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1、某型直升機主槳轂下錐體位移故障研究ResearchontheDisplacementFaultontheLowerConeofHelicopterMainHub一陳文春張鈺王翔空路琿／國營錦江機器廠摘要：對某型直升機主槳轂下錐體位移故障進行了分析，并設計了專用工裝，優(yōu)化了裝配工藝，驗證了該工裝和裝配操作的可操作性，達到了降低故障率。提高使用可靠性、增加經濟效益的目的，為同類產品的排故提供參考。關鍵詞：主槳轂；下錐體：位移；故障Keywords：mainhub；lowercone；displacement；fault0引言某型直升機主
2、槳轂下錐體裝配在主減速器主軸上，由主槳轂大螺帽緊固壓緊，若緊固大螺帽時擰緊力矩不夠，則會導致主槳轂下錐體安裝不到位或下錐體在安裝過程中無法與主軸保持垂直狀態(tài)，以致直升機在使用過程中因機體振動引起下錐體位置變化。該問題造成某型直升機在飛行過程中主槳轂抖動，產生了主槳轂對主軸的沖擊力，容易降低主軸的使用壽命，存在極大的安全隱患。該型直升機主槳轂下錐體移位現象近年來已出現了10余次。為解決上述問題，針對該型直升機主槳轂下錐體位移故障進行研究，以提高產品修理質量和效率，確保裝備在使用中的可靠性、安全性。1主槳轂工作原理及技術參數主槳轂主要由
3、殼體、夾頭、軸向關節(jié)軸頸、軸向關節(jié)殼體、槳葉變距拉桿等部件組成。主槳轂殼體借助漸開線套齒與主減速器接合，由錐形環(huán)定中心，分為下錐體(一個帶切口的青銅環(huán))和上錐體(由兩個半環(huán)組成的鋼環(huán))。主46I啊空維信與工程目疆目疊舊’VlAVIATIONMAINTENANCE占ENGINEERING槳轂殼體被大螺母和保險銷固定在主軸上。主槳轂向主槳葉傳遞主減速器的旋轉力矩，在接受由旋翼產生的空氣動力后將其傳遞至機身。主槳轂的主要技術數據如表1所示。2下錐體位移故障原因分析2．1原廠工裝的裝配情況主槳轂下錐體裝配于主軸上，由主槳轂大螺帽進行緊固。該
4、型直升機主槳轂固定螺母的擰緊力矩為2400～2800N·m(244．90～285．7lkgfom)。如果利用原廠設計的工裝對主槳轂進行分解、裝配，在主槳轂頂部需要由專人固定旋翼槳轂固定螺母套筒，在近3m高的工作梯上使用2m長的加力桿并需要5～6個人同時用力才能完成。該過程不能滿足力矩扳手的操作規(guī)范，勞動強度大、工作效率低。2．2原因分析1)使用工裝限制力矩扳手(圖1所示)的精確度為200N·m，在裝配過程中要保證力矩為2400～2800N·m有一定操作難度，由于力表1主漿轂主要技術數據表水平關節(jié)的間距b(mill)220垂直關節(jié)的間
5、距c(mm)507水平關節(jié)耳孔心偏離量a(mm)45水平關節(jié)轉角5。4’19”揮舞補償器系數xO．5減擺器類型液壓式揮舞角(從垂喜于旋轉軸的平面向上)25。士307卜-棗角(從垂直于旋轉軸的平面向下)4。嘗’固定限動塊限動時．20離心式限動器限動時I。40’“相對于垂直關節(jié)的旋轉角(自垂直于水平關節(jié)軸的平面算起)順轉向前13。±15’逆轉向后ll。±lO’槳轂重量(凈重)(kg)610．525槳轂尺寸(mm)直徑t744高度32l離心式限動器的凋節(jié)(r／min)旋翼加速時退出限動狀態(tài)108±3旋翼減速時進入限動狀態(tài)95±3圖1力矩扳
6、手以及加力桿示意圖臂過長，在扳動力矩扳手時會產生撓度變形，撓度變形產生的內應力回彈影響力矩的讀數值，導致指針晃動較大，增加了讀數視覺誤差，無法準確滿足工藝規(guī)程中對力矩的要求。2)安裝方法限制工裝采用2m長的加力桿并需要5～6個人同時用力，通過加力桿施加在套筒上的力產生一個向下的分力，無法保證大螺母的擰緊方向與主軸垂直，導致主槳轂所決定的平面與主軸軸線垂直度偏差較大；且加力桿本身與螺母的擰緊方向不垂直，實際的擰緊力矩與讀數有偏差，容易造成大螺母擰緊力矩滿足要求的假象。3)工作場地限制在廠房內進行裝配時，梯架高度近3m，截面較為狹窄，僅
7、能容納一人，人員在發(fā)力時存在安全風險。在外場裝配時，因無工作梯架等防護工裝，工作人員只能站在機背上進行操作，存在安全隱患，可能導致外場維護時，工作人員因著力點問題，無法完全滿足維護手冊上的技術要求。3解決方案選取一架該型直升機的主槳轂和主減速器進行結構研究和理論分析，以研制新型專用工裝來保證裝配質量。3．1可行性分析經過受力分析(圖2所示)可知，專用工裝在使用過程中固定螺釘銷承載了工裝傳遞到主減速器主軸上的所有剪切力，所以必須對該緊固銷釘進行強度校核，以保證該套工裝能夠正常使用。因此，緊固螺釘銷的承載能力是該套專用工裝能否研制成功的
8、主要因素。理論分析如下：分解時，最大扭矩狀態(tài)下的T許用為7150kg／鋤2，T．。=2808．2kg／cm2
