CN110280968B - 一种发动机滑油泵组复合材料衬套修装方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种适用于某型发动机滑油泵组复合材料衬套修装方法。本发明通过下述技术方案予以实现：铝合金硬质阳极氧化的内径修复技术修复磨损的衬套内径，保证衬套与壳体内孔的过盈装配；采取胶接增加衬套和壳体组件之间的连接，避免复合材料衬套使用时在壳体组件中移位、脱出的故障；采用专用工装，保证衬套的一次性压装到位，控制下沉量。本发明通过上述步骤的实施形成了某型发动机滑油泵组复合材料衬套修装方法，减少了钢背复合材料衬套在壳体组件（底座组件、中间壳体组件、上盖组件）中移位、脱出的故障，保证了其使用性能。

Description

一种发动机滑油泵组复合材料衬套修装方法
技术领域
本发明涉及一种适用于某新型航空发动机滑油泵组复合材料衬套修装方法。
背景技术
某新型航空发动机滑油泵组需长期工作在150℃左右（短期极限温度为220℃）的4050润滑油中，是内啮合转动的齿轮泵，其四级壳体组件的内孔均镶装了钢背复合材料衬套，但在发动机的使用中，钢背复合材料衬套在壳体组件（底座组件、两件中间壳体组件、上盖组件）中移位、脱出的故障率极高，如不及时修复，会造成大量壳体组件报废，严重时会造成泵组工作时发生卡滞故障，影响飞行安全。
钢背复合材料衬套是一种以钢板为基体，以烧结球形青铜粉为中间层，以塑料为摩擦表面层，并能牢固结合为一体的三层结构自润滑材料，它兼有金属与塑料的优点，有较高的强度，良好的自润滑性能及尺寸稳定性，是新型的轴承材料，新品钢背复合材料衬套是一个整体组件，制造时采用过盈配合装配在滑油泵组壳体内孔上。但滑油泵组在使用中逐渐磨损，造成钢背复合材料衬套与壳体内孔产生间隙，钢背复合材料衬套就产生移位并逐渐脱出，会造成泵组工作时发生卡滞故障。
现有的修装方法是根据壳体内孔直径选用过盈配合不同组别的钢背复合材料衬套，将钢背复合材料衬套直接装入中间壳体组件。这样修装容易产生以下问题，一是装配时，无法准确控制下沉量，需多次重复压装，易造成衬套的损伤，影响压装质量。二是当壳体内孔磨损无法选配合适钢背复合材料衬套时，装配的钢背复合材料衬套在使用时容易脱出。三时随着使用时间的增加，壳体内孔磨损，间隙增加，也容易造成钢背复合材料衬套在使用时脱出。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明旨在提供一种航空发动机滑油泵组复合材料衬套修装方法。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种滑油泵组复合材料衬套修装方法，按照以下步骤进行：
S1：滑油泵组壳体内孔尺寸修复，保证复合材料衬套与滑油泵组壳体内孔的过盈装配；
S2：在滑油泵组壳体内孔涂抹一层胶粘剂，避免复合材料衬套使用时在滑油泵组壳体组件中移位、脱出；
S3：采用专用工装，保证复合材料衬套的一次性压装到位，控制下沉量。
进一步的，所述滑油泵组壳体内孔尺寸修复时，采用铝合金硬质阳极氧化的内径修复技术，保证滑油泵组壳体内孔与复合材料衬套配合过盈为0.03mm~0.005mm。
进一步的，所述胶粘剂为耐高温、耐油滑的环氧胶粘剂，如环氧有机硅胶粘剂。
进一步的，所述阳极氧化参数为电流密度2A/dm2、脉冲比1∶2；槽液配方主要为硫酸，槽液温度-5℃～5℃。
进一步的，滑油泵组壳体内孔尺寸修复后硬质阳极氧化膜层显微硬度≥350 HV，修复硬质阳极氧化膜层厚度范围为10～40μm。
进一步的，还包括烘烤步骤，在向滑油泵组壳体内孔涂抹胶粘剂前，将滑油泵组壳体放入烘箱，在80±5℃下保温20~30min。
进一步的，还包括固化步骤，在复合材料衬套压装完成后，用刮刀刮去挤出的余胶，用丙酮或无水乙醇润湿的棉布擦拭表面污迹，将滑油泵组放入烘箱在80±5℃下固化4~5h。
进一步的，所述滑油泵组壳体材料为铝合金。
进一步的，所述滑油泵组壳体内孔尺寸磨损在10～40μm。
进一步的，还包括复合材料衬套选配直装步骤，测量油泵组壳体内孔直径，记录实测值；测量新品复合材料衬套自然状态下的外径，如滑油泵组壳体内孔与复合材料衬套配合过盈在0.03mm～0.005mm范围内，直接将新品复合材料衬套一次性压装到位。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
本发明可快速进行钢背复合材料衬套安装，控制下沉量，避免了使用中钢背复合材料衬套在壳体组件中移位、脱出，可极大提高衬套在滑油泵组中的工作可靠性，确保滑油泵组的修装质量，适用于某新型航空发动机滑油泵组复合材料衬套修装。
附图说明
图1复合材料衬套压装的立体示意图；
图中：1-压具，2-衬套，3-壳体。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
实施例1
① 铝合金硬质阳极氧化修复壳体内孔尺寸
测量壳体内孔直径，记录实测值。测量新品衬套自然状态下的外径，通过选择配衬套，保证壳体内孔与衬套配合过盈为0.03mm～0.005mm。
如无适合的衬套相配，应对壳体内孔进行硬质阳极化，修复内孔尺寸，以保证壳体内孔与衬套配合过盈值。
滑油泵组壳体材料为铝合金，其在使用中壳体内孔尺寸磨损在（10～40）μm左右，为保证衬套与壳体内孔的装配过盈，须减小部分壳体的内径，采取铝合金硬质阳极氧化修复尺寸，其阳极氧化参数为电流密度2A/dm2、脉冲比1：2、槽液配方主要为硫酸、槽液温度-5℃～5 ℃，修复内孔尺寸，同时尺寸修复后硬质阳极氧化膜层显微硬度≥350 HV，修复硬质阳极氧化膜层厚度范围为10～40μm ，这样确保了衬套与壳体内孔的能装配过盈。
② 修装衬套
压装衬套时，应在壳体内孔涂抹一层耐高温、耐滑油的胶粘剂，增加衬套和壳体组件之间的连接，避免复合材料衬套使用时在壳体组件中移位、脱出。涂抹前，先将壳体放入烘箱，在80±5℃下保温20min～30min后，在壳体内孔涂抹一薄层胶粘剂，采用专用压具，保证衬套的一次性压装到位，符合下沉量的控制要求。用刮刀刮去挤出的余胶，再用丙酮或无水乙醇润湿的棉布擦拭表面污迹，放入烘箱在80±5℃下固化4 h～5 h。
对比例
测量壳体内孔Ф18直径，记录实测值。测量新品衬套自然状态下的外径，通过选择配衬套，保证壳体内孔与衬套配合过盈为0.036mm～0.006mm。
将钢背复合材料衬套直接压入壳体组件上。
检查装配质量，若下沉量不符合要求，取出反复装配直至下沉量符合要求。
与现有技术对比，本发明可快速进行钢背复合材料衬套安装，控制下沉量，避免了使用中钢背复合材料衬套在壳体组件中移位、脱出，可极大提高衬套在滑油泵组中的工作可靠性，确保滑油泵组的修装质量。
以上揭露的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作地等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (7)

1.一种滑油泵组复合材料衬套修装方法，其特征在于，按照以下步骤进行：
S1：滑油泵组壳体内孔尺寸修复，采用铝合金硬质阳极氧化的内径修复技术，保证复合材料衬套与滑油泵组壳体内孔的过盈装配为0.03mm~0.005mm；
S2：将滑油泵组壳体放入烘箱，在80±5℃下保温20~30min，在滑油泵组壳体内孔涂抹一层胶粘剂，避免复合材料衬套使用时在滑油泵组壳体组件中移位、脱出；
S3：采用专用工装，保证复合材料衬套的一次性压装到位，控制下沉量，在复合材料衬套压装完成后，用刮刀刮去挤出的余胶，用丙酮或无水乙醇润湿的棉布擦拭表面污迹，将滑油泵组放入烘箱在80±5℃下固化4～5h。
2.根据权利要求1所述的一种滑油泵组复合材料衬套修装方法，其特征在于，所述胶粘剂为耐高温、耐油滑的环氧胶粘剂。
3.根据权利要求2所述的一种滑油泵组复合材料衬套修装方法，其特征在于，所述阳极氧化参数为电流密度2A/dm2、脉冲比1∶2；槽液配方主要为硫酸，槽液温度-5℃～5℃。
4.根据权利要求1所述的一种滑油泵组复合材料衬套修装方法，其特征在于，滑油泵组壳体内孔尺寸修复后硬质阳极氧化膜层显微硬度≥350 HV，修复硬质阳极氧化膜层厚度范围为10～40μm 。
5.根据权利要求1所述的一种滑油泵组复合材料衬套修装方法，其特征在于，所述滑油泵组壳体材料为铝合金。
6.根据权利要求1所述的一种滑油泵组复合材料衬套修装方法，其特征在于，所述滑油泵组壳体内孔尺寸磨损在10～40μm。
7.根据权利要求1所述的一种滑油泵组复合材料衬套修装方法，其特征在于，还包括复合材料衬套选配直装步骤，测量油泵组壳体内孔直径，记录实测值；测量新品复合材料衬套自然状态下的外径，如滑油泵组壳体内孔与复合材料衬套配合过盈在0.03mm～0.005mm范围内，直接将新品复合材料衬套一次性压装到位。
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