所述加熱器和油栗之間的連通管道。
[0011 ]進(jìn)一步地，所述控制系統(tǒng)包括泄荷閥和時(shí)序循環(huán)控制裝置;所述時(shí)序循環(huán)控制裝置包括計(jì)數(shù)器。
[0012]本發(fā)明同時(shí)提供一種滑油箱性能測(cè)試方法，用于發(fā)動(dòng)機(jī)粒子分離器滑油箱性能的測(cè)試，包括以下步驟:
51.開(kāi)啟油栗，將滑油箱充滿(mǎn)油，并進(jìn)行油路循環(huán)；
52.開(kāi)啟加熱器，加熱滑油；當(dāng)滑油溫度達(dá)到工作溫度時(shí)，通過(guò)調(diào)壓閥調(diào)整滑油箱壓力至最大壓力狀態(tài)；
53.啟動(dòng)控制系統(tǒng)，使滑油箱內(nèi)的滑油壓力在最低壓力和最高壓力之間切換，進(jìn)行循環(huán)試驗(yàn)；
54.調(diào)整滑油溫度達(dá)到最高工作溫度狀態(tài)，通過(guò)調(diào)壓閥調(diào)整滑油箱壓力至最大壓力狀態(tài)；
55.啟動(dòng)控制系統(tǒng)，使滑油箱內(nèi)的滑油壓力在最低壓力和最高壓力之間切換，進(jìn)行循環(huán)試驗(yàn)；
56.調(diào)整滑油箱內(nèi)的滑油壓力為最大工作壓差的2倍，在該壓力下保證滑油箱壁溫為最高滑油工作溫度，至少保持15分鐘；
57.對(duì)試驗(yàn)件滑油箱進(jìn)行目視檢查、尺寸計(jì)量和無(wú)損探傷檢查，以判定滑油箱、加油口蓋、油標(biāo)裝配處和各接頭是否出現(xiàn)漏油或永久變形；
以上步驟所述的溫度通過(guò)溫度傳感器讀取，所述的壓力通過(guò)壓力傳感器讀??；
進(jìn)一步地，上述試驗(yàn)進(jìn)行過(guò)程中，也可監(jiān)控滑油箱、加油口蓋、油標(biāo)裝配處和各接頭是否出現(xiàn)漏油或永久變形。
[0013]本發(fā)明中的最低壓力、最高壓力、工作溫度、最高滑油工作溫度、最大工作壓差都是在設(shè)計(jì)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)已設(shè)計(jì)好的數(shù)值。
[0014]本發(fā)明設(shè)計(jì)S1~S5步驟為壓力循環(huán)疲勞試驗(yàn)的步驟，通過(guò)分別在工作溫度和最高工作溫度狀態(tài)，使滑油箱內(nèi)的壓力在最低壓力和最高壓力之間頻繁切換，從而測(cè)試其疲勞強(qiáng)度;S6~S7步驟為耐壓試驗(yàn)的步驟，通過(guò)設(shè)置滑油箱內(nèi)壓力為最大工作溫差的2倍，并使用加熱器使得滑油箱的壁溫為最高滑油工作溫度，兩種條件的設(shè)置均是該滑油箱一般工況中不會(huì)達(dá)到的情況，該兩種條件用來(lái)測(cè)試滑油箱的耐壓能力，從而明確滑油箱的穩(wěn)定性。
[0015]進(jìn)一步地，S3和S5所述切換的頻率為每分鐘不大于5次。
[0016]進(jìn)一步地，S3和S5所述循環(huán)的次數(shù)為不小于6000次。
[0017]本發(fā)明具有以下有益效果:
本發(fā)明成功設(shè)計(jì)了針對(duì)滑油箱性能測(cè)試系統(tǒng)及方法，所述測(cè)試系統(tǒng)包括滑油系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和測(cè)試裝置;所述滑油系統(tǒng)用于滑油箱供油和壓力調(diào)節(jié)，用于控制滑油箱壓力試驗(yàn)狀態(tài)的切換以及循環(huán)次數(shù)的記錄;所述測(cè)試裝置用于試驗(yàn)過(guò)程中的滑油溫度、壓力的監(jiān)控；所述的測(cè)試系統(tǒng)為滑油箱提供不同的工況條件來(lái)測(cè)試滑油箱的性能，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低。本發(fā)明通過(guò)調(diào)節(jié)滑油箱壓力和滑油溫度，設(shè)置其極限狀態(tài)，從而成功測(cè)試其性能，并有效驗(yàn)證粒子分離器主機(jī)匣油箱及其上所裝配的密封膠圈、油標(biāo)、加油口蓋、管路密封等結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、材料、制造和裝配質(zhì)量，保證滑油箱和發(fā)動(dòng)機(jī)安全可靠工作。
【附圖說(shuō)明】
[0018]構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說(shuō)明書(shū)附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1是實(shí)施例1和實(shí)施例2滑油箱性能測(cè)試系統(tǒng)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，但是本發(fā)明可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種