关于飞机发动机喷口电磁阀液压测试系统设计

1、关于飞机发动机喷口电磁阀液压测试系统设计摘要：根据某型航空发动机排气喷嘴液压电磁阀的 试验要求，设计了液压电磁阀的测试系统。测试系统从测试 内容、系统组成、计算机控制原理、控制软件等方面着手， 由液压控制系统、电子测量系统、软件控制部分组成，形成 了一套完整的电磁阀测试系统的设计方案。测试结果表明： 该系统满足飞机维修工厂的需要，工作状况良好，并在应用 中取得良好效果 关键词：航空发动机 电磁阀软件控制测试系统 中图分类号：th137文献标识码：a文章编号： 1672-3791 (2017) 01 (b) -0043-03 空气发动机喷嘴电磁阀用于控制发动机喷嘴缩回油路 的尺寸，并操作喷嘴动作

2、筒以改变喷嘴的直径。如果喷嘴电 磁阀由于状态转换或内部泄漏而失效，喷嘴调节不工作，就 会影响发动机的正常运行，甚至导致空中停车，导致事故。 目前，喷嘴电磁阀性能测试采用点模块模式，包括许多测试 链接和许多参数，测试效率低。根据“附录操作手册”和“发动机附件及维修标准”，喷油嘴电磁阀的特点，对航空 发动机喷头电磁阀试验系统进行了设计。该系统是一个综合 测试设备，采用计算机控制，状态监测，参数采集和处理等 新技术。该系统还可以扩展到其他不同类型的喷嘴液压电磁 阀性能测试 1喷嘴电磁阀工作原理与检测内容 1.1工作原理 该型喷嘴电磁阀构造如图1所示 该阀主要由壳体、电磁阀、双液压锁、膨胀阀等组成。

3、壳体上有四个端口：(1)通油泵的a端口； (2)通油箱的d 端口；(3)通喷嘴动作筒的b端口； (4)通喷嘴动作筒的释 放腔的c端口。当两个电磁阀动断电时，滑阀芯作用力为弹 簧力。两对液压锁阀自动关闭，执行缸关闭两工作室，活塞 杆不动，喷嘴直径不变。当电磁阀关闭时，电磁阀向左移动, 连接到油管路，堵塞管路并打开液压锁的右油阀。动作筒缩 回，因为油进入动作缸接收空腔，喷嘴直径变小。当喷嘴电 磁阀通电时，工作条件类似，只有部件沿相反方向移动，喷 嘴直径变大 1.2检测内容根据飞机喷嘴电磁阀的工作原理和使用技术标准，主要 测试内容包括以下几点j (1)泄漏试验 当电磁铁断电时，对端口 b和端口 c施

4、加315 kg/cm2 的液压。6 min后，外部检查应密封，端口 c应密圭寸。当端 口 b和端口 c堵塞，端口 d连接到出油管线时，对端口 a施 加315 kg/cm2的液压，两个电磁铁通电，保持6 min,每个 连接处应密封 (2)膨胀阀调整试验将压力施加到端口 c,将膨胀阀开启压力调节到260 ±20 kg /cm2o当膨胀阀打开时，油应从端口 d成滴状掉落。重 复试验35次，使膨胀阀的开启压力低于原始设定值，但 不大于5 kg/cm2,保持在260±20 kg/cm2的范围内。检查 膨胀阀的关闭压力不应小于220 kg/cm2 (3)性能试验 当工作温度为20

5、77;10 °c时，b端口和c端口连接到执 行机构油缸，d端口连接到油口，端口压力为60 kg/cm2o 当电磁铁“下降”线圈电源时，执行机构气缸活塞杆伸出。 当螺线管断电时，活塞杆应停止。电磁阀“闭合”线圈功率, 应接收活塞杆气缸的执行机构。当螺线管断电时，活塞杆应 停止。打开和关闭这些电磁铁35次，工作应准确 端口b和端口 c连接到作用缸，端口 d连接到出口油管 线，并且对端口 a施加60 kg/cm2的液压压力。并将返回压 力调整为20±3 kg/cm2,分别打开和关闭这些电磁阀35 次，工作时应准确无堵塞现象 端口 c连接到密封容器，端口 b连接到手动泵，并且210

6、 kg/cm2的液压施加到端口 a。密封容器的压力为210 kg/cm2, 当电磁铁断电时，密封容器的压力不小于190 kg/cm2o同时, 在3 min内漏油不得超过10 cm3。根据上述操作方法，监视 端口 b的性能应满足要求 2测试系统的组成测试系统模拟实际工作环境的配件进行测量，目的是方 便性能参数的真实测量，设计的测试系统主要由液压系统， 计算机控制系统，测控软件组成 2.1液压系统原理 液压系统由两部分组成，分别如图2、图3所示。图2 主要用于密封试验，包括燃油箱、液压泵、滤油器、蓄能器、 调压阀、开关等。图3主要用于膨胀阀的调整试验和性能试 验，包括燃油箱、液压泵、手动泵、滤油器

7、、蓄能器、溢流 阀、开关、压力表、测量零件、气缸等。液压系统的两个部 分分别在不同的试验平台上设立，目的是建立系统试验的条 件和转换。并在测试过程中控制四个油口的油流量。同时使 用d/i, d/o板敏感滤油器工作状态（报警），温度传感器（过 温）工作状态，并及时进行控制。被测量的喷嘴电磁阀所需 的压力、流量由液压系统的溢流阀和压力、流量传感器的 d/0, d/a和a/d板进行设置，调整和测量记录 2.2计算机控制原理计算机控制系统主要由数据采集和输入部分，工业计算 机，数据转换输出部分，电力设备等组成。数据采集和输入 部分主要由压力传感器、流量传感器、温度传感器，模拟信 号转换板，开关信号转换

8、板，定时器/计数器和相应的连接 测试电路组成。数据转换输出部分由多通道dido板，d/a转 换板，接线板和各种电磁阀，油泵电机，油温控制电磁部件 的附件和连接的转换电路组成。工业计算机连接键盘、鼠标、 打印设备，内部测控软件，可激发模数转换板。测量和控制 软件根据预定的时间表改变喷嘴电磁阀的状态。实施电磁阀 数据采集，转换和输出。测试数据可以及时响应测试板到显 示设备，如果需要，可以打印和分析 2.3测量和控制软件 测量和控制软件在windows 8系统下运行，使用visual studio 2012软件开发。软件界面简单，易于操作。喷嘴电 磁阀通过菜单和形式进行各种状态转换，用鼠标点击完成开

9、 关。并且各种状态测试结果通过在界面的另一侧形成，一个 打印按钮打印测试结果，使用户易于分析。（如图4） 3采用的主要技术 3.1系统压力与流量控制技术 根据各种使用说明书和附件的要求，对军用电磁阀的维 护标准及相关试验要求：喷嘴电磁阀在一定压力和流量条件 下的密封性能和工作性能试验。通过工业计算机作为控制 器，根据计划改变使用监控软件的规则，使压力輯衅駢脱 沽鹘诜y目u剖迪峙缤返绡欧pid压力参数控制，流 量传感器控制和安全阀，电磁阀喷嘴流量参数pid控制 3. 2米用液压集成技术 根据喷嘴电磁阀的高频特性，要求喷嘴电磁阀试验装置 移动方便，维护方便。测试系统与液压电路模块集成。液压 部件安

10、装在每个块上的液压元件上。它们可以安装在面板或 滤芯安装系统中，例如：回油过滤器、止回阀、阻风门、路 障压力调节器。以这种方式，测试设备满足便携式要求和良 好的可维护性。（如图4） 4结语在该文中，进行了飞机的机载电磁阀测试系统的设计。 设计了工业计算机，d/i, d/0板，各种传感器和压力调节阀。 工作环境测量，模拟和实时测量工作状态，温度数据和控制， 及时检测电磁阀性能。测试系统具有简单、交互、准确、安 全可靠的测试结果等的良好控制。自2011年交付飞机维修 店后，测试系统已经固定10批次，超过50台（套），已经 解决工厂测试设备测试现有低效率，容易污染和损坏被测物 体参考文献 1 99-j7b-ff,助力器喷口电磁阀技术条件s1.2014. 2机械设计手册编委会机械设计手册：液压传动与