CN111413027A - 压力信号器加速退化试验方法 - Google Patents

压力信号器加速退化试验方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111413027A
CN111413027A CN202010322300.7A CN202010322300A CN111413027A CN 111413027 A CN111413027 A CN 111413027A CN 202010322300 A CN202010322300 A CN 202010322300A CN 111413027 A CN111413027 A CN 111413027A
Authority
CN
China
Prior art keywords
product
pressure
accelerated degradation
annunciator
test
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010322300.7A
Other languages
English (en)
Inventor
王战生
虞晋凤
夏志鹏
孙文强
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Taiyuan Aero Instruments Co Ltd
Original Assignee
Taiyuan Aero Instruments Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Taiyuan Aero Instruments Co Ltd filed Critical Taiyuan Aero Instruments Co Ltd
Priority to CN202010322300.7A priority Critical patent/CN111413027A/zh
Publication of CN111413027A publication Critical patent/CN111413027A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L27/00—Testing or calibrating of apparatus for measuring fluid pressure
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
    • G01M3/26—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)

Abstract

本发明属于仪表试验技术，具体涉及一种压力信号器的性能加速退化试验方法。本发明压力信号器加速退化试验方法，将压力信号器放置在密封环境下，进行加温、加压加速退化处理，当加速退化处理时间为48H时，将经过处理后的产品性能数据与处理前的产品性能数据对比，筛选出满足气密性要求的产品；当加速退化处理时间为产品日历寿命的1/90～1/110时，将经过处理后的产品性能数据与处理前的产品性能数据对比，实现对产品日历寿命的验证，其中，所述加速退化处理的温度为65～75℃，压力为0.15～0.25MPa。本发明确定了一种压力信号器加速退化试验方法，包含温度、压力、时间等试验参数，通过以上试验，可以有效进行产品气密性能筛选及日历寿命的试验验证。

Description

压力信号器加速退化试验方法
技术领域
本发明属于仪表试验技术，具体涉及一种压力信号器的性能加速退化试验方法。
背景技术
压力信号器安装于直升机桨叶根部，用于监控桨叶大梁空腔的充气气压变化情况。当空心的桨叶大梁出现穿透性裂纹时，空腔内的气体泄漏、气压降低,信号器的外观由黄色安全信号变为红色危险信号，便于目视识别进行告警。
压力信号器结构如图1所示，信号器内部的基准腔内密封有约1.5个绝对大气压的氦—氮混合气体作为基准压力。工作时信号器将大梁压力与其内部的基准压力进行比较，当大梁压力在安全范围时，信号器上显示黄白相间的安全信号，表明桨叶可以使用；如果大梁压力下降至最小允许压力以下，信号器显示红白相间的危险信号。这一过程是由波纹管感受压差变化而产生伸长、收缩变形，并带动指示帽移动，使指示帽上标印的红黄相间的条纹通过玻璃罩白色条纹之间的透明部分来呈现的(见图2)。
信号器底座上有手柄，在正常工作、显示黄白相间的安全信号状态下，按下手柄，大梁内气体通往信号器的通路被封闭、波纹管内残余气体排出，信号器显示红白相间的危险告警信号，用于信号器功能自检。
信号器主要性能指标如下：
a)起始工作压力：在21℃环境下，加压到157kPa(绝对压力)时应完全显示安全信号，不能有危险信号出现；缓慢降到146kPa(绝对压力)时应完全显示危险信号，不能有安全信号出现；
b)按下手动按钮，在不大于30s内，信号器应转换为显示红色危险信号，松开按钮后信号器恢复显示黄色安全信号；
c)产品日历寿命为10年。
信号器内部的基准压力因泄漏而下降时，将导致其起始工作压力降低，对桨叶可能出现的裂纹故障产生漏告警的隐患，危及飞行安全。
如图3所示，压力信号器基准腔由玻璃罩、密封圈、波纹管、底座组件等构成。两处密封环节均为密封圈端面压紧、辅以涂覆密封剂的静密封结构。压紧密封圈的法兰零件表面存在微观凹凸不平，凹陷处未被密封圈侵入部分形成漏气通道，气体穿透接触面表面微观粗糙部分的凹陷处发生泄漏。长期使用时，微量泄漏的累积将导致产品性能漂移退化。
现有压力信号器产品检测技术如CN109596565A、CN207866422U所提供的检测装置及方法，对产品性能检测均无法杜绝以上隐患。另外，其他产品的加速退化试验技术，如CN104266961A给出的聚乙烯管道热氧加速老化试验，虽然也采用热处理，但是针对的是自然老化，而非压力信号器特殊产品。由于压力信号器自身为检测装置，对其压力变化敏感，可靠性和精确性要求高，特别是因基准腔为封闭结构，现有技术难以实现对压力信号器进行准确检漏，对产品的日历寿命缺乏有效的试验验证方法。
发明内容
本发明的目的：提供了基于温度和压力作用的压力信号器加速退化试验方法，有效实现了产品气密性筛选及产品日历寿命的准确验证。
本发明的技术方案：一种压力信号器加速退化试验方法，其特征在于，将压力信号器放置在密封环境下，进行加温、加压加速退化处理，将经过处理后的产品性能数据与处理前的产品性能数据对比，对产品进行气密性筛选；抽取若干产品进行日历寿命验证，当加速退化处理时间为产品日历寿命的1/90～1/110时，将经过处理后的产品性能数据与处理前的产品性能数据对比，实现对产品日历寿命的验证，其中，所述加速退化处理的温度为65～75℃，压力为0.15～0.25MPa。气密性筛选时的加速退化处理时间至少为48小时。
所述密封环境为高压罐。
所述高压罐放置在高温试验箱。
所述温度为70℃。
所述压力位0.2MPa。
所述产品日历寿命验证的加速退化处理时间为产品日历寿命的1/100。
所述产品日历寿命验证的加速退化处理时间为0.1年。
所述产品性能数据为起始工作压力特性值。
本发明的有益效果：本发明确定了一种压力信号器加速退化试验方法，包含温度、压力、时间等试验参数；本发明确定加速倍率的试验统计方法；通过以上试验，可以有效进行产品气密性能筛选及日历寿命的试验验证。
附图说明
图1为压力信号器的结构示意图；
其中，1-基准腔、2-工作腔、3-密封圈、4-手检按钮；
图2为压力信号器两个状态的示意图；
图3为压力信号器密封结构示意图；
其中，3-密封圈、4-法兰、5-漏气通道；
图4为加速退化试验装置结构示意图；
其中，6-高温试验箱、7-高压罐、8-压力信号器；
图5为压力信号器寿命试验前后性能曲线示意图；
图6为压力信号器筛选试验性能曲线示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明对产品即压力信号器施加高温及正压组合环境试验应力，与常温常压相比，在相同时间内可提高泄漏速率。施加高温情况下，密封结构中各零件的线膨胀系数的差异将导致漏孔膨胀、泄漏速率增大，并且高温条件促使分子运动加速、加快泄漏；施加正压情况下，漏孔两侧气体压差增大，使泄漏速率增大。两者组合后可实现试件性能加速退化。
本发明基于温度和压力作用的压力信号器加速退化试验方法将压力信号器放置在密封环境下，进行加温、加压加速退化处理，其中，温度在65～75℃，压力在0.15～0.25MPa，加速退化处理时间为产品总寿命的1/90～1/110，处理后与处理之前的产品性能检测数据进行对比，判断产品日历寿命是否符合预期要求。
某实施例中，如图4所示，将若干压力信号器放在高压罐内，而高压罐又设置在高温试验箱内，形成密封加温加压环境。
用于产品气密性筛选时：
·在常温下测试产品初始起始工作压力特性值；
·将产品进行加速退化处理，将压力信号器放在高压罐内，温度采用70℃，压力采用0.2MPa，保持48小时；
·取出产品，恢复至常温后再次测试产品起始工作压力特性值，其中，所述产品起始工作压力特性值指的是产品起动工作的最小压力值，为产品自身性能参数；
·计算两次起始工作压力特性值的差值，以预定合格限为基准得出测试结论。
用于产品日历寿命试验时：
·在常温下测试产品初始起始工作压力特性值；
·将产品进行加速退化处理，将压力信号器放在高压罐内，温度采用70℃，压力采用0.2MPa，保持0.1年；
·取出产品，恢复至常温后再次测试产品起始工作压力特性值；
·计算两次起始工作压力特性值的差值，以预定合格限为基准得出测试结论。
其中，温度采用70℃，压力采用0.2MPa进行加速退化处理，所采用的温度和压力能够有效加速产品退化，实现产品检测，同时，又可以不至于对产品造成损伤。为此，所采取的温度和压力为根据压力信号器性能而需通过大量不确定试验，最终优选确定。在上述较佳参数情况下，根据压力信号器型号不同，允许有一定的参数范围调节。用于信号器过程筛选时，按优选方案进行48小时的试验，该时间可以使得产品泄漏积累达到足够程度，使得产品性能的变化量能够被有效识别，从而筛选出存在泄漏隐患的产品，从而时间允许可控，且基本不会对产品造成破坏性损伤。
上述温度和压力试验条件的加速倍率是经过大量试验数据统计分析获得的。通过统计已使用件的工作日历时间与性能(泄漏情况)变化量，得出其正常工作情况下的平均性能变化率，与试件加速试验期间的平均性能变化率相比较，即可得出优选加速试验方案的加速倍率，为100倍，即压力信号器工作寿命一般为10年，进行日历寿命验证时所需要的加速处理时间为0.1年，即可较为合理的满足试验要求。
请参阅图5，其为压力信号器寿命试验前后性能曲线示意图。图5中的曲线1表示了产品在正常情况下的性能衰减，位于曲线下方的为不合格产品。曲线4表示了本发明优选参数加速退化的效果，曲线2、3表示了其他参数方案加速退化的效果。与曲线2、3相比，曲线4的斜率更大，试验时间最短、加速效果更显著，能在较短时间完成对产品日历寿命的验证。
图6是图5的局部放大，由图中可见，在相同时间内(2天)，通过斜率最大的曲线4所获得的“筛选下限”值最大，可以被测量***有效识别，满足产品气密性筛选试验要求；而通过其余曲线所获得的“筛选下限”值则显著变小，无法准确测量。当取“筛选下限”值相同时，采用其余曲线所需的筛选时间则显著大于2天，效率较低。
以上所述，仅为本发明的具体实施例，对本发明进行详细描述，未详尽部分为常规技术。但本发明的保护范围不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种压力信号器加速退化试验方法，其特征在于，将压力信号器放置在密封环境下，进行加温、加压加速退化处理，将经过处理后的产品性能数据与处理前的产品性能数据对比，对产品进行气密性筛选；抽取若干产品进行日历寿命验证，当加速退化处理时间为产品日历寿命的1/90～1/110时，将经过处理后的产品性能数据与处理前的产品性能数据对比，实现对产品日历寿命的验证，其中，所述加速退化处理的温度为65～75℃，压力为0.15～0.25MPa。
2.根据权利要求1所述的压力信号器加速退化试验方法，其特征在于，气密性筛选时的加速退化处理时间至少为48小时。
3.根据权利要求1所述的压力信号器加速退化试验方法，其特征在于，所述密封环境为高压罐。
4.根据权利要求2所述的压力信号器加速退化试验方法，其特征在于，所述高压罐放置在高温试验箱。
5.根据权利要求1所述的压力信号器加速退化试验方法，其特征在于，所述温度为70℃。
6.根据权利要求1所述的压力信号器加速退化试验方法，其特征在于，所述压力位0.2MPa。
7.根据权利要求1所述的压力信号器加速退化寿命试验方法，其特征在于，所述产品日历寿命验证的加速退化处理时间为产品日历寿命的1/100。
8.根据权利要求1所述的压力信号器加速退化筛选试验方法，其特征在于，所述产品日历寿命验证的加速退化处理时间为0.1年。
9.根据权利要求1所述的压力信号器加速退化筛选试验方法，其特征在于，所述产品性能数据为起始工作压力特性值。
CN202010322300.7A 2020-04-22 2020-04-22 压力信号器加速退化试验方法 Pending CN111413027A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010322300.7A CN111413027A (zh) 2020-04-22 2020-04-22 压力信号器加速退化试验方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010322300.7A CN111413027A (zh) 2020-04-22 2020-04-22 压力信号器加速退化试验方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111413027A true CN111413027A (zh) 2020-07-14

Family

ID=71492036

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010322300.7A Pending CN111413027A (zh) 2020-04-22 2020-04-22 压力信号器加速退化试验方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111413027A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112595656A (zh) * 2020-12-09 2021-04-02 中国兵器工业第五九研究所 弹用火工品长贮环境适应性试验装置及评价方法

Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1651888A (zh) * 2005-02-07 2005-08-10 哈尔滨理工大学 半导电高分子材料压力和温度传感器老化处理设备及应用
CN104316872A (zh) * 2014-11-11 2015-01-28 中国人民解放军国防科学技术大学 基于步降加速退化试验的压力继电器贮存寿命预测方法
CN105606290A (zh) * 2015-12-23 2016-05-25 太原航空仪表有限公司 高性能航空发动机压力敏感元件及其试验方法
CN105675275A (zh) * 2016-01-13 2016-06-15 中国航空动力机械研究所 燃油泵调节器的加速等效寿命试验方法
CN105940288A (zh) * 2014-01-31 2016-09-14 纳米技术分析责任有限公司 用于压力测量的机电微型装置
CN207036347U (zh) * 2017-08-01 2018-02-23 苏州感芯微***技术有限公司 压力传感器模块温箱校验装置
CN207036342U (zh) * 2017-08-01 2018-02-23 苏州感芯微***技术有限公司 混合封装压力传感器模块批量校验治具
CN107941261A (zh) * 2017-12-05 2018-04-20 中国科学院高能物理研究所 一种传感器设备低温测试台
CN108168763A (zh) * 2017-12-13 2018-06-15 太原航空仪表有限公司 一种膜片式压力信号器的大过载止动结构
CN108254163A (zh) * 2017-12-13 2018-07-06 太原航空仪表有限公司 一种充液式敏感元件寿命考核方法及其专用工装件
CN207866422U (zh) * 2017-12-07 2018-09-14 上海航天设备制造总厂有限公司 一种压力信号器工作压力自动测试试验装置
CN108716963A (zh) * 2018-04-27 2018-10-30 歌尔股份有限公司 压力传感器的性能测试方法
CN109596265A (zh) * 2018-12-17 2019-04-09 中国航发动力股份有限公司 一种空气压力信号器检测装置及其使用方法
CN109682535A (zh) * 2018-12-25 2019-04-26 中国电子科技集团公司第四十九研究所 一种用于传感器加速寿命试验的真空校准装置及方法
CN209927351U (zh) * 2019-05-13 2020-01-10 成都凯天电子股份有限公司 测试压力传感器输出性能的快换装置
CN111025224A (zh) * 2020-01-07 2020-04-17 中国电力科学研究院有限公司 一种智能电表的加速退化试验方法

Patent Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1651888A (zh) * 2005-02-07 2005-08-10 哈尔滨理工大学 半导电高分子材料压力和温度传感器老化处理设备及应用
CN105940288A (zh) * 2014-01-31 2016-09-14 纳米技术分析责任有限公司 用于压力测量的机电微型装置
CN104316872A (zh) * 2014-11-11 2015-01-28 中国人民解放军国防科学技术大学 基于步降加速退化试验的压力继电器贮存寿命预测方法
CN105606290A (zh) * 2015-12-23 2016-05-25 太原航空仪表有限公司 高性能航空发动机压力敏感元件及其试验方法
CN105675275A (zh) * 2016-01-13 2016-06-15 中国航空动力机械研究所 燃油泵调节器的加速等效寿命试验方法
CN207036347U (zh) * 2017-08-01 2018-02-23 苏州感芯微***技术有限公司 压力传感器模块温箱校验装置
CN207036342U (zh) * 2017-08-01 2018-02-23 苏州感芯微***技术有限公司 混合封装压力传感器模块批量校验治具
CN107941261A (zh) * 2017-12-05 2018-04-20 中国科学院高能物理研究所 一种传感器设备低温测试台
CN207866422U (zh) * 2017-12-07 2018-09-14 上海航天设备制造总厂有限公司 一种压力信号器工作压力自动测试试验装置
CN108168763A (zh) * 2017-12-13 2018-06-15 太原航空仪表有限公司 一种膜片式压力信号器的大过载止动结构
CN108254163A (zh) * 2017-12-13 2018-07-06 太原航空仪表有限公司 一种充液式敏感元件寿命考核方法及其专用工装件
CN108716963A (zh) * 2018-04-27 2018-10-30 歌尔股份有限公司 压力传感器的性能测试方法
CN109596265A (zh) * 2018-12-17 2019-04-09 中国航发动力股份有限公司 一种空气压力信号器检测装置及其使用方法
CN109682535A (zh) * 2018-12-25 2019-04-26 中国电子科技集团公司第四十九研究所 一种用于传感器加速寿命试验的真空校准装置及方法
CN209927351U (zh) * 2019-05-13 2020-01-10 成都凯天电子股份有限公司 测试压力传感器输出性能的快换装置
CN111025224A (zh) * 2020-01-07 2020-04-17 中国电力科学研究院有限公司 一种智能电表的加速退化试验方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
国家技术监督局发布: "压力传感器性能试验方法", 《中华人民共和国国家标准 GB/T 15478-1995》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112595656A (zh) * 2020-12-09 2021-04-02 中国兵器工业第五九研究所 弹用火工品长贮环境适应性试验装置及评价方法
CN112595656B (zh) * 2020-12-09 2022-05-27 中国兵器工业第五九研究所 弹用火工品长贮环境适应性试验装置及评价方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110299217B (zh) 一种用于研究环形燃料包壳***失效的试验段
KR101022860B1 (ko) Ｇｔｔ ｎｏ96 멤브레인형 ｌｎｇ선 카고탱크의 기밀검사 방법
CN111413027A (zh) 压力信号器加速退化试验方法
CN108758325B (zh) 一种抽真空除气工艺
CN105352815B (zh) 一种静密封氟橡胶o形圈剩余使用寿命的预测方法
CN107122563A (zh) 一种gis气密封橡胶寿命预测计算方法及装置
CN104266961A (zh) 在役聚乙烯管道的热氧加速老化试验装置及寿命预测方法
CN106704833A (zh) 一种燃气管封堵检测装置及封堵检测方法
CN105736953A (zh) 一种基于压力感应的带包覆层的液氨管道泄漏检测***及其方法
CN108387346B (zh) 一种液体火箭发动机推进剂供应管路的气密检漏方法
CN103994935A (zh) 一种用于检测圆柱形压力气瓶或管道防爆性能的方法
CN112710437A (zh) Sf6断路器箱体干式真空检漏***及检漏方法
CN115876681A (zh) 一种用于密封垫的安全度评估方法及测试装置
CN113313993B (zh) 一种电缆封铅实验检测装置及其使用方法
CN112560237B (zh) 一种燃气胶管的寿命快速测试方法及其测试***
CN104458153A (zh) 一种密封性能测试装置及其测试方法
CN115165582A (zh) 一种核电站大口径真空******膜剩余寿命评估方法
CN110967174A (zh) 一种核电站用卡套接头与仪表管的匹配性能验证方法
CN109632480B (zh) 一种陶瓷天线窗检测方法及装置
CN107578829B (zh) 一种epr外层安全壳密封性的试验方法和***
Zeng et al. Experimental research on aging and operating life of O-ring used in GIS
CN112284652A (zh) 一种飞艇气囊氦气泄漏率检测装置及检测方法
JPS6359093B2 (zh)
CN216955026U (zh) 一种用于真空管道上的防爆泄压装置
CN219178841U (zh) 安全壳密封性试验模拟装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200714