液压管路间距不足原因分析及解决措施

陶金亮

摘 要：液压管路是液压系统的重要组成部分，若其与结构、其他系统等间距不足，将导致管路因磨损而失效。该文对某液压系统管路间距设计要求进行了介绍，并对导致间距不足的原因进行了分析，最后对各类间距不足问题给出了相应的处置方案，作为类似偏离处置意见的参考。

关键词：液压管路 间距 处置方案

中图分类号：TH137 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）03（c）-0107-03

液压能源系统作为现代民用飞机的主要传动系统，其安全可靠性直接影响飞机的飞行[1]。液压系统包含大量的管路，用于传送液压能源。为保证在飞机强烈振动或管路扰曲等工况下，导管不会与结构、其他系统或本系统其他管路因相互碰撞导致摩擦甚至失效，需在系统的研制阶段重点控制管路与其他物体之间的间距[2]。该文针对某型民用飞机液压管路间距的设计要求进行简单介绍，并对制造过程中间距发生偏离时采取的工程措施进行说明，以此为相似液压系统的管路间距偏离问题的处置提供参考。

1 某液压系统间距设计要求

某液压系统包含大量的吸油管、压力管及回油管等管路，可为液压用户提供3 000 PSI的工作压力。该液压系统导管涉及的导管外径规格为：0.25 in、0.375 in、0.5 in、0.625 in、0.75 in、1 in。导管一般利用卡箍或块卡固定于支架上，并通过将支架定位于机体结构上，来实现管路的定位与安装，其中支架即为导管的支撑。根据设计文件ARP994[3]，导管上与支撑处间距不同的某一位置，其与结构、其他系统或本系统其他管路的间距均有相应的要求，其中支撑处最小间距为3 mm，支撑中部最小间距为6 mm，支撑中部与支撑处之间部分最小间距需保证在3～6 mm，且根据具体位置该值有所不同。导管支撑中部与支撑处之间部分与其他物体间距要求见表1。被同一块卡夹持固定的平行导管间的间距不受表1限制。

以上为导管间距的一般要求，特殊的，导管与线缆、氧气管路的间距均有更为严格的要求，如相互平行的氧气管路和液压管路之间最小间距为50 mm，液压管路和引气管路的最小间隙为150 mm等，以保证各系统的安全性。

2 导管间距问题概述

针对导管间距不足的问题，一般需先对偏离的原因进行定位，然后根据具体情况采取合适的工程处置方案。一般处置思路如图1所示。

3 导管间距不足的原因

在研制过程中，由于设计错误或导管制造、安装误差，均可能导致导管最小间距不能满足设计要求。

3.1 设计图纸错误

由于设计人员未能正确解读导管布置设计要求，导致设计图纸中导管最小间距小于最低要求。

3.2 制造安装误差

若导管完成安装后最小间距不能满足要求，需对偏离的原因进行定位。确认设计图纸无误后，需进行以下检查，来确认间距不足的确切原因。

（1）检查导管支撑件的定位是否正确。

（2）检查对应结构或其他系统的定位是否正确。

（3）检查导管的三维坐标值，确认导管走向与设计图纸中数据是否一致。

4 导管间距不足的处置方案

导管最小间距小于最低设计要求时，将可能导致导管与结构、其他系统之间的相互摩擦、碰撞，从而直接威胁系统的安全性。针对该问题，设计人员需给出合理的处置方案，以保证系统的安全运行。

4.1 修改设计图纸错误

当设计图纸中导管间距已不能满足最小间距要求时，需由设计人员对图纸进行更改，以正确指导导管后续的制造与安装。

4.2 重新定位导管支撑件

若3.2中导管支撑件定位不正确，则将已安装支撑件拆卸换新，并按照图纸对新支架进行正确定位。在定位新支架的过程中，若新支架的定位孔与原支架拆除后的遗留孔发生孔间距不足的情况，此时可进行以下两种操作。

（1）对遗留孔利用铆钉等合适的紧固件进行堵孔，避免定位孔所在的结构件强度不能满足要求[4，5]。

（2）改变支撑件的形状，使其能够利用遗留孔进行定位，同时满足导管正确定位的需求。

4.3 重新定位结构或其他系统

若3.2中相关结构或其他系统的定位错误，则对偏离件进行重新定位。

4.4 消除导管制造偏差

若3.2中导管在制造中发生偏离导致走向错误，则需对导管走向进行修正。该处置方案需考虑导管的连接形式。目前液压管路安装中主要涉及两种形式的连接形式[6]，具体见表2。

（1）当导管的两端均为可拆卸式螺接时，可对该导管进行拆卸换新，利用一根走向正确的导管进行替换。该方案可保证导管在机上的状态与设计图纸完全相同。

（2）若导管一端为螺接，一端为永久性压接时，此时可对导管间距不足处至螺接端之间的部分进行切除，并对移除部分进行重新设计，而后对新设计部分进行安装，以保证该导管最小间距满足要求，此时部分导管的重新安装会增加一个永久性接头。

（3）若导管两端均为永久性压接，则根据具体情况选取合适的位置对导管最小间距不满足要求处进行切除，并对移除部分进行重新设计及安装，此时部分管路的重新安装会增加2个永久性接头。

特別的，当处置以上偏离的过程中，由于操作性太差或成本太高时，可考虑在导管的合适位置处增加支撑件，以使得导管最小间距不满足要求处位于支撑处附近，从而满足表1中的设计要求。

以上更改均需对涉及的导管进行清洗和耐压试验，以保证系统清洁度及密封、耐压要求。

5 结语

针对某民用飞机液压系统导管间距问题，该文对其最小间距要求进行了简单说明，重点对不同原因造成的间距偏离问题提供了相应的处置方案，以为该类问题的工程处置提供一定的参考，保证液压系统运行的安全可靠性。

参考文献

[1] 王锴，赵天菲，朱莹.民用飞机液压能源系统可靠性分析[J].液压与气动，2015（8）：20-23.

[2] 中国民航局.CCAR 25-R4中国民用航空规章第25部：运输类飞机适航标准[S].北京：中国民用航空局，2011.

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

[4] 《飞机设计手册》总编委会编.飞机设计手册第九册：载荷、强度和刚度[M].北京：航空工业出版社，2009.

[5] 《飞机设计手册》总编委会编.飞机设计手册第十册：结构设计[M].北京：航空工业出版社，2009.

[6] 欧阳小平，方旭，朱莹，等.航空液压管接头综述[J].中国机械工程，2015，16（26）：2262-2271.