姬存國 周俊 王亞龍



摘 要 針對某型發射裝置戰術發射過程中武器發射不脫離故障,本文通過對該發射裝置的機械及電路工作原理分析,設計測量方法,快速定位故障,為該類產品的故障排查提供思路和經驗。
關鍵詞 發射裝置;戰術發射;不脫離
中圖分類號: E92 文獻標識碼: A
DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.02.022
1 故障狀況
發射裝置是導彈武器系統的重要組成部分,其主要功能是懸掛和發射導彈,因此,發射裝置必須有很高的可靠性。導軌式發射裝置結構簡單、技術成熟,多用于近、中距攔射和格斗導彈。但隨著部隊作訓強度的提高,作戰任務的增多,導軌式發射裝置一旦出現導彈點火后不離軌故障,將無法有效地對戰斗目標實施打擊,嚴重影響飛行安全。
某型導軌式發射裝置主要由發射系統、供氮系統、電氣系統等組成,它掛裝于某型飛機機翼下面,在一次執行實彈訓練任務時,掛載的某型武器點火后未離梁,發生一起事故征候。
2 原因分析
2.1 工作原理分析
某型導軌式發射裝置的電氣系統主要包括電纜、插頭對接機構、鎖鍵組件及配電組件等。當武器接通電源時,27V電壓加到XP1插頭的接點2上,經過發射裝置的電路,該電壓送到XP2插頭的接點24、25和65。在發射導彈時,來自飛機上的27V電壓同時送到XP1插頭的接點16(發射1)和31(發射2)上。27伏電壓從XP1插頭的接點16經過繼電器K2的閉合觸點1和2,以及SQ1微動開關的閉合觸點,以多種指令形式輸送到XP2插頭的接點74~79上,對導彈進行加溫、準備。當27V電壓從飛機輸送到接點17時,K2繼電器吸合,使觸點2和3,5和6接通供電。此后發射2指令的27V電壓從XP1插頭的接點31,經過K2繼電器被吸合的觸點5和6,以及K1繼電器的閉合觸點4和5輸送到電磁鐵E2的繞組里。電磁鐵的銜鐵被吸入后,鎖鍵打開,同時轉動搖臂,壓緊SQ3和SQ4微動開關的按鈕,并閉合它們的常開觸點。此后,發射1指令的27V電壓從XP1插頭的接點16,經過K2繼電器的被吸合的觸點2和3,K1繼電器的閉合觸點1和2,SQ2微動開關的閉合觸點、電阻R1~R3,SQ4微動開關被閉合的觸點,以及XA1電觸頭輸送到發動機傳爆管上。同時經過XA2電觸頭以及SQ3微動開關被閉合的觸點,“彈型標記”被送到傳爆管上,于是發動機點火起動,武器在自身推力下克服鎖鍵的開鎖力后從發射裝置導軌上脫離。導軌式發射裝置局部電路原理圖如圖1。
2.2 故障分析
針對某型發射裝置掛裝武器發射不脫離故障,對可能的原因分析如下:
2.2.1 發射裝置故障
(1)電磁鐵銜鐵吸合不到位。電磁鐵的銜鐵吸合不到位,無法通過連桿帶動限動器處于完全打開狀態,導致兩側搖臂動作時與限動器仍處于嚙合狀態,在導彈發動機點火后無法推開兩側搖臂,造成武器發射不脫離現象。
(2)電磁鐵工作性能不穩定。在武器發動機點火產生足夠推力(200~480)kgf前斷開吸合,導致限動器復位后重新與兩側搖臂形成完全嚙合狀態,武器無法脫離。
(3)開鎖力值偏大。發射裝置開鎖力遠遠大于(200~480)kgf,武器發動機點火后瞬間產生的推力相對偏小,無法推開兩側搖臂從而使武器無法脫離。
(4)電氣故障
在未達到武器脫離時間(1.8±0.25)s情況下,發射裝置的供電線路斷開,電磁鐵斷開吸合,限動器重新與兩側搖臂形成嚙合,使武器無法脫離。
鎖鍵組件結構圖如圖2。
2.2.2 武器故障
武器發動機點火后,火藥燃燒延遲,沒有在有效點火時間(2.2±0.4)s內充分燃燒并在(1.3~1.6)s內產生的推力未達到(200~480)kgf的開鎖力值。
3 故障定位
根據以上分析,制定了如圖3所示的故障樹,并對以上各個原因進行排查及故障定位如下:
(1)電磁鐵銜鐵吸合不到位。電磁鐵銜鐵處安裝的防塵膜片完好,未出現阻塞銜鐵運動的現象。檢測微動電門的附加行程滿足(0.3~0.4)mm的技術要求。同時,通過供27V直流電檢查電磁鐵銜鐵吸合后,使限動器與兩側搖臂處于完全脫開狀態。
(2)電磁鐵工作性能不穩定。對電磁鐵的啟動電壓不大于19.5V、消耗電流不大于5.0A及釋放電壓為(0.4~5.0)V進行檢測,均符合技術要求,電磁鐵工作性能穩定。
(3)開鎖力值偏大。采用導彈發射裝置模擬試驗臺對發射裝置的開鎖力進行測試,開鎖力值滿足(200~480)kgf的技術要求。
(4)電氣故障。采用航空發射裝置試驗臺進行測試,電氣綜合性能符合技術要求。
(5)武器故障。在“發射1”和“發射2”指令發出后經過1.85秒,若武器未離梁,則產生“不脫軌”信號,機上的自動裝置便斷開給發射裝置的供電電壓和發射指令,武器下電,發射裝置鎖鍵組件恢復上鎖狀態,即使武器發動機隨后正常工作,也不能離梁。通過對該故障相關的數據讀取系統及飛參判讀、視頻回放資料進行分析,按壓發射按鈕約1.47秒后,武器發動機點火,瞬間噴出明顯物體,隨后拉細煙(不正常現象),過1.72s后正常發火,噴口才噴出火焰,產生推力,而此時,未離梁信號已產生,發射裝置鎖部件恢復上鎖狀態,導致武器未能發射離梁。
4 結論
根據以上分析與測量發現,導軌式發射裝置機械組件工作性能不穩定、電氣性能故障及掛裝武器工作不可靠,均會誘發產生武器點火發射不脫離故障。在導軌式發射裝置修理及使用過程中,應充分了解產品機械結構、電氣工作原理及機上武器系統邏輯控制關系,分析梳理發射線路中可能存在的故障點、準確定位并排除,才能實現武器裝備的使用價值。
參考文獻
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