机翼整体油箱的密封是翼盒制造技术中的关键,其密封性能直接影响飞机的使用和安全。机翼整体油箱体积大,密封要求高。传统的检漏方法采用气密试验和油密试验。这些方法存在准确率低、成本高、量化困难、效率低等缺点。此外,油密性试验需要向整体油箱内注入大量航空煤油。没有专门的油密防爆装置和专门的油密试验台,存在巨大的安全隐患。因此,迫切需要一种检测精度和效率高、安全可靠的先进检漏技术来克服上述困难,以提高油箱整体的制造水平和生产效率。
氦质谱检测技术以其灵敏度高、速度快、使用安全、适用范围广、泄漏率可量化等特点,在航空、航天、汽车、电力等行业得到广泛应用。与许多其他传统检漏方法相比,氦质谱检漏具有无可比拟的技术优势。氦质谱检漏技术可实现飞机机翼整体油箱泄漏点的快速定位、检测和修复,确保翼盒优质高效装配。
整体油箱整体设计组装,即整体壁板、横梁、肋骨采用高位锁紧螺栓连接。内肋开有通孔,机翼前后梁不开孔。高位锁紧螺栓夹层用密封胶密封,形成密封翼盒。在实际生产中,由于各种不确定因素,部分螺栓和夹层的松紧度达不到要求,出现漏油现象。为了解决这个问题,需要对油箱的密封性进行检测,找出准确的泄漏点并进行修复。采用试件探索了机翼整体油箱的泄漏率。整体式油箱试件的检漏一般分为两部分:一是粗漏点检测及工艺修复;二、氦质谱检漏,粗检检漏过程涉及的主要设备包括压缩空气源、自动配气平台、控制阀等。检测时,首先连接压缩空气源,启动快速检漏设备整体油箱,并设定充气压力。充气过程完成后,稳压15min,观察检漏设备上的压降曲线,判断是否有粗漏。如果压降明显,说明存在粗漏点。用肥皂泡法确定粗漏点位置后,采用涂密封胶的方法对粗漏点进行工艺修复。经反复检测修复,直至规定时间内油箱试件压降符合技术要求,方可进行氦质谱精细泄漏检测。
油箱试件的细微泄漏点采用正压法检测。试验时,将氦气和压缩空气混合气充入油箱试件,使油箱内部压力大于外界大气压。如果有泄漏,氦气会通过泄漏点漏出,可用吸气枪检测,判断是否有泄漏。测试时,确保吸枪盖上盖盒。第一,防止环境中氦气浓度过高影响检测;二是防止大量泄漏点同时泄漏,无法检测泄漏点的准确位置和单个泄漏点的泄漏率。检测时,吸枪沿疑似泄漏点缓慢移动,检测泄漏源的准确响应值。