CN212774710U - 一种高温滑油装置 - Google Patents

Abstract

一种高温滑油装置。高温油箱装置的高温油箱顶部连接第一安全阀,高温油箱的侧部分别连接气控口、磁翻板液位计及第一温度传感器,高温油箱的底部设置有放油口，放油口与球阀连接，高温油箱的内腔有消泡隔板，高温油箱有回油口、泵增压供油口和气增压及真空供油口，泵增压供油口与吸油过滤器连接，吸油过滤器在高温油箱的型腔内；本实用新型润滑装置包括传动装置的齿轮和轴承腔等提供规定温度和压力的润滑油，满足滑油泵在测试时对于滑油温度和压力的要求。高温滑油装置集成程度高，流量以及压力的测量范围大，可以对多种型号飞机滑油泵进行性能测试。

Description

一种高温滑油装置

技术领域

本实用新型涉及一种高温滑油装置，属于飞机发动机润滑装置滑油泵测试技术领域。

背景技术

飞机发动机上所有的零部件在使用前或者维修后均需经过严格的测试，符合相关参数要求后才被允许使用。基于对现有相类似设备的研究发现，现有的高温滑油装置在模块化设计方面比较模糊，本实用新型通过使用模块化设计实现整个系统的各项功能，此外使用管道加热器对油液进行循环加热，避免直接将加热器置于油箱内部而造成油液碳化产生管路污染。此外，本实用新型还设置有油雾收集处理系统，可对测试过程中产生的油雾进行有效捕捉、过滤、净化，使排气达到有关劳动保护和环保要求。而现有相关设备不具备此功能。

发明内容

为了克服现有技术的不足,本实用新型提供一种高温滑油装置。

一种高温滑油装置,包括高温油箱装置、滑油增压及控温装置、主路分流装置、支路加热装置、回油及散热装置和高温油箱真空装置；高温油箱装置的高温油箱顶部连接第一安全阀,高温油箱的侧部分别连接气控口、磁翻板液位计及第一温度传感器,高温油箱的底部设置有放油口，放油口与球阀连接，高温油箱的内腔有消泡隔板，高温油箱有回油口、泵增压供油口和气增压及真空供油口，泵增压供油口与吸油过滤器连接，吸油过滤器在高温油箱的型腔内；滑油增压及控温装置的回油管道连接第一安全阀、高温型电动比例调节阀及板式换热器，板式换热器的另一端连接第二手动球阀，第二手动球阀的另一端连接高温油箱的回油口，第一安全阀及高温型电动比例调节阀的另一端连接分流器，分流器分别连接第一过滤器及第二过滤器，第一过滤器及第二过滤器的另一端分别与第一气动球阀及管道加热器连接，第一气动球阀的另一端与高温油箱的气增压及真空供油口连接，管道加热器的另一端与离心泵连接，离心泵的另一端与第二气动球阀连接，第二气动球阀的另一端与高温油箱的泵增压供油口连接，分流器还分别连接第二温度传感器及截止阀，截止阀的另一端分别与压力变送器及测压接头连接；主路分流装置的结构为：分流器连接第一主路手动球阀，第一主路手动球阀的另一端连接第一主路高温型电动比例调节阀，第一主路高温型电动比例调节阀的另一端连接第一主路质量流量计，第一主路质量流量计的另一端连接第十一主路手动球阀及第一主路压力传感器，第十一主路手动球阀的另一端连接滑油泵试验件；支路加热装置的结构为：支路质量流量计连接支路电动比例调节阀,支路电动比例调节阀的另一端连接支路管道加热器,支路管道加热器的另一端连接支路温度传感器及轴承腔；回油及散热装置的三路回油结构相同，三路回油结构之一路为：第一回油散热压力传感器连接润滑泵试验件、第二回油散热温度传感器、回油散热安全阀及第一回油散热高温型电动比例调节阀，第一回油散热高温型电动比例调节阀的另一端连接第三回油散热过滤器；三路回油结构之二路的第三回油散热高温型电动比例调节阀的另一端连接第一回油散热压力传感器，第一回油散热压力传感器的另一端连接回油散热气动三通球阀；三路回油结构之三路的第二油散热高温型电动比例调节阀的另一端连接第一回油散热质量流回量计，第一回油散热质量流回量计的另一端与第二回油散热温度传感器、燃滑油散热器及第二回油散热压力传感器连接；回油散热气动三通球阀的另一端之一通往支路加热装置，回油散热气动三通球阀的另一端之二与空气散热器连接；燃滑油散热器的另一端与回油散热温度传感器、回油散热压力传感器及第二回油散热过滤器连接；空气散热器的另一端与回油散热温度传感器、回油散热压力传感器及第一回油散热过滤器连接；第三回油散热过滤器、第二回油散热过滤器及第一回油散热过滤器的另一端与板式换热器连接；高温油箱真空装置的排气洁净器与真空泵连接，真空泵的另一端与真空电磁阀连接，真空电磁阀的另一端与真空罐连接，真空罐的另一端与第二电磁关断阀连接，真空罐还分别连接真空质量流量计及真空压力开关，第二电磁关断阀的另一端与第一电磁关断阀、真空压力变送器及气控口A1连接，第一电磁关断阀的另一端与排气洁净器连接。

主路分流装置的主路分流支路共有九路相同的结构，九路相同的结构分别与分流器及油泵试验件连接。

本实用新型的优点是：为飞机的润滑装置包括传动装置的齿轮和轴承腔等提供规定温度和压力的润滑油，满足滑油泵在测试时对于滑油温度和压力的要求。高温滑油装置集成程度高，流量以及压力的测量范围大，可以对多种型号飞机滑油泵进行性能测试。

附图说明

当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本实用新型以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定，如图其中：

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的高温油箱装置结构示意图。

图3为本实用新型的滑油增压及控温装置示意图。

图4为本实用新型的泵增压示意图。

图5为本实用新型的气增压示意图。

图6为本实用新型的温控装置预热示意图。

图7为本实用新型的主路分流装置示意图。

图8为本实用新型的支路加热装置示意图。

图9为本实用新型的回油及散热装置示意图。

图10为本实用新型的高温油箱真空装置示意图。

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

具体实施方式

显然，本领域技术人员基于本实用新型的宗旨所做的许多修改和变化属于本实用新型的保护范围。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语包括技术术语和科学术语具有与所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。

为便于对实施例的理解，下面将结合做进一步的解释说明，且各个实施例并不构成对实用新型实施例的限定。

实施例1：如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9及图10所示，一种高温滑油装置，包括高温油箱装置、滑油增压及控温装置、主路分流装置、支路加热装置、回油及散热装置和高温油箱真空装置。

高温油箱装置主要用于滑油存储、加温和温度信号采集和传输。

滑油滑油增压及控温装置用于试验前滑油箱滑油循环加热、试验时滑油加压、试验后滑油加速冷却。

主路分流装置主要用于将来自油箱的滑油分为多条支路，本实用新型实施例共设置了8条支路，每条支路上设置有流量计和电动调节阀，可以分别控制和测量各条供油路上的滑油流量。

支路加热装置共8路，主要对来自试验泵增压级的滑油进行支路调节、测量及二次加温；加温后的滑油供给轴承腔模拟工况装置，在模拟轴承腔内，高温滑油和高温空气进行油气掺混，油气混合物(油多气少)被滑油泵回油级抽回。

回油及散热装置对抽回的油气进行快速冷却，本实用新型的回油及散热装置一共有3条回油路，3条回油路上按试验要求安装空气滑油散热器或燃滑油散热器试验件，设置旁路预留接口连接试验件。

高温油箱真空装置主要用于抽取加温滑油箱上部的空气，使油箱上部形成真空状态，从而降低滑油泵组进口的绝对压力，模拟滑油泵组在高空状态工作时的进口条件，以验证滑油供回油装置的高空性能。

如图1所示，高温滑油装置包括高温油箱装置、滑油增压及控温装置、主路分流装置、支路加热装置、回油及散热装置和高温油箱真空装置。

如图2所示，高温油箱1001的顶部连接第一安全阀1002,高温油箱1001的侧部分别连接气控口A1、磁翻板液位计1003及第一温度传感器1004,高温油箱1001的底部连接第一质量流量计1005，高温油箱1001的内腔有消泡隔板，高温油箱1001有回油口、泵增压供油口和气增压及真空供油口，泵增压供油口与80μm的吸油过滤器1020连接，80μm的吸油过滤器1020在高温油箱1001的型腔内。

高温油箱1001,第一安全阀1002,磁翻板液位计1003,第一温度传感器1004,第一质量流量计1005。

高温油箱1001为压力容器，有效容积1000L，工作压力0.0121～0.3MPa(绝压)，设计压力0～0.5MPa(绝压)，设计温度0～200℃；本体采用304不锈钢冷轧钢板制作，上部设吊耳，外廓加保温装置；

高温油箱1001的顶部设置第一安全阀1002，设定压力0.3MPa。

高温油箱1001的侧面安装磁翻板液位计1003，具有清晰可视的特点，同时还具有液位传感器功能，精度可以达到±1mm；高温油箱1001的侧面安装有第一温度传感器1004，第一温度传感器1004用于监测油箱油温，并为温控装置提供反馈信号，油箱温度测试精度：±2℃；油箱温度控制精度：±3℃。高温油箱1001的底部设有回油口；油箱的进、回油口之间设有倾斜的隔板，用于消除泡沫。

高温油箱1001的加油采用真空吸油的方式，将任意回油口放入油桶内，均可通过真空泵将滑油注入高温油箱1001。高温油箱1001的压力通过气控口A1联通气控装置，可以实现对油箱进行正、负压控制。

如图3所示，滑油增压及控温装置，管路增压分为泵增压和气增压两种方式，第二手动球阀1006，板式换热器1007，高温型电动比例调节阀1008，第一安全阀1009，第二温度传感器1010，压力变送器1011，测压接头1012，截止阀1013，第一过滤器1014，第二过滤器1015，管道加热器1016，离心泵1017，第一气动球阀1018，第二气动球阀1019，吸油过滤器(80μm)1020，

如图3所示，滑油增压及控温装置，管路增压分为泵增压和气增压两种方式，回油管道连接第一安全阀1009、高温型电动比例调节阀1008及板式换热器1007，板式换热器1007的另一端连接第二手动球阀1006，第二手动球阀1006的另一端连接高温油箱1001的回油口，第一安全阀1009及高温型电动比例调节阀1008的另一端连接分流器，分流器分别连接第一过滤器1014及第二过滤器1015，第一过滤器1014及第二过滤器1015的另一端分别与第一气动球阀1018及管道加热器1016连接，第一气动球阀1018的另一端与高温油箱1001的气增压及真空供油口连接，管道加热器1016的另一端与离心泵1017连接，离心泵1017的另一端与第二气动球阀1019连接，第二气动球阀1019的另一端与高温油箱1001的泵增压供油口连接，分流器还分别连接第二温度传感器1010及截止阀1013，截止阀1013的另一端分别与压力变送器1011及测压接头1012连接。

泵增压方式原理如图4所示，泵增压时高温油箱通过气控口A1口与大气相通，为常压状态，第二气动球阀1019打开，离心泵工作，滑油经过加热器后分为两路，分别从分流器两端进入分流器，装置通过高温型电动比例调节阀1008的开度自动调节供油压力到调定值，分流器内的压力传感器作为反馈元件用于闭环压力控制。装置设置第一安全阀1009，当装置超压时，可以迅速实现溢流，保证装置安全。

气增压方式原理如图5所示。气增压时，高温油箱通过A1口给定压力(正压或负压)，第一气动球阀1018和第二气动球阀1019打开，高温型电动比例调节阀1008处于常开状态；离心泵工作，分流器与油箱通过第一气动球阀1018与高温型电动比例调节阀1008连通后，其压力与油箱的压力相等。离心泵此时只作为循环泵使用。分流器内的压力传感器作为反馈元件用于闭环压力控制。气增压时，由于分配器通过两个过滤器口和流量调节阀口与油箱相连，且通经很大，所以在负压状态下分流器各个有口也不会出现抢油现象。

温控装置预热原理如图6所示。高温油箱与大气相通，泵工作后，滑油通过管道加热器1016加热，然后通过第一气动球阀1018返回油箱，由此实现预热功能。油箱的加热未采用油箱直接内置加热器的方式，据以往工程实例的经验，由于油箱内滑油流速低，加热管的高温很容易将滑油碳化，影响滑油的使用寿命。此方案在任何状态下，滑油都是通过管道加热器1016进行加热，此时增压泵以额定流量进行供油，滑油在大流量高流速的状态下流经加热器，不会造成碳化，由于相对固定，温度控制更为精确。工作状态的滑油冷却器如图4所示，从滑油泵回来的高温滑油在管道内与流经高温型电动比例调节阀1008的滑油混合，混合后以全流量的状态流经板式热交换器1007，板式热交换器通过比例流量调节阀调节冷却水量，精确控制油箱内滑油的温度。

如图7所示，主路分流支路的结构为：分流器连接第一主路手动球阀1021，第一主路手动球阀1021的另一端连接第一主路高温型电动比例调节阀1031，第一主路高温型电动比例调节阀1031的另一端连接第一主路质量流量计1040，第一主路质量流量计1040的另一端连接第十一主路手动球阀1058及第一主路压力传感器1049，第十一主路手动球阀1058的另一端连接滑油泵试验件。

主路分流支路共有9路相同的结构，9路相同的结构分别与分流器及油泵试验件连接，9路结构分别属于各自相应的供油路。

主路分流装置既可以进行滑油泵单级流量特性性能录取试验，也可进行全级、全流量性能试验，单级性能录取试验和全级全流量性能试验之间全部可以自动切换。主路分流装置共包括9路供油路，9个供油路出头管接头采用不锈钢板支架集成固定，并在板上对管径及流量做好明显标识，管口排列整齐、美观，该支架固定安装在试验平台侧边，方面操作；9条分流路上均设置球阀、电动调节阀、流量计、压力传感器等，通过电动调节阀可以调节分流路的流量或压力；压力传感器设置在分流管接口处，并预留温度传感器接口；与滑油泵各级进口相连的管路采用不锈钢金属软管，其它采用硬管连接，测压接头连接形式适合经常拆卸。

如图8所示，支路加热装置的结构为：支路质量流量计1067连接支路电动比例调节阀1075,支路电动比例调节阀1075的另一端连接支路管道加热器1083,支路管道加热器1083的另一端连接支路温度传感器1091及轴承腔1。

本实用新型的支路加热装置共8路，支路加热装置能够同时调节并测量各支路流量，各加热器中心及出口设置温度传感器，温度过高时能发出温度过高报警信息，经支路加热装置调节、加热后的滑油进入各模拟轴承腔(轴承腔1、轴承腔2-7及轴承腔8)，各模拟轴承腔所需的最大流量及温度如下表所示：

支路加热装置的模拟轴承腔所需最大滑油流量及温度参数表

如图9所示，第一回油散热压力传感器1107，第二回油散热压力传感器1123，第二回油散热温度传感器1110，第二回油散热温度传感器1119，第一回油散热高温型电动比例调节阀1113，第二回油散热高温型电动比例调节阀1114，第三回油散热高温型电动比例调节阀1116，第一回油散热质量流量计1115，第二回油散热质量流量计1117，回油散热气动三通球阀1118，第一回油散热过滤器1127，第二回油散热过滤器1128，第三回油散热过滤器1129，回油散热安全阀1130。

回油及散热装置的3路回油结构，每路回油结构均配回油过滤，回油过滤精度20μ，最终3路回油汇集成一路后经过水冷散热器(板式换热器1007)进行散热。

3路回油结构相同，3路回油结构之一路为：第一回油散热压力传感器1107连接润滑泵试验件、第二回油散热温度传感器1110、回油散热安全阀1130及第一回油散热高温型电动比例调节阀1113，第一回油散热高温型电动比例调节阀1113的另一端连接第三回油散热过滤器1129。

3路回油结构之二路为：第三回油散热高温型电动比例调节阀1116的另一端连接第一回油散热压力传感器1107，第一回油散热压力传感器1107的另一端连接回油散热气动三通球阀1118。

3路回油结构之三路为：第二油散热高温型电动比例调节阀1114的另一端连接第一回油散热质量流回量计1115，第一回油散热质量流回量计1115的另一端与第二回油散热温度传感器1119、燃滑油散热器及第二回油散热压力传感器1123连接。

回油散热气动三通球阀1118的另一端之一通往支路加热装置，回油散热气动三通球阀1118的另一端之二与空气散热器连接。

燃滑油散热器的另一端与回油散热温度传感器、回油散热压力传感器及第二回油散热过滤器1128连接。

空气散热器的另一端与回油散热温度传感器、回油散热压力传感器及第一回油散热过滤器1127连接。

第三回油散热过滤器1129、第二回油散热过滤器1128及第一回油散热过滤器1127的另一端与板式换热器1007连接。

水冷散热器后设置温度传感器，回油及散热装置与滑油增压及控温装置共用一套水冷散热器，充分发挥个个部分的作用，避免允余浪费。

接入回油及散热装置的回油流量300L/mi n，回油温度260℃时，滑油经水冷散热器冷却后进入油箱温度小于180℃；回油路上预留接口安装燃滑油散热器和空气散热器试验件；当燃滑油散热器和空气散热器不试验时，方便拆装，便于回油管路回油。在安装燃滑油散热器和空气散热器试验件的前后接口处安装温度传感器和压力传感器，用于监测散热器试验件滑油进出口的温度及压力。

回油及散热装置的元器件列表

如图10所示高温油箱真空装置，排气洁净器2001，真空泵2002，真空电磁阀2003，真空罐2004，真空压力开关2005，排气洁净器2006，第一电磁关断阀2007，第二电磁关断阀2008，真空压力变送器2009，真空质量流量计2010。排气洁净器2001与真空泵2002连接，真空泵2002的另一端与真空电磁阀2003连接，真空电磁阀2003的另一端与真空罐2004连接，真空罐2004的另一端与第二电磁关断阀2008连接，真空罐2004还分别连接真空质量流量计2010及真空压力开关2005，第二电磁关断阀2008的另一端与第一电磁关断阀2007、真空压力变送器2009及气控口A1连接，第一电磁关断阀2007的另一端与排气洁净器2006连接。高温油箱的真空度主要通过真空泵来保证，真空泵启动后不断抽取加温滑油箱上部的空气，使油箱上部形成真空状态，从而降低滑油泵组进口的绝对压力，模拟滑油泵组在高空状态工作时的进口条件，以验证滑油供回油装置的高空性能。真空泵出口和自然排气口安装有排气洁净器，可有效对油污进行分离。真空泵下游装有600L真空罐，为精确控制高温油箱的真空度提供缓冲，延缓真空泵的启动频率。

高温油箱真空装置元器件表：

如上，对本实用新型的实施例进行了详细地说明，但是只要实质上没有脱离本实用新型的发明点及效果可以有很多的变形，这对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此，这样的变形例也全部包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种高温滑油装置，其特征在于包括高温油箱装置、滑油增压及控温装置、主路分流装置、支路加热装置、回油及散热装置和高温油箱真空装置；高温油箱装置的高温油箱顶部连接第一安全阀,高温油箱的侧部分别连接气控口、磁翻板液位计及第一温度传感器,高温油箱的底部设置有放油口，放油口与球阀连接，高温油箱的内腔有消泡隔板，高温油箱有回油口、泵增压供油口和气增压及真空供油口，泵增压供油口与吸油过滤器连接，吸油过滤器在高温油箱的型腔内；滑油增压及控温装置的回油管道连接第一安全阀、高温型电动比例调节阀及板式换热器，板式换热器的另一端连接第二手动球阀，第二手动球阀的另一端连接高温油箱的回油口，第一安全阀及高温型电动比例调节阀的另一端连接分流器，分流器分别连接第一过滤器及第二过滤器，第一过滤器及第二过滤器的另一端分别与第一气动球阀及管道加热器连接，第一气动球阀的另一端与高温油箱的气增压及真空供油口连接，管道加热器的另一端与离心泵连接，离心泵的另一端与第二气动球阀连接，第二气动球阀的另一端与高温油箱的泵增压供油口连接，分流器还分别连接第二温度传感器及截止阀，截止阀的另一端分别与压力变送器及测压接头连接；主路分流装置的结构为：分流器连接第一主路手动球阀，第一主路手动球阀的另一端连接第一主路高温型电动比例调节阀，第一主路高温型电动比例调节阀的另一端连接第一主路质量流量计，第一主路质量流量计的另一端连接第十一主路手动球阀及第一主路压力传感器，第十一主路手动球阀的另一端连接滑油泵试验件；支路加热装置的结构为：支路质量流量计连接支路电动比例调节阀,支路电动比例调节阀的另一端连接支路管道加热器,支路管道加热器的另一端连接支路温度传感器及轴承腔；回油及散热装置的三路回油结构相同，三路回油结构之一路为：第一回油散热压力传感器连接润滑泵试验件、第二回油散热温度传感器、回油散热安全阀及第一回油散热高温型电动比例调节阀，第一回油散热高温型电动比例调节阀的另一端连接第三回油散热过滤器；三路回油结构之二路的第三回油散热高温型电动比例调节阀的另一端连接第一回油散热压力传感器，第一回油散热压力传感器的另一端连接回油散热气动三通球阀；三路回油结构之三路的第二油散热高温型电动比例调节阀的另一端连接第一回油散热质量流回量计，第一回油散热质量流回量计的另一端与第二回油散热温度传感器、燃滑油散热器及第二回油散热压力传感器连接；回油散热气动三通球阀的另一端之一通往支路加热装置，回油散热气动三通球阀的另一端之二与空气散热器连接；燃滑油散热器的另一端与回油散热温度传感器、回油散热压力传感器及第二回油散热过滤器连接；空气散热器的另一端与回油散热温度传感器、回油散热压力传感器及第一回油散热过滤器连接；第三回油散热过滤器、第二回油散热过滤器及第一回油散热过滤器的另一端与板式换热器连接；高温油箱真空装置的排气洁净器与真空泵连接，真空泵的另一端与真空电磁阀连接，真空电磁阀的另一端与真空罐连接，真空罐的另一端与第二电磁关断阀连接，真空罐还分别连接真空质量流量计及真空压力开关，第二电磁关断阀的另一端与第一电磁关断阀、真空压力变送器及气控口A1连接，第一电磁关断阀的另一端与排气洁净器连接。

2.根据权利要求1所述的一种高温滑油装置，其特征在于主路分流装置的主路分流支路共有九路相同的结构，九路相同的结构分别与分流器及油泵试验件连接。

Images