摘 要:升降舵配平操縱系統(tǒng)是Cessna172R飛機(jī)飛行操縱系統(tǒng)的重要組成部分,本文介紹了一起典型的Cessna172R飛機(jī)升降舵配平操縱系統(tǒng)的故障,對(duì)故障現(xiàn)象進(jìn)行介紹,分析故障發(fā)生原因,排故方法,并且制定預(yù)防措施和檢查方法。引發(fā)這起故障的原因?qū)τ谲浭讲倏v系統(tǒng)的飛機(jī)非常有代表性,值得維修人員注意。
關(guān)鍵詞:Cessna172R飛機(jī);配平調(diào)整片;鋼索;故障
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.04.215
飛機(jī)本身具有的穩(wěn)定性能夠在一定程度上使飛機(jī)保持相對(duì)穩(wěn)定的飛行軌跡,并能夠從各種干擾中恢復(fù)到原有狀態(tài)。但飛行條件是千變?nèi)f化的,如氣象條件和飛行速度的變化,裝載及其分布情況,兩邊機(jī)翼燃油消耗不對(duì)稱等,都會(huì)對(duì)飛機(jī)的穩(wěn)定飛行產(chǎn)生明顯影響,導(dǎo)致飛機(jī)不能按照預(yù)定的軌跡飛行。在這種情況下,必須對(duì)飛機(jī)不斷的進(jìn)行操縱,以保持飛機(jī)在所需要的姿態(tài)上。為了抵消飛機(jī)在飛行中產(chǎn)生的不平衡力,在主操縱舵面上裝有輔助操縱裝置,即調(diào)整片。調(diào)整片不僅可以對(duì)飛機(jī)產(chǎn)生某些不需要的飛行姿態(tài)趨勢(shì)進(jìn)行修正,還可以消除駕駛桿力,以減輕飛行時(shí)駕駛員的疲勞。
升降舵配平操縱系統(tǒng)是Cessna172R飛機(jī)操縱系統(tǒng)的重要組成部分,它的升降舵配平調(diào)整片位于升降舵的右側(cè),由固定在基座上的配平操縱輪控制。駕駛盤通過(guò)鏈條、滑輪和一個(gè)作動(dòng)筒控制配平調(diào)整片。一個(gè)與配平輪連接的機(jī)械指示器用于指示配平調(diào)整片的位置。
1 故障概況
2017年9月,某飛行學(xué)院的一架Cessna172R飛機(jī)進(jìn)行10000 飛行小時(shí)定檢時(shí)發(fā)現(xiàn)行李艙后部即飛機(jī)站位FS108隔框處,升降舵配平操縱系統(tǒng)左滑輪卡死,滑輪位置的鋼索已發(fā)生嚴(yán)重的磨損斷絲,如圖1。拆下滑輪后檢查發(fā)現(xiàn)該滑輪有一個(gè)明顯的磨損痕跡,并且該處滑輪的安裝支架變形。
2 故障原因分析
Cessna172R飛機(jī)升降舵配平操縱系統(tǒng)的鋼索張力與其它操縱系統(tǒng)相比相對(duì)較小,所以它帶動(dòng)滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)的力較小。因此,一旦存在某種阻礙滑輪的轉(zhuǎn)動(dòng),滑輪很容易發(fā)生卡死現(xiàn)象。在這起故障中,滑輪的安裝支架變形,使滑輪與安裝支架產(chǎn)生摩擦,而且在一處產(chǎn)生的摩擦力最大,這時(shí)鋼索就不能帶動(dòng)滑輪轉(zhuǎn)動(dòng),導(dǎo)致滑輪卡死。鋼索與滑輪之間由滾動(dòng)摩擦變?yōu)榛瑒?dòng)摩擦,使鋼索的磨損急劇加快。
導(dǎo)致滑輪的安裝支架變形的可能原因有兩個(gè):第一,該飛機(jī)在某次維護(hù)過(guò)程中因?yàn)槟承┰蚴乖摪惭b支架承受過(guò)擠壓力或者碰撞力,直接使安裝支架產(chǎn)生變形,并且導(dǎo)致滑輪卡死;第二,廠家的制造缺陷使該架飛機(jī)在出廠時(shí)該安裝支架就存在一定的缺陷,可能在飛機(jī)的早期該處支架只存在微小變形,且不會(huì)影響滑輪的自由轉(zhuǎn)動(dòng),但是隨著飛機(jī)壽命的增加,在鋼索力的不斷作用下,使本身就存在問(wèn)題的安裝支架產(chǎn)生的變形越來(lái)越嚴(yán)重,直到卡死滑輪,鋼索產(chǎn)生嚴(yán)重磨損。
3 鋼索更換方法及注意事項(xiàng)
升降舵調(diào)整片系統(tǒng)鋼索可以使用不銹鋼鋼索,也可以使用碳鋼鋼索,但是注意不能在同一個(gè)系統(tǒng)里面混用,即只能使用不銹鋼鋼索或只能使用碳鋼鋼索。兩種材質(zhì)鋼索不能混用的原因是為了防止電位差腐蝕。拆卸鋼索前記下鋼索的安裝位置和鋪設(shè)線路,以便于按照原位安裝鋼索。然后脫開松緊螺套,拆下行程限動(dòng)塊取出鋼索。
按照鋼索的鋪設(shè)線路鋪設(shè)新鋼索,安裝松緊螺套及行程限動(dòng)塊。安裝行程限動(dòng)塊時(shí)要注意4個(gè)行程限動(dòng)塊的位置如圖2。安裝在鋼索A上的兩個(gè)行程限動(dòng)塊即行程限動(dòng)塊2和行程限動(dòng)塊3是基準(zhǔn)限動(dòng)塊,必須按照?qǐng)D所示位置安裝這兩個(gè)行程限動(dòng)塊,它們?cè)谝话闱闆r下是不能調(diào)整的。通過(guò)調(diào)整限動(dòng)塊1和限動(dòng)塊4的位置決定升降舵調(diào)整片系統(tǒng)的自由行程,并且確定了調(diào)整片的偏轉(zhuǎn)角度。限動(dòng)塊1和限動(dòng)塊4是在調(diào)試升降舵調(diào)整片系統(tǒng)時(shí)才能固定。安裝好限動(dòng)塊2和限動(dòng)塊3,并且把限動(dòng)塊1和限動(dòng)塊4套上鋼索后,把新鋼索擰入松緊螺套,確定好整個(gè)升降舵調(diào)整片系統(tǒng)的基準(zhǔn)位置,安裝好調(diào)整片作動(dòng)筒,擰動(dòng)松緊螺套把鋼索繃緊。按照Cessna172R飛機(jī)的AMM手冊(cè)調(diào)整鋼索張力,張力調(diào)好后轉(zhuǎn)動(dòng)手輪,當(dāng)調(diào)整片偏轉(zhuǎn)到AMM手冊(cè)規(guī)定的位置時(shí)分別固定行程限動(dòng)塊1和行程限動(dòng)塊4。
4 預(yù)防措施
這起故障發(fā)生的原因非常典型,整個(gè)Cessna172R飛機(jī)操縱系統(tǒng)都可能因滑輪安裝支架的變形使滑輪卡死,進(jìn)而使鋼索產(chǎn)生嚴(yán)重磨損,這是非常危險(xiǎn)的。因此,這起故障的預(yù)防措施可以延伸到Cessna172R飛機(jī)的整個(gè)操縱系統(tǒng)。具體預(yù)防措施如下:第一,發(fā)現(xiàn)鋼索存在磨損時(shí)應(yīng)找到它磨損的原因,并且盡量找到辦法避免鋼索的磨損;第二,維護(hù)過(guò)程中應(yīng)注意檢查滑輪是否能自由轉(zhuǎn)動(dòng),并且對(duì)滑輪的軸承進(jìn)行潤(rùn)滑,防止滑輪軸承腐蝕,如果檢查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)滑輪卡死,必須找到它卡死的原因,并且解決問(wèn)題;第三,如果維護(hù)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)滑輪磨損嚴(yán)重,應(yīng)更換滑輪;第四,換季工作或更換鋼索后必要按照Cessna172R飛機(jī)AMM手冊(cè)的規(guī)定調(diào)整鋼索張力,即調(diào)整腳蹬樞軸到防火墻距離為6.5英寸。
5 結(jié)束語(yǔ)
這是一起非常具有代表性的故障,對(duì)于采用軟式操縱系統(tǒng)的飛機(jī)來(lái)說(shuō),鋼索導(dǎo)向滑輪卡死是很大的一個(gè)安全隱患,它會(huì)使鋼索產(chǎn)生嚴(yán)重磨損,甚至磨斷鋼索,所以在維護(hù)過(guò)程中需要維修人員加倍注意。
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作者簡(jiǎn)介:易思云(1990-),男,四川廣漢人,本科,助理工程師,研究方向:航空器維修與適航。endprint