賈瓊 趙復剛
摘要:針對某型飛機發動機操縱系統聯軸器卡箍松動故障,介紹了該型飛機發動機操縱系統及聯軸器的工作機理,對聯軸器卡箍的松動故障進行了簡要分析并制定了改進措施,可為類似故障的排除提供參考和借鑒。
關鍵詞:操縱系統;卡箍;松動
Keywords: control system;clamp;loose
0 引言
某型飛機在外場使用維護中,發動機操縱系統聯軸器卡箍出現多次松動情況且無法緊固,多數是在脫、換發動機后產生。聯軸器卡箍松動會影響發動機操縱功能的實現,甚至影響飛行安全。
該型飛機發動機操縱系統由油門操縱臺、圓盤式張力調節器、拉桿、搖臂、鋼索、氣密接頭、滑輪組件以及聯軸器等組成。其中,聯軸器與發動機凸輪箱的輸入軸相連接,前后座艙駕駛員通過移動油門桿實現對發動機油門輸入軸的控制,進而操縱發動機的高壓燃油停車開關、燃油流量調節器和加力燃油流量調節器,最終實現對發動機功率輸出的控制。
1 故障現象分析與機理分析
聯軸器及其卡箍如圖1所示,卡箍的作用是固定安裝。經分析,卡箍松動的可能原因有三種:一是設計制造缺陷,二是修理裝配導致,三是外場使用維護導致,故障樹如圖2所示。
針對原因一分析:該卡箍擰緊后為鎖片(止動墊圈)加保險絲保險的雙重保險方式,固定保險方式可靠。鎖片材料為20號鋼,該鋼屬于優質低碳碳素鋼,強度較低,韌性、塑性較好,因此可排除設計制造的缺陷影響。
針對原因二分析:該型機修理技術文件規定,聯軸器修理時卡箍固定換新,卡箍的擰緊力矩為(7.5±0.5)N?m。裝配圖樣中規定,卡箍螺釘旋入方向與聯軸器槽口夾角范圍為45°。通過試驗驗證,在規定擰緊力矩下卡箍能夠緊固,但卡箍螺釘旋入方向(螺釘軸線方向)與聯軸器槽口夾角范圍約為90°時(受裝配空間限制,卡箍螺釘旋入方向與聯軸器槽口夾角無法測量,僅能目測),裝配緊固效果最好。機上安裝如圖3所示。
針對原因三分析:經了解故障機情況,發現該機在卡箍松動前曾在外場作業中脫裝過發動機。因必須分解聯軸器的卡箍才能完成脫發工作,發動機裝機后,原位恢復安裝聯軸器,緊固卡箍并重新保險,但工作中沒有更換新卡箍。設計單位針對“聯軸器卡箍上的鎖片換發動機后易折斷”的答復意見為“聯軸器卡箍上的鎖片是不可拆卸的,鎖片材料為20號鋼,鎖片使用后若再次折彎出現斷裂情況屬于正?,F象”,并給出“更換卡箍”的結論,即聯軸器卡箍屬一次性使用零件,不能重復使用。
通過以上分析可以得出,故障的直接原因是外場脫、換發動機時未更換聯軸器的卡箍,造成卡箍上的鎖片斷裂或保險不可靠或操作時損壞卡箍上螺釘的螺紋連接,從而導致了使用中卡箍松動、無法緊固的故障現象。
更換卡箍,重新緊固、打保險,故障排除。
2 技術改進和故障預防措施
1)在工藝技術文件中增加警示內容:“注意:發動機輸入軸連接螺栓裝好但未定力前,沿飛機Z向拉拔聯軸器,聯軸器不應從發動機輸入軸上脫開。聯軸器卡箍的鎖片保險只能折彎保險一次,嚴禁重復折彎保險,鎖片首次折彎保險一旦解除,卡箍必須換新?!?/p>
2)在工藝技術文件中明確技術要求:“固定與發動機輸入軸連接卡箍,卡箍螺釘旋入方向(螺釘的軸線方向)與聯軸器末端槽口夾角約90°,擰緊力矩(7.5±0.5)N?m(待發動機油門操縱系統狀態位置調整合格后進行定力)??ü抗潭ê?,全行程推拉油門桿,檢查并確保聯軸器及其卡箍與其他機件無干涉,之后打鎖片保險和保險絲保險??ü烤o固、保險后,如遇脫換發等需斷開聯軸器與發動機凸輪箱花鍵軸之間連接的特殊情況,恢復時則必須換新卡箍?!?/p>
3)向外場發函,明確聯軸器卡箍的鎖片保險只能折彎保險一次,嚴禁重復折彎保險,鎖片首次折彎保險一旦解除,卡箍必須換新。建議外場換發及其他維護工作中,若需斷開聯軸器與發動機凸輪箱花鍵軸之間的連接,恢復時則必須換新卡箍,同時注意擰緊力矩為(7.5±0.5)N?m(待發動機油門操縱系統狀態位置調整合格后進行定力)以及卡箍螺釘安裝方向,即卡箍緊固時,應將卡箍鎖緊螺釘的裝配角度調整為螺釘旋入方向(螺釘的軸線方向)與聯軸器末端的槽口夾角約90°??ü烤o固、保險后,應全行程操縱油門桿,檢查并確保聯軸器及卡箍與其他機件無干涉。
3 結束語
通過對聯軸器的卡箍松動問題原理的分析研究,提出了松動的改進措施,保障了產品修理質量,提高了裝備的可靠性,為部隊外場維護提供參考,為航空修理企業故障分析研究提供借鑒。
參考文獻
[1]某型飛機專業培訓教材[Z].第一飛機設計研究院,2007.
[2]楊華保.飛機原理與構造[M].西安:西北工業大學,2011.
作者簡介
賈瓊,工程師,主要從事飛機修理系統研究。
趙復剛,工程師,主要從事航空操縱系統研究。