修复飞机作动筒筒体密封槽处微弧氧化膜层渗油的方法
【专利摘要】修复飞机作动筒筒体密封槽处微弧氧化膜层渗油的方法，先将飞机作动筒组件的筒体分解下来；测量筒体密封槽处微弧氧化膜层的表面粗糙度如果达到Ra1.6及以上，就再测定筒体密封槽处微弧氧化膜层是否产生疏松层，如果产生疏松层，进行修复：①在筒体外表面包裹一层软布，再将筒体装夹在电动抛光机的三爪卡盘上；②将百分表表头及表座吸附在电动抛光机的另一侧，转动筒体，保持筒体密封槽的跳动量不大于0.05；③将毡轮伸入筒体密封槽中，调节毡轮的转速，对密封槽处微弧氧化膜层抛修；④对抛修后的筒体密封槽的尺寸及粗糙度进行测量；⑤将抛修合格后的筒体装配到作动筒组件上，并按产品的设计要求进行密封试验检测。
【专利说明】
修复飞机作动筒筒体密封槽处微弧氧化膜层渗油的方法
技术领域
[0001] 本发明属于航空发动机制造技术领域，特别涉及一种修复飞机作动筒筒体密封槽 处微弧氧化膜层渗油的方法。
【背景技术】
[0002] 飞机作动筒组件是一种控制飞机上各控制面或者其他部件运动的驱动装置，比如 襟翼动作筒就是襟翼动作的驱动执行机构，通过它实现襟翼的收放，如此可以改变飞机的 飞行方向；副翼动作筒就是操作副翼上下动作。这些作动筒组件自身带有一定压力，驱动过 程类似于弹簧原理，一般采用铝合金制作，主要由筒体、活塞、后盖等零组件组成。为了满足 飞机作动筒组件在海洋空气环境的使用性能，作动筒组件所有零组件内、外表面全部涂敷 微弧氧化层。但随着飞机使用时间的加长，其作动筒组件的微弧氧化层逐渐老化，尤其是作 动筒筒体密封槽处的微弧氧化层老化尤为严重，使得筒体与活塞结合面的渗油故障频繁发 生，如果不及时处理会产生严重的安全问题，大部分情况下只能采取更换作动筒组件的措 施进行补救，目前还没有更便捷且经济的方法。
【发明内容】
[0003] 针对作动筒筒体密封槽处的微弧氧化膜层渗油导致的飞机安全问题，本发明提供 一种修复飞机作动筒筒体密封槽处微弧氧化膜层渗油的方法，采用毡轮对作动筒筒体密封 槽处微弧氧化膜层进行抛光去除疏松层的方法，在不影响最终微弧氧化膜层表面质量的前 提下，有效解决了密封槽处渗油的问题，同时避免了已有产品的报废处理，节省了大量的资 金。本发明的技术方案为： 修复飞机作动筒筒体密封槽处微弧氧化膜层渗油的方法，按照以下步骤进行： (1) 将作动筒筒体密封槽处发生渗油故障的飞机作动筒组件的筒体分解下来，并用汽 油清洗干净； (2) 测量筒体密封槽处微弧氧化膜层的表面粗糙度，如果表面粗糙度达到Ral. 6及以 上，执行步骤(3);如果表面粗糙度为Ral.6以下，执行步骤(5); (3) 测定筒体密封槽处微弧氧化膜层是否产生疏松层，如果产生疏松层，执行步骤(4); 如果未产生疏松层，执行步骤(5); (4) 将产生疏松层的筒体密封槽处微弧氧化膜层进行修复，步骤如下： ① 在作动筒筒体外表面包裹一层软布，再将作动筒筒体装夹在电动抛光机的三爪卡盘 上并夹紧； ② 将百分表表头及表座吸附在电动抛光机的另一侧，转动筒体，保持筒体密封槽的跳 动量不大于0.05; ③ 将毡轮装夹在电动抛光机上，并将其伸入筒体密封槽中，调节毡轮的转速为1500~ 2500r/min，对密封槽处微弧氧化层抛修3~5min; ④ 对抛修后的筒体密封槽的尺寸及粗糙度进行测量，保证其满足筒体的设计要求； ⑤将抛修合格后的筒体装配到作动筒组件上，并按产品的设计要求进行密封试验检 测； (5)更换筒体密封槽内的密封橡胶圈后将筒体装配到作动筒组件上，并进行密封试验 检测。
[0004] 所述密封槽处微弧氧化膜层具体是指密封槽底及两侧的微弧氧化膜层。
[0005] 所述步骤(2)的测量表面粗糙度的方法采用粗糙度仪的测针与筒体密封槽表面相 接触，并使测针沿其表面轻滑过，直接显示粗糙度数值。
[0006] 所述步骤(3)的测定筒体密封槽处微弧氧化膜层是否产生疏松层，包括测定微弧 氧化膜层的截面形貌图、截面疏松层厚度和成分以及致密层厚度和成分。
[0007] 本发明与现有技术相比，有益效果为： 本发明在不影响作动筒筒体密封槽处微弧氧化膜层表面质量的前提下，有效解决了筒 体密封槽处渗油的问题，避免了已有产品的报废处理，节省了大量的资金。本发明操作简 单，经济可行，对其它采用微弧氧化表面处理并具有密封性能的零部件也具有较大的应用 前景。
【附图说明】
[0008] 图1是本发明实施例1的取自某航空公司的发生漏油故障的作动筒筒体密封槽处 微弧氧化膜层的截面形貌图，其中Pal表示疏松层厚度，Pbl表示测量疏松层厚度的垂直角 度，Pa2表示致密层厚度，Pb2表示测量致密层厚度的垂直角度，PaRl表示疏松层顶部，PaR2 表示致密层顶部。
[0009] 图2是图1中疏松层区域1的能谱图。
[0010] 图3是图1中致密层区域2的的能谱图。
【具体实施方式】
[0011] 本发明实施例中采用的3种作动筒筒体分别取自国内两家不同航空公司，其中1种 作动筒筒体密封槽底部发生漏油故障，另外2种作动筒筒体密封槽侧部发生漏油故障。 [00 12] 实施例1 修复飞机作动筒筒体密封槽底部微弧氧化膜层渗油的方法，按照以下步骤进行： (1) 将作动筒筒体密封槽底部发生渗油故障的飞机作动筒组件的筒体分解下来，并用 汽油清洗干净； (2) 测量筒体密封槽底部微弧氧化膜层的表面粗糙度为2.83; (3) 采用电子显微镜观测筒体密封槽底部微弧氧化膜层的微观截面形貌图，发现该微 弧氧化膜层产生疏松层，该微弧氧化膜层的截面形貌图如图1所示，显示氧化膜厚度74.92μ m，疏松层厚度30.53μπι，致密层厚度44.39μπι，疏松层占总厚度的40.75%;再采用能谱仪测定 图1中疏松层区域1和致密层区域2的能谱图分别如图2和图3所示，表1和表2分别提供了疏 松层和致密层的详细成分分析数据； 表1疏松层的成分分析数据
' 表2致密层的成分分一数据
' '
(4)执行修复工艺，步骤如下： ① 在作动筒筒体外表面包裹一层软布，再将作动筒筒体装夹在电动抛光机的三爪卡盘 上并夹紧； ② 将百分表表头及表座吸附在电动抛光机的另一侧，转动筒体，保持筒体密封槽的跳 动量不大于0.05; ③ 将Φ 10 X 2.5毡轮装夹在电动抛光机上，并将其伸入筒体密封槽中，调节毡轮的转速 为1500r/min，对密封槽槽底的微弧氧化膜层抛修5min; ④ 对抛修后的筒体密封槽的尺寸及粗糙度进行测量，尺寸为Φ 20.2mm，粗糙度为 Ra1.2； ⑤ 将抛修合格后的筒体装配到作动筒组件上，并按产品的设计要求进行密封试验检 测； 所述步骤(2)的测量表面粗糙度的方法采用粗糙度仪的测针与筒体密封槽表面相接 触，并使测针沿其表面轻滑过，直接显示粗糙度数值。
[0013] 密封试验检测修复后的作动筒未发生渗油现象，证明经本实施例修复后的飞机作 动筒筒体密封槽底部微弧氧化膜层密封良好，检修合格，可投入使用。
[0014] 实施例2 修复飞机作动筒筒体密封槽侧部微弧氧化膜层渗油的方法，按照以下步骤进行： (1) 将作动筒筒体密封槽侧部发生渗油故障的飞机作动筒组件的筒体分解下来，并用 汽油清洗干净； (2) 测量筒体密封槽侧部微弧氧化膜层的表面粗糙度为2.47; (3) 采用电子显微镜和能谱仪测定筒体密封槽侧部微弧氧化膜层是否产生疏松层，结 果为产生疏松层，其中氧化膜厚度75.34μπι，疏松层厚度30.89μπι，致密层厚度44.45μπι，疏松 层占总厚度的41.00%;表3和表4分别提供了疏松层和致密层的详细成分分析数据； 表3疏松层的成分分析数据 ' 表4致密层的成分分析数据
' '
(4)执行修复工艺，步骤如下： ① 在作动筒筒体外表面包裹一层软布，再将作动筒筒体装夹在电动抛光机的三爪卡盘 上并夹紧； ② 将百分表表头及表座吸附在电动抛光机的另一侧，转动筒体，保持筒体密封槽的跳 动量不大于0.05; ③ 将Φ 10 X 2.5毡轮装夹在电动抛光机上，并将其伸入筒体密封槽中，调节毡轮的转速 为2000r/min，对密封槽侧部的微弧氧化膜层抛修5min; ④ 对抛修后的筒体密封槽的尺寸及粗糙度进行测量，尺寸为4.2_，粗糙度为Ral. 3; ⑤ 将抛修合格后的筒体装配到作动筒组件上，并按产品的设计要求进行密封试验检 测； 所述步骤(2)的测量表面粗糙度的方法采用粗糙度仪的测针与筒体密封槽表面相接 触，并使测针沿其表面轻滑过，直接显示粗糙度数值。
[0015] 密封试验检测修复后的作动筒未发生渗油现象，证明经本实施例修复后的飞机作 动筒筒体密封槽侧部微弧氧化膜层密封良好，检修合格，可投入使用。
[0016] 实施例3 修复飞机作动筒筒体密封槽侧部微弧氧化膜层渗油的方法，按照以下步骤进行： (1) 将作动筒筒体密封槽侧部发生渗油故障的飞机作动筒组件的筒体分解下来，并用 汽油清洗干净； (2) 测量筒体密封槽侧部微弧氧化膜层的表面粗糙度为2.53; (3) 采用电子显微镜和能谱仪测定筒体密封槽侧部微弧氧化膜层是否产生疏松层，结 果为产生疏松层，其中氧化膜厚度73.77μπι，疏松层厚度28.89μπι，致密层厚度44.88μπι，疏松 层占总厚度的39.16%;表5和表6分别提供了疏松层和致密层的详细成分分析数据； 表5疏松层的成分分析数据 ' 表6致密层的成分分一数据
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(4)执行修复工艺，步骤如下： ① 在作动筒筒体外表面包裹一层软布，再将作动筒筒体装夹在电动抛光机的三爪卡盘 上并夹紧； ② 将百分表表头及表座吸附在电动抛光机的另一侧，转动筒体，保持筒体密封槽的跳 动量不大于0.05; ③ 将Φ 10 X 2.5毡轮装夹在电动抛光机上，并将其伸入筒体密封槽中，调节毡轮的转速 为1700r/min，对密封槽侧部的微弧氧化膜层抛修5min; ④ 对抛修后的筒体密封槽的尺寸及粗糙度进行测量，尺寸为4.21_，粗糙度为Ral. 1; ⑤ 将抛修合格后的筒体装配到作动筒组件上，并按产品的设计要求进行密封试验检 测； 所述步骤(2)的测量表面粗糙度的方法采用粗糙度仪的测针与筒体密封槽表面相接 触，并使测针沿其表面轻滑过，直接显示粗糙度数值。
[0017]密封试验检测修复后的作动筒未发生渗油现象，证明经本实施例修复后的飞机作 动筒筒体密封槽侧部微弧氧化膜层密封良好，检修合格，可投入使用。
【主权项】
1. 修复飞机作动筒筒体密封槽处微弧氧化膜层渗油的方法，其特征在于按照以下步骤 进行： (1) 将作动筒筒体密封槽处发生渗油故障的飞机作动筒组件的筒体分解下来，并用汽 油清洗干净； (2) 测量筒体密封槽处微弧氧化膜层的表面粗糙度，如果表面粗糙度达到Ral. 6及以 上，执行步骤(3);如果表面粗糙度为Ral.6以下，执行步骤(5); (3) 测定筒体密封槽处微弧氧化膜层是否产生疏松层，如果产生疏松层，执行步骤(4); 如果未产生疏松层，执行步骤(5); (4) 将产生疏松层的筒体密封槽处微弧氧化膜层进行修复，步骤如下： ① 在作动筒筒体外表面包裹一层软布，再将作动筒筒体装夹在电动抛光机的三爪卡盘 上并夹紧； ② 将百分表表头及表座吸附在电动抛光机的另一侧，转动筒体，保持筒体密封槽的跳 动量不大于0.05; ③ 将毡轮装夹在电动抛光机上，并将其伸入筒体密封槽中，调节毡轮的转速为1500~ 2500r/min，对密封槽处微弧氧化层抛修3~5min; ④ 对抛修后的筒体密封槽的尺寸及粗糙度进行测量，保证其满足筒体的设计要求； ⑤ 将抛修合格后的筒体装配到作动筒组件上，并按产品的设计要求进行密封试验检 测； (5) 更换筒体密封槽内的密封橡胶圈后将筒体装配到作动筒组件上，并进行密封试验 检测。2. 根据权利要求1所述的修复飞机作动筒筒体密封槽处微弧氧化膜层渗油的方法，其 特征在于所述步骤(3)的测定筒体密封槽处微弧氧化膜层是否产生疏松层，包括测定微弧 氧化膜层的截面形貌图、截面疏松层厚度和成分以及致密层厚度和成分。
【文档编号】B64F5/00GK105857639SQ201610458835
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年6月23日
【发明人】张向东, 郭红, 杨景伟, 纪成龙, 薛庆增, 陈玲玲, 王继业
【申请人】沈阳黎明航空零部件制造有限公司