FJ44-1A渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)熱端部件裝配關(guān)鍵方法

史珂(中國民用航空飛行學(xué)院,四川廣漢618307)

FJ44-1A渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)熱端部件裝配關(guān)鍵方法

史珂
(中國民用航空飛行學(xué)院,四川廣漢618307)

摘要:在發(fā)動(dòng)機(jī)維修中，熱端部件檢查是一項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)、難度大、風(fēng)險(xiǎn)高的僅次于翻修的深度維修工作，而部件裝配又是熱端部件檢查工作中難度最大、風(fēng)險(xiǎn)最高的環(huán)節(jié)，通過對(duì)FJ44-1A渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)熱端部件裝配工作的研究和維護(hù)經(jīng)驗(yàn)的積累，本文總結(jié)了FJ44-1A渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)熱端部件裝配的關(guān)鍵方法，為有效降低維修差錯(cuò)風(fēng)險(xiǎn)、避免重大經(jīng)濟(jì)損失，保證飛行安全提供了技術(shù)支撐。

關(guān)鍵詞:FJ44-1A;熱檢;裝配;關(guān)鍵方法

1引言

FJ44-1A發(fā)動(dòng)機(jī)是一款500公斤級(jí)推力的小型渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)，在民航領(lǐng)域，主要用作小型噴氣公務(wù)機(jī)的動(dòng)力裝置。渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)的熱端部件指燃燒室及之后的渦輪、噴管等組件，由于這些組件工作在高溫、高壓環(huán)境下，為保證發(fā)動(dòng)機(jī)安全工作，及早發(fā)現(xiàn)熱端部件的早期損傷，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)維護(hù)手冊(cè)要求，需要定期對(duì)熱端部件進(jìn)行檢查，簡(jiǎn)稱“熱檢”。

發(fā)動(dòng)機(jī)熱檢工作主要分為四個(gè)部分：熱端部件拆卸、熱端部件檢查、熱端部件裝配、發(fā)動(dòng)機(jī)試車檢查。雖然熱檢的關(guān)鍵詞是檢查，但風(fēng)險(xiǎn)最大，操作難度最大的工作卻是熱端部件裝配，主要因?yàn)椋?/p>

（1）渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)部件裝配工藝復(fù)雜、裝配精度要求高。

（2）裝配工作要求工作者非常熟悉發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)、有豐富的裝配經(jīng)驗(yàn)，而且這項(xiàng)工作容易受人為因素的影響。

（3）渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)部件價(jià)值高，裝配失誤造成發(fā)動(dòng)機(jī)部件損傷后，損失巨大。

在FJ44-1A發(fā)動(dòng)機(jī)的熱檢歷史中，曾發(fā)生因工作者對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)不足、對(duì)裝配工藝?yán)斫獠粔颍瑢?dǎo)致高壓壓氣機(jī)套齒損傷，修復(fù)花費(fèi)數(shù)十萬。所以，總結(jié)FJ44-1A發(fā)動(dòng)機(jī)熱端部件裝配的關(guān)鍵方法，對(duì)于降低裝配風(fēng)險(xiǎn)、避免高額修理費(fèi)用具有非常重要的意義。

2FJ44-1A發(fā)動(dòng)機(jī)熱端部件裝配關(guān)鍵方法

FJ44-1A發(fā)動(dòng)機(jī)的熱端部件主要包括：燃燒室前殼體、燃燒室后殼體和高壓渦輪導(dǎo)向器組件、高壓渦輪、第1級(jí)低壓渦輪導(dǎo)向器、低壓渦輪組件、內(nèi)涵噴管，如圖1所示。根據(jù)裝配經(jīng)驗(yàn)，裝配不同的熱端部件時(shí)，都有一些關(guān)鍵的方法需要注意，這樣才能保證裝配成功。

圖1FJ44-1A發(fā)動(dòng)機(jī)主要部件

（1）燃燒室前殼體：燃燒室前殼體上的三個(gè)鎖片應(yīng)鎖定到燃油總管的三個(gè)鎖片后面，同時(shí)，燃燒室前殼體上的定位槽應(yīng)與右側(cè)點(diǎn)火電嘴安裝孔的中心對(duì)正。

（2）燃燒室后殼體和高壓渦輪導(dǎo)向器組件：1）安裝之前，檢查平衡活塞/甩油環(huán)組件應(yīng)能在高壓渦輪導(dǎo)向器中心孔內(nèi)輕易用手轉(zhuǎn)動(dòng)和前后移動(dòng)，如卡滯，可以用蒸餾水沖洗平衡活塞/甩油環(huán)組件，并用冷氣吹干，清除內(nèi)部沉積的燃燒沉積物，還可以用橡膠錘輕輕敲擊平衡活塞/甩油環(huán)組件，使其從卡滯位置脫開；2）用熱槍給機(jī)匣的高壓渦輪導(dǎo)向器安裝邊進(jìn)行加熱，使機(jī)匣安裝邊膨脹，便于高壓渦輪導(dǎo)向器安裝到位；3）安裝該組件時(shí)，確認(rèn)組件上的定位凸耳與燃燒室前殼體上的定位槽對(duì)正，大約在5點(diǎn)鐘位置，為便于裝配過程中對(duì)正位置，在拆卸組件前，可以在高壓渦輪導(dǎo)向器安裝邊與定位凸耳對(duì)正的位置做標(biāo)記，在機(jī)匣安裝邊與定位槽對(duì)正的位置做標(biāo)記，裝配時(shí)，按所做標(biāo)記對(duì)正安裝即可；4）前推組件時(shí)如遇到阻力，無法將組件裝配到位，應(yīng)拆下重新安裝，不能執(zhí)意用其它工具敲擊，如防轉(zhuǎn)動(dòng)凸耳未進(jìn)入防轉(zhuǎn)動(dòng)槽，敲擊將損壞高壓渦輪導(dǎo)向器和燃燒室前殼體；5）組件裝配到位后，組件安裝邊應(yīng)沉入機(jī)匣安裝邊的槽內(nèi)，用拳頭或木錘敲擊組件安裝邊時(shí)發(fā)出的是低沉的聲音，如未安裝到位，用拳頭或木錘敲擊組件安裝邊時(shí)發(fā)出的是清亮的有余音的聲音；6）組件裝配到位后，應(yīng)進(jìn)行平衡活塞/甩油環(huán)組件定位，用手前推平衡活塞/甩油環(huán)組件，同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，使平衡活塞/甩油環(huán)組件前端套齒與高壓壓氣機(jī)后端套齒嚙合，驗(yàn)證裝配到位的方法是一個(gè)工作者前推并轉(zhuǎn)動(dòng)平衡活塞/甩油環(huán)組件，另一工作者檢查起動(dòng)發(fā)電機(jī)冷卻風(fēng)扇是否同時(shí)隨轉(zhuǎn)。

（3）高壓渦輪：1）安裝高壓渦輪前，確認(rèn)在平衡活塞/甩油環(huán)組件和高壓渦輪之間已經(jīng)安裝了新的“C”形金屬密封環(huán)，金屬密封環(huán)使用1號(hào)裝配液暫時(shí)固定在平衡活塞后端；2）安裝高壓渦輪時(shí)，將3號(hào)軸承保護(hù)套安裝在3號(hào)軸承上，保護(hù)軸承不受損傷；3）在使用拉伸工具加壓之前，應(yīng)確認(rèn)高壓渦輪前端套齒和甩油環(huán)后端套齒，以及甩油環(huán)前端套齒和高壓壓氣機(jī)后端套齒嚙合，檢查的方法是用力前推高壓渦輪，同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)高壓渦輪，檢查起動(dòng)發(fā)電機(jī)冷卻風(fēng)扇是否同時(shí)隨轉(zhuǎn)。

（4）第1級(jí)低壓渦輪導(dǎo)向器：1）如果拆卸了3、4號(hào)軸承碳封嚴(yán)，應(yīng)在安裝好封嚴(yán)組件之后再安裝1級(jí)低壓渦輪導(dǎo)向器，3號(hào)軸承碳封嚴(yán)組件中的彈簧及碳封嚴(yán)應(yīng)能浮動(dòng)，如卡死，則需要修理；2）安裝第1級(jí)低壓渦輪導(dǎo)向器前，將低壓軸保護(hù)套安裝到低壓軸上，防止損壞4號(hào)軸承碳封嚴(yán)；3）安裝第1級(jí)低壓渦輪導(dǎo)向器時(shí)，盡量保持導(dǎo)向器中心孔和低壓軸同心，前推1級(jí)低壓渦輪導(dǎo)向器，避免損壞4號(hào)軸承碳封嚴(yán)；4）當(dāng)?shù)?級(jí)低壓渦輪導(dǎo)向器裝配到位時(shí)，3號(hào)軸承和外跑道配合在一起，如果前推1級(jí)低壓渦輪導(dǎo)向器時(shí)遇到阻力，3號(hào)軸承和外跑道不能順利配合，則不能用力前推，應(yīng)拆下第1級(jí)低壓渦輪導(dǎo)向器，檢查3號(hào)軸承滾柱是否在滾柱保持架內(nèi)，3號(hào)軸承是否有損傷，確認(rèn)無損傷，并且滾柱均在保持架內(nèi)后，重新安裝第1級(jí)低壓渦輪導(dǎo)向器；5）第1級(jí)低壓渦輪導(dǎo)向器由3顆內(nèi)六方螺桿固定，拆卸時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)難于拆卸或螺桿螺紋損傷的，進(jìn)行標(biāo)記，在安裝之前，對(duì)托板螺母進(jìn)行攻絲，攻絲操作應(yīng)輕柔，避免損傷托板螺母，如托板螺母損傷，整臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)需進(jìn)廠修理；6）安裝滑油供、回油管時(shí)，應(yīng)確認(rèn)安裝了新的O形密封圈，供油管（1點(diǎn)鐘位置）內(nèi)安裝了指形濾網(wǎng)。

（5）低壓渦輪組件：1）低壓渦輪重約28.6Kg，安裝時(shí)，操作者應(yīng)拿穩(wěn)該件，并有另一工作者協(xié)助安裝；2）盡可能將低壓渦輪原位裝回，所以，在拆卸時(shí)應(yīng)在低壓渦輪中心安裝孔后端面和低壓軸后端面及低壓軸孔內(nèi)做標(biāo)記線，安裝時(shí)按照此標(biāo)記線原位裝配；3）裝低壓渦輪時(shí)，盡量保持低壓渦輪中心孔與低壓軸平行，緩慢將低壓渦輪推入到低壓軸上，避免損壞內(nèi)部的4號(hào)軸承內(nèi)跑道和花鍵；4）低壓渦輪裝配法蘭定位時(shí)，注意與ITT安裝座和換熱器安裝座對(duì)應(yīng)的位置沒有螺桿孔；5）使用拉伸工具擠壓裝配低壓渦輪時(shí)，在打壓的同時(shí)，來回轉(zhuǎn)動(dòng)低壓渦輪，促使其安裝到位，同時(shí)，打壓應(yīng)緩慢，另一工作者應(yīng)觀察ITT探頭的安裝座，避免低壓渦輪和安裝座抵觸，造成安裝偏心，損壞部件；6）安裝低壓軸螺帽前應(yīng)在低壓軸螺紋上涂防咬劑。

（6）內(nèi)涵噴管：1）內(nèi)涵噴管由102顆螺桿固定，拆卸這些螺桿時(shí)，如發(fā)現(xiàn)螺桿難于拆卸，或螺桿螺紋損傷，標(biāo)記該螺桿孔，在安裝之前，用絲錐攻絲，清除螺桿孔內(nèi)螺紋的殘留物，攻絲操作應(yīng)柔和；2）環(huán)形墊片盡可能原位裝回，這樣便于內(nèi)涵噴管定位，易于消除低壓渦輪轉(zhuǎn)子與內(nèi)涵噴管內(nèi)蜂窩封嚴(yán)的摩擦噪音；3）定位內(nèi)涵噴管時(shí)需三人協(xié)調(diào)工作，一人負(fù)責(zé)前推內(nèi)涵噴管，并調(diào)整噴管的位置，一人負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)動(dòng)風(fēng)扇，確認(rèn)低壓渦輪轉(zhuǎn)子與內(nèi)涵噴管內(nèi)蜂窩封嚴(yán)的摩擦情況，一人負(fù)責(zé)調(diào)整內(nèi)涵噴管的固定墊片和螺桿，并在轉(zhuǎn)動(dòng)風(fēng)扇無摩擦噪音后，擰緊內(nèi)涵噴管的固定螺桿。

3結(jié)語

FJ44-1A發(fā)動(dòng)機(jī)熱端部件檢查是一項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)、難度大、風(fēng)險(xiǎn)高的僅次于翻修的深度維修工作，不斷研究、積累維修中的關(guān)鍵技巧和方法，不僅可以降低維修差錯(cuò)風(fēng)險(xiǎn)、避免重大經(jīng)濟(jì)損失，也可以保證航空器運(yùn)行安全。

參考文獻(xiàn)：

[1]史珂,陳強(qiáng).一起典型的FJ44-1A發(fā)動(dòng)機(jī)金屬末故障分析[J].中國民航飛行學(xué)院學(xué)報(bào),2014,25(01):61-63．

[2]朱濤,莫蓉,常智勇,劉風(fēng)亮.航空發(fā)動(dòng)機(jī)裝配工藝執(zhí)行系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[J].制造業(yè)自動(dòng)化,2009,31(03):24:28．

[3]聶挺.Cessna525飛機(jī)培訓(xùn)教程（機(jī)械部分）[M].成都：西南交通大學(xué)出版社,2013.