滑油箱性能测试系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种滑油箱性能测试系统及方法。所述测试系统包括滑油系统、控制系统和测试装置；所述滑油系统用于滑油箱供油和压力调节，所述控制系统用于控制滑油箱压力试验状态的切换以及循环次数的记录；所述测试装置用于试验过程中的滑油温度、压力的监控。所述的测试系统为滑油箱提供不同的工况条件来测试滑油箱的性能，结构简单，造价低。本发明专利技术通过调节滑油箱压力和滑油温度，设置其极限状态，从而成功测试其性能，并有效验证粒子分离器主机匣油箱及其上所装配的密封胶圈、油标等结构的设计、材料、制造和装配质量，保证滑油箱和发动机安全可靠工作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及航空发动机
，更具体地，涉及一种滑油箱性能测试系统及方法。
技术介绍
整体式粒子分离器是涡轴发动机所特有的进气装置，其主要功能是进气并防止外物进入发动机，影响发动机稳定工作。发动机滑油箱和粒子分离器的清除气流通道主机匣为一体化设计，除砂尘分离的功能外，它还承担气流通道防冰、供回油、滑油储存、回油散热等功能，其内部结构非常复杂。主机匣由外腔、内腔、清除叶片组成，其中大部分空腔为发动机的滑油箱，小部分空腔和清除叶片及内腔相连，形成一个回转流动的流路，热滑油在清除叶片中回转流动，既起到叶片防冰的作用，又冷却了滑油。另外，滑油箱配备一个重力加油口盖，两侧各有一个油标，可通过它目视检查滑油液面，油箱最低部位还设有放油口和堵头。基于粒子分离器滑油箱上述功能，有必要对其进行压力循环疲劳及耐压试验考核，以保证滑油箱和发动机安全可靠工作。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种滑油箱性能测试系统，将试验件滑油箱连接在系统中，为其供油和控制油压、油温，给滑油箱提供工况条件，对滑油箱进行压力循环疲劳试验和耐压试验。本专利技术的另一个目的是提供一种滑油箱性能测试方法，用于发动机粒子分离器滑油箱性能的测试，通过调节滑油箱压力和滑油温度，设置滑油箱极限状态，从而测试其性能。本专利技术的上述目的通过以下技术方案予以实现：提供一种滑油箱性能测试系统，包括滑油系统、控制系统和测试装置；所述滑油系统用于滑油箱供油和压力调节，包括设备油箱、油泵、加热器、调压阀和连通管道；所述控制系统分别电连接加热器和滑油箱，用于控制滑油箱压力试验状态的切换以及循环次数的记录；所述测试装置用于试验过程中的滑油温度、压力的监控，包括但不限于温度传感器和/或压力传感器；所述设备油箱、油泵、加热器、滑油箱和调压阀通过所述连通管道依次连接形成循环油路；所述测试系统设置于滑油箱和调压阀之间。本专利技术所述的测试系统设置进行测试时所用的设备油箱、油泵、加热器和调压阀，并将试验件滑油箱连接在系统中，本专利技术测试系统所述的滑油箱为被测试试验件，所述的设备油箱为滑油箱提供滑油；调压阀调节系统压力；又因为发动机的滑油系统在工作过程中会产生和吸收大量的热，本专利技术设置所述加热器对系统内的滑油加热进行科学模拟工况。在本专利技术测试系统中连接有温度传感器、压力传感器等测试装置以及控制系统。进一步地，还包括旁通阀，所述旁通阀分别连通设备油箱及所述加热器和油泵之间的连通管道。进一步地，所述控制系统包括泄荷阀和时序循环控制装置；所述时序循环控制装置包括计数器。本专利技术同时提供一种滑油箱性能测试方法，用于发动机粒子分离器滑油箱性能的测试，包括以下步骤：S1.开启油泵，将滑油箱充满油，并进行油路循环；S2.开启加热器，加热滑油；当滑油温度达到工作温度时，通过调压阀调整滑油箱压力至最大压力状态；S3.启动控制系统，使滑油箱内的滑油压力在最低压力和最高压力之间切换，进行循环试验；S4.调整滑油温度达到最高工作温度状态，通过调压阀调整滑油箱压力至最大压力状态；S5.启动控制系统，使滑油箱内的滑油压力在最低压力和最高压力之间切换，进行循环试验；S6.调整滑油箱内的滑油压力为最大工作压差的2倍，在该压力下保证滑油箱壁温为最高滑油工作温度，至少保持15分钟；S7.对试验件滑油箱进行目视检查、尺寸计量和无损探伤检查，以判定滑油箱、加油口盖、油标装配处和各接头是否出现漏油或永久变形；以上步骤所述的温度通过温度传感器读取，所述的压力通过压力传感器读取；进一步地，上述试验进行过程中，也可监控滑油箱、加油口盖、油标装配处和各接头是否出现漏油或永久变形。本专利技术中的最低压力、最高压力、工作温度、最高滑油工作温度、最大工作压差都是在设计发动机时已设计好的数值。本专利技术设计S1~S5步骤为压力循环疲劳试验的步骤，通过分别在工作温度和最高工作温度状态，使滑油箱内的压力在最低压力和最高压力之间频繁切换，从而测试其疲劳强度；S6~S7步骤为耐压试验的步骤，通过设置滑油箱内压力为最大工作温差的2倍，并使用加热器使得滑油箱的壁温为最高滑油工作温度，两种条件的设置均是该滑油箱一般工况中不会达到的情况，该两种条件用来测试滑油箱的耐压能力，从而明确滑油箱的稳定性。进一步地，S3和S5所述切换的频率为每分钟不大于5次。进一步地，S3和S5所述循环的次数为不小于6000次。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术成功设计了针对滑油箱性能测试系统及方法，所述测试系统包括滑油系统、控制系统和测试装置；所述滑油系统用于滑油箱供油和压力调节，用于控制滑油箱压力试验状态的切换以及循环次数的记录；所述测试装置用于试验过程中的滑油温度、压力的监控；所述的测试系统为滑油箱提供不同的工况条件来测试滑油箱的性能，结构简单，造价低。本专利技术通过调节滑油箱压力和滑油温度，设置其极限状态，从而成功测试其性能，并有效验证粒子分离器主机匣油箱及其上所装配的密封胶圈、油标、加油口盖、管路密封等结构的设计、材料、制造和装配质量，保证滑油箱和发动机安全可靠工作。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是实施例1和实施例2滑油箱性能测试系统示意图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明，但是本专利技术可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。实施例1本实施例提供一种滑油箱性能测试系统，系统结构示意图如图1所示。包括滑油系统、控制系统和测试装置；所述滑油系统用于滑油箱供油和压力调节，包括设备油箱、油泵、加热器、调压阀和连通管道；所述控制系统分别电连接加热器和滑油箱，用于控制滑油箱压力试验状态的切换以及循环次数的记录；所述测试装置用于试验过程中的滑油温度、压力的监控，包括但不限于温度传感器和/或压力传感器；所述设备油箱、油泵、加热器、滑油箱和调压阀通过所述连通管道依次连接形成循环油路；所述测试系统设置于滑油箱和调压阀之间。所述测试系统还包括旁通阀，所述旁通阀分别连通设备油箱及所述加热器和油泵之间的连通管道。所述控制系统包括泄荷阀和时序循环控制装置；所述时序循环控制装置包括计数器。所述的测试系统为滑油箱提供不同的工况条件来测试滑油箱的性能，结构简单，造价低。通过调节滑油箱压力和滑油温度，设置其极限状态，从而成功测试其性能，并有效验证粒子分离器主机匣油箱及其上所装配的密封胶圈、油标等结构的设计、材料、制造和装配质量，保证滑油箱和发动机安全可靠工作。使用本实施例所述测试系统进行滑油箱性能测试，用于发动机粒子分离器滑油箱性能的测试，所述测试方法包括以下步骤：S1.开启油泵，将滑油箱充满油，并进行油路循环；S2.开启加热器，加热滑油；当滑油温度达到工作温度时，通过调压阀调整滑油箱压力至最大压力状态；S3.启动控制系统，使滑油箱本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种滑油箱性能测试系统，其特征在于，包括滑油系统、控制系统和测试装置；所述滑油系统用于滑油箱供油和压力调节，包括设备油箱、油泵、加热器、调压阀和连通管道；所述控制系统分别电连接加热器和滑油箱，用于控制滑油箱压力试验状态的切换以及循环次数的记录；所述测试装置用于试验过程中的滑油温度、压力的监控，包括但不限于温度传感器和/或压力传感器；所述设备油箱、油泵、加热器、滑油箱和调压阀通过所述连通管道依次连接形成循环油路；所述测试系统设置于滑油箱和调压阀之间。

【技术特征摘要】
1.一种滑油箱性能测试系统，其特征在于，包括滑油系统、控制系统和测试装置；所述滑油系统用于滑油箱供油和压力调节，包括设备油箱、油泵、加热器、调压阀和连通管道；所述控制系统分别电连接加热器和滑油箱，用于控制滑油箱压力试验状态的切换以及循环次数的记录；所述测试装置用于试验过程中的滑油温度、压力的监控，包括但不限于温度传感器和/或压力传感器；所述设备油箱、油泵、加热器、滑油箱和调压阀通过所述连通管道依次连接形成循环油路；所述测试系统设置于滑油箱和调压阀之间。
2.根据权利要求1所述滑油箱性能测试系统，其特征在于，还包括旁通阀，所述旁通阀分别连通设备油箱及所述加热器和油泵之间的连通管道。
3.根据权利要求1所述滑油箱性能测试系统，其特征在于，所述控制系统包括泄荷阀和时序循环控制装置；所述时序循环控制装置包括计数器。
4.一种滑油箱性能测试方法，用于发动机粒子分离器滑油箱性能的测试，其特征在于，包括以下步骤：
S1.开启油泵，将滑油箱充满油，并进行油路循环；
S2.开启加热器，加热滑油；当滑油温度达到工作温度时，通过调压阀调整滑油箱压力至最大压力状态；<...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈冰，王勋，李攀，徐大成，
申请(专利权)人：中国航空动力机械研究所，
类型：发明
国别省市：湖南;43