某型折叠直升机折叠展开按钮故障简析_冯佳阳.pdf

73AVIATION MAINTENANCE&ENGINEERING航空维修与工程2023/2 制开关，使旋翼、斜梁按规定的位置和顺序折叠或展开。1 故障现象对该型直升机折叠系统进行通电检查时发现，当尾桨、主桨叶展开后折叠0 引言直升机桨叶和斜梁折叠系统用于直升机停放时减小全机的尺寸，展开后恢复正常的飞机外形。若折叠系统出现故障，直升机无法正常收纳入舰艇机库中，将影响直升机的停放安全和舰艇的航行安全。某型直升机旋翼、斜梁折叠包括机上电气系统控制旋翼定位、液电阀的开启或关闭、旋翼刹车锁定、斜梁折叠、桨叶折叠等操作程序。辅助液压系统提供系统所需的动力源。通过操纵电气控某型折叠直升机折叠展开按钮故障 简析Fault Analysis on Folding and Expanding Button for a Folding Helicopter 冯佳阳蔡小军彭亚中/长沙五七一二飞机工业有限责任公司摘要：针对某型折叠直升机折叠完成后“展开”按钮不能正常弹起的故障现象进行探讨和分析。运用故障树分析法，结合该型直升机折叠系统工作原理，对可能引起故障的原因进行分析、整理，并给出排故流程，保障了直升机折叠系统的工作正常。关键词：直升机；折叠系统；故障树；故障排除Keywords：helicopter；folding system；fault tree；troubleshooting时，分解后在低压涡轮花键端面会留下轴向的划痕，该划痕应为一条（多余物较多的情况下可能出现多条）。上述第三种表现在一定程度上符合本次故障在外场表现的特征。3 排除措施的确定3.1 组件轴心异常1）当外场出现因力矩不当引起的低涡分解困难时，将低压压气机转子分松后重新装配并对正花键，可排除故障。2）内外场在执行低涡轴前端压紧螺母拧紧工序时，建议在操作时按中、上限控制，以确保压紧力矩。3.2 胀圈卡滞此类情形属于涡喷发动机分解过程中的常见现象，内外场经常遇到。由于胀圈材料较软，可考虑使用专用分解工装，在较大分解剪切力下分解低涡。分解后，应逐个清理发动机内的胀圈碎屑，以免造成发动机多余物。3.3 多余物拆装前后应保持工作区域清洁，目视检查拆装区域，应清洁、无多余物；分解时，可通过轻微调整低涡位置来改变多余物位置，降低分解紧度；装配前，应用洁净的洗涤汽油清洗花键，用洁净的压缩空气吹干，再进行装配。按以上制订的异常处置措施，在后续 40 余台发动机的外场排查工作中进行了实施验证。结果表明，发动机分解卡滞故障得到有效控制，验证了这些措施的有效性。4 结论根据发动机异常故障的表征及分解检查情况，判定低涡异常卡滞主要是由轴心异常、胀圈卡滞等因素引起。其中，轴心异常的可能原因主要来源于出厂装配时的异常应力以及安装力矩不足。排查过程中采取了多种措施相结合的方式，有效消除了低涡卡滞故障。参考文献1 宋兆泓，陈光，张景武，等.航空发动机典型故障分析 M.北京：北京航空航天大学出版社，1993.2 向巧，张铀，许亚平.三型涡扇发动机故障模式与机理分析及预防技术M.北京：航空工业出版社，2016.3 向巧，张铀，王良，古道清.涡喷发动机故障模式与机理分析及预防技术M.北京：北京航空航天大学出版社，2016.DOI:10.19302/ki.1672-0989.2023.02.00474航空维修与工程 AVIATION MAINTENANCE&ENGINEERING2023/2 控制盒上“展开”按钮无法弹起，展开流程不能结束。观察上下折叠接头锁装置的安全锁处于上锁状态，变距锁处于开锁状态，旋翼刹车上锁作动筒开锁，旋翼刹车开锁，确定主桨叶已展开到位。观察斜梁上销/脱销电磁阀的上销部分处于上销状态，确定斜梁已完全展开对直并上销。2 折叠系统工作原理2.1 桨叶展开及旋翼刹车开锁如图 1 所示，当斜梁展开 90 后，桨叶展开液电阀工作，其电路由继电器接通。桨叶展开液电阀工作后，向桨叶展开管路中供压，各桨叶开始展开，“桨叶折叠”指示灯熄灭。桨叶展开结束时，上下折叠接头锁装置作动筒工作，其安全锁上锁。变距锁装置的作动筒工作，变距开锁，“变距上锁”指示灯灭。桨叶展开到位后，由继电器控制切断桨叶展开液电阀电路，接通旋翼刹车锁定电磁阀的电路。锁定电磁阀工作后，旋翼刹车上锁作动筒开锁腔工作，旋翼刹车开锁，旋翼刹车锁定微动开关电路转换，切断“展开”按钮的一条地线。2.2 斜梁对直上销如图 2 所示，桨叶展开完成后，斜梁继续展开。当斜梁完全展开对直，斜梁展开对直微动开关的电路转换，斜梁上销/脱销电磁阀的上销部分工作，斜梁上销，斜梁上销接近信号器的电路转换，断开液电阀电路，“斜梁上销”指示灯亮，同时通过继电器切断展开按钮的最后一条地线。在上销过程中，作动筒中斜梁安全锁微动开关使故障信号灯盒“斜梁”警告灯亮，安全锁上锁后“斜梁”警告灯灭。展开结束时，操纵盒上“结束”指示灯亮。折叠“展开”按钮电气原理如图 3所示。3 故障分析及排除3.1“展开”按钮无法弹起原因分析由系统原理可知，“展开”按钮弹起需同时满足两个条件：一是主桨叶展开结束，旋翼刹车开锁，旋翼刹车锁定微动开关电路转换，切断“展开”按钮的一条地线；二是斜梁完全展开对直上销后，斜梁上销接近信号器的电路转换，通过继电器切断展开按钮的最后一条地线。结合实际故障现象可知，直升机尾桨、主桨叶均已折叠到位，折叠液压系统正常。因此，将故障原因定位在折叠电气系统，即“展开”按钮地线未切断。1）“展开按钮主桨叶方向地线未切断”原因分析如图 4 所示，主桨叶展开程序完成后，在弹簧及油液的作用下，锁销向上拔出，旋翼刹车盘开锁。此时，上安全锁销活塞在弹簧的作用下向里运动，带动微动开关工作，图中 A、C 处断开，切断展开按钮的一条地线。由此可推断故障原因为：微动开关失效；上安全锁销活塞卡滞，不能控制微动开关工作。2）“展开按钮斜梁方向地线未切断”原因分析故障原因包括：斜梁上销接近信号器故障，未能接通斜梁上锁继电器的电源；斜梁上锁继电器失效，不能正常工作，致使展开按钮地线无法切断；受直升机振动环境影响，继电器管脚松动，出现触点接触不良现象。此外，“展开”按钮卡滞、线路因碰磨造成局部接地等也可能导致“展开”按钮无法正常弹起。3.2 故障排查根据折叠系统工作原理、馈电图册以及故障现象，建立以“桨叶展开到位，图2对直上销流程框图图1桨叶展开及旋翼刹车开锁流程框图维 修 MAINTENANCE75AVIATION MAINTENANCE&ENGINEERING航空维修与工程2023/2 展开按钮不能弹起”为顶层事件的故障树，如图 5 所示，并对底事件逐一进行排查。1）展开按钮卡滞切断折叠操纵盒“电源总开关”，“展开”按钮能正常弹起，排除“展开”按钮卡滞可能性。2）展开按钮地线接地首先将折叠系统各部附件插头断开，以防检查线路阻值时烧坏附件。使用兆欧表一端接折叠操纵盒插头 r 孔，一端与机身上接地端相连，摇动兆欧表检查表面指示，测试结果为指针指向无穷大位置，排除线路接地可能性。3）斜梁方向地线未切断断开折叠继电器盒插头 X1，接通折叠操纵盒“电源总开关”，用万用表一端接折叠继电器盒插头 X1 的 f 孔，一端接地，测量斜梁上锁接近信号器输出电压，测量结果为 4.8V，符合要求，排除斜梁上锁接近信号器故障可能性。继续检查折叠继电器外观及焊接触点是否有损坏和触点脱焊等现象，并对继电器输入额定电压，检查继电器能否正常工作，检查结果为继电器能正常开合，排除继电器故障可能性。4）主桨叶方向地线未切断拆卸旋翼刹车上锁作动筒，进行地展开按钮卡滞展开按钮地线接地触点接触不良桨叶展开到位,展开按钮不能弹起主桨叶方向地线未切断斜梁方向地线未切断微动开关失效锁销活塞卡滞51G3故障继电器失效图5“桨叶展开到位，展开按钮不能弹起”故障树面液压试验，作动筒开/闭锁工作正常。使用万用表通断挡位检查微动开关插座中各插针间的通断情况。微动开关正常通断状态为：开锁状态 1、3 孔之间导通，闭锁状态 1、2 孔导通。实际检测结果为开锁状态微动开关 1、2 孔导通，表明“展开”按钮该条地线未能正常切断，使按钮一直处于通电状态无法自动弹起。更换微动开关，重新对折叠系统通电检查，尾桨、主桨叶展开后折叠控制盒上“展开”按钮能够弹起，展开流程正常结束，故障排除。4 总结折叠系统是折叠直升机驻舰的基本条件之一，快速排除折叠系统故障是机务工作者必须掌握的技能。本文通过对某型折叠直升机折叠系统“展开”按钮故障进行分析与研究，确定故障原因为旋翼刹车锁定微动开关电路未正常转换，致使“展开”按钮一直保持闭合状态，结合系统工作原理给出排故思路，可为今后出现类似故障提供排故 参考。图3“展开”按钮电气原理图图4旋翼刹车上锁作动筒