液壓管路間距不足原因分析及解決措施

陶金亮

摘 要：液壓管路是液壓系統的重要組成部分，若其與結構、其他系統等間距不足，將導致管路因磨損而失效。該文對某液壓系統管路間距設計要求進行了介紹，并對導致間距不足的原因進行了分析，最后對各類間距不足問題給出了相應的處置方案，作為類似偏離處置意見的參考。

關鍵詞：液壓管路 間距 處置方案

中圖分類號：TH137 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）03（c）-0107-03

液壓能源系統作為現代民用飛機的主要傳動系統，其安全可靠性直接影響飛機的飛行[1]。液壓系統包含大量的管路，用于傳送液壓能源。為保證在飛機強烈振動或管路擾曲等工況下，導管不會與結構、其他系統或本系統其他管路因相互碰撞導致摩擦甚至失效，需在系統的研制階段重點控制管路與其他物體之間的間距[2]。該文針對某型民用飛機液壓管路間距的設計要求進行簡單介紹，并對制造過程中間距發生偏離時采取的工程措施進行說明，以此為相似液壓系統的管路間距偏離問題的處置提供參考。

1 某液壓系統間距設計要求

某液壓系統包含大量的吸油管、壓力管及回油管等管路，可為液壓用戶提供3 000 PSI的工作壓力。該液壓系統導管涉及的導管外徑規格為：0.25 in、0.375 in、0.5 in、0.625 in、0.75 in、1 in。導管一般利用卡箍或塊卡固定于支架上，并通過將支架定位于機體結構上，來實現管路的定位與安裝，其中支架即為導管的支撐。根據設計文件ARP994[3]，導管上與支撐處間距不同的某一位置，其與結構、其他系統或本系統其他管路的間距均有相應的要求，其中支撐處最小間距為3 mm，支撐中部最小間距為6 mm，支撐中部與支撐處之間部分最小間距需保證在3～6 mm，且根據具體位置該值有所不同。導管支撐中部與支撐處之間部分與其他物體間距要求見表1。被同一塊卡夾持固定的平行導管間的間距不受表1限制。

以上為導管間距的一般要求，特殊的，導管與線纜、氧氣管路的間距均有更為嚴格的要求，如相互平行的氧氣管路和液壓管路之間最小間距為50 mm，液壓管路和引氣管路的最小間隙為150 mm等，以保證各系統的安全性。

2 導管間距問題概述

針對導管間距不足的問題，一般需先對偏離的原因進行定位，然后根據具體情況采取合適的工程處置方案。一般處置思路如圖1所示。

3 導管間距不足的原因

在研制過程中，由于設計錯誤或導管制造、安裝誤差，均可能導致導管最小間距不能滿足設計要求。

3.1 設計圖紙錯誤

由于設計人員未能正確解讀導管布置設計要求，導致設計圖紙中導管最小間距小于最低要求。

3.2 制造安裝誤差

若導管完成安裝后最小間距不能滿足要求，需對偏離的原因進行定位。確認設計圖紙無誤后，需進行以下檢查，來確認間距不足的確切原因。

（1）檢查導管支撐件的定位是否正確。

（2）檢查對應結構或其他系統的定位是否正確。

（3）檢查導管的三維坐標值，確認導管走向與設計圖紙中數據是否一致。

4 導管間距不足的處置方案

導管最小間距小于最低設計要求時，將可能導致導管與結構、其他系統之間的相互摩擦、碰撞，從而直接威脅系統的安全性。針對該問題，設計人員需給出合理的處置方案，以保證系統的安全運行。

4.1 修改設計圖紙錯誤

當設計圖紙中導管間距已不能滿足最小間距要求時，需由設計人員對圖紙進行更改，以正確指導導管后續的制造與安裝。

4.2 重新定位導管支撐件

若3.2中導管支撐件定位不正確，則將已安裝支撐件拆卸換新，并按照圖紙對新支架進行正確定位。在定位新支架的過程中，若新支架的定位孔與原支架拆除后的遺留孔發生孔間距不足的情況，此時可進行以下兩種操作。

（1）對遺留孔利用鉚釘等合適的緊固件進行堵孔，避免定位孔所在的結構件強度不能滿足要求[4，5]。

（2）改變支撐件的形狀，使其能夠利用遺留孔進行定位，同時滿足導管正確定位的需求。

4.3 重新定位結構或其他系統

若3.2中相關結構或其他系統的定位錯誤，則對偏離件進行重新定位。

4.4 消除導管制造偏差

若3.2中導管在制造中發生偏離導致走向錯誤，則需對導管走向進行修正。該處置方案需考慮導管的連接形式。目前液壓管路安裝中主要涉及兩種形式的連接形式[6]，具體見表2。

（1）當導管的兩端均為可拆卸式螺接時，可對該導管進行拆卸換新，利用一根走向正確的導管進行替換。該方案可保證導管在機上的狀態與設計圖紙完全相同。

（2）若導管一端為螺接，一端為永久性壓接時，此時可對導管間距不足處至螺接端之間的部分進行切除，并對移除部分進行重新設計，而后對新設計部分進行安裝，以保證該導管最小間距滿足要求，此時部分導管的重新安裝會增加一個永久性接頭。

（3）若導管兩端均為永久性壓接，則根據具體情況選取合適的位置對導管最小間距不滿足要求處進行切除，并對移除部分進行重新設計及安裝，此時部分管路的重新安裝會增加2個永久性接頭。

特別的，當處置以上偏離的過程中，由于操作性太差或成本太高時，可考慮在導管的合適位置處增加支撐件，以使得導管最小間距不滿足要求處位于支撐處附近，從而滿足表1中的設計要求。

以上更改均需對涉及的導管進行清洗和耐壓試驗，以保證系統清潔度及密封、耐壓要求。

5 結語

針對某民用飛機液壓系統導管間距問題，該文對其最小間距要求進行了簡單說明，重點對不同原因造成的間距偏離問題提供了相應的處置方案，以為該類問題的工程處置提供一定的參考，保證液壓系統運行的安全可靠性。

參考文獻

[1] 王鍇，趙天菲，朱瑩.民用飛機液壓能源系統可靠性分析[J].液壓與氣動，2015（8）：20-23.

[2] 中國民航局.CCAR 25-R4中國民用航空規章第25部：運輸類飛機適航標準[S].北京：中國民用航空局，2011.

[3] A-6c5 Components Committee.Recommended Practice for the Design of Tubing Installations for Aerospace Fluid Power Systems[S].SAE International，2012.

[4] 《飛機設計手冊》總編委會編.飛機設計手冊第九冊：載荷、強度和剛度[M].北京：航空工業出版社，2009.

[5] 《飛機設計手冊》總編委會編.飛機設計手冊第十冊：結構設計[M].北京：航空工業出版社，2009.

[6] 歐陽小平，方旭，朱瑩，等.航空液壓管接頭綜述[J].中國機械工程，2015，16（26）：2262-2271.