宋杰
摘要:本文針對飛機雷達通風管裝配時,存在雷達通風管安裝誤差大、氣密性要求不達標、與雷達風機不匹配而引發高故障率的特點,從分析雷達通風管產品設計、裝配工藝方法兩方面存在缺陷入手,提出新的設計改進方案、新的裝配工藝方法,達到完全滿足產品設計要求,從而改進裝配工藝性,提高飛機產品質量目的。
關鍵詞:雷達通風管;氣密性;裝配工藝性
1.引言
飛機雷達通風管位于機身前段,它是飛機雷達風機散熱管路,對確保飛機飛行安全、延長雷達設備壽命具有不可忽視的重要作用。如果通風管路存在氣密要求不達標,則管路中的冷風在飛行中就會受到損耗,雷達風機的冷氣系統則失去設計意義。
雷達通風管分口與雷達分機通風口不匹配,不能滿足產品設計要求,飛機在飛行中易出現雷達通風管分口撞毀雷達分機通風口、毀壞機載設備的問題。
2 . 機身雷達通風管裝配工藝性分析
2.1 通風管結構簡介
雷達通風管路由7根導管與6個框板交叉連接而成,各導管法蘭盤與各框板之間采用8組托板螺帽+硬質密封材料連接而成。
2.2 裝配順序
7框板→1導管→6框板→2導管
→5框板→3導→4框板→4導管
→3框板→5導管→2框板→6導管
→2A框板。
導管安裝協調環節多,導管安裝后的各分口需要與雷達分機風口對正,以滿足圖紙尺寸要求;裝配時,以7框為基準,沿順航向方向裝配各導管與框板,各導管長度尺寸決定各框板安裝位置。
2.3 裝配工藝性分析
2.3.1 各雷達通風管由兩個半管和兩個法蘭盤焊接而成,導管材料軟,厚度薄,法蘭盤焊接后不平整,裝配時與框板不貼合、有間隙,影響氣密試驗指標。
2.3.2各通風管法蘭盤與各框板之間采用硬質材料作為密封墊,其可塑性差,無粘接力,影響氣密試驗指標。
2.3.3 各通風管法蘭盤與各框板之間采用8組托板螺帽連接,各導管法蘭盤外徑偏大,固定點稀疏,影響氣密試驗指標。
2.3.4 結構圖紙框距與系統圖紙導管長度不協調。
因系統設計設定導管長度時,未考慮導管密封墊厚度、框板裝配誤差,導致安裝后的框板位置出現偏離理論位置的問題,嚴重的2A框板框軸線向前計累積偏離了理論位置7.8,同時,各雷達導管各分口與結構隔板上系統開孔位置同時出現不同程度的偏差。
2.3.5 導管各分口安裝公差尺寸值要求高,常規導管安裝方法不能滿足產品圖紙要求。
2.3.6導管氣密試驗指標不合理,滿足不了導管氣密試驗時非金屬導管承受的壓力,安全性差。
3.改進方案
3.1導管法蘭盤改進
建議設計加厚導管法蘭盤厚度,增加導管法蘭盤與導管垂直度要求,確保導管法蘭盤的平整;在裝配指令中增加導管法蘭盤試裝不平整、與框板有間隙時,不允許裝機要求。
3.2密封材料改進
建議設計取消原有硬質密封墊,更換為軟質密封膠膜和在法蘭盤與框板連接后的外周涂一圈密封膠。
3.3連接方式的改進
建議設計取消原有的8組托板螺帽連接,更換為24個軟料鉚釘連接,加密連接點,均衡鉚接變形。
3.4重新協調各導管長度
建議系統設計在重新設定各導管長度尺寸時,綜合考慮結構框板的裝配誤差、框板厚度、密封膠膜厚度,使得更改后的各導管長度與結構框距協調一致,同時,重新給出各導管通風口的裝配公差,提高裝配準確性。
3.5 增加導管通風口安裝定位器和架外系統支架定位鉆模
在前段總裝型架上增加導管通風口上下、左右共4個定位器,確保導管通風口的安裝位置,滿足圖紙公差要求。在裝配指令中增加規定,按定位器定位通風口后,再連接導管法蘭盤與框板,鉚接后松開定位器,再次將通風口定位器插入導管通風口,檢查通風口定位器與通風口之間是否協調準確,如有應力及時排除,直至將應力消除為止。
在安裝架外系統雷達風機支架時,為了使該系統與雷達通風管通風口達到統一協調,申請定位鉆模板,按照圖紙在鉆模板上制出雷達通風口開孔,并將鉆模板套在已經安裝好的雷達通風口上,在鉆模板垂直方向設一定位器,用同時定位雷達風機成品支架前、后位置,這樣就能保證總裝廠按此支架安裝成品后與所裝雷達風口協調。
3.6更改氣密試驗參數指標及更改非金屬導管制造要求標準
3.6.1 將原導管氣密試驗指標要求更改為按金屬導管與非金屬導管兩種狀態進行氣密試驗,以滿足不同材料導管的壓力要求,保障導管氣密試驗的安全性。
這樣,使操作者更直觀有效地使用氣密試驗設備操作導管氣密試驗全過程,使金屬導管與非金屬導管在氣密試驗參數上有所區別,防止因氣密指標過高而將非金屬導管吹爆破,同時,在裝配指令中增加氣密試驗記錄要求,并列出操作者、氣密保壓時間、檢驗簽字的表格。
3.6.2建議設計在非金屬導管零件圖中增加在非金屬導管外圈多纏繞兩圈、增加搭接量的要求,增加非金屬導管強度及粘接力,防止氣密試驗時因非金屬導管設計缺陷問題而發生爆破現象。
4 ?實施改進方案的優點
4.1 法蘭盤的加厚,增強了法蘭盤強度,減少焊接后的鉚接變形;增加法蘭盤與導管垂直度要求,減少法蘭盤與管身扭曲,提高導管制造質量。
4.2.密封材料及密封形式的更改,提高導管安裝氣密性,滿足圖紙及技術條件中氣密指標要求。
4.3 連接形式的更改,使8點螺接加密為24點軟鉚釘鉚接,杜絕漏氣現象發生。
4.4 重新協調各導管與各框距尺寸,保證安裝后的導管與結構框距協調一致,消除導管通風分口偏差問題,消除框板安裝的扭曲現象,提高裝配準確性。
4.5 增加型架定位器和鉆模板,保證各雷達通風分口定位的準確性及各雷達通風分口與雷達風機支架相對位置的統一協調,完全滿足圖紙要求,使總裝廠雷達風機與雷達通風分口完全協調,提高飛機一次性交檢合格率。
4.6 更改設計氣密試驗指標,使導管氣密試驗具有可操作性,消除非金屬導管因氣密指標不合理而發生爆破現象,杜絕浪費,保證人、機安全。
5 結術語
通過對雷達通風管氣密要求不達標、各通風管分口裝配誤差產生的原因進行認真分析,提出改進方案,并付諸實施,經兩架機及后續批生產飛機驗證、證明,本方案可行有效,完全滿足總裝廠成品安裝需要,取得了良好的技術效果。