CN112050069A

CN112050069A - 一种带单向活门的滑油回油滤

Info

Publication number: CN112050069A
Application number: CN202010885462.1A
Authority: CN
Inventors: 刘方举; 韩念龙; 徐震
Original assignee: AECC Guiyang Engine Design Research Institute
Current assignee: AECC Guiyang Engine Design Research Institute
Priority date: 2020-08-28
Filing date: 2020-08-28
Publication date: 2020-12-08

Abstract

本发明属于航空发动机机械系统领域，公开了一种带单向活门的滑油回油滤，由接头、单向活门组件、活门座、转接座、滤芯、壳体、接嘴、端盖、弹簧组成；采用单向活门组件与油滤的集成配合形式，当滑油压力超过弹簧力时活门开启，无滑油压力或压力不足以抵消弹簧力时活门关闭，达到活门单向工作的目的，避免反向滑油进入飞机附件；通过油滤，飞机附件工作后的滑油过滤后可直接回到发动机滑油箱，简化了结构，减小了重量、提高了可靠性。在活门座设计时，采用半圆形抛光限位结构与单向活门组件上的橡胶接触密封，减小了橡胶的损坏几率，大大提高了使用寿命；采用滑油流通面积最大化设计，减小流阻，降低了飞机附件内回油不畅导致的危害性风险。

Description

一种带单向活门的滑油回油滤

技术领域

本发明属于航空发动机机械系统方向，涉及一种带单向活门的滑油回油滤，用于滑油的过滤调节。

背景技术

航空发动机飞机附件传动齿轮箱通常装有起动机等飞机附件。飞机附件工作后，其冷却润滑油需要回到发动机滑油箱，若滑油直接回到滑油箱，在滑油回油流路上，需要设计带单向控制活门的滑油回油滤。传统方式是飞机附件设计单独的润滑系统，或飞机附件润滑油直接回到飞机附件传动齿轮箱再回发动机到滑油箱，这两种方式均带来诸多问题，比如设计单独的润滑系统将增加重量、同时结构更加复杂，降低了可靠性。润滑油直接回到飞机附件传动齿轮箱可能带去飞机附件磨损的金属屑，不干净的润滑油增加飞机附件传动齿轮箱的工作风险。活门座密封止口与橡胶在弹簧的作用下长期压缩，若止口圆角设计过小，久而久之造成橡胶过度挤压变形损坏，导致密封失效；若止口圆角设计过大，接触面积过大，形成不了压缩密封，亦会造成密封失效。

针对特定型号的发动机，由于滑油箱的位置高于起动机回油口，在没有单向活门的情况下，滑油会反向流入起动机，导致起动机内积油过多，起动过程中易造成起动机起火、冒烟等安全问题。与此同时，起动机工作后的滑油可能含有非金属杂质等异物，这些异物若直接进入滑油箱，将对发动机的供油系统造成不良影响，仅采用常规的油滤或常规的单向活门无法满足使用要求；本领域也有技术员尝试将油滤与单向活门直接串联使用，使用过程中虽然解决了滑油过滤以及防回流的问题，但串联式油滤结构复杂，重量较大，不便于维护与控制，但由于发动机对重量控制要求极高，因此需要设计一种结构更为精简的集成式油滤结构。

发明内容

本发明的目：解决过滤飞机附件工作滑油，使滑油直接回到发动机滑油箱，避免滑油反向进入飞机附件，简化结构、提高可靠性等问题。

技术方案：一种带单向活门的滑油回油滤，所述油滤由接头、单向活门组件、活门座、转接座、滤芯、壳体、接嘴、端盖、弹簧组成；所述接嘴设置在壳体上，所述壳体一端设在端盖，用于拆洗滤芯；所述滤芯设置在壳体内腔中，所述转接座安装在壳体另一端，转接座与端盖固定滤芯；所述接头安装在转接座上，接头与转接座之间形成一安装空间，所述活门座上开有过油孔，活门座用于安装单向活门组件；所述单向活门组件设置有一挡圈；所述弹簧一端与活门座接触，另一端顶住单向活门组件上的挡圈，所述弹簧安装后形成一定的初始弹力，在弹力作用下，单向活门组件与活门座处于常闭状态，保证在非工作状态下滑油箱内的滑油无法反向流入壳体内腔；工作过程中，当回油压力大于弹簧初始弹力时，单向活门组件与活门座分离，使滑油正向流入滑油箱。

优选的，所述单向活门组件由活门和橡胶组成，所述活门上设置有一环形凹槽，所述橡胶硫化在凹槽内，与活门形成一体，在非工作状态下，保证活门座与单向活门组件之间的密封性；为了提高橡胶的硫化效果以及与活门之间的结合力，在凹槽侧面设有多个通气孔。

优选的，所述活门座为台阶状结构，与单向活门组件接触端面设置有半圆形抛光限位结构，防止活门座压伤单向活门组件上的橡胶，提高橡胶的使用寿命。

优选的，所述活门座上的过油孔采用均分式月牙形流路孔设计结构，保证弹簧安装的同时使得过油孔流通面积最大化，提高滑油回油流通性能。

优选的，所述端盖与壳体采用螺纹配合，当滑油回油不畅时，需拆洗更换滤芯，只需打开可拆卸式端盖，即可取出滤芯进行清洗，重新装配后即可恢复使用。

优选的，为了防止油滤堵塞，造成壳体内腔油压过大，在所述壳体与端盖之间还设置一安全活门，进一步降低飞机附件内回油不畅导致的危害性风险。

有益技术效果：本发明设计了一种单向控制活门的滑油回油滤。工作过程中，当滑油压力超过弹簧力时活门开启，无滑油压力或压力不足以抵消弹簧力时活门关闭，达到活门单向工作的目的，避免反向滑油进入飞机附件；通过油滤，飞机附件工作后的滑油过滤后可直接回到发动机滑油箱，简化了结构，减小了重量、提高了可靠性。在活门座上，通过设计半圆形抛光限位结构与单向活门组件上的氟橡胶接触密封，减小了氟橡胶的损坏几率，大大提高了使用寿命；活门座设计时，采用滑油流通面积最大化设计，减小流阻，降低了飞机附件内回油不畅导致的危害性风险。

附图说明

图1为本发明结构示意图，

图2为单向活门组件结构示意图，

图3为活门座结构示意图。

其中，接头1，单向活门组件2，活门座3，转接座4，滤芯5，壳体6，球面接嘴7，端盖8，弹簧9，密封圈10。

具体实施方式

下面对本发明做进一步详细说明。

如图1所示，为本发明所提出的一种设计效果，该带单向活门的滑油回油滤由：

所述接嘴采用球面接嘴，以便于与回油管更好的安装配合，球面接嘴形式与管路锥面的配合形式可达到更好的密封效果。

装置设计的步骤如下：

1、采用单向控制活门的滑油回油滤设计。根据系统回油压力，设置单向活门开启压力，形成系统自反馈控制活门；通过单向活门组件、活门座和滤芯串联，使滑油得到过滤的同时，达到滑油单向流动的目的；

2、滤芯固定方式采用可拆卸式端盖设计，满足日常拆洗维护的需求；

3、活门座密封止口采用半圆形抛光限位结构，保护橡胶提高寿命；

4、活门座流路采用均分式月牙形流路孔设计结构，满足装配要求的同时使流通面积最大化；

5、活门橡胶槽底部设计硫化通气孔进行硫化时的排气，增强氟橡胶硫化的附着力。

1、本结构由接头1，单向活门组件2，活门座3，转接座4，滤芯5，壳体6，球面接嘴7，端盖8，弹簧9，密封圈10组成；

2、工作时，滑油从进口A进入，滑油通过滤芯5进行过滤，过滤后的滑油进入单向活门组件2的工作腔，通过活门座3的均分式月牙形流路孔，对单向活门组件2形成压力，弹簧9开始压缩，当滑油压力大于弹簧9的弹力，即滑油压力大于装置预设的单向活门组件2开启压力时，单向活门组件2打开，滑油经过转接座4从出口B进入发动机滑油箱，形成系统自反馈控制活门；

3、系统静置或压力不足时时，单向活门组件2处于关闭状态，即滑油反向从B 端进入时，在弹簧9的弹力作用下，单向活门组件2上的氟橡胶与活门座3 的半圆形抛光限位止口形成接触式密封，使滑油无法进入油滤内腔，达到油滤反向密封的目的；

4、滑油回油不畅时，需拆洗滤芯5，只需打开可拆卸式端盖8，取出滤芯5进行清洗，重新装配后即可恢复使用；

5、活门座3流路采用均分式月牙形流路孔设计结构，满足装配要求的同时使流通面积最大化，较以往的均分式圆孔设计结构的流通面积增大了3.5倍，同等工作条件下，由滑油流量计算公式得出，滑油流通流量Q亦增大了3.5 倍，大大降低了飞机附件内回油不畅导致的危害性风险；

6、活门座3密封止口采用半圆形抛光限位结构，不会造成橡胶过度挤压变形损坏，亦能保证压缩密封的接触面积，达到密封功能的同时，提高了单向活门组件2的使用寿命；

7、单向活门组件2橡胶槽底部，设计氟橡胶硫化通气孔进行硫化时的排气，增强氟橡胶硫化的附着力，提高单向活门组件2工作时的可靠性。

该装置结构简单、功能性强，达到了使飞机附件工作滑油直接回到发动机滑油箱、同时形成单向开启、反向密封的目的，简化了回油系统装置结构，减小了系统重量、提高了工作的可靠性；通过设计半圆形抛光限位结构，减小了氟橡胶的损坏几率，提高了单向活门的使用寿命；采用滑油流通面积最大化设计，减小流阻，降低了飞机附件内回油不畅导致的危害性风险；该装置适用性广，通过适应性改进，可用于不同回油能力的系统，活门的结构设计形式借鉴性强，形成的经济效益高。

Claims

1.一种带单向活门的滑油回油滤，其特征在于：所述油滤由接头、单向活门组件、活门座、转接座、滤芯、壳体、接嘴、端盖、弹簧组成；所述接嘴设置在壳体上，所述壳体一端设在端盖，用于拆洗滤芯；所述滤芯设置在壳体内腔中，所述转接座安装在壳体另一端，转接座与端盖固定滤芯；所述接头安装在转接座上，接头与转接座之间形成一安装空间，所述活门座上开有过油孔，活门座用于安装单向活门组件；所述单向活门组件设置有一挡圈；所述弹簧一端与活门座接触，另一端顶住单向活门组件上的挡圈，所述弹簧安装后形成一定的初始弹力，在弹力作用下，单向活门组件与活门座处于常闭状态，保证在非工作状态下滑油箱内的滑油无法反向流入壳体内腔；工作过程中，当回油压力大于弹簧初始弹力时，单向活门组件与活门座分离，使滑油正向流入滑油箱。

2.根据权利要求1所述的带单向活门的滑油回油滤，其特征在于：所述单向活门组件由活门和橡胶组成，所述活门上设置有一环形凹槽，所述橡胶硫化在凹槽内，与活门形成一体。

3.根据权利要求2所述的带单向活门的滑油回油滤，其特征在于：在凹槽侧面设有多个通气孔。

4.根据权利要求1所述的带单向活门的滑油回油滤，其特征在于：所述活门座为台阶状结构，与单向活门组件接触端面设置有半圆形抛光限位结构。

5.根据权利要求4所述的带单向活门的滑油回油滤，其特征在于：所述半圆形抛光限位结构R设置为0.5mm～1mm，高度设置为0.5mm～1mm。

6.根据权利要求1所述的带单向活门的滑油回油滤，其特征在于：所述活门座上的过油孔采用均分式月牙形流路孔设计结构。

7.根据权利要求1所述的带单向活门的滑油回油滤，其特征在于：所述端盖与壳体采用可拆卸连接。

8.根据权利要求1或7所述的带单向活门的滑油回油滤，其特征在于：在所述端盖与壳体之间设置有一安全活门。