黃磊 呂志召/國(guó)營(yíng)蕪湖機(jī)械廠
近年來(lái),飛機(jī)電纜故障多發(fā),電纜故障主要表現(xiàn)為因使用老化、飛行振動(dòng)導(dǎo)致的電線疲勞[1-2]斷絲、斷線等故障,因擠壓、拉扯導(dǎo)致的電線損傷、斷線等故障。電纜斷線位置隱蔽,故障點(diǎn)定位困難[3-4]。為了減少此類問(wèn)題,有必要研究電纜斷線原因,以便針對(duì)性地制定改進(jìn)措施。
一架某型飛機(jī)外場(chǎng)試車后,飛參判讀發(fā)現(xiàn)右襟副翼參數(shù)異常。經(jīng)測(cè)量和檢查機(jī)上線路后發(fā)現(xiàn),位于右外翼66-П390 插頭的2 號(hào)電線在壓接點(diǎn)根部斷線,如圖1 所示。
如圖2[5]所示,66-П390 插頭的2號(hào)連接信息采集部件1-П390-1TВ-Х3的46 號(hào)和右外翼參數(shù)傳感器19-П390-1的2 號(hào),通過(guò)信息采集部件1-П390-1TВ-Х3 的46 號(hào)線提供6.3V 電壓,以確保參數(shù)傳感器正常工作。
66-П390 連接器所有電線連接的接觸偶均為重新壓接的。2 號(hào)電線為0.2mm的俄制電線,一共7 根絲,檢查發(fā)現(xiàn)有5 根線絲在壓接點(diǎn)根部斷線,如圖3 所示。
通過(guò)場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡觀察斷絲斷面,壓接點(diǎn)根部電線形變量較大,屬于相對(duì)脆弱點(diǎn),斷線的橫截面呈現(xiàn)向左或向右的不規(guī)則橫向旋渦,如圖4 所示。
另外2 根線絲上有明顯的拉伸劃傷,如圖5 所示。說(shuō)明在5 根線絲斷裂后,剩余的2 根線絲承受不住外力作用,受到剪切力的同時(shí)還受到拉力,導(dǎo)致斷 線。
制作剪切斷絲和拉伸斷絲樣本,觀察斷面外觀情況。剪切斷絲斷面表面平滑,存在金屬殘留物,如圖6 所示;拉伸斷絲明顯變細(xì),斷面成錐型,表面有波浪紋,如圖7 所示。
通過(guò)對(duì)比,分析該斷面是由被絞扭的扭力和縱向的拉力共同作用而導(dǎo)致的斷裂。
66-П390 為CHЦ23-4/14B-11-B的壓接連接器,66-П390 連接器的2 號(hào)電線為屏蔽線,接觸偶采用冷壓接方式與電線連接,通過(guò)拉脫力試驗(yàn),測(cè)試0.2mm2電線壓接接觸偶的拉脫力約為90N。規(guī)格是0.2mm2的俄制電線,線徑較細(xì),電線線芯抗彎折、拉扯性能不強(qiáng),線芯脆,斷線處線芯中心部分與外圍部分幾乎平齊,線芯整齊。造成電纜受力的可能原因有:
圖1 斷裂的2號(hào)線的插針
圖2 工作原理圖
圖3 斷線位置
圖4 斷線斷面圖
圖5 剩余2根線絲斷面圖
圖6 剪切斷絲圖
圖7 拉伸斷絲圖
1)接觸偶重新壓接后,使用專用工具送入連接器,送入連接器時(shí)錯(cuò)誤操作造成電線損傷。
2)66-П390 連接器位于中央翼與外翼對(duì)接處,空間狹小。在安裝液壓導(dǎo)管、拉桿、搖臂以及進(jìn)行結(jié)構(gòu)加強(qiáng)等工作時(shí),操作過(guò)程中易刮碰和拉扯到電線,造成電線受力斷裂。
針對(duì)故障原因制定以下改進(jìn)措施:
1)使用專用取送工具將接觸偶送入連接器,防止電線在送入連接器時(shí)損傷。
2)在連接器尾部纏繞紅硅膠,將導(dǎo)線和尾部包裹后吹合適熱縮管進(jìn)行防護(hù)。
3)安裝完成后,檢查電纜與附件之間的間隙,確保附件行程中不觸碰電線。