李煒 陳林

摘?要：針對某型飛機(jī)終點(diǎn)電門機(jī)構(gòu)失效故障，通過最小失效單元定位，進(jìn)行外觀檢查、參數(shù)測量、X射線檢查、開封檢查及SEM形貌分析等，找到了故障原因，針對故障原因制定了改進(jìn)措施，消除了故障隱患，保證了飛機(jī)飛行安全。

關(guān)鍵詞：飛機(jī);電門;機(jī)構(gòu);失效

Abstract：Aiming at the terminal switch mechanism failure fault of an aircraft，through the minimum failure unit location，visual inspection，parameter measurement，X-ray inspection，unsealing inspection and SEM morphology analysis，the cause of the problem has been found，the improvement measures are made according to the fault causes，the hidden trouble is eliminated，ensure the flight safety of the aircraft.

Keywords：aircraft;switch;mechanism;failure

1 故障概況

終點(diǎn)電門機(jī)構(gòu)主要用于某型飛機(jī)起落架控制和位置信號指示系統(tǒng)，除此之外，還用于機(jī)外照明、發(fā)動機(jī)狀態(tài)控制、電傳操縱等飛機(jī)系統(tǒng)[1]。某型飛機(jī)起落架艙門收上位置鎖在開鎖位置時出現(xiàn)指示燈不亮現(xiàn)象，進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)終點(diǎn)電門機(jī)構(gòu)失效，其插頭5、6號插針間電路未接通。

終點(diǎn)電門機(jī)構(gòu)電路原理見圖1，產(chǎn)品內(nèi)部裝有2個微動開關(guān)（A、B），每個微動開關(guān)有2組觸點(diǎn)（1組常開、1組常閉）。B微動開關(guān)常開觸點(diǎn)連接到插頭3、4號插針，常閉觸點(diǎn)連接到插頭5、6號插針，故障電路為B微動開關(guān)的2-3常閉觸點(diǎn)到插頭5、6號插針之間的電路。

2 工作機(jī)理

終點(diǎn)電門機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)見圖2，主要由轉(zhuǎn)動軸、滾動小軸、搖臂、彈簧、彈片、微動開關(guān)、殼體、插頭等零部件組成。

終點(diǎn)電門機(jī)構(gòu)內(nèi)部微動開關(guān)電路狀態(tài)變化是通過轉(zhuǎn)動軸的旋轉(zhuǎn)以及轉(zhuǎn)動軸凸輪臺階面高度變化來實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)轉(zhuǎn)動軸旋轉(zhuǎn)到高臺階面位置時，通過擠壓滾動小軸，并帶動搖臂動作，使得微動開關(guān)按鈕頭釋放，此時彈片與微動開關(guān)按鈕頭之間應(yīng)有不小于0.1mm的間隙，終點(diǎn)電門機(jī)構(gòu)插頭5、6號插針之間的電路應(yīng)由斷開狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榻油顟B(tài)。

結(jié)合電路原理和工作過程分析，終點(diǎn)電門機(jī)構(gòu)故障的可能原因見圖3。

3 最小失效單元定位

對終點(diǎn)電門機(jī)構(gòu)進(jìn)行線路電阻檢查，實(shí)測電阻值遠(yuǎn)大于規(guī)定值，且按GB/T 13419-1998[2]的規(guī)定檢查微動開關(guān)工作瞬時性差（觸點(diǎn)轉(zhuǎn)換過程中存在指示燈微閃現(xiàn)象）。對終點(diǎn)電門機(jī)構(gòu)進(jìn)一步分解檢查：目視檢查插頭及插針外觀，未發(fā)現(xiàn)明顯異常;目視檢查導(dǎo)線及焊接情況，未發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線損傷、觸點(diǎn)虛焊等現(xiàn)象;目視檢查轉(zhuǎn)動軸工作狀態(tài)，轉(zhuǎn)動軸在高臺階面位置時，搖臂和彈片處于彈開狀態(tài)，符合要求;彈片處于彈開狀態(tài)時，檢查開關(guān)按鈕頭與彈片之間間隙，該間隙不小于0.1mm，符合要求，如圖4所示。

經(jīng)上述檢查，終點(diǎn)電門機(jī)構(gòu)內(nèi)部傳動機(jī)構(gòu)、導(dǎo)線、焊點(diǎn)均正常，基本可以定位為微動開關(guān)電氣性能失效。更換微動開關(guān)后，終點(diǎn)電門機(jī)構(gòu)功能和線路電阻檢查均正常。

4 微動開關(guān)故障原因分析

4.1 外觀檢查

經(jīng)觀察，微動開關(guān)外觀良好。微動開關(guān)外觀形貌見圖5。

4.2 參數(shù)測量

室溫下，利用微歐計(jì)對微動開關(guān)觸點(diǎn)接觸電阻進(jìn)行測量，2-3常閉觸點(diǎn)的接觸電阻不符合技術(shù)要求（遠(yuǎn)大于規(guī)定值），具體測量情況見表1。

4.3 X射線檢查

利用X-ray設(shè)備對微動開關(guān)進(jìn)行X射線檢查，檢查微動開關(guān)封裝內(nèi)的缺陷、損傷[3]，經(jīng)觀察，未發(fā)現(xiàn)微動開關(guān)異常情況。典型的X-ray照片見圖6。

4.4 開封檢查及SEM形貌分析

對微動開關(guān)進(jìn)行開封檢查，內(nèi)部未發(fā)現(xiàn)明顯多余物，內(nèi)部結(jié)構(gòu)未見明顯異常，如圖7所示。

對微動開關(guān)進(jìn)行SEM形貌分析，2號觸點(diǎn)（靜觸點(diǎn)）在接觸的位置表面吸附有異物[4]，采用EDS進(jìn)行成分分析，異物主要含C、O等元素[5]，紅外光譜分析結(jié)果表明，異物的主要成分為環(huán)氧樹脂。觸點(diǎn)表面有輕微燒蝕熔融形貌。具體見圖8、圖9。

4.5 分析結(jié)果

通過以上檢查，分析故障原因?yàn)椋何娱_關(guān)出現(xiàn)觸點(diǎn)接觸電阻超差失效是由于觸點(diǎn)表面吸附有不導(dǎo)電異物引起的。

5 改進(jìn)措施

5.1 增加微動開關(guān)同步性檢測要求

開展終點(diǎn)電門機(jī)構(gòu)檢查修理時，在修理前性能測試工序、修理后試驗(yàn)工序增加“微動開關(guān)瞬時同步性檢查”“微動開關(guān)動作同步性檢查”等內(nèi)容。通過增加微動開關(guān)同步性檢查，提高微動開關(guān)可靠性檢測深度，提前發(fā)現(xiàn)故障隱患。

5.2 研制微動開關(guān)自動化檢測設(shè)備

以往微動開關(guān)均采用純手工測試，因此存在微動開關(guān)瞬時性無法檢測、測試準(zhǔn)確度不高等缺陷。通過研制微動開關(guān)自動化檢測設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對微動開關(guān)瞬時性、工作行程、動作力等性能參數(shù)的自動檢測，預(yù)防在修理時因微動開關(guān)性能檢測不全、測試不準(zhǔn)導(dǎo)致的飛機(jī)故障。

6 結(jié)語

綜上所述，終點(diǎn)電門機(jī)構(gòu)失效的主要原因是微動開關(guān)觸點(diǎn)表面吸附有不導(dǎo)電異物引起微動開關(guān)觸點(diǎn)接觸電阻超差。落實(shí)改進(jìn)措施后，該型飛機(jī)終點(diǎn)電門機(jī)構(gòu)暫未發(fā)生微動開關(guān)失效故障，改進(jìn)措施基本有效，進(jìn)一步消除了產(chǎn)品故障隱患，保證了飛機(jī)飛行安全。

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作者簡介：李煒（1980—?），男，漢族，碩士，高級工程師。