李洋

摘要：本文从飞机液压系统管路中气体对系统稳定性的影响出发，研究系统装配后管路中存在气体的排除方法并进行试验。根据对某型机手摇泵系统排气工艺方法的研究，针对不同排气方法的优缺点进行比较，合理优化排气工艺方法。提高系统装配后排气的工艺性，降低操作过程中系统及环境污染，减轻操作者操纵负担。

关键词：液压;排气;活塞;压力;手摇泵

1 系统工作原理

手摇泵的工作原理如图1所示，当活塞（7）向上运动时，液压油从进油腔（8）出来，克服球形活门的阻力后，进入处于真空状态下的圆筒的工作腔（6）和（4）中。当活塞停在上极限位置时，球形活门在弹簧的作用下将进油孔关闭。在活塞（7）向上运动的同时，活塞（10）向下运动。此时，工作腔（6）和（4）内的油液经过单向活门排入增压油路（14）。为了用较小的力摇动手柄就能使泵产生高压，当压力达到一定值时，就将油泵的第一级断开。此时油泵用带有小面积的活塞的第二级进行工作。分油活门（12）和（13）可断开第一级。活门（13）下端的工作室（1）和增压油路（14）相通。当油路（14）内的压力升高时，活门（13）开始上升，而压缩其上的弹簧。当达到规定的压力值时，活门（13）使工作室（1）通过孔与油路（2）相通，这样，液压油便沿着油路（2）进入工作室（3），挤压微弱弹簧（9），将活门（12）推到上部位置。

2 某型机手摇泵排气方法简介

某型飞机在进行手摇泵排气时，通过将手摇泵高压油腔的堵塞螺栓拆除（图2所示位置），使高压油腔（图1中5、11）与大气连通后进行系统装配后管路中空气的排除。分别拆除两个高压油腔的堵塞螺栓，摇动手摇泵反复堵塞、松开该孔将系统管路及活塞腔中的空气排出机外，排完一个油腔后，重新安装堵塞螺栓，松开另一个螺栓重复上述步骤重新排气。

采用这种排气方法的优点为高压油腔直接接通大气，系统管路内的空气可快速的排出机外，排气效果明显。但此种排气方法也有明显的缺点，主要有以下几个方面：

2.1由于打开泵壳体高压油腔进行排气，排气过程中容易造成油液污染;

2.2打开泵壳体高压油腔堵塞，破坏成品的完整性，容易引起产品渗漏问题，该产品上曾多次出现此部位渗漏，对产品质量无法保证;

2.3通过此种方法排气时，油液收集不便，容易造成机上污染

3 排气方法工艺改进

3.1 改进思路

某型机手摇泵系统在机上可构成完整的液压回路，因此考虑可通过使用手摇泵驱动工作元件运动的方式，将系统管路及手摇泵壳体内的空气排入液压油箱后排出机外。通过这种排气方法可避免破坏成品液压泵原有密封性，且不会造成液压油及机上污染。

3.2 存在问题及原因分析

经机上验证后，发现摇动手摇泵时，手摇泵摇动无力，持续摇动手摇泵现象依旧存在，手摇泵无法吸油，系统无法建压，排气过程无法进行。分析手摇泵工作过程如图3所示，活塞上移，造成压油腔内压力降低，近似真空状态，油液在压力作用下打开活塞上的单向活门进入压油腔;活塞向下移动时，活塞上单向活门在弹簧力作用力关闭，压油腔内空间变小，油液在压力作用下打开壳体上单向活门进入系统管路。

3.3 改进措施

经上述分析认为，造成手摇泵无法进行排气的原因为，手摇泵工作过程中仅对活塞腔内的空气进行反复压缩，活塞两端的压差不足以打开活塞上的单向活门，导致排气失败。因此，可将手摇泵吸油腔的压力提高，增加活塞两端的压力差，以改善手摇泵的吸油性能，完成手摇泵系统中空气的排除工作。参考某型机主液压泵对吸油压力的要求，向手摇泵吸油端增加P=0.12±0.01MPa的压力进行排气试验。

3.4 改进效果检查

通过在系统油箱上增压后，摇动手摇泵进行试验的过程中，手摇泵手柄受力明显，系统压力显著提升，证明手摇泵已正常工作。然后通过系统操纵开关将液压压力接通至油箱，将气体排至油箱，排除系统管路及液压泵中的空气，反复多次操作，直至手摇泵摇动过程中无空行程現象即完成系统排气工作。通过多架飞机在机上的反复试验，证明使用该种工艺方法进行系统排气切实可行。

4 结论

通过本次工艺方法改进，对手摇泵排气过程进行优化，此种工艺方法进行系统排气的优点主要为：

4.1无需拆除成品手摇泵上的螺栓，破坏成品的密封性，对产品质量和可靠性有了显著的提高;

4.2避免系统油液的污染;

4.3避免油液对机上环境的污染;

4.4极大减轻排气工作量，操作者的劳动强度显著降低，工作效率明显提高。