史珂(中國(guó)民用航空飛行學(xué)院,四川廣漢618307)
FJ44-1A渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)熱端部件裝配關(guān)鍵方法
史珂
(中國(guó)民用航空飛行學(xué)院,四川廣漢618307)
摘要:在發(fā)動(dòng)機(jī)維修中,熱端部件檢查是一項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)、難度大、風(fēng)險(xiǎn)高的僅次于翻修的深度維修工作,而部件裝配又是熱端部件檢查工作中難度最大、風(fēng)險(xiǎn)最高的環(huán)節(jié),通過(guò)對(duì)FJ44-1A渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)熱端部件裝配工作的研究和維護(hù)經(jīng)驗(yàn)的積累,本文總結(jié)了FJ44-1A渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)熱端部件裝配的關(guān)鍵方法,為有效降低維修差錯(cuò)風(fēng)險(xiǎn)、避免重大經(jīng)濟(jì)損失,保證飛行安全提供了技術(shù)支撐。
關(guān)鍵詞:FJ44-1A;熱檢;裝配;關(guān)鍵方法
FJ44-1A發(fā)動(dòng)機(jī)是一款500公斤級(jí)推力的小型渦扇發(fā)動(dòng)機(jī),在民航領(lǐng)域,主要用作小型噴氣公務(wù)機(jī)的動(dòng)力裝置。渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)的熱端部件指燃燒室及之后的渦輪、噴管等組件,由于這些組件工作在高溫、高壓環(huán)境下,為保證發(fā)動(dòng)機(jī)安全工作,及早發(fā)現(xiàn)熱端部件的早期損傷,根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)維護(hù)手冊(cè)要求,需要定期對(duì)熱端部件進(jìn)行檢查,簡(jiǎn)稱“熱檢”。
發(fā)動(dòng)機(jī)熱檢工作主要分為四個(gè)部分:熱端部件拆卸、熱端部件檢查、熱端部件裝配、發(fā)動(dòng)機(jī)試車檢查。雖然熱檢的關(guān)鍵詞是檢查,但風(fēng)險(xiǎn)最大,操作難度最大的工作卻是熱端部件裝配,主要因?yàn)椋?/p>
(1)渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)部件裝配工藝復(fù)雜、裝配精度要求高。
(2)裝配工作要求工作者非常熟悉發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)、有豐富的裝配經(jīng)驗(yàn),而且這項(xiàng)工作容易受人為因素的影響。
(3)渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)部件價(jià)值高,裝配失誤造成發(fā)動(dòng)機(jī)部件損傷后,損失巨大。
在FJ44-1A發(fā)動(dòng)機(jī)的熱檢歷史中,曾發(fā)生因工作者對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)不足、對(duì)裝配工藝?yán)斫獠粔颍瑢?dǎo)致高壓壓氣機(jī)套齒損傷,修復(fù)花費(fèi)數(shù)十萬(wàn)。所以,總結(jié)FJ44-1A發(fā)動(dòng)機(jī)熱端部件裝配的關(guān)鍵方法,對(duì)于降低裝配風(fēng)險(xiǎn)、避免高額修理費(fèi)用具有非常重要的意義。
FJ44-1A發(fā)動(dòng)機(jī)的熱端部件主要包括:燃燒室前殼體、燃燒室后殼體和高壓渦輪導(dǎo)向器組件、高壓渦輪、第1級(jí)低壓渦輪導(dǎo)向器、低壓渦輪組件、內(nèi)涵噴管,如圖1所示。根據(jù)裝配經(jīng)驗(yàn),裝配不同的熱端部件時(shí),都有一些關(guān)鍵的方法需要注意,這樣才能保證裝配成功。
圖1FJ44-1A發(fā)動(dòng)機(jī)主要部件
(1)燃燒室前殼體:燃燒室前殼體上的三個(gè)鎖片應(yīng)鎖定到燃油總管的三個(gè)鎖片后面,同時(shí),燃燒室前殼體上的定位槽應(yīng)與右側(cè)點(diǎn)火電嘴安裝孔的中心對(duì)正。
(2)燃燒室后殼體和高壓渦輪導(dǎo)向器組件:1)安裝之前,檢查平衡活塞/甩油環(huán)組件應(yīng)能在高壓渦輪導(dǎo)向器中心孔內(nèi)輕易用手轉(zhuǎn)動(dòng)和前后移動(dòng),如卡滯,可以用蒸餾水沖洗平衡活塞/甩油環(huán)組件,并用冷氣吹干,清除內(nèi)部沉積的燃燒沉積物,還可以用橡膠錘輕輕敲擊平衡活塞/甩油環(huán)組件,使其從卡滯位置脫開;2)用熱槍給機(jī)匣的高壓渦輪導(dǎo)向器安裝邊進(jìn)行加熱,使機(jī)匣安裝邊膨脹,便于高壓渦輪導(dǎo)向器安裝到位;3)安裝該組件時(shí),確認(rèn)組件上的定位凸耳與燃燒室前殼體上的定位槽對(duì)正,大約在5點(diǎn)鐘位置,為便于裝配過(guò)程中對(duì)正位置,在拆卸組件前,可以在高壓渦輪導(dǎo)向器安裝邊與定位凸耳對(duì)正的位置做標(biāo)記,在機(jī)匣安裝邊與定位槽對(duì)正的位置做標(biāo)記,裝配時(shí),按所做標(biāo)記對(duì)正安裝即可;4)前推組件時(shí)如遇到阻力,無(wú)法將組件裝配到位,應(yīng)拆下重新安裝,不能執(zhí)意用其它工具敲擊,如防轉(zhuǎn)動(dòng)凸耳未進(jìn)入防轉(zhuǎn)動(dòng)槽,敲擊將損壞高壓渦輪導(dǎo)向器和燃燒室前殼體;5)組件裝配到位后,組件安裝邊應(yīng)沉入機(jī)匣安裝邊的槽內(nèi),用拳頭或木錘敲擊組件安裝邊時(shí)發(fā)出的是低沉的聲音,如未安裝到位,用拳頭或木錘敲擊組件安裝邊時(shí)發(fā)出的是清亮的有余音的聲音;6)組件裝配到位后,應(yīng)進(jìn)行平衡活塞/甩油環(huán)組件定位,用手前推平衡活塞/甩油環(huán)組件,同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng),使平衡活塞/甩油環(huán)組件前端套齒與高壓壓氣機(jī)后端套齒嚙合,驗(yàn)證裝配到位的方法是一個(gè)工作者前推并轉(zhuǎn)動(dòng)平衡活塞/甩油環(huán)組件,另一工作者檢查起動(dòng)發(fā)電機(jī)冷卻風(fēng)扇是否同時(shí)隨轉(zhuǎn)。
(3)高壓渦輪:1)安裝高壓渦輪前,確認(rèn)在平衡活塞/甩油環(huán)組件和高壓渦輪之間已經(jīng)安裝了新的“C”形金屬密封環(huán),金屬密封環(huán)使用1號(hào)裝配液暫時(shí)固定在平衡活塞后端;2)安裝高壓渦輪時(shí),將3號(hào)軸承保護(hù)套安裝在3號(hào)軸承上,保護(hù)軸承不受損傷;3)在使用拉伸工具加壓之前,應(yīng)確認(rèn)高壓渦輪前端套齒和甩油環(huán)后端套齒,以及甩油環(huán)前端套齒和高壓壓氣機(jī)后端套齒嚙合,檢查的方法是用力前推高壓渦輪,同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)高壓渦輪,檢查起動(dòng)發(fā)電機(jī)冷卻風(fēng)扇是否同時(shí)隨轉(zhuǎn)。
(4)第1級(jí)低壓渦輪導(dǎo)向器:1)如果拆卸了3、4號(hào)軸承碳封嚴(yán),應(yīng)在安裝好封嚴(yán)組件之后再安裝1級(jí)低壓渦輪導(dǎo)向器,3號(hào)軸承碳封嚴(yán)組件中的彈簧及碳封嚴(yán)應(yīng)能浮動(dòng),如卡死,則需要修理;2)安裝第1級(jí)低壓渦輪導(dǎo)向器前,將低壓軸保護(hù)套安裝到低壓軸上,防止損壞4號(hào)軸承碳封嚴(yán);3)安裝第1級(jí)低壓渦輪導(dǎo)向器時(shí),盡量保持導(dǎo)向器中心孔和低壓軸同心,前推1級(jí)低壓渦輪導(dǎo)向器,避免損壞4號(hào)軸承碳封嚴(yán);4)當(dāng)?shù)?級(jí)低壓渦輪導(dǎo)向器裝配到位時(shí),3號(hào)軸承和外跑道配合在一起,如果前推1級(jí)低壓渦輪導(dǎo)向器時(shí)遇到阻力,3號(hào)軸承和外跑道不能順利配合,則不能用力前推,應(yīng)拆下第1級(jí)低壓渦輪導(dǎo)向器,檢查3號(hào)軸承滾柱是否在滾柱保持架內(nèi),3號(hào)軸承是否有損傷,確認(rèn)無(wú)損傷,并且滾柱均在保持架內(nèi)后,重新安裝第1級(jí)低壓渦輪導(dǎo)向器;5)第1級(jí)低壓渦輪導(dǎo)向器由3顆內(nèi)六方螺桿固定,拆卸時(shí),如果發(fā)現(xiàn)難于拆卸或螺桿螺紋損傷的,進(jìn)行標(biāo)記,在安裝之前,對(duì)托板螺母進(jìn)行攻絲,攻絲操作應(yīng)輕柔,避免損傷托板螺母,如托板螺母損傷,整臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)需進(jìn)廠修理;6)安裝滑油供、回油管時(shí),應(yīng)確認(rèn)安裝了新的O形密封圈,供油管(1點(diǎn)鐘位置)內(nèi)安裝了指形濾網(wǎng)。
(5)低壓渦輪組件:1)低壓渦輪重約28.6Kg,安裝時(shí),操作者應(yīng)拿穩(wěn)該件,并有另一工作者協(xié)助安裝;2)盡可能將低壓渦輪原位裝回,所以,在拆卸時(shí)應(yīng)在低壓渦輪中心安裝孔后端面和低壓軸后端面及低壓軸孔內(nèi)做標(biāo)記線,安裝時(shí)按照此標(biāo)記線原位裝配;3)裝低壓渦輪時(shí),盡量保持低壓渦輪中心孔與低壓軸平行,緩慢將低壓渦輪推入到低壓軸上,避免損壞內(nèi)部的4號(hào)軸承內(nèi)跑道和花鍵;4)低壓渦輪裝配法蘭定位時(shí),注意與ITT安裝座和換熱器安裝座對(duì)應(yīng)的位置沒(méi)有螺桿孔;5)使用拉伸工具擠壓裝配低壓渦輪時(shí),在打壓的同時(shí),來(lái)回轉(zhuǎn)動(dòng)低壓渦輪,促使其安裝到位,同時(shí),打壓應(yīng)緩慢,另一工作者應(yīng)觀察ITT探頭的安裝座,避免低壓渦輪和安裝座抵觸,造成安裝偏心,損壞部件;6)安裝低壓軸螺帽前應(yīng)在低壓軸螺紋上涂防咬劑。
(6)內(nèi)涵噴管:1)內(nèi)涵噴管由102顆螺桿固定,拆卸這些螺桿時(shí),如發(fā)現(xiàn)螺桿難于拆卸,或螺桿螺紋損傷,標(biāo)記該螺桿孔,在安裝之前,用絲錐攻絲,清除螺桿孔內(nèi)螺紋的殘留物,攻絲操作應(yīng)柔和;2)環(huán)形墊片盡可能原位裝回,這樣便于內(nèi)涵噴管定位,易于消除低壓渦輪轉(zhuǎn)子與內(nèi)涵噴管內(nèi)蜂窩封嚴(yán)的摩擦噪音;3)定位內(nèi)涵噴管時(shí)需三人協(xié)調(diào)工作,一人負(fù)責(zé)前推內(nèi)涵噴管,并調(diào)整噴管的位置,一人負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)動(dòng)風(fēng)扇,確認(rèn)低壓渦輪轉(zhuǎn)子與內(nèi)涵噴管內(nèi)蜂窩封嚴(yán)的摩擦情況,一人負(fù)責(zé)調(diào)整內(nèi)涵噴管的固定墊片和螺桿,并在轉(zhuǎn)動(dòng)風(fēng)扇無(wú)摩擦噪音后,擰緊內(nèi)涵噴管的固定螺桿。
FJ44-1A發(fā)動(dòng)機(jī)熱端部件檢查是一項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)、難度大、風(fēng)險(xiǎn)高的僅次于翻修的深度維修工作,不斷研究、積累維修中的關(guān)鍵技巧和方法,不僅可以降低維修差錯(cuò)風(fēng)險(xiǎn)、避免重大經(jīng)濟(jì)損失,也可以保證航空器運(yùn)行安全。
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