飞机钢索及相关主要部件的维护

2010-04-12张清平

科技传播 2010年14期

张清平

中国国际航空股份有限公司工程技术分公司，北京 101300

飞行操纵系统的主要作用是用来改变或保持飞机的飞行状态，它是飞机最主要也是最重要的系统之一。操纵系统工作的好坏直接影响飞机的操纵性，在很大程度上影响飞机的安全性和乘坐舒适度。

软式操纵系统包括钢索、钢索连接器、滑轮、扇形轮、松紧螺套及张力补偿器等，其中较为重要的部件就是钢索。钢索的优点很多，例如，构造简单，尺寸较小，重量较轻，比较容易绕过机内设备。同时，它的缺点也比较明显：由于钢索的刚度小，所以受力后容易被拉长，使操纵灵敏度变差，并且在飞行中跺面容易产生颤振，且极容易磨损腐蚀。

钢索由钢丝扭合而成。每根钢索由7股钢丝扭合在一起，每股包括7根或19根钢丝，用7×7或者7×19表示。7×7为中等柔度钢索，用于调整片、发动机操纵和指示信息；7×19为柔性钢索，用于主操纵系统。在操纵飞机的过程中，需要两根钢索构成回路，以保证飞机舵面能在两个相反的方向旋转，两根钢索轮流起作用，一根主动，一根被动。

钢索的材料分为碳钢和不锈钢，其中碳钢钢索成本低廉，张力和强度适中，适用于飞机的绝大部分区域，但是容易生锈和腐蚀，需要定期润滑。不锈钢钢索张力和强度都要比碳钢好，维护简单且不用润滑，但是使用成本较高。

钢索在使用当中常见的故障包括断丝、锈蚀、腐蚀、压伤、急剧转弯、散股、个股凸起、磨损等，其中最常见的故障是断丝和锈蚀。由于滑轮部位的钢索在传动中要反复受到弯曲和拉直的作用，即经常要受到重复载荷，而且还与滑轮产生相对滑动，因而滑轮部位的钢索最容易发生断丝。因此，在维护工作中应着重检查以上部位。

检查钢索断丝最主要的方法是用不起毛的洁净干软布沿着钢索长度方向擦拭并尽量擦拭赶紧，检查布被断丝勾住的地方。彻底检查钢索时，必须将钢索在各个方向上进行全行程移动，使在滑轮、导向器和钢索轮等区域的钢索显露出来以进行观察，出现断丝的钢索必须进行更换。锈蚀和腐蚀可以进行目视检查。如果发现钢索表面锈蚀，要卸除钢索的张力，然后将钢索反向扭转使之张开，目视检查内部的钢索股是否锈蚀。如果内部钢索股锈蚀，表明钢索已经损坏，因而需要更换钢索。如果内部没有锈蚀，就用编织粗糙的抹布或纤维刷子，清除外部锈蚀。切勿用金属刷或溶剂对钢索除锈。金属刷混有其它金属颗粒，能使钢索进一步锈蚀。溶剂会除去钢索内部的润滑剂，这也会使钢索进一步锈蚀。钢索彻底清洁之后，涂上防锈剂，这种防锈剂可以保护并润滑钢索。

钢索的润滑工作较为重要。若在平时的维护工作中钢索润滑不到位，将会造成钢索寿命的缩短，易使钢索产生磨损，并对以后的维护工作造成影响。

在钢索润滑工作中，要确保使用正确的、未经污染的和在有效期内的润滑脂，注意注油压力的大小（以100-200PSI为宜）。在注油工作开始前应标出所有的注油点，注油时应持续注油直到目视旧的油脂去除且仅有新的油脂挤出，在注油后应及时擦掉周围零件或其它零件上多余的油脂或润滑油以防污染与损伤别的部件表面。

因钢索的润滑不到位而发生的不安全事件较多，比较典型的事件：2007年8月23日，XX航空公司的B737-300飞机在大连过站，机务人员在做最后的绕机检查时发现飞机右机翼下部襟翼夹缝中露出约1cm不明线头，进一步检查确认飞机扰流板钢索在导向滑轮处断裂。断裂钢索为6号飞行扰流板收回钢索，编号WSB2-4，直径3/32英寸，长305.1英寸。经调查分析，该飞机的钢索断裂原因如下：1）该钢索属于碳钢钢索，耐磨性和抗腐蚀性较差，不如不锈钢材料钢索，出现断丝后很容易导致钢索断裂失效；2）该钢索断裂部位处于导向滑轮处，工作环境恶劣，润滑困难，容易污染腐蚀，且出现腐蚀不易发觉；3）局部润滑不足。

滑轮作为钢索传动的必要装置，往往会由于锈蚀、灰尘等发生卡阻、磨损的现象，进而造成钢索的断裂，造成飞行操纵系统工作不正常。因此维护人员平时应该加强这方面的检查与维护。

滑轮组件的腐蚀失效造成钢索断裂的事件也很多：2007年8月17日，某航空公司的B737-300飞机在威海地面检查发现左内侧后缘襟翼不能完全收回，进一步检查发现左内侧后援襟翼控制钢索BC-4断裂，钢索绕经的一个随动凸轮掉落。经调查分析，该钢索断裂的原因是随动凸轮—滑轮组件中BC-4钢索绕过的滑轮轴承因轴承中存在水或其它腐蚀液导致轴承发生腐蚀和接触疲劳，最终卡死失效，是典型的因滑轮失效导致钢索断裂的事件。