劉蓬勃，王維莉

（江西長(zhǎng)林科技有限公司，江西新余 338000）

推彈機(jī)故障分析及對(duì)策

劉蓬勃，王維莉

（江西長(zhǎng)林科技有限公司，江西新余 338000）

推彈機(jī)的作用是把炮彈推入炮膛，推彈機(jī)出現(xiàn)故障將直接導(dǎo)致自動(dòng)裝填失敗。通過(guò)從產(chǎn)品設(shè)計(jì)和工藝制造等方面對(duì)推彈機(jī)的故障進(jìn)行詳細(xì)分析，研究推彈機(jī)零部件的結(jié)構(gòu)和工藝制造方法、精度對(duì)推彈機(jī)正常工作的影響程度，并提出解決這些故障的具體措施。該分析及其對(duì)策不僅提高了裝備的可靠性和穩(wěn)定性，降低了制造成本和維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)，也可為車載武器系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)和部件設(shè)計(jì)提供技術(shù)支持和應(yīng)用依據(jù)。

推彈機(jī)；故障分析；摩擦輪

推彈機(jī)的作用是把提彈機(jī)上處于裝填線上的炮彈推入炮膛［1］。推彈機(jī)的工作原理是：在電機(jī)和信號(hào)開(kāi)關(guān)的控制下，通過(guò)鋼帶卷筒、摩擦輪和導(dǎo)輪的作用，實(shí)現(xiàn)鋼帶自動(dòng)伸出和收回，從而完成推彈入膛的動(dòng)作。因此，推彈機(jī)出現(xiàn)故障將直接影響該裝備自動(dòng)裝填系統(tǒng)的可靠性，從而導(dǎo)致自動(dòng)裝填失?。?］。

在推彈機(jī)的生產(chǎn)裝調(diào)過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)如下故障：推彈時(shí)鋼帶中途停頓、推彈鋼帶收不回來(lái)及推彈鋼帶壓痕較深，這嚴(yán)重阻礙了生產(chǎn)。因此，必須對(duì)這些故障進(jìn)行詳細(xì)分析，提出切實(shí)可行的解決措施，才能使生產(chǎn)得以順利進(jìn)行。

1 故障分析

1.1 推彈時(shí)鋼帶中途停頓故障分析

經(jīng)過(guò)測(cè)量，有些推彈機(jī)的推彈力為7.0～7.2 kg，產(chǎn)品要求為8～9kg。顯然推彈力不夠，導(dǎo)致推彈機(jī)無(wú)法推動(dòng)炮彈，這是造成推彈時(shí)鋼帶中途停頓故障的主要原因。經(jīng)過(guò)進(jìn)一步分析，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致推彈力不夠的原因如下：

1）推彈機(jī)經(jīng)過(guò)多次使用后，鋼帶表面粘油，致使鋼帶打滑，推彈力減小。

2）調(diào)整螺塞偏短。當(dāng)推彈力調(diào)好后，螺塞沉入箱體孔下3～5mm。此時(shí)，在箱體孔端面點(diǎn)鉚無(wú)法對(duì)螺塞起到防松作用。當(dāng)鋼帶受到一個(gè)較大力作用時(shí)，螺塞就會(huì)旋轉(zhuǎn)，從而導(dǎo)致推彈力減小。

3）有些推彈機(jī)的鋼帶左高右低，左側(cè)上部與導(dǎo)向座上擋塊相碰，經(jīng)過(guò)多次運(yùn)動(dòng)，將擋塊劃出一個(gè)槽，右側(cè)下部與導(dǎo)向座相碰。當(dāng)鋼帶左側(cè)陷入由于多次摩擦而產(chǎn)生的槽內(nèi)，而且向上扭時(shí)，鋼帶對(duì)擋塊的正壓力增大，摩擦力相應(yīng)增大。當(dāng)該摩擦力大于推彈力時(shí)，推彈力就會(huì)打滑，鋼帶也就被卡死。本來(lái)導(dǎo)向座的腰孔應(yīng)能上下調(diào)整，使其不與鋼帶相碰。但實(shí)際上腰孔調(diào)整量不夠，無(wú)法保證要求。

1.2 推彈鋼帶伸縮故障分析

推彈機(jī)［3］的結(jié)構(gòu)如圖1所示。分析推彈機(jī)的結(jié)構(gòu)可以看出：推彈鋼帶伸縮是否通暢，主要取決于摩擦輪與導(dǎo)輪的位置是否正確。

當(dāng)摩擦輪與導(dǎo)輪的位置正確時(shí)，摩擦輪與導(dǎo)輪的中心軸線相互平行，鋼帶伸縮自如，不會(huì)出現(xiàn)上述故障。

當(dāng)摩擦輪與導(dǎo)輪的中心軸線不平行時(shí)，導(dǎo)輪必須能自動(dòng)調(diào)心，也就是說(shuō)，導(dǎo)輪沿周向和軸向均能靈活轉(zhuǎn)動(dòng)或移動(dòng)。分析鋼帶受力情況如圖2所示，可以看出：鋼帶伸出時(shí)，鋼帶所受摩擦力F′方向?yàn)樽笙路?，?dǎo)輪所受摩擦力F正相反，指向右上方，其水平分力指向右側(cè)，它迫使導(dǎo)輪移向右側(cè)；鋼帶收回時(shí)，由于摩擦力方向與伸出時(shí)相反，因此導(dǎo)輪將移向左側(cè)，從而自動(dòng)補(bǔ)償摩擦輪與導(dǎo)輪中心的不平行［4］。

如果導(dǎo)輪內(nèi)孔與軸承外圈配合過(guò)緊，將使導(dǎo)輪沿軸向移動(dòng)困難，出現(xiàn)卡滯現(xiàn)象。這樣，鋼帶伸出時(shí)，摩擦力使導(dǎo)輪移向右側(cè)；鋼帶收回時(shí)，摩擦力開(kāi)始能使導(dǎo)輪向左側(cè)移動(dòng)一些，但不能完全移過(guò)去。鋼帶多次運(yùn)動(dòng)后，卡滯愈加明顯，導(dǎo)輪將被擠死在右側(cè)；鋼帶收回時(shí)，導(dǎo)輪既不能移動(dòng)，也無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)。摩擦輪與導(dǎo)輪處于偏心接觸，鋼帶在其間移動(dòng)越來(lái)越困難，直到不能移動(dòng)。因此，鋼帶收一點(diǎn)就被擠死。

以下分析導(dǎo)致摩擦輪與導(dǎo)輪的中心軸線不平行的原因。

仔細(xì)分析推彈機(jī)的結(jié)構(gòu)，就會(huì)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致摩擦輪與導(dǎo)輪的中心不平行的主要原因是：導(dǎo)輪支架的定位孔φ6與摩擦輪的定位孔φ35不平行。

在現(xiàn)行制造工藝中，二者的平行度是靠工藝間接控制的，如圖3所示。在工序4中，精鏜φ35孔，保證垂直度0.05；在工序6中，鉆鉸φ6孔，保證垂直度0.1。加工兩孔時(shí)，基準(zhǔn)均為大平面D。因此，該工藝應(yīng)該能保證兩孔的平行度在0.15以內(nèi)。但是，在工序9（檢驗(yàn)）中，檢驗(yàn)項(xiàng)目和檢驗(yàn)圖中卻只有垂直度0.1，沒(méi)有垂直度0.05，工序4也沒(méi)有對(duì)它的檢驗(yàn)要求。正是由于這個(gè)原因，使得兩孔的平行度未得到有效監(jiān)控。實(shí)際上僅有首件檢驗(yàn)了垂直度0.05。

精鏜φ35孔時(shí)，加工位置是圖3的左圖，B面靠工作臺(tái)。如果B面與D面垂直，那么垂直度0.05自然得以了保證。如果B面與D面不垂直，那么必須采用B面加墊，保證D面與鏜床主軸垂直的加工方法，才能確保垂直度0.05。盡管兩孔的平行度失控，但并不是多數(shù)推彈機(jī)都出現(xiàn)這種故障。這是由于導(dǎo)輪的靈活性，可以自動(dòng)補(bǔ)償那些平行度超差少的箱體。因此，僅有部分推彈機(jī)會(huì)出現(xiàn)這種故障。

1.3 推彈鋼帶壓痕較深故障分析

1）摩擦輪與導(dǎo)輪圓弧面幾何形狀不一致（導(dǎo)輪與摩擦輪的半徑不一致，導(dǎo)輪上R3與R25.25沒(méi)有圓滑過(guò)渡），表面粗糙度差。運(yùn)動(dòng)時(shí)，二者與鋼帶之間的接觸狀況始終較差，鋼帶總是不能靈活移動(dòng)。因此，鋼帶壓痕較深。

2）裝配推彈機(jī)時(shí)強(qiáng)行將導(dǎo)輪靠向一側(cè)，使摩擦輪和導(dǎo)輪的接觸圓弧中心不一致，從而產(chǎn)生偏心壓痕，如圖4所示。

2 解決措施

根據(jù)上述分析，有針對(duì)性地提出了如下幾條解決措施。

2.1 推彈時(shí)鋼帶中途停頓解決措施

1）經(jīng)常用酒精或汽油擦拭推彈鋼帶。

2）將調(diào)整螺塞加長(zhǎng)5mm，使得點(diǎn)鉚能真正起到防松作用，從而保持穩(wěn)定的推彈力。

3）將推彈機(jī)箱體上的兩個(gè)螺柱孔上移1～2 mm，以增加導(dǎo)向座的調(diào)整余量。

4）更改擋塊材料，并增加熱處理要求，從而確保其耐磨性。

2.2 推彈鋼帶收不回來(lái)解決措施

1）裝配帶導(dǎo)輪的支架時(shí)，允許拋去導(dǎo)輪內(nèi)孔的氧化層，以免導(dǎo)輪內(nèi)孔與軸承外圈配合過(guò)緊，從而保證導(dǎo)輪能靈活轉(zhuǎn)動(dòng)或移動(dòng)。

2）在推彈機(jī)箱體的工序2：銑平面B中要保證B面與D面垂直，在工序4中增加對(duì)垂直度0.5的檢驗(yàn)要求，保證摩擦輪與導(dǎo)輪中心的平行度在0.15以內(nèi)。

2.3 推彈鋼帶壓痕較深解決措施

1）導(dǎo)輪改在數(shù)控加工中心上制造，摩擦輪增加專用量具對(duì)刀并測(cè)量，以確保導(dǎo)輪外形與摩擦輪一致。

2）裝配推彈機(jī)時(shí)，禁止強(qiáng)行將導(dǎo)輪靠緊一側(cè)，必須讓導(dǎo)輪能靈活轉(zhuǎn)動(dòng)或移動(dòng)。

3 結(jié) 論

經(jīng)過(guò)上述處理后，推彈機(jī)的這些故障被完全排除了，生產(chǎn)任務(wù)也得以順利完成。由此可見(jiàn)，推彈機(jī)零部件的結(jié)構(gòu)和工藝制造方法、精度是推彈機(jī)正常工作的重要影響因素，是該裝備自動(dòng)裝填動(dòng)作的可靠保證。該分析及其對(duì)策不僅提高了裝備的可靠性和穩(wěn)定性［5］，降低了制造成本和維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)，也可為車載武器系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)和部件設(shè)計(jì)提供技術(shù)支持和應(yīng)用依據(jù)。

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YANG Zhifei，LI Ping.Enginieering reliability base center of failure［M］.Beijing：National Defense Industry Press，1995：5-9.（in Chinese）

Rammer Malfunction Analysis and Countermeasures

LIU Pengbo，WANG Weili

（Jiangxi Changlin Science and Technology Co.Ltd，Xinyu 338000，Jiangxi，China）

In certain equipment，the rammer was used to ram the round into the bore of the gun，and the malfunctions of the rammer will result in the failure of autoloading.The malfunctions of the rammer were analyzed in detail according to the product design and manufacturing process etc.，and the main reasons of the malfunctions were found out.Structure and technology manufacturing methods of the rammer parts，influence of the accuracy on rammer proper functioning were researched，and the definite measures to solve these malfunctions were proposed.The analysis and countermeasures can not only increase the reliability and stability of the equipment，decrease the manufacturing costs and maintaining fee，but also provide the technical support and application basis for the overall design and parts design of the vehiclemounted weapon systems.

rammer；malfunction analysis；friction wheel

TJ05

A

1673-6524（2014）02-0073-03

2013-12-10；

2014-01-10

劉蓬勃（1969-），男，高級(jí)工程師，主要從事機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)研究。E-mail：liupengbuo＠163.com