唐 東
(四川航空重慶分公司 重慶 401120)
飛機(jī)上應(yīng)用的密封元件主要有氣體密封和液體密封兩種,前者主要用于機(jī)身增壓倉(cāng),后者主要用于結(jié)構(gòu)油箱,但無論哪種密封元件,其對(duì)于飛行安全的影響都不容忽視,需要及時(shí)發(fā)現(xiàn)密封結(jié)構(gòu)損傷并采取合適的修理措施,確保密封元件能夠發(fā)揮正常性能,保障飛機(jī)安全航行[1]。
就目前航空工業(yè)中密封元件的材質(zhì)來看,主要有聚硫橡膠、聚氨酯、硅橡膠密封劑等,這些材質(zhì)都具有良好的物理性能。其中聚硫橡膠常作為機(jī)翼和機(jī)身整體油箱的密封;聚氨酯具有良好的抗低溫性能,可以在低溫條件下維持良好的性能,常用于飛機(jī)的座艙、窗門、儀表艙、電子元件以及電磁鐵等。硅橡膠對(duì)于低溫、高溫、輻射、真空等條件均具有良好的耐受性,在各種密封艙中加以運(yùn)用[2]。
飛機(jī)密封元件能防止油液、空氣滲漏,通常密封元件分密封橡膠件和金屬材料密封件,以及各種不同的密封膠套、密封膠繩、密封螺帽、密封鉚釘、密封螺栓等。飛機(jī)密封元件根據(jù)所選材質(zhì)不同,其物理性質(zhì)和所耐介質(zhì)也各不相同,但其中很大一部分是合成橡膠或天然橡膠,如丁晴、氯丁、異丁和聚四氟乙烯。而密封元件的形狀也分很多種,如O型密封圈、間隙密封、支撐圈、唇型密封圈、組合式密封裝置[3]。
(1)間隙密封:間隙密封主要依靠配合面之間微小縫隙的原理進(jìn)行密封,一般用于柱塞、活塞等。
(2)O型密封圈:O型密封圈密封性能較好,也是當(dāng)下使用較多的一種密封形式,其組成材料多為耐油橡膠,橫截面多呈現(xiàn)為圓形。
(3)唇型密封圈:唇型密封圈包括多種,根據(jù)其橫截面的形狀可分為Y形、V形、U形、L形。
(4)組合式密封裝置:組合式密封裝置多用于管接頭聯(lián)接密封,主要有WD彈性密封、O型密封圈、硬密封等[4]。
密封元件的使用中要注意溫度、介質(zhì)和環(huán)境對(duì)它們的影響,及時(shí)更換老化、龜裂、變形及保質(zhì)期限等事宜。
密封元件的維修形式包括縫內(nèi)密封維修、縫外密封維修、緊固性密封維修三種??p內(nèi)密封維修的應(yīng)用過程中,如密封裝置的滲漏損傷情況較小,可以通過縫內(nèi)涂抹密封膠的方式來加以修復(fù),也可以對(duì)外表面的滲漏點(diǎn)進(jìn)行清洗后,在對(duì)應(yīng)位置上涂抹上密封膠,粘貼上密封布。對(duì)于密封裝置滲漏情況較為嚴(yán)重的損傷,需要對(duì)密封結(jié)構(gòu)進(jìn)行分離,完成后清洗密封裝置、再次組裝后使用密封膠進(jìn)行固定[5]。縫外密封維修過程中,如果密封裝置的滲漏損傷較小,可以在原有基礎(chǔ)上使用密封膠來修補(bǔ)滲漏點(diǎn),密封膠的涂抹面積可以適當(dāng)擴(kuò)大。對(duì)于密封裝置滲漏較為嚴(yán)重的損傷,需要將原有的密封層完全去除,重新涂抹密封膠達(dá)到修復(fù)的目的。緊固密封維修的過程中,如果緊固件的滲漏損傷情況不嚴(yán)重,可以使用專用的工具,自密封結(jié)構(gòu)的外側(cè)縫隙注射密封劑,也可以加用縫外密封維修,進(jìn)一步提升密封裝置的密封性能[6]。
現(xiàn)代飛機(jī)多選用結(jié)構(gòu)油箱,其通過將飛機(jī)機(jī)翼進(jìn)行密封并做好防腐處理制成,用于儲(chǔ)存燃油。由于油箱屬于飛機(jī)結(jié)構(gòu)的一部分,故稱之為結(jié)構(gòu)油箱。飛機(jī)結(jié)構(gòu)油箱內(nèi)的密封方式有緊固件固定、膠接等,同時(shí)借助密封膠來進(jìn)一步提升密封性能。
飛機(jī)結(jié)構(gòu)油箱滲漏部位主要有油箱口、接縫處、緊固件、翼梁和翼肋連接的轉(zhuǎn)角處等。導(dǎo)致其滲漏的原因主要是結(jié)構(gòu)變形、振動(dòng)等,長(zhǎng)時(shí)間的燃油浸泡也會(huì)造成密封裝置老化,密封膠逐漸龜裂并從緊固件上剝離,影響到其密封性能。
密封元件的維修過程中要嚴(yán)格按照維修手冊(cè)進(jìn)行操作,具體操作過程中有以下幾點(diǎn)注意事項(xiàng)。
(1)滲漏點(diǎn)查找時(shí)需要注意做到仔細(xì)認(rèn)真,確保發(fā)現(xiàn)所有滲漏點(diǎn)。
(2)處理舊膠層的過程中,要做到完全鏟除,保證光滑。
(3)清洗滲漏點(diǎn)時(shí)清洗的范圍一般為涂膠面積的兩倍以上,清洗完成后使用干凈的毛巾擦去水分。
(4)密封膠的調(diào)制要確保嚴(yán)格按照比例,避免使用過期的密封膠,還要注意調(diào)膠過程中不能混入其他物質(zhì)。
(5)涂抹密封膠時(shí)要注意不能產(chǎn)生氣泡,影響到密封性能。
綜上所述,飛機(jī)密封結(jié)構(gòu)損傷的維修技術(shù)受到某些因素的制約,有些問題仍然需要后續(xù)探討,例如氦氣查漏法的研究,但氦氣查漏法具有良好的應(yīng)用前景,可以嘗試將氦氣查漏法與其他方法相結(jié)合使用,進(jìn)一步提升檢查效率。隨著我國(guó)航空工業(yè)的飛速發(fā)展,對(duì)結(jié)構(gòu)油箱的維修技術(shù)也要隨之發(fā)展,密封元件受溫度影響而形變的因素也要考慮進(jìn)去,通過引進(jìn)高新技術(shù)來減少這類問題,或者實(shí)現(xiàn)密封元件及結(jié)構(gòu)油箱快速維修,不拆卸式快速維修。