密封件在飞机维修中的应用和作用

(整期优先)网络出版时间:2022-12-19
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密封件在飞机维修中的应用和作用

刘鹏

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刘鹏(1994-)男,汉,四川成都,大学本科,助理工程师,研究方向:飞机维修

摘要:密封件在飞机维修中有着重要的实用价值,在选择材料时,明确其密封性能以及使用寿命,进而达到维修目的。基于此,本文首先简单概述了密封件,其次,分析了密封件在维修中的作用,最后,探讨了密封圈在飞机维修中的应用情况以及安装注意事项。

关键词:密封件;飞机维修;作用;应用

引言:由于密封件本身具有密封作用,所以在飞机维修中有着重要的实践价值。同时,其可以避免空气、污染物进入相应系统,从而达到一定的除尘作用。在飞机维修中,密封件被广泛应用。由此可见,密封件对于飞机维修有着重要的现实意义。

1密封件的概述

密封件因形状不同,在系统中产生的作用也不同。主要可分为封圈、支撑圈、垫圈、刮圈等(下文主要介绍实际运用较多的密封圈和垫圈)。在飞机系统中,液压和气动技术被广泛应用于其中,所以需要根据实际情况来设计合适的密封件,从而符合各种不同的运行速度以及温度要求。但实际上,基本不存在某一种密封方式、密封类型能够满足所有装置所需。主要原因具体分析如下:(1)运行时,相关系统产生的压力;(2)在系统中,油液具体使用类型;(3)金属表面与相邻零件之间存在的间隙;(4)运动类型,比如旋转、往复、静止。

其中,封圈主要是指在滑动或移动组件内部使用的液压密封,而垫圈主要是指在不动接头和凸台之间使用的液压密封。密封圈大部分是由与所用液压油相融的合成材料制成。

2密封件在飞机维修中的作用

密封件用于防止流体通过某一点,并防止空气和污染物进入系统。密封件是一种具有密封作用的配件,在一定压力和温度范围内,密封性能与压力呈正相关关系。密封件设备和运动件之间有比较小的摩擦力,具有稳定的摩擦系数,其具有比较强的抗腐蚀能力,不容易发生老化,具有比较长的工作使用年限,较好的耐磨性能。其被磨损到一定情况时,能够自动补偿,结构简单,便于使用维护,促使其有更久的使用年限。动密封的橡胶密封件使用期一般为3000-5000小时,超期应该及时更换新的密封圈。

其中,FLS氟硅橡胶密封圈往往用于航空航天之中,也包括飞机维修方面。在性能方面,具备相应的优点,如氟素橡胶、硅橡胶,同时具备优良的耐油、耐溶剂、耐燃料油及耐高低温性,并有助于抵抗含氧化合物、含芳香烃溶剂及含氯溶剂的侵蚀。使用温度范围为 -50~200 ℃。

3密封件在飞机维修中的应用分析

3.1 V形密封圈及U形密封圈

V形密封圈(AN6225)是单向密封,安装时始终使V形密封圈的开口端面对压力。安装后,V型密封圈必须有公接头和母接头,以将其固定在正确的位置。还必须要将密封护盖拧紧到规定的力矩值,否则可能无法提供预期的密封效果。

U形环密封圈(AN6226)和U形杯密封圈用于刹车组件和刹车主作动筒。U形密封圈和U形杯密封仅向一个方向加压;因此,密封圈的边缘必须面向压力。U型环密封圈主要用于低压密封,压力小于1000 psi。

3.2 O形密封圈

飞机上使用的大多数密封圈和垫圈都是以O形圈的形式制造的。O形封圈的形状是圆形的,其截面相对于其直径而言很小。横截面是真正的圆形,已经成型和修剪到非常接近的公差。O形密封圈在两个方向上都提供有效密封。这种密封是通过挤压材料的弹性变形来完成的。

    飞机设计的进步使得新的O形圈结构必须满足不断变化的条件。液压O型封圈最初是根据美国空军-海军(AN)规范编号6227、6230和6290建立的,用于工作温度在-65°F到+160°F之间的流体中。当新的设计将工作温度提高到可能的+275华氏度时,开发和完善了更多的化工品。

    最近,在军标(MS)规范下开发出了新的化工品,在不牺牲高温性能的情况下改善了低温性能。这些优良材料被用于:MS28775 O型封圈取代了AN6227和AN6230 O型封圈,MS28778 O型封圈取代了AN6290O型封圈。这些O型封圈现在是系统的标准配置,其工作温度可能从-65华氏度到+275华氏度。

O形封圈的颜色编码制造商提供了一些O形封圈的颜色编码,但这不是一个可靠的或完整的标识手段。颜色编码系统不标识尺寸,只标识系统流体或气体的相容性,在某些情况下,还标识制造商。

    圆周上的彩色条纹表明O形圈是凸台垫圈密封。条纹的颜色表示油液相容性:红色表示燃油,蓝色表示液压油。有些封圈上的编码不是永久的。在其他情况下,可能由于制造困难或操作干扰而省略。

此外,一些航空航天规范要求特定的彩色编码点。NAS 1613 Rev 2要求在E0515-80的表面上有1个白色条纹和2个黄色永久点。竞争对手的化合物有不同的颜色代码。NAS 1613 Rev 4 和 5要求1条白色条纹和1个白色圆点,但这些标记不必是永久性的。

同时,颜色编码系统无法确定O型封圈的寿命或其温度限制。由于颜色编码的困难,O形封圈可以在每个包装袋上贴上所有相关数据。选择O形封圈进行安装时,包装袋上的基本零件号提供了最可靠的复合标识。

3.3垫圈

垫圈用作两个平面之间的静态(固定)密封。一些比较常见的垫圈材料是石棉、铜、软木和橡胶。凡是需要耐热垫片的地方都使用石棉薄膜,它广泛用于排气系统垫片。大多数石棉引气垫圈都有一层薄薄的铜边,以延长寿命。实心铜垫圈用于点火电嘴垫圈,其中必须有不可压缩的半软垫圈。

    软木密封垫可用作发动机曲轴箱和附件之间的油封,并且在需要密封垫的地方,密封垫能够占据由于粗糙表面或膨胀和收缩引起的不均匀或变化的空间。在需要可压缩垫圈的地方可以使用橡胶垫圈。但不应在可能接触汽油或机油的任何地方使用,因为橡胶在接触这些物质时会迅速变质。用于执行机构气缸、阀门和其他部件的端盖周围的流体系统中。通常用于此目的的垫圈为O形垫圈。

4密封圈的安装注意事项

在安装密封圈时,注意事项具体分析如下:

(1)避免装错方向,将唇边破坏。如果出现漏油现象,一般唇边50μm以上会存在伤痕。

(2)避免强制安装。在安装密封圈时,可以使用专用工具来完成安装工作,同时也需要对唇边进行保护。在安装密封圈前,可以在相应部位涂抹适量润滑油,避免烧伤,并做好清洁工作。

(3)避免过期使用。由于动密封在使用时,时间一般是3000~5000小时,需要根据具体情况及时更换。

(4)密封圈在更换时,需要保持一样的尺寸。并严格按照相关要求进行,进一步保障压紧度等要求在合理范围内。

(5)在更换时,需要注意检查新密封圈表面质量,无明显缺陷即可使用,比如小孔、凸起物、裂痕、凹槽等。

(6)在安装密封圈时,需要做好清洁工作,尤其是液压系统各部位,但需要避免被金属锐边划伤。需要对沟槽严格检查并做好清污处理工作。

结束语

综上所述,在飞机维修中,密封件有着重要的现实价值,其具有重要的密封性能,能够保证飞机系统稳定运行。密封件有很多分类,其中在飞机维修中密封圈使用最为广泛,主要为U型密封圈、V型密封圈、O型密封圈,它们防止油液渗出和空气、尘土渗入,满足了不同系统运行的特性要求。

参考文献:

[1]代晓瑛,雷兴平,卢玉蛟.丁腈橡胶密封圈耐15号液压油试验性能研究[J].橡胶科技,2019,17(6):344~347.

[2]吴健,张传兵,董吉义,等.表面缺陷对硅橡胶密封件接触特性的影响[J].橡胶工业,2018,65(4):441—444.

[3]张栋,钟培道,陶春虎,等.失效分析[M].北京:国防工业出版社,2008.