CN103836198B - 一种桨叶大梁内腔端面密封方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于直升机金属桨叶制造领域，涉及一种桨叶大梁内腔端面密封方法及装置。本发明中的密封装置包括：外铝质夹板、内铝质夹板、限动销、托板螺栓、螺母、硅橡胶板、楔形硅橡胶圈、梯形硅橡胶块。本发明中的密封方法，包含以下步骤：步骤一，涂抹硅脂；步骤二，将桨叶大梁内腔端面密封装置组装后，外铝质夹板与后壁支架连接，拧上螺母；步骤三，将桨叶大梁内腔端面密封装置推入至大梁内腔配重条所在位置；步骤四，测量桨叶大梁内腔端面密封装置安装处大梁外壁凸起量；步骤五，向桨叶大梁内腔充气检测；步骤六，清洗桨叶大梁内腔表面多余硅脂。本发明有效摆脱了原借助密封胶进行封闭空间密封的方式，提高了装配工作效率。

Description

一种桨叶大梁内腔端面密封方法及装置

技术领域

本发明属于直升机金属桨叶制造领域，涉及一种桨叶大梁内腔端面密封方法及装置。

背景技术

目前，桨叶大梁内腔端面密封装置(见图1)主要依靠密封胶进行结构密封。由两块3mm厚的外铝质夹板1和内外铝质夹板2、一块橡胶平板12、一个限动销3、七根托板螺栓5，以及七个螺母组成。其安装于距大梁尖部端面约400mm的大梁内腔处，前缘通过限动销3，依靠配重条13和限动块14，进行定位固定。后缘依靠两个托板螺栓5与后壁支架16连接，并通过后壁支架16与大梁15螺接固定。装配时，在铝板与橡胶平板12之间、橡胶平板12周边凹槽等待密封面上刮满密封胶11。将装配好的密封装置推入至大梁内腔规定位置，通过拧紧螺栓5。挤压橡胶平板12，使凹槽中密封胶11溢出，充满装置周边及螺栓5连接处，达到密封的目的。

从实际生产、使用过程中，发现原桨叶大梁内腔端面密封装置存在着以下几点制约因素：一、装配过程中对密封装置外形尺寸修配要求比较严格，且较难实施。二、密封胶密封特殊过程控制要求较高，受大梁结构和桨叶生产工艺限制，有些工序甚至很难完全满足密封胶密封工艺要求，易导致密封面胶粘强度过低。三、密封装置安装位置较深，空间狭小，密封部位密封胶瘤挤出是否均匀，是否存在气泡引起的内部空洞，均无法观察和检测。四、桨叶在动态飞行过程中，受力情况复杂，导致大梁内腔变形较大，密封部位的密封胶始终处于挤压、拉伸变形状态中，另外桨叶在飞行使用一段时间后，密封胶出现老化，物理性能发生变化，也易导致漏气。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种在保证原桨叶大梁内腔端面密封装置装配连接方式不变前提下，装配工艺性、密封性和可靠性能更好的桨叶大梁内腔端面密封方法及装置。

本发明的技术方案是：

一种桨叶大梁内腔端面密封装置，包括外铝质夹板1、内铝质夹板6、限动销3、托板螺栓5、螺母8，其特征为：所述密封装置还包括硅橡胶板2、楔形硅橡胶圈4、梯形硅橡胶块7；所述的硅橡胶板2周边带有截面为“V”形的凹槽，凹槽与楔形硅橡胶圈4相配合；托板螺栓5和内铝质夹板6铆接装配后，与楔形硅橡胶圈4、以及梯形硅橡胶块7硫化为一整体；硅橡胶板2与外铝质夹板1上带有与托板螺栓5相配合的螺栓通孔；梯形硅橡胶块7装于托板螺栓5的根部，保证托板螺栓5与硅橡胶板2上的螺栓通孔间的密封；外铝质夹板1、硅橡胶板2与限动销3硫化为一整体。

一种使用上述密封装置的桨叶大梁内腔端面密封方法，其特征为包含以下步骤：

步骤一，在硅橡胶板2内各凹槽，以及与大梁内腔接触的四周涂抹硅脂；

步骤二，将桨叶大梁内腔端面密封装置组装后，外铝质夹板1与后壁支架16连接，拧上螺母8；

步骤三，将组装好的桨叶大梁内腔端面密封装置推入至大梁内腔配重条13所在位置；

步骤四，均匀拧紧桨叶大梁内腔端面密封装置的螺母8，测量桨叶大梁内腔端面密封装置安装处大梁外壁凸起量X，如果0＜X≤0.5mm，则说明桨叶大梁内腔端面密封装置的橡胶边10与桨叶大梁内腔贴合紧密；

步骤五，向桨叶大梁内腔充气检测，如无漏气现象，即可铆接限动块14；

步骤六，清洗桨叶大梁内腔表面多余硅脂。

本发明的有益效果是：本发明桨叶大梁内腔端面密封方法有效摆脱原借助密封胶进行封闭空间密封的方式，避免对人工修配、密封胶密封特殊过程和老化性能的依赖；本发明桨叶大梁内腔端面密封装置在现场施工操作时，显现出很好的装配工艺性，相比原装置，装配工作效率有了很大提高；本发明桨叶大梁内腔端面密封装置经地面静态密封试验和装机动态密封试验验证，均有良好的密封性能。

附图说明

图1是原桨叶大梁内腔端面密封装置结构示意图；

图2是桨叶大梁端面结构示意图；

图3是本发明桨叶大梁内腔端面密封装置主视图；

图4是本发明桨叶大梁内腔端面密封装置左视图；

图5是图4所示本发明桨叶大梁内腔端面密封装置局部放大视图；

图6是本发明桨叶大梁内腔端面密封装置中硅橡胶板、外铝质夹板与上托板螺栓硫化为一整体组件的主视图；

图7是本发明桨叶大梁内腔端面密封装置外铝质夹板、硅橡胶板与限动销硫化为一整体组件的主视图；

其中，1-外铝质夹板、2-硅橡胶板、3-限动销、4-楔形硅橡胶圈、5-托板螺栓、6-内铝质夹板、7-梯形硅橡胶块、8-螺母、9-定位条、10-橡胶边、11-密封胶、12-橡胶平板、13-配重条、14-限动块、15-大梁、16-后壁支架。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步详细说明。

参见图2、图3、图4、图5、图6、图7，一种桨叶大梁内腔端面密封装置，包括外铝质夹板1、内铝质夹板6、限动销3、托板螺栓5、螺母8，所述密封装置还包括硅橡胶板2、楔形硅橡胶圈4、梯形硅橡胶块7；所述的硅橡胶板2周边带有截面为“V”形的凹槽，凹槽与楔形硅橡胶圈4相配合；托板螺栓5和内铝质夹板6铆接装配后，与楔形硅橡胶圈4、以及梯形硅橡胶块7硫化为一整体；硅橡胶板2与外铝质夹板1上带有与托板螺栓5相配合的螺栓通孔；梯形硅橡胶块7装于托板螺栓5的根部，保证托板螺栓5与硅橡胶板2上的螺栓通孔间的密封；外铝质夹板1、硅橡胶板2与限动销3硫化为一整体。通过金属零件与橡胶零件的整体硫化，即可以保证各金属零件间的密封性，又可提高橡胶刚度。

本发明桨叶大梁内腔端面密封装置主要密封结构在于带有截面为“V”形凹槽硅橡胶板2和楔形硅橡胶圈4。当装置推入至大梁内腔规定位置后，拧紧螺母8，楔形硅橡胶圈4挤压硅橡胶板2的截面为“V”形凹槽，使得截面为V形凹槽靠大梁内腔的橡胶边10外张，紧紧贴靠大梁内腔，在内外压强差的共同作用下，达到密封效果。其中七个梯形硅橡胶块7作用在于保证七根托板螺栓5与硅橡胶板2上的七个螺栓通孔间的密封。

在本发明桨叶大梁内腔端面密封装置装配到桨叶大梁内腔过程中，硅橡胶板2和楔形硅橡胶圈4上的定位条9能使装置以垂直大梁内腔型面方式推入图纸规定位置，从而确保硅橡胶板2的橡胶边10不会翻边。另外装配过程中截面为“V”形凹槽内，以及与大梁内腔接触的四周均涂抹硅脂，待桨叶大梁内腔端面密封装置装配到位，拧紧螺母后，楔形硅橡胶圈4上的定位条9和硅橡胶板2上的橡胶边10与桨叶大梁内腔一起形成一个封闭的空间，使硅脂聚集在此空间里，以实现大梁内腔细深痕的封堵。另外硅脂的使用，将利于桨叶大梁内腔端面密封装置推入大梁内腔，提高装配工艺性。

在桨叶大梁内腔端面密封装置制造之前，外铝质夹板和内铝质夹板6应按大梁15尖部端面内腔稍加修配，修配量为比大梁内腔均匀小约0.5-1.5mm。本发明中的使用上述密封装置的桨叶大梁内腔端面密封方法，包含以下步骤：

步骤一，在硅橡胶板2内各凹槽，以及与大梁内腔接触的四周涂抹硅脂；

步骤二，将桨叶大梁内腔端面密封装置组装后，外铝质夹板1与后壁支架16连接，拧上螺母8；

步骤三，将组装好的桨叶大梁内腔端面密封装置推入至大梁内腔配重条13所在位置，推入大梁内腔时注意避免桨叶大梁内腔端面密封装置的橡胶边10翻边；

步骤四，均匀拧紧桨叶大梁内腔端面密封装置的螺母8，测量桨叶大梁内腔端面密封装置安装处大梁外壁凸起量X，如果0＜X≤0.5mm，则说明桨叶大梁内腔端面密封装置的橡胶边10与桨叶大梁内腔贴合紧密；

步骤五，向桨叶大梁内腔充气检测，如无漏气现象，即可铆接限动块14；

步骤六，清洗桨叶大梁内腔表面多余硅脂。

Claims (2)

1.一种桨叶大梁内腔端面密封装置，包括外铝质夹板(1)、内铝质夹板(6)、限动销(3)、托板螺栓(5)、螺母(8)，其特征为：所述密封装置还包括硅橡胶板(2)、楔形硅橡胶圈(4)、梯形硅橡胶块(7)；所述的硅橡胶板(2)周边带有截面为“V”形的凹槽，凹槽与楔形硅橡胶圈(4)相配合；托板螺栓(5)和内铝质夹板(6)铆接装配后，与楔形硅橡胶圈(4)、以及梯形硅橡胶块(7)硫化为一整体；硅橡胶板(2)与外铝质夹板(1)上带有与托板螺栓(5)相配合的螺栓通孔；梯形硅橡胶块(7)装于托板螺栓(5)的根部，保证托板螺栓(5)与硅橡胶板(2)上的螺栓通孔间的密封；外铝质夹板(1)、硅橡胶板(2)与限动销(3)硫化为一整体。

2.一种使用权利要求1所述密封装置的桨叶大梁内腔端面密封方法，其特征为包含以下步骤：

步骤一，在硅橡胶板(2)内各凹槽，以及与大梁内腔接触的四周涂抹硅脂；

步骤二，将桨叶大梁内腔端面密封装置组装后，外铝质夹板(1)与后壁支架(16)连接，拧上螺母(8)；

步骤三，将组装好的桨叶大梁内腔端面密封装置推入至大梁内腔配重条(13)所在位置；

步骤四，均匀拧紧桨叶大梁内腔端面密封装置的螺母(8)，测量桨叶大梁内腔端面密封装置安装处大梁外壁凸起量X，如果0＜X≤0.5mm，则说明桨叶大梁内腔端面密封装置的橡胶边(10)与桨叶大梁内腔贴合紧密；

步骤五，向桨叶大梁内腔充气检测，如无漏气现象，即可铆接限动块(14)；

步骤六，清洗桨叶大梁内腔表面多余硅脂。