楊興云 蔚斌 賈瓊 劉斐
摘要:針對(duì)某型飛機(jī)電動(dòng)機(jī)構(gòu)故障進(jìn)行分析,查找導(dǎo)致故障的原因,并提出相應(yīng)的解決措施,為后續(xù)開展此類故障分析提供一定的幫助和指導(dǎo)。
關(guān)鍵詞:電動(dòng)機(jī)構(gòu);接線板
Keywords:electric mechanism;terminal board
1 故障描述
某型飛機(jī)在左發(fā)動(dòng)機(jī)試車結(jié)束后,將起動(dòng)盒可變電阻配電盤上總轉(zhuǎn)換開關(guān)置于斷開位置,左發(fā)節(jié)氣門關(guān)閉,此時(shí)左自動(dòng)開關(guān)板上操縱自動(dòng)保護(hù)開關(guān)跳開。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)排查為左發(fā)動(dòng)機(jī)活動(dòng)式燃油開關(guān)電動(dòng)機(jī)構(gòu)內(nèi)部故障。
2 系統(tǒng)工作原理
電動(dòng)機(jī)構(gòu)由串激可逆式直流電動(dòng)機(jī)、五級(jí)游星減速器、自動(dòng)調(diào)整摩擦離合器、凸輪斷電器、接線板組件和終點(diǎn)信號(hào)燈開關(guān)控制器組成,通過電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)帶動(dòng)內(nèi)部各機(jī)件隨之旋轉(zhuǎn),當(dāng)凸輪斷電器上凸點(diǎn)與接線板組件底部觸點(diǎn)相重合時(shí),接線板組件觸點(diǎn)彈片被按壓彈起電路斷電,機(jī)構(gòu)即工作到極限位置停止工作。
電動(dòng)機(jī)構(gòu)在某型飛機(jī)上用于操縱渦輪起動(dòng)機(jī)排氣門、座艙低空通風(fēng)窗、防火開關(guān)和連通開關(guān),是燃油、環(huán)控等系統(tǒng)的重要執(zhí)行部分。該電動(dòng)機(jī)構(gòu)與渦輪起動(dòng)機(jī)排氣門連接,控制排氣門打開、關(guān)閉,如發(fā)生故障,發(fā)動(dòng)機(jī)將無法正常工作。
3 故障定位
3.1 狀態(tài)檢查
機(jī)上絕緣電阻檢查發(fā)現(xiàn),電動(dòng)機(jī)構(gòu)處于中立位置(機(jī)構(gòu)工作中間位置),絕緣電阻500MΩ,符合冷態(tài)不小于20MΩ、熱態(tài)不小于2MΩ的工藝要求;打開極限位置(機(jī)構(gòu)工作至左極限位置),檢查絕緣電阻500MΩ,符合冷態(tài)不小于20MΩ、熱態(tài)不小于2MΩ的工藝要求;關(guān)閉極限位置(機(jī)構(gòu)工作至右極限位置),檢查絕緣電阻為0mΩ,不符合冷態(tài)不小于20MΩ、熱態(tài)不小于2MΩ的工藝要求,確定電動(dòng)機(jī)構(gòu)內(nèi)部存在故障(見圖1)。
3.2 分解檢查
檢查電動(dòng)機(jī)構(gòu)內(nèi)部插頭導(dǎo)線、終點(diǎn)信號(hào)燈開關(guān)控制器及其他各部分線路,均無脫焊、斷開等現(xiàn)象。此時(shí)關(guān)閉極限位置時(shí)絕緣電阻仍為0mΩ。檢查電機(jī)連接導(dǎo)線,無損傷斷絲及脫焊現(xiàn)象;檢查殼體內(nèi)部五級(jí)游星減速器、自動(dòng)調(diào)整摩擦離合器、終點(diǎn)信號(hào)燈開關(guān)控制器,均無異常變形及燒蝕狀況;自動(dòng)調(diào)整摩擦離合器分解后故障現(xiàn)象消失,此時(shí)只有接線板組件仍裝在故障件上。
為此,分解檢查接線板組件(見圖2),處于關(guān)閉位置的觸點(diǎn)彈片與殼體正對(duì)部分有明顯燒蝕痕跡(見圖3)。
3.3 對(duì)比檢查
故障件所裝接線板組件為制造廠新品,出廠后的使用時(shí)間為63小時(shí)59分。
將故障件接線板組件(見圖4)與現(xiàn)場(chǎng)待修電動(dòng)機(jī)構(gòu)中接線板組件(見圖5)進(jìn)行對(duì)比,發(fā)現(xiàn)觸點(diǎn)彈片頂起高度過高,超出安裝膠木座高度,造成殼體搭接短路,致使左自動(dòng)開關(guān)板上操縱自動(dòng)保護(hù)開關(guān)跳開。
4 故障原因分析
4.1 修理工藝分析
現(xiàn)行工藝《電動(dòng)機(jī)構(gòu)修理》中,詳細(xì)規(guī)定電動(dòng)機(jī)構(gòu)裝配時(shí)應(yīng)檢查在中立位置的絕緣電阻,但對(duì)極限位置絕緣電阻和接觸彈片是否超出膠木安裝座無專門檢測(cè)要求,存在工藝盲區(qū)。
4.2 圖紙分析
設(shè)計(jì)部門在設(shè)計(jì)中未充分考慮該部位使用過程中的變化因素,同時(shí)對(duì)于接線板組件未有相應(yīng)的尺寸與高度控制要求,對(duì)殼體部分也未作絕緣處理。當(dāng)電動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作到極限時(shí),接觸片彈片頂起斷開,如超出膠木座安裝高度,則將與殼體搭接造成短路,導(dǎo)致左自動(dòng)開關(guān)板上操縱自動(dòng)保護(hù)開關(guān)跳開。該設(shè)計(jì)本身存在缺陷。
4.3 普查分析
對(duì)現(xiàn)場(chǎng)已領(lǐng)用的6件新品及庫存10件備件進(jìn)行普查,未發(fā)現(xiàn)有同類問題。對(duì)廠內(nèi)22架該型飛機(jī)共107件電動(dòng)機(jī)構(gòu)的狀態(tài)及外觀質(zhì)量進(jìn)行普查,也未發(fā)現(xiàn)此類故障,狀態(tài)良好。說明該故障為個(gè)例現(xiàn)象。
5 措施制定
5.1 增加接線板組件檢查
在工藝中明確裝配時(shí),檢查接線板組件觸點(diǎn)彈片頂起高度不應(yīng)超出安裝膠木座高度,如超出則更換接線板組件。
5.2 完善電動(dòng)機(jī)構(gòu)絕緣電阻檢查
在工作卡中明確電動(dòng)機(jī)構(gòu)整體裝配完成時(shí),電動(dòng)機(jī)構(gòu)分別處于打開極限位置、關(guān)閉極限位置、中立位置時(shí)的絕緣電阻應(yīng)符合工藝要求。
作者簡(jiǎn)介
楊興云,工程師,主要從事飛機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)維修質(zhì)量監(jiān)督工作。
蔚斌,助理工程師,主要從事飛機(jī)電氣系統(tǒng)附件修理以及故障分析等技術(shù)研究。
賈瓊,工程師,主要從事飛機(jī)機(jī)載設(shè)備修理及其故障分析定位改進(jìn)等技術(shù)研究。
劉斐,助理工程師,主要從事飛機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)故障分析工作。