一种提高齿轮箱滑油封严可靠性的方法与流程

本发明属于航空发动机维修，具体涉及一种提高修理发动机齿轮箱滑油封严可靠性的方法。

背景技术：

1、某型修理发动机齿轮箱主传动轴安装座处经常发生滑油泄露故障，该类故障排故成本高、排故周期长，严重影响修理发动机生产交付进度、降低工作可靠性。

2、齿轮箱主传动轴安装座位于发动机正下方。该部位设计结构以及密封件装配关系如图1所示。五个端面密封件齿轮箱壳体1、主动齿轮轴轴承座2、从动齿轮轴轴承座3、内滑油封严座4和封严座支承环5的法兰面采用逐一层叠安装的方式，装配时在其贴合端面涂覆密封胶，然后圆周通过12件螺栓7紧固到齿轮箱壳体上。两个径向密封件内滑油封严座4和外滑油封严座6采用o型的径向封严件胶圈8进行封严。

3、对于此类端面密封件封严可靠性的控制，常规的工艺要求是通过着色检查的方法对其进行贴合度检验，即将着色剂涂抹在各个密封件的一个端面，然后逐一安装并拧紧紧固螺栓，接着拆卸螺栓取下密封件，目视检查相对应的另一件密封件端面着色剂转印情况。但对于齿轮箱主传动轴安装座处封严失效故障案例，按常规工艺方法检验各封严件贴合度均合格，但是将各滑油封严件重新装配后进行检验试车，滑油泄露故障复现。针对该问题，需要进一步分析故障部位密封件特性，研究提升封严可靠性的有效方法。

技术实现思路

1、本发明提供了一种提高齿轮箱滑油封严可靠性的方法，提高修理发动机齿轮箱主传动轴安装座处滑油密封腔封严可靠性，降低滑油泄露故障率，降低发动机修理、维护成本。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种提高齿轮箱滑油封严可靠性的方法，包括以下步骤：

4、s1、从齿轮箱主传动轴安装座封严结构特点出发，列出齿轮箱滑油封严失效的所有因素；

5、s2、对修理发动机齿轮箱进行检查，确定齿轮箱滑油封严失效的具体因素；

6、s3、根据齿轮箱滑油封严失效的具体因素，对齿轮箱滑油封严进行维修处理。

7、进一步的，步骤s1中，齿轮箱滑油封严失效的因素包括：端面密封件固紧螺栓的力矩衰减；端面密封件法兰面表面质量不佳；端面密封件端面密封胶涂覆质量不佳；径向封严件处胶圈安装不良；径向封严件胶圈安装槽配合直径超差。

8、进一步的步骤s2中，对修理发动机齿轮箱进行检查包括：

9、1)检查端面封严件紧固螺栓的拧紧力矩是否衰减；

10、2)检查齿轮箱壳体的安装面磨蚀情况；

11、3)检查主动齿轮轴轴承座、从动齿轮轴轴承座、内滑油封严座和封严座支承环的法兰面的平面度、平行度；

12、4)检查齿轮箱壳体、齿轮轴轴承座、从动齿轮轴轴承座、内滑油封严座和封严座支承环的装配工艺是否存在问题；

13、5)检查齿轮箱壳体、齿轮轴轴承座、从动齿轮轴轴承座、内滑油封严座和封严座支承环的密封胶涂覆质量；

14、6)检查胶圈外观是否有损伤、扭曲缺陷，测量胶圈凸出量；

15、7)测量径向封严件胶圈的内径、外径，以及径向封严件胶圈安装槽的槽底宽度和直径。

16、进一步的步骤s2中，当齿轮箱壳体安装面磨蚀面积大于50％时，齿轮箱壳体安装面质量不佳；当主动齿轮轴轴承座、从动齿轮轴轴承座、内滑油封严座和封严座支承环的安装面平面度＞0.025㎜，安装面上下两侧平行度大于0.045㎜时，主动齿轮轴轴承座、从动齿轮轴轴承座、内滑油封严座和封严座支承环端面质量不佳。

17、进一步的步骤s3中，当故障因素为端面密封件固紧螺栓力矩衰减时，维修方法包括以下步骤：

18、sa1、安装时先将端面密封件固紧螺栓拧到规定力矩值的一半，再继续全力矩拧紧，然后在间隔设定时间后再次进行力矩检查，如果有衰减继续全力矩拧紧一次，直至端面密封件固紧螺栓力矩不再衰减；

19、sa2、放置设定时间后，再次检查端面密封件固紧的力矩是否衰减：

20、无衰减，流程结束；否则，跳转至步骤sa1。

21、进一步的步骤sa2中，设定时间为2-3小时。

22、进一步的步骤s3中，当故障因素为齿轮箱壳体的安装面质量不佳时，对该端面采取磨削修复工艺，所述磨削修复工艺包括以下步骤：

23、sb1、将齿轮箱壳体上安装的销子拔出，对销孔进行镗铰；

24、sb2、对齿轮箱壳体进行找正；

25、sb3、铣齿轮箱壳体的安装面，直至齿轮箱壳体的安装面跳动值符合要求；

26、sb4、根据销孔椭圆、扩大的实际状况，将销孔镗、铰至以设定孔径；

27、sb5、去毛刺、清洗，局部氧化，局部补漆；

28、sb6、检査齿轮箱壳体安装面与主动齿轮轴轴承座对接面的贴合度是否符合要求，进行装配；否则，重复步骤sb5，直至符合着色要求。

29、进一步的sb4中，将销孔镗、铰至以设定孔径时，保证销孔壁与齿轮箱壳体内孔壁厚大于设定宽度。

30、进一步的sb6中，要求为：齿轮箱壳体的径向贴合面积≥60％，齿轮箱壳体的周向无断点。

31、进一步的步骤s3中，当故障因素为主动齿轮轴轴承座、从动齿轮轴轴承座、内滑油封严座和/或封严座支承环表面质量不佳时，更换合格的主动齿轮轴轴承座、从动齿轮轴轴承座、内滑油封严座和/或封严座支承环。

32、与现有技术相比，本发明至少具有以下有益的技术效果：

33、本发明通过绘制故障树,结合对发动机齿轮箱封严件的结构、封特性以及装配工艺特点,确定影响滑油密封腔封严可靠性的关键因素，然后针对齿轮箱壳体端面腐蚀、薄壁封严件变形、拧紧力矩衰减等问题制定详实可靠的处置措施。在齿轮箱组装前消除故障隐患,降低发动机整机检验试车阶段因该部位封严失效导致发动机下台分解排故的故障率,实现降本增效,保障交付周期。

34、本发明在改善修理发动机齿轮箱主传动轴安装座处滑油密封腔封严可靠性效果显著。故障发动机按上述技术方案排故后均合格交付，后续返厂发动机修理时执行上述技术方案后故障率明显下降。本技术方案对提升类似多法兰面层叠安装的密封腔封严效果有推广意义。

技术特征：

1.一种提高齿轮箱滑油封严可靠性的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种提高齿轮箱滑油封严可靠性的方法，其特征在于，所述步骤s1中，齿轮箱滑油封严失效的因素包括：端面密封件固紧螺栓的力矩衰减；端面密封件法兰面表面质量不佳；端面密封件端面密封胶涂覆质量不佳；径向封严件处胶圈安装不良；径向封严件胶圈安装槽配合直径超差。

3.根据权利要求1所述的一种提高齿轮箱滑油封严可靠性的方法，其特征在于，所述步骤s2中，对修理发动机齿轮箱进行检查包括：

4.根据权利要求1所述的一种提高齿轮箱滑油封严可靠性的方法，其特征在于，所述步骤s2中，当齿轮箱壳体(1)安装面磨蚀面积大于50％时，齿轮箱壳体(1)安装面质量不佳；当主动齿轮轴轴承座(2)、从动齿轮轴轴承座(3)、内滑油封严座(4)和封严座支承环(5)的安装面平面度＞0.025㎜，安装面上下两侧平行度大于0.045㎜时，主动齿轮轴轴承座(2)、从动齿轮轴轴承座(3)、内滑油封严座(4)和封严座支承环(5)端面质量不佳。

5.根据权利要求1所述的一种提高齿轮箱滑油封严可靠性的方法，其特征在于，所述步骤s3中，当故障因素为端面密封件固紧螺栓力矩衰减时，维修方法包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的一种提高齿轮箱滑油封严可靠性的方法，其特征在于，所述步骤sa2中，设定时间为2-3小时。

7.根据权利要求1所述的一种提高齿轮箱滑油封严可靠性的方法，其特征在于，所述步骤s3中，当故障因素为齿轮箱壳体(1)的安装面质量不佳时，对该端面采取磨削修复工艺，所述磨削修复工艺包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的一种提高齿轮箱滑油封严可靠性的方法，其特征在于，所述sb4中，将销孔镗、铰至以设定孔径时，保证销孔壁与齿轮箱壳体内孔壁厚大于设定宽度。

9.根据权利要求7所述的一种提高齿轮箱滑油封严可靠性的方法，其特征在于，所述sb6中，要求为：齿轮箱壳体(1)的径向贴合面积≥60％，齿轮箱壳体(1)的周向无断点。

10.根据权利要求1所述的一种提高齿轮箱滑油封严可靠性的方法，其特征在于，所述步骤s3中，当故障因素为主动齿轮轴轴承座(2)、从动齿轮轴轴承座(3)、内滑油封严座(4)和/或封严座支承环(5)表面质量不佳时，更换合格的主动齿轮轴轴承座(2)、从动齿轮轴轴承座(3)、内滑油封严座(4)和/或封严座支承环(5)。

技术总结
本发明公开了一种提高齿轮箱滑油封严可靠性的方法，属于航空发动机维修技术领域，包括以下步骤：步骤1、分析封严失效原因；步骤2、对修理发动机齿轮箱进行检查，确定故障类型。步骤3、针对不同故障类型制定提升封严可靠性的方法。本发明通过绘制故障树，结合对发动机齿轮箱的检查，确定影响滑油密封腔封严的具体因素，然后针对该因素对发动机齿轮箱进行处理，在发动机齿轮箱重新组装前消除故障因素，而不是组装后通过试验发现问题，提高了滑油密封腔封严可靠性，节约了维修工期。

技术研发人员：陈虹,马红涛,肖波,徐建国,陈卫,张永平,刘建国,宋志远
受保护的技术使用者：中国航发动力股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/17