趙繼超

摘要：飛機減速板對飛機降落起到關(guān)鍵的減速作用，而作動筒又是控制減速板系統(tǒng)的關(guān)鍵部件。本文介紹了一起賽斯納525型飛機減速板作動筒斷裂故障的排故過程，其中對減速板系統(tǒng)整體以及關(guān)鍵部位的檢查思路可為類似故障的排除提供參考。

關(guān)鍵詞：減速板;作動筒;螺桿;斷裂

1 故障情況

一架賽斯納525（CE525）型飛機的左機翼出現(xiàn)液壓油滲漏情況。檢查后發(fā)現(xiàn)左減速板液壓作動筒上用于固定作動筒端蓋（安裝底座）的兩顆螺桿斷裂，作動筒殼體與端蓋部分分離，密封圈部分外露，液壓油從作動筒殼體與端蓋的結(jié)合面處滲出，飛機液壓油箱的油平面在“ADD”（添加）線下約2cm處（見圖1）。

進一步檢查發(fā)現(xiàn)：飛機左側(cè)減速板區(qū)域有殘留的液壓油，作動筒端蓋靠機身前部方向的兩根固定螺桿從螺桿頭根部斷裂，且斷裂的螺桿還殘留在安裝底座螺栓孔中;在作動筒安裝區(qū)域附近有明顯的飛機液壓油滲漏痕跡。

2 減速板系統(tǒng)工作原理

CE525飛機在雙發(fā)N2低于85%情況下，減速板選擇電門選擇“伸出”位，減速板伸出;當(dāng)任意一臺發(fā)動機N2大于85%時，減速板自動收回。在地面時，襟翼手柄放在60?地面位且放下超過38?時，減速板會自動伸出;當(dāng)襟翼收回至38?時，減速板自動收回。

該型飛機減速板系統(tǒng)由作動筒、減速板、搖臂、拉桿組成（見圖2），受減速板收放極限電門控制。當(dāng)減速板進行伸出/收回操縱時，1500psi的液壓油驅(qū)動作動筒帶動搖臂轉(zhuǎn)動，當(dāng)搖臂接觸到伸出/收回極限電門時，液壓油斷開，作動筒停止工作，減速板伸出/收回到位。

3 減速板作動筒分解檢查

故障發(fā)生后，對減速板搖臂間隙、收放極限電門的間隙與導(dǎo)通性進行檢查，均未發(fā)現(xiàn)異常。為了找到故障原因，對故障作動筒進行分解，并與正常作動筒進行對比。CE525型飛機的作動筒控制飛機減速板系統(tǒng)的展開與收回，為雙向單桿式，由作動筒殼體、活塞桿、彈簧桿、安裝底座、魚眼軸承及兩個金屬鎖擋塊組成，如圖3所示。其中活塞拉桿上的節(jié)流頂針作為緩沖裝置，金屬鎖塊作為鎖定裝置，在作動筒收回時起到上鎖的作用。

在與正常作動筒對比后發(fā)現(xiàn)：

1） 安裝座底面與活塞桿頂部結(jié)合面之間有明顯撞擊痕跡。

2） 安裝底座上減速板展開油路進口圓孔處，出現(xiàn)偏心撞擊凹坑。

3） 安裝底座內(nèi)壁靠機頭方向出現(xiàn)撞擊凹槽。

4） 活塞桿頂部節(jié)流頂針彎曲。

4 作動筒端蓋固定螺桿檢查及探傷情況

取出安裝底座殘留的螺桿，與正常螺桿對比后發(fā)現(xiàn)，殘留螺桿長度與完整的凈螺桿長度基本一致（見圖4）。

檢查發(fā)現(xiàn)，殘留螺桿頂部左側(cè)斷面（約占整個斷面面積的四分之一，見圖5較為平滑，應(yīng)為早期疲勞裂紋形成的初始斷面;右側(cè)斷面（約占整個斷面面積的四分之三，見圖5）較為粗糙，應(yīng)為螺桿初始裂紋擴展的最終斷裂面。

在黑光燈照射下，對左側(cè)受損作動筒剩余兩顆完整的螺桿進行磁粉探傷后發(fā)現(xiàn)，兩根螺桿的第一扣螺紋處都出現(xiàn)分布不均勻的磁粉，有裂紋跡象;右側(cè)正常的作動筒螺桿磁粉分布均勻，螺桿正常。

結(jié)合上述對螺桿斷面及磁粉探傷的結(jié)論分析，斷裂是從螺紋底部起始，向螺桿中心區(qū)域擴展，符合疲勞斷裂的特征。

5 故障原因分析與預(yù)防措施

減速板作動筒長期暴露在機外，易受到濕氣及雜質(zhì)的腐蝕，固定螺桿還受到減速板作動筒伸出展開行程中長期交變的周期應(yīng)力作用，容易出現(xiàn)斷裂。

根據(jù)對固定螺桿的探傷結(jié)論及與廠家的溝通情況判斷，由于受到長期腐蝕，減速板作動筒螺桿裂紋起始于螺紋底部，以疲勞方式向螺桿中部區(qū)域擴展。在減速板展開過程中，固定的螺桿斷裂后，減速板作動筒筒體與固定端蓋處松開，導(dǎo)致作動筒筒體發(fā)生歪斜，使節(jié)流頂針彎曲，產(chǎn)生塑性變形后偏心撞擊固定端蓋底座，使之出現(xiàn)凹槽，最終導(dǎo)致液壓油滲漏。

針對該減速板作動筒固定螺桿容易受到腐蝕的情況，建議對作動筒結(jié)合面及固定螺桿端部涂抹密封膠，以防止故障再次發(fā)生，如圖6所示。?

參考文獻

[1]宋靜波.飛機構(gòu)造基礎(chǔ)[M].北京：航空工業(yè)出版社，2011.

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

[3] 杜來林， 楊超. 飛機液壓作動筒機械鎖定裝置及試驗檢查[J]. 液壓氣動與密封， 2013， 33（7）：49-51.

[4] 李玲， 李洪偉， 李旭東. 某型飛機作動筒常見故障分析及維護[J]. 新技術(shù)新工藝， 2014（5）：122-124.

[5] CE525 Maintenance Manual [Z].2016.