摘 要:飛機(jī)軟式傳動(dòng)是飛行操縱系統(tǒng)的一部分,其狀態(tài)對(duì)飛機(jī)的性能和運(yùn)行安全具有重要影響。在過(guò)往經(jīng)驗(yàn)中,因軟式傳動(dòng)損傷引起的飛機(jī)操縱系統(tǒng)故障較為常見(jiàn)。本文對(duì)常見(jiàn)的飛機(jī)軟式傳動(dòng)損傷進(jìn)行了分類、歸納和簡(jiǎn)要分析。另外,通過(guò)總結(jié)維修實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn),提出了控制飛機(jī)軟式傳動(dòng)損傷的措施。
關(guān)鍵詞:飛機(jī)軟式傳動(dòng);損傷;腐蝕;磨損
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.17.244
0 引言
飛機(jī)軟式傳動(dòng)是飛行操縱系統(tǒng)的一部分,因其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、占用空間小、轉(zhuǎn)彎靈活等優(yōu)點(diǎn),在飛機(jī)操縱系統(tǒng)中被廣泛使用。飛行操縱系統(tǒng)控制飛機(jī)的飛行姿態(tài),直接影響飛機(jī)的性能和安全。在過(guò)往經(jīng)驗(yàn)中,因軟式傳動(dòng)損傷引起的飛機(jī)操縱系統(tǒng)故障較為常見(jiàn),故軟式傳動(dòng)損傷的成因分析及損傷的防控對(duì)維修工作有重要意義。
飛機(jī)的軟式傳動(dòng)通常包括:鋼索、滑輪、松緊螺套和張力補(bǔ)償計(jì)等零部件,損傷主要出現(xiàn)在鋼索和滑輪,本文討論鋼索和滑輪的損傷及控制。
1 鋼索損傷
鋼索的材料分為碳鋼和不銹鋼,其中碳鋼鋼索成本低廉,張力和強(qiáng)度適中,適用于飛機(jī)的絕大部分區(qū)域,但是容易生銹和腐蝕,需要定期潤(rùn)滑。不銹鋼鋼索張力和強(qiáng)度都要比碳鋼好,維護(hù)簡(jiǎn)單且不用潤(rùn)滑,但是使用成本較高。鋼索在使用當(dāng)中常見(jiàn)的損傷包括斷絲、腐蝕、磨損、切削損傷等。
(1)斷絲。斷絲通常發(fā)生在滑輪和扇形輪部位,在這些部位鋼索工作時(shí)被反復(fù)彎曲和拉伸,即鋼索承受交變載荷,發(fā)生金屬疲勞斷裂的幾率較高,同時(shí),鋼索還與滑輪存在相對(duì)滑動(dòng)和摩擦,因而在滑輪和扇形輪部位最易發(fā)生鋼索斷絲。另外,鋼索發(fā)生腐蝕處以及與其他飛機(jī)零部件發(fā)生摩擦或接觸的部位(如空氣封嚴(yán)、鋼索導(dǎo)向器等)也是鋼索斷絲的高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域。檢查鋼索斷絲的一般方法是用毛巾包裹鋼索沿著長(zhǎng)度方向用力來(lái)回擦拭,出現(xiàn)鉤絲的部位通常有鋼索斷絲,應(yīng)仔細(xì)檢查。
(2)腐蝕。腐蝕一般只出現(xiàn)在碳鋼鋼索中,和鋼索的工作環(huán)境密切相關(guān)。一方面,鋼索上的潤(rùn)滑脂吸附空氣中的塵埃顆粒,形成油泥,油泥滲入鋼索內(nèi)部,在鋼索運(yùn)動(dòng)時(shí),這些塵埃顆粒變成磨粒,破壞鋼索表面的保護(hù)層;另一方面,空氣中的水分、鹽分等腐蝕介質(zhì)接觸鋼索后,與鋼索材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng),形成腐蝕。在鋼索維護(hù)時(shí),不合格的清洗劑和清洗工具也是鋼索腐蝕的誘因。
(3)磨損。鋼索的磨損一般可分為外部磨損和內(nèi)部磨損。外部磨損是指鋼索在使用過(guò)程中和滑輪、扇形輪、氣動(dòng)封嚴(yán)等零部件相互接觸,滑動(dòng)引起的磨損。內(nèi)部磨損是指鋼索在工作和振動(dòng)時(shí),鋼索內(nèi)部股與股、絲與絲之間存在微小的錯(cuò)動(dòng),在灰塵等磨粒的作用下發(fā)生磨損。
(4)切削損傷.切削損傷是指鋼索在振動(dòng)時(shí)與臨近的薄壁構(gòu)件產(chǎn)生切削撞擊,逐漸形成切削溝槽,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致鋼索斷股甚至鋼索斷裂。造成切削損傷的常見(jiàn)原因是鋼索鋪設(shè)不當(dāng),鋼索與薄壁零部件的間距過(guò)小。漏裝鋼索支撐件也是重要原因之一。
2 滑輪損傷
滑輪的損傷通常有以下形式:(1)滑輪槽局部磨損,這中損傷往往是由滑輪卡滯所致,卡滯時(shí),鋼索與滑輪由原來(lái)的滾動(dòng)摩擦變?yōu)榛瑒?dòng)摩擦,摩擦力急劇變大且只作用于滑輪槽和鋼索接觸局部,使滑輪槽出現(xiàn)局部過(guò)量磨損,如圖3。滑輪卡滯一般有以下原因:滑輪軸承銹蝕、滑輪軸承有異物、滑輪軸承潤(rùn)滑不良。(2)滑輪槽壁磨損。在正常情況下,鋼索直徑遠(yuǎn)小于滑輪壁間距,兩者沒(méi)有接觸,滑輪槽壁不會(huì)產(chǎn)生磨損。在滑輪與鋼索安裝角度發(fā)生較大偏斜時(shí),鋼索在張力的作用下與兩側(cè)滑輪槽壁均有接觸,操縱鋼索將發(fā)生摩擦,產(chǎn)生磨損的現(xiàn)象,這種磨損同時(shí)出現(xiàn)在滑輪槽的兩壁,如圖3所示。如果鋪設(shè)鋼索時(shí),鋼索沒(méi)有落在滑輪槽中心,而偏向了滑輪槽的某一側(cè),則該側(cè)滑輪槽壁將出現(xiàn)如圖4所示偏磨。(3)滑輪槽過(guò)量磨損。滑輪一般由鋁合金或復(fù)合材料制成,硬度普遍較低,抗磨損性能較差,使用一段時(shí)間后需要更換,如超期不更換滑輪,可能出現(xiàn)如圖5所示的滑輪槽過(guò)量磨損情況;另外,軸承運(yùn)轉(zhuǎn)不順暢的滑輪,也會(huì)出現(xiàn)過(guò)量磨損。(4)滑輪槽壓傷。鋼索張力應(yīng)保持在一個(gè)合理的范圍內(nèi),過(guò)松的鋼索導(dǎo)致傳動(dòng)精度不足,過(guò)大的張力則可能會(huì)壓傷滑輪槽,造成如圖6所示的損傷。
3 軟傳動(dòng)損傷的控制措施
以上鋼索和滑輪的損傷是很難避免的,有些(如磨損和腐蝕)甚至不可避免。因此,及時(shí)發(fā)現(xiàn)并監(jiān)控系統(tǒng)損傷,將損傷控制在一個(gè)安全的范圍內(nèi)是軟傳動(dòng)維修的一項(xiàng)重要內(nèi)容,具體控制措施有:
(1)確保鋼索鋪設(shè)正確,正確安裝的鋼索、滑輪、扇形輪可以有效的減小鋼索、滑輪、扇形輪及其他部件的磨損。(2)檢查鋼索傳動(dòng)路線,確保鋼索與其他零部件的最小間隙是否滿足飛機(jī)維護(hù)手冊(cè)的要求。(3)做好鋼索和滑輪的勤務(wù)工作,做好鋼索和滑輪軸承的清潔、潤(rùn)滑工作。清潔且潤(rùn)滑良好的鋼索和滑輪可有效的減少它們的磨損和腐蝕。只使用被批準(zhǔn)的清洗、潤(rùn)滑材料和工具,防止不當(dāng)?shù)暮牟幕蚬ぞ咴斐蓚鲃?dòng)件腐蝕。(4)按照維修手冊(cè)要求定期檢查和調(diào)節(jié)鋼索張力,避免過(guò)大的張力引起滑輪過(guò)量磨損和滑輪槽壓傷。(5)嚴(yán)格按照規(guī)定周期檢查軟式傳動(dòng)系統(tǒng),及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)鋼索、滑輪等部件的損傷,并依據(jù)相關(guān)技術(shù)資料進(jìn)行處理以防范傳動(dòng)失效帶來(lái)的安全隱患。(6)對(duì)一些特殊部位,如空氣封嚴(yán)兩側(cè)、穿越貨艙或廁所地板的鋼索,因工作環(huán)境突變、潮濕、腐蝕介質(zhì)多等原因,容易產(chǎn)生損傷,應(yīng)定期重點(diǎn)檢查和維護(hù)。
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