陳世章 劉謙

摘?要：收放作動(dòng)筒是可收放起落架系統(tǒng)的重要部分，其工作狀態(tài)決定整個(gè)起落架收放系統(tǒng)是否能正常收放工作和可靠的鎖定，關(guān)乎著整個(gè)飛機(jī)和機(jī)上人員的安全。保證收放作動(dòng)筒能良好的工作狀態(tài)是機(jī)務(wù)人員進(jìn)行起落架維護(hù)的一項(xiàng)重要工作。本文結(jié)合實(shí)際修理過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，從組成到安裝等諸多方面淺析某型飛機(jī)的前起落架收放作動(dòng)筒對(duì)起落架收放的影響，并提出一些維護(hù)建議，以方便相似機(jī)型維護(hù)，減少收放事故的發(fā)生。

關(guān)鍵詞：密封;滲漏;側(cè)向力

一、前起落架收放作動(dòng)筒的介紹

飛機(jī)的起落架分為可收放式和固定式，收放系統(tǒng)是可收放式起落架的組成部分。本文所述的收放作動(dòng)筒用于PA44-180型飛機(jī)。

PA44-180型收放作動(dòng)筒是一個(gè)單桿雙向式油缸，為起落架收放系統(tǒng)的執(zhí)行元件，其組成如圖1所示。本文闡述的是已裝于飛機(jī)的前收放作動(dòng)筒，其活塞桿已安裝桿端軸承且筒體已安裝進(jìn)出油的管路接頭。

活塞桿前端桿端軸承與前起落架下位鎖相連，后端法蘭盤安裝于飛機(jī)起落架艙側(cè)壁的底座上;筒體兩端的油管接頭分別與油壓油管相連（如圖2）。其中的一根油管進(jìn)油則另一根回油并流向液壓泵油箱。

當(dāng)壓力液進(jìn)入活塞后側(cè)，活塞向前運(yùn)動(dòng)，活塞桿伸出筒體，起落架在重力和輔助放下彈簧的作用下放下，起落架的放下使可折撐桿伸展親處于過(guò)中心位;鎖彈簧因可折撐桿的伸展而拉長(zhǎng)，在其回復(fù)力作用下位鎖繞鎖安裝螺桿反時(shí)針旋轉(zhuǎn)使下位鎖鉤鉤在放下止動(dòng)偏心襯套，實(shí)現(xiàn)下位鎖上鎖，并觸發(fā)接通下位鎖電門點(diǎn)亮起落架放下鎖好燈光。壓力油的持續(xù)進(jìn)入活塞后側(cè)控制冴起落架放下速度并增加下位鎖上鎖的可靠性。

當(dāng)壓力液進(jìn)入活塞前側(cè)，活塞向后運(yùn)動(dòng)，活塞桿進(jìn)入筒體，使起落架下位鎖繞其安裝螺桿反時(shí)針旋轉(zhuǎn)，下位鎖脫離放下止動(dòng)偏心襯套;液壓油的持續(xù)進(jìn)入，使前起落架前撐桿上部繞撐桿-鎖組件的安裝螺桿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，由于撐桿可折，前撐桿可提起前起落架，將起落架收上直到起落架下位鎖觸發(fā)收上電門，電機(jī)停止工作，這時(shí)液壓系統(tǒng)在保持油壓（其最小值為最小保持油壓）的作用下維持起落架在收上位，當(dāng)某種原因使系統(tǒng)的保持油壓低于最小保持油壓時(shí)，系統(tǒng)液壓壓力開(kāi)關(guān)接通液壓泵重新工作，至收上電門觸發(fā)。

因此作為前收放作動(dòng)筒的作用可以簡(jiǎn)述為：提供形成液壓力的密閉空間，提供收放起落架和保持起落架處于收上位所需液壓力;控制起落架放下的速度，操縱起落架鎖組件動(dòng)作并安全鎖定、提供關(guān)閉艙門的動(dòng)力。

二、前起落架收放作動(dòng)筒對(duì)起落架收放的影響

前起落架收放作筒作為收放系統(tǒng)的一部分，其狀況直接影響整個(gè)收放系統(tǒng)的可靠性，從實(shí)際的修理使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，其影響主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（一）滲漏導(dǎo)致起落架收上保持困難甚致無(wú)法正常收放

滲漏是起落架無(wú)法正常收放或收上保持困難的重要原因之一，通常發(fā)生于采用密封的位置。滲漏從工作液體的流向來(lái)看，分為內(nèi)漏和外漏;從液體損失的程度來(lái)看，可以分為泄漏、中度滲漏和輕微滲漏。系統(tǒng)內(nèi)漏發(fā)生在系統(tǒng)的內(nèi)部，系統(tǒng)的油液沒(méi)有損失，僅表現(xiàn)為一段時(shí)間內(nèi)油壓不能保持在一定的范圍。系統(tǒng)外漏，液體流到系統(tǒng)外面，表現(xiàn)為壓力不能保持且系統(tǒng)總油量降低，外漏可以目視觀測(cè)。

當(dāng)作動(dòng)筒發(fā)生滲漏時(shí)，壓力油總是從密封件的高壓進(jìn)入無(wú)壓區(qū)（作動(dòng)筒內(nèi)或作動(dòng)筒外），導(dǎo)致高低壓差無(wú)法建立或保持。當(dāng)泄漏時(shí)，壓力無(wú)法建立，依靠油壓才能完成的起落架收上動(dòng)作和鎖定工作均不能進(jìn)行。中度的滲漏導(dǎo)致壓力油緩慢地從高壓區(qū)進(jìn)入低壓區(qū)，起落架能收上并能依靠液壓力上鎖，但隨著壓差的減小，液壓泵會(huì)重新工作，使壓力恢復(fù)至調(diào)定值。

為防止?jié)B漏，保證作動(dòng)筒組件形成密閉的空間，收放作動(dòng)筒采用多種密封形式（如圖1）：端蓋與活塞桿之間、端蓋與筒體之間及活塞與筒體之間采用密封膠圈、油管接頭與筒體依靠螺紋和螺紋密封膠，油管接頭與液壓管是喇叭口錐面密封。

實(shí)際使用過(guò)程中，往往存在多種原因造成密封膠圈損壞或硬化，導(dǎo)致油液滲漏。（1）用于飛行教學(xué)訓(xùn)練飛機(jī)起落頻繁，液壓系統(tǒng)的油液溫度高于常溫，較高的溫度加速了密封膠圈的氧化反應(yīng)速度，即熱氧化速度，使密封圈硬化變脆容易斷裂。（2）液壓系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間未進(jìn)行清洗或油液未進(jìn)行定期更換造成油液品質(zhì)變差。機(jī)件磨損產(chǎn)生的雜質(zhì)沉積在油液中，在膠圈的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中雜質(zhì)充當(dāng)“磨料”;其次，油液品質(zhì)變差，流動(dòng)阻力增加，對(duì)膠圈的潤(rùn)滑作用降低，膠圈運(yùn)動(dòng)過(guò)程中摩擦系數(shù)增加。油液品質(zhì)越差，膠圈越容易磨損。（3）活塞桿側(cè)向力的作用使膠圈一側(cè)受擠壓，受壓的部分變形嚴(yán)重彈性降低，密封能力降低。（4）活塞桿與端蓋有一定的間隙，端蓋端面沉積了大量的雜質(zhì)?；钊麠U受側(cè)向力時(shí)，活塞桿與端蓋的間隙在側(cè)向力小的一側(cè)變大，雜質(zhì)從間隙處進(jìn)入并沉積在膠圈槽，致使膠圈和活塞桿的接觸時(shí)摩擦系數(shù)增大、這時(shí)側(cè)向力力越大，膠圈的摩擦力越大，膠圈越容易磨損;太大的側(cè)向力甚致會(huì)使端蓋孔嚴(yán)重磨損，加劇外漏程度。

油管接頭安裝不到位及安裝時(shí)螺紋未使用密封劑，致使螺紋之間存在一定間隙;油管與油管接頭的接合力矩不足時(shí)，或喇叭口兩端未對(duì)齊，都使喇叭口的密封面也會(huì)存在的間隙;當(dāng)油管接頭和缸筒螺紋損壞或喇叭口密封面產(chǎn)生沿錐面的縱向損傷時(shí)導(dǎo)致密封不嚴(yán)。油液在壓力升高時(shí)都會(huì)從這些缺陷處向外滲漏，主要表現(xiàn)為作動(dòng)筒的外漏，而且壓力越大，外漏量越多。

（二）活塞桿伸出長(zhǎng)度調(diào)節(jié)不正確，導(dǎo)致前起落架收上高度不正確

起落架應(yīng)該具有規(guī)定的收上高度，才能保證輪胎不與起落架艙門相磨。一旦起落架收上和放下電門的位置是確定的，因此活塞桿總行程時(shí)確定的。當(dāng)活塞桿總長(zhǎng)度減小時(shí)（活塞桿總長(zhǎng)度=活活塞桿長(zhǎng)度+接耳有效長(zhǎng)度），活塞桿縮進(jìn)的長(zhǎng)度增加，起落架收上高度增加?；钊麠U總長(zhǎng)度增加時(shí)，起落架收上高度降低。

（三）法蘭盤安裝不正確，會(huì)引起應(yīng)急放下上鎖困難并造成端蓋和及其內(nèi)部件異常磨損

缸筒（筒體和端蓋）、活塞桿、活塞，應(yīng)該具有一致的同軸度，這時(shí)活塞膠圈與筒體、活塞桿與端蓋膠圈具有最小的摩擦力，較小軸向力即可使活塞桿輕松進(jìn)出筒體;當(dāng)同軸度不一致時(shí)，在端蓋膠圈與活塞桿、活塞膠圈與筒體處會(huì)產(chǎn)生阻礙活塞桿運(yùn)動(dòng)的力f。

收放作動(dòng)筒后端法蘭盤上有軸承，完全安裝好的法蘭盤其軸承被底座夾緊，法蘭盤與底座的間隙決定了作動(dòng)筒的俯仰角度（命名為可用俯仰角），即活塞桿俯仰角度（作動(dòng)筒端蓋對(duì)活塞桿且有支撐作用）。若間隙增加，油缸的俯仰角度變大。前落架放下電門和收上電門安裝好以后，活塞桿總長(zhǎng)度和放下鎖前偏角度決定了活塞桿的俯仰角（命名為使用俯仰角），可用俯仰角大于使用俯仰角時(shí)，缸筒（筒體和端蓋）、活塞桿、活塞，應(yīng)該具有一致的同軸度，活塞和活塞桿沒(méi)有側(cè)向力的作用活塞桿輕松伸縮。當(dāng)可用俯仰角小于使用俯仰角時(shí)，活塞桿進(jìn)出筒體，活塞桿對(duì)端蓋產(chǎn)生側(cè)向力，使端蓋內(nèi)的膠圈和活塞上的膠圈受壓，導(dǎo)致磨損加劇。端蓋對(duì)活塞桿的反作用力產(chǎn)生的彎矩使活塞桿進(jìn)出受阻，同時(shí)膠圈的摩擦力因受壓而增加，也使活塞桿進(jìn)出受阻。當(dāng)阻力f大于下位鎖彈簧對(duì)活塞桿的拉力F的軸向分力時(shí)，活塞桿不能繼續(xù)伸出。當(dāng)起落架正常放下時(shí)，油壓力p大于活塞桿的阻力f，下位鎖能放下并鎖定;但是應(yīng)急放下時(shí)，因?yàn)橐簤毫消失，下位鎖的彈簧力不足以使活塞桿完全伸出，從而放下鎖鉤不能上鎖甚至不能完全鎖好，從而放下電門不能觸發(fā)。這時(shí)，起落架放下到位燈不能發(fā)出指示，顯示前起落架放不到位。

三、前起落架收放作動(dòng)筒的維護(hù)注意要求

基于前起落架收放作動(dòng)筒故障對(duì)起落架收放的影響，在機(jī)務(wù)維護(hù)過(guò)程中，需要注意以下幾點(diǎn)：（1）加入規(guī)定件號(hào)的液壓油，避免混用油液。（2）定期清潔收放系統(tǒng)并更換液壓油，保證油液品質(zhì)。保證活塞桿和活塞端蓋處清潔。（3）避免使用螺紋明顯損傷的作動(dòng)筒和油管接頭，喇叭口密封元件接合面良好。使用正確的密封劑并按規(guī)定的力矩?cái)Q緊接頭。正確地安裝喇叭口密封元件，避免損壞密封面。（4）油管自然彎曲，避免因油管扭曲引起的缸筒產(chǎn)生對(duì)活塞桿的側(cè)向力使密封圈磨損加劇。（5）安裝收放作動(dòng)筒，確保法蘭盤與安裝底座有足夠的間隙，避免因缸筒的俯仰角度受限，造成當(dāng)應(yīng)急放下起落架下位鎖不能上鎖和膠圈的不正常磨損。

參考文獻(xiàn)：

[1]PA44-180 Airplane part catalog 2018.10.

[2]PA44-180 Airplane Maintenance manual 2018.10.

[3]陸望龍.教你成為一流液壓維修工.化學(xué)工業(yè)出版，2013.