閆立

摘 要：文章的目的是研究CESSNA 172飛機(jī)襟翼滑軌故障情況，分析故障發(fā)生的原因以及可能造成的后果，以全面提高飛機(jī)操作系統(tǒng)的維護(hù)、維修質(zhì)量。方法是通過(guò)收集典型機(jī)型的各類(lèi)故障信息綜合對(duì)比分析，并結(jié)合飛機(jī)廠(chǎng)家提供的飛機(jī)維護(hù)手冊(cè)，針對(duì)老齡飛機(jī)襟翼總結(jié)出合理化的漸進(jìn)式檢查方法建議。結(jié)果表明：在襟翼運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，滑軌的磨損量較大，滾棒軸承的磨損量較小，并且隨飛行小時(shí)呈線(xiàn)性關(guān)系。結(jié)論為：在飛機(jī)漸進(jìn)式檢查中，應(yīng)當(dāng)注意檢查襟翼滑軌、滾棒軸承的磨損情況，結(jié)合飛機(jī)廠(chǎng)家維護(hù)手冊(cè)的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)磨損異常的滑軌和軸承進(jìn)行更換，使用恰當(dāng)?shù)挠椭瑵?rùn)滑襟翼滾棒軸承，也可以噴涂使用合適的防磨涂層。希望研究結(jié)果能為飛機(jī)維修和維護(hù)提供一些參考。

關(guān)鍵詞：襟翼;滑軌;操作系統(tǒng);磨損;軸承

中圖分類(lèi)號(hào)：V224.4;V267.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-1064（2021）01-127-02

DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2021.01.056

隨著我國(guó)航空業(yè)的不斷發(fā)展，航空器的部件壽命、維護(hù)、更換等是當(dāng)前亟待解決的問(wèn)題，因此要做好日常例行工作的檢查項(xiàng)目，提高保護(hù)保養(yǎng)意識(shí)，延長(zhǎng)航空器部件的使用性能和使用壽命，減少零部件的破壞，全面降低航空器維護(hù)維修的使用成本，并根據(jù)技術(shù)文件、維護(hù)經(jīng)驗(yàn)制定出合理的檢查方案，為航空器日常安全運(yùn)行提供重要保障支持。

襟翼是飛機(jī)上最重要的操作系統(tǒng)，是影響飛機(jī)操作安全和穩(wěn)定性最重要的部件，在飛機(jī)起飛、降落、減速、增加升力、增加阻力各過(guò)程中起著關(guān)鍵作用，是保障飛行安全的最重要的系統(tǒng)[1]。文章主要針對(duì)CESSNA 172機(jī)型襟翼系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)分析，在日常修理排故工作中，可以參考文章所研究的典型處理方法，并依照循序漸進(jìn)的原則，結(jié)合所產(chǎn)生的故障現(xiàn)象，按照從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的排故順序制定合理的修理排故方案，以提高工作效率[2]。

1 襟翼滑軌的組成要件

CESSNA 172飛機(jī)襟翼系統(tǒng)為富勒襟翼，左右機(jī)翼上共有4個(gè)襟翼滑軌，左右機(jī)翼各兩個(gè)，襟翼滑軌和滑軌支架安裝在機(jī)翼后緣，每個(gè)襟翼有兩套滑軌。每套滑軌有兩個(gè)運(yùn)動(dòng)軌道，支架由滑軌支架本體、兩個(gè)蒙皮支撐耳片、兩個(gè)L型加強(qiáng)片等組成，如圖1所示。襟翼導(dǎo)軌開(kāi)縫寬度應(yīng)該是0.5735英寸+0.03英寸，任何未在此范圍的導(dǎo)軌開(kāi)縫寬度均需要更換。

襟翼與每個(gè)滑軌的交接處，各有兩個(gè)滾棒軸承，軸承組件包括兩個(gè)墊片、軸承、內(nèi)部襯套、貫穿螺栓等部分，如圖2所示。在操作襟翼運(yùn)動(dòng)時(shí)，軸承組件的內(nèi)部襯套因受到螺栓和墊片的相互擠壓而不會(huì)產(chǎn)生滾動(dòng)，軸承在襟翼滑軌的運(yùn)動(dòng)軌道上產(chǎn)生滾動(dòng)。這種軸承在日常使用中應(yīng)該保證滾棒排列有序，并且具有良好的潤(rùn)滑，才能保證軸承在使用過(guò)程中不失效。

2 襟翼滑軌損傷

2.1 損傷情況簡(jiǎn)介

CESSNA 172襟翼滑軌磨損一般發(fā)生在滾棒軸承與導(dǎo)軌的結(jié)合面上，由于襟翼軸承與滑軌之間是滾動(dòng)摩擦，并且滑軌的材料硬度與軸承的材料相比，滑軌材料硬度較低。所以在發(fā)生磨損時(shí)，相對(duì)硬度較低的襟翼滑軌磨損量較大，并且隨飛行小時(shí)呈線(xiàn)性關(guān)系。

根據(jù)飛機(jī)廠(chǎng)家的要求進(jìn)行漸進(jìn)式檢查和階段檢查時(shí)，尤其是在飛機(jī)老齡化以后，襟翼滑軌磨損量超標(biāo)準(zhǔn)的情況較多。經(jīng)過(guò)梳理飛行小時(shí)和滑軌測(cè)量尺寸的對(duì)比發(fā)現(xiàn)，隨著飛行小時(shí)的增加，襟翼滑軌磨損量逐漸增加。飛機(jī)逐漸老齡化以后，襟翼滑軌、襟翼滾棒軸承的更換工作較多。

2.2 損傷原因分析

由于飛行起落中不斷需要用到飛機(jī)襟翼的不同角度來(lái)提高升力、增大阻力等功能，飛機(jī)起落中受到空氣對(duì)襟翼舵面的作用力較大，使襟翼軸承擠壓滑軌，造成滑軌局部受到的作用力較大，加之飛機(jī)在空中遇到顛簸氣流的影響，使得襟翼軸承不同程度擠壓襟翼滑軌，造成滑軌產(chǎn)生不同程度的形變。隨著飛行小時(shí)數(shù)的增加，這種形變更加劇烈，使襟翼軸承與滑軌之間的配合尺寸以及配合精度受到嚴(yán)重影響，進(jìn)一步表現(xiàn)為放下或者收上襟翼的過(guò)程中，襟翼出現(xiàn)抖動(dòng)，甚至卡阻，影響飛行安全。

軸承的磨損失效也是導(dǎo)致飛機(jī)襟翼滑軌磨損的主要原因，軸承失效后，軸承與滑軌間的滾動(dòng)摩擦變成了滑動(dòng)摩擦，這種摩擦方式加劇了襟翼滑軌的磨損[3]。據(jù)統(tǒng)計(jì)，滑動(dòng)摩擦和滾動(dòng)摩擦是飛機(jī)襟翼滑軌磨損的主要原因。

襟翼操縱鋼索張力的變化，也會(huì)間接導(dǎo)致襟翼滑軌的磨損。鋼索張力較小時(shí)，可能引起襟翼在放下或者收上過(guò)程中抖動(dòng)，從而導(dǎo)致飛機(jī)襟翼滑軌與軸承之間異常碰撞，導(dǎo)致滑軌異常磨損。因此，在季節(jié)變化、溫度變化引起鋼索張力有較大變化時(shí)，應(yīng)當(dāng)及時(shí)進(jìn)行鋼索張力修正調(diào)節(jié)。

雨中飛行、穿云飛行、瞬間風(fēng)切變等，都會(huì)使襟翼滑軌以及軸承加速磨損，雨中飛行、穿云飛行會(huì)使襟翼滑軌和軸承受到酸雨腐蝕，造成軸承卡阻等現(xiàn)象。穿云飛行、瞬間風(fēng)切變會(huì)使飛機(jī)顛簸抖動(dòng)，造成軸承與滑軌結(jié)合面的相互擠壓，使襟翼軸承與滑軌之間的配合精度受到嚴(yán)重影響，進(jìn)一步表現(xiàn)為放下或者收上襟翼的過(guò)程中，襟翼出現(xiàn)抖動(dòng)甚至卡阻，影響飛行安全。

露天停放也是導(dǎo)致飛機(jī)襟翼滑軌與軸承之間銹蝕的主要原因，長(zhǎng)時(shí)間露天停放，加上雨水侵蝕、潮濕空氣、太陽(yáng)光照射導(dǎo)致的風(fēng)化等原因，加劇了飛機(jī)操作系統(tǒng)的故障率。襟翼軸承銹蝕、滑軌表面銹蝕，都加劇了襟翼滑軌的磨損，造成了不可估量的損失。

3 修理措施

在日常漸進(jìn)式檢查工作中，根據(jù)維護(hù)工作制定不同的檢查級(jí)別，加強(qiáng)襟翼收放測(cè)試工作，對(duì)工作情況不好的軸承進(jìn)行潤(rùn)滑或者更換。及時(shí)測(cè)量襟翼滑軌的開(kāi)縫寬度，并進(jìn)行記錄監(jiān)測(cè)，對(duì)尺寸超過(guò)0.6035英寸的襟翼滑軌進(jìn)行更換。

在飛機(jī)日常維護(hù)工作中，要注意檢查軸承的潤(rùn)滑情況，使用符合廠(chǎng)家潤(rùn)滑規(guī)定的油脂進(jìn)行潤(rùn)滑，整個(gè)潤(rùn)滑過(guò)程應(yīng)符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，并且油脂用量不宜過(guò)度，以免導(dǎo)致油脂吸附空氣中的灰塵、顆粒等物質(zhì)，造成軸承潤(rùn)滑效果不良的現(xiàn)象。并視情更換掉轉(zhuǎn)動(dòng)不良、徑向、軸向間隙過(guò)大的軸承。在廠(chǎng)家明確禁止?jié)櫥牟考荒苓M(jìn)行潤(rùn)滑，以保證部件的有效性。

根據(jù)廠(chǎng)家維護(hù)手冊(cè)建議或者意見(jiàn)，對(duì)襟翼滑軌進(jìn)行的主要修理可以是：無(wú)損檢測(cè)、打磨、噴砂、噴丸、恢復(fù)涂層等方面，或者咨詢(xún)廠(chǎng)家，使用符合規(guī)定的防磨涂層，如使用BMS 10-67 TYPEⅠ（碳化鎢鈷）進(jìn)行噴涂，以增加襟翼滑軌的耐磨性等。

當(dāng)大氣溫度變化較大時(shí)，應(yīng)及時(shí)測(cè)量襟翼鋼索的張力。每年應(yīng)進(jìn)行“冬轉(zhuǎn)夏”“夏轉(zhuǎn)冬”換季工作，對(duì)不在正常張力范圍內(nèi)的鋼索張力進(jìn)行調(diào)整，保證鋼索張力在合適范圍內(nèi)，保證襟翼收放過(guò)程順暢、不抖動(dòng)、不卡阻，進(jìn)一步保證飛行安全。

襟翼的收上、放下角度也會(huì)引起襟翼滑軌在某個(gè)位置的磨損超標(biāo)，在日常例行工作中，應(yīng)使用角度儀等輔助工具測(cè)量襟翼角度，使襟翼在工作時(shí)角度如表1所示。

4 結(jié)語(yǔ)

保障飛行安全的首要前提是保護(hù)好飛機(jī)的各個(gè)部件，在飛機(jī)日常使用中，機(jī)組人員應(yīng)當(dāng)提前獲取天氣信息，盡量避免在特殊天氣中飛行。遇到大風(fēng)天氣減少飛行，既能保證飛行安全，也能延長(zhǎng)飛機(jī)各部件的使用壽命，節(jié)約航材，提高飛行效益。

在日常維護(hù)工作中，機(jī)務(wù)人員也應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)檢查，使用合理的潤(rùn)滑劑和潤(rùn)滑方法對(duì)襟翼滾棒軸承進(jìn)行潤(rùn)滑，保證軸承正常工作不失效。也可以根據(jù)廠(chǎng)家維護(hù)手冊(cè)的要求或者建議，使用合適的材料和涂層來(lái)增加襟翼滑軌的耐磨性，提高飛機(jī)各部件的使用壽命。在季節(jié)、溫度變化時(shí)，及時(shí)檢查飛機(jī)襟翼鋼索張力值，調(diào)整鋼索張力在合適的范圍內(nèi)。在襟翼滑軌支架系統(tǒng)鉚接施工時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按照鉚接工藝進(jìn)行施工，確保安裝角度的正確性，進(jìn)一步保障飛行安全。

不同航空器運(yùn)行性質(zhì)的運(yùn)營(yíng)者，應(yīng)當(dāng)根據(jù)自身運(yùn)營(yíng)特點(diǎn)制定相應(yīng)的監(jiān)測(cè)方案，對(duì)飛機(jī)襟翼滑軌磨損量進(jìn)行監(jiān)測(cè)，定期進(jìn)行襟翼滑軌開(kāi)縫寬度測(cè)量工作，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄保存、整理分析，根據(jù)不同的運(yùn)營(yíng)環(huán)境分析其產(chǎn)生磨損的原因，并根據(jù)分析結(jié)果制定相應(yīng)的維修、保養(yǎng)方案，以進(jìn)一步提高維修保養(yǎng)效率，節(jié)約航材。

停放飛機(jī)時(shí)盡量選擇室內(nèi)機(jī)庫(kù)停放，如必須停放室外，應(yīng)選擇合適的罩布，在易發(fā)生銹蝕的地方放置防潮砂并定期檢查防潮砂的防潮情況，長(zhǎng)期停放應(yīng)制定定期潤(rùn)滑、操作運(yùn)轉(zhuǎn)計(jì)劃，保證活動(dòng)關(guān)節(jié)運(yùn)轉(zhuǎn)靈活。長(zhǎng)期露天停放后啟用，應(yīng)進(jìn)行深度檢查，防止內(nèi)部地方出現(xiàn)銹蝕等威脅航空安全的事情發(fā)生。

總而言之，只有對(duì)航空器各個(gè)部件的工作原理、基本構(gòu)造以及可能產(chǎn)生的故障進(jìn)行透徹分析，才能結(jié)合實(shí)際產(chǎn)生的問(wèn)題進(jìn)行徹底分析，結(jié)合飛機(jī)運(yùn)行規(guī)律總結(jié)出合理的漸進(jìn)式檢查方案保障飛行安全。

參考文獻(xiàn)

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[3] 王浩.常幅載荷下滑軌與滾輪壽命及可靠性研究[J].軸承，2016（10）：36-39.