某型伺服作動(dòng)器故障分析及預(yù)防.pdf

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1、維修MAINTENANCE某型伺服作動(dòng)器故障分析及預(yù)防FaultAnalysisandPreventiononaTypeofServoActuator1,211■李勝國(guó)張麗楊兆雷/1石家莊海山實(shí)業(yè)發(fā)展總公司2空軍工程大學(xué)摘要：針對(duì)某架飛機(jī)空中飛控系統(tǒng)自檢測(cè)報(bào)左內(nèi)側(cè)升降副翼伺服作動(dòng)器故障進(jìn)行深入分析，確定了故障原因，通過制定預(yù)防措施，降低伺服作動(dòng)器故障率，提高產(chǎn)品可靠性。關(guān)鍵詞：作動(dòng)器；故障；預(yù)防Keywords:actuator；fault；prevent1故障描述檢測(cè)開關(guān)指示故障隨時(shí)間的變化狀態(tài)應(yīng)態(tài)下，給電

2、磁閥1#的4個(gè)工作線圈通電，使某型飛機(jī)在空中時(shí)，飛控系統(tǒng)自檢符合表1要求，正常狀況下作動(dòng)器電磁閥4個(gè)線圈組件對(duì)活動(dòng)鐵芯施以電磁力，由測(cè)報(bào)左內(nèi)側(cè)升降副翼伺服作動(dòng)器故障，更斷開時(shí)間為30～50ms。活動(dòng)鐵芯推動(dòng)推桿運(yùn)動(dòng)，將鋼球推至油濾換相應(yīng)作動(dòng)器后故障排除。故障件返回內(nèi)依據(jù)表1對(duì)電磁切斷閥進(jìn)行實(shí)際測(cè)座小孔位置，封死進(jìn)油P。此時(shí)系統(tǒng)液壓直場(chǎng)進(jìn)行修理，按要求對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的性能試，查看電磁閥是否存在無法斷開的現(xiàn)接通至相應(yīng)工作單元，參與系統(tǒng)工作。在測(cè)試，發(fā)現(xiàn)該產(chǎn)品Ⅱ系統(tǒng)通斷異常，電磁象。經(jīng)過反復(fù)測(cè)試，故障復(fù)現(xiàn)率較高，即使

3、斷開狀態(tài)下，4個(gè)工作線圈的通電電流被閥無法斷開或斷開時(shí)間過長(zhǎng)。電磁閥能完成相應(yīng)的斷開工作，斷開時(shí)間切斷，鐵芯處于自由狀態(tài)，在進(jìn)油P的作用根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，該類產(chǎn)品在使約為180～240ms，遠(yuǎn)大于標(biāo)準(zhǔn)值。下，鋼球被推至鋼球支承座一側(cè)，推桿及用過程中多次出現(xiàn)類似故障，故障原因?yàn)榻?jīng)分析得出，該故障作動(dòng)器斷開時(shí)活動(dòng)鐵芯也在鋼球的推動(dòng)下左移，進(jìn)油P系統(tǒng)存在氣體或雜質(zhì)，導(dǎo)致飛控自檢測(cè)報(bào)間超差的主要原因是電磁閥1#組件故障，進(jìn)入控制腔C。此時(shí)，系統(tǒng)壓力無法進(jìn)入相故，影響正常飛行。該組件工作原理如圖1所示。正常工作狀應(yīng)的工

4、作單元，系統(tǒng)處于斷開狀態(tài)。表1電磁閥斷開試驗(yàn)2產(chǎn)品基本情況3機(jī)理分析電磁閥1#電磁閥該型號(hào)伺服作動(dòng)器接收飛控計(jì)算機(jī)斷開結(jié)果2#斷開結(jié)果根據(jù)電磁閥的工作原理，引起電磁的控制指令，并根據(jù)指令要求控制飛機(jī)舵C+DA斷開斷開時(shí)間C+DA斷開時(shí)間閥1#斷開時(shí)間超差的原因有：≤100ms斷開≤100ms面的偏轉(zhuǎn)，同時(shí)將動(dòng)力活塞桿位移信號(hào)和斷開時(shí)間C+DB斷開時(shí)間1）4個(gè)線圈組件故障，在通斷過程C+DB斷開主控閥位移信號(hào)反饋給飛控計(jì)算機(jī)內(nèi)的≤100ms斷開≤100ms中，電磁力達(dá)不到相應(yīng)要求，無法完全封斷開時(shí)間C+BA斷開

5、時(shí)間伺服作動(dòng)器控制器，組成伺服作動(dòng)器閉環(huán)C+BA斷開≤100ms斷開≤100ms死或打開油路?？刂?。該伺服作動(dòng)器主要由主控閥、電磁B+DA斷開斷開時(shí)間B+DA斷開時(shí)間2）活動(dòng)鐵芯、推桿及鋼球的配合出≤100ms斷開≤100ms閥切斷組件、回中轉(zhuǎn)換組件、故障檢測(cè)器現(xiàn)問題，鋼球無法完全封死或打開油路。鐵芯油濾及作動(dòng)筒等組件組成。RC針對(duì)這兩種情況進(jìn)行分析，首先對(duì)根據(jù)電磁閥驗(yàn)證試驗(yàn)要求，斷開試電磁閥進(jìn)行電阻及絕緣電阻測(cè)試，其阻值驗(yàn)應(yīng)為雙系統(tǒng)工作，接通電氣四通道，閉及絕緣性能良好，基本可排除線圈組件故P環(huán)狀態(tài)，斷開系

6、統(tǒng)Ⅰ和系統(tǒng)Ⅱ的任意兩通障的可能性。其次分解閥蓋，并在此狀態(tài)道后，在斷開第三通道時(shí)相應(yīng)系統(tǒng)應(yīng)斷下通斷線圈組件，觀察是否有膠圈屑、氣開，故障檢測(cè)器處于報(bào)故狀態(tài)，且要求斷泡等影響鐵芯、推桿及鋼球工作的雜質(zhì)出線圈組件推桿鋼球油濾座開時(shí)間≤100ms。也就是說，斷開電磁閥1#現(xiàn)，正常狀況下，此時(shí)冒出的油液應(yīng)清澈、和電磁閥2#相關(guān)通道，電磁閥斷開至故障圖1電磁切斷閥1工作原理透明。在進(jìn)行此操作的過程中，閥蓋位置航空維修與工程2016/1048AVIATIONMAINTENANCE&ENGINEERINGwww.aviat

7、ionnow.com.cn有氣泡冒出，約3秒左右氣泡消失。難保證該部位的質(zhì)量，如圖5所示。一旦該原因?qū)е碌南到y(tǒng)分組件故障，其故障機(jī)因此，可以確定故障原因?yàn)榛顒?dòng)鐵位置在加工過程中存在角度偏移，工作一理具有一定的借鑒性，針對(duì)此類問題應(yīng)芯、推桿及鋼球的配合出現(xiàn)問題。定時(shí)間后由于受力不均勻，接觸點(diǎn)在推桿采取相應(yīng)措施加以控制，以避免在后期不斷的撞擊下，工作面就可能出現(xiàn)偏移、使用過程中復(fù)發(fā)同類故障。增加的檢查4問題復(fù)現(xiàn)及故障定位堆積現(xiàn)象。措施如下。將電磁閥腔內(nèi)氣體排盡后，再次進(jìn)1）加強(qiáng)修理質(zhì)量控制。在電磁切斷閥推桿工作位

8、置行性能試驗(yàn)，故障現(xiàn)象依舊存在。對(duì)相整個(gè)調(diào)試過程中，需對(duì)其進(jìn)行通斷磨合。應(yīng)零件進(jìn)行分解、觀察，重點(diǎn)檢查推桿與當(dāng)電磁閥磨合約3000次左右，若最終測(cè)試鋼球的接觸位置，推桿的工作面積約為的數(shù)據(jù)穩(wěn)定并符合要求，再進(jìn)行下一步工20.12mm，極易因氣蝕、撞擊、受力不當(dāng)?shù)茸?。例如，電磁閥1#已裝配到作動(dòng)器上，在原因出現(xiàn)損傷。進(jìn)行作動(dòng)器性能測(cè)試過程中出現(xiàn)通斷異推桿磨配位置通過顯微鏡對(duì)推桿工作面觀察。正常，應(yīng)對(duì)其