■ 程夢(mèng)飛 祁林 劉龍龍/ 南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)大學(xué)航空工程學(xué)院 東方航空技術(shù)有限公司江蘇分公司
空客A320 系列飛機(jī)的貨艙用于存儲(chǔ)貨物和旅客托運(yùn)行李,貨艙周圍的機(jī)身空間還安裝了很多的系統(tǒng)設(shè)備。為將機(jī)身中各種系統(tǒng)設(shè)備與貨艙內(nèi)的存儲(chǔ)空間分隔開,貨艙內(nèi)安裝了很多塊地板、壁板和頂板,都由緊固件固定在結(jié)構(gòu)框架上[1]。維修工作中經(jīng)常要對(duì)機(jī)身安裝的一些系統(tǒng)部件進(jìn)行拆裝和檢查,為了接近相關(guān)部件,時(shí)常需要拆除貨艙內(nèi)相關(guān)的壁板或頂板,因而飛機(jī)貨艙內(nèi)緊固件的拆裝是一項(xiàng)常見(jiàn)工作。
飛機(jī)貨艙內(nèi)的壁板和頂板,除了有分隔功能外,還對(duì)防火和座艙壓力調(diào)節(jié)有很大作用。當(dāng)貨艙內(nèi)的貨物出現(xiàn)燃燒失火情況時(shí),貨艙壁板和頂板可防止火災(zāi)蔓延至機(jī)身周圍安裝的系統(tǒng)設(shè)備;在飛行員對(duì)貨艙操作滅火時(shí),壁板和頂板可以將噴進(jìn)貨艙的滅火劑維持在一定的濃度,確保滅火效果;當(dāng)貨艙內(nèi)出現(xiàn)釋壓時(shí),壓力急劇變化,為了確保貨物及相關(guān)結(jié)構(gòu)的安全,周圍的壁板和頂板能夠快速連通貨艙內(nèi)外的空氣進(jìn)行內(nèi)外氣壓的平衡。為此,貨艙的頂板和壁板都由防火材料制成,并且由一系列緊固件可靠固定安裝,確保貨艙具有一定的氣密性;頂板和壁板上還安裝了很多可以在內(nèi)外壓差作用下脫落的釋壓板(見(jiàn)圖1)。較早引進(jìn)的飛機(jī)上,貨艙內(nèi)安裝壁板和頂板的緊固件是普通的快卸螺桿+墊片+防脫落卡環(huán)+托板螺帽的組合(見(jiàn)圖2),通過(guò)快速解刀配合6 號(hào)或8號(hào)的萬(wàn)字型螺刀頭(偏十字頭)就可以輕松地完成拆裝工作。
圖1 傳統(tǒng)型貨艙釋壓板
圖2 傳統(tǒng)型緊固件
近年來(lái),空客公司對(duì)A320 系列飛機(jī)的貨艙頂板、壁板和相關(guān)緊固件進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì)。新設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是采用釋壓內(nèi)襯板(Decompression Ceiling Lining Panels,DCLP)設(shè)計(jì)[2]。該新式設(shè)計(jì)引入了一種新的緊固件結(jié)構(gòu),使貨艙的頂板和壁板既可以良好固定、具有防火作用,又可以在貨艙內(nèi)外壓差過(guò)大時(shí)使整塊壁板或頂板快速脫落,實(shí)現(xiàn)氣壓的平衡。該新式設(shè)計(jì)運(yùn)用于新交付的A320ceo 飛機(jī)以及所有的A320neo 飛機(jī)上。由于整塊壁板或頂板都可以快速脫落,壁板和頂板上的釋壓板數(shù)量大大減少,整體增強(qiáng)了板件的強(qiáng)度,減少了維護(hù)工作量。但是,新的緊固件與壁板和頂板的結(jié)構(gòu)相比傳統(tǒng)構(gòu)型差異明顯,其拆裝維護(hù)方法需要進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。
從圖解零件目錄(IPC)手冊(cè)的圖中發(fā)現(xiàn)[3],新型貨艙頂板和壁板的緊固件,除托板螺帽和防脫落卡環(huán)外,其余部分是由螺桿和墊片組成的一個(gè)STUD整體,件號(hào)為ABS1847A01-*,如圖3所示。新型緊固件與舊構(gòu)型緊固件的對(duì)比如圖4 所示。
圖3 IPC手冊(cè)中關(guān)于新型緊固件的示意圖與件號(hào)
圖4 緊固件實(shí)物圖
通過(guò)觀察分析發(fā)現(xiàn),一個(gè)完整的STUD 由多個(gè)子部件組成,分解后如圖5 所示,分別為螺栓頭、螺桿、墊片、彈性支架,該結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有如下特點(diǎn):
圖5 新型緊固件分解實(shí)物圖
1)螺栓頭和螺桿之間為六角形的可分離套接,螺栓頭、螺桿及墊片由一個(gè)彈性支架固定在一起,彈性支架在一定力的作用下會(huì)發(fā)生變形,失去對(duì)幾個(gè)子部件的連接固定,類似于剪切銷的作用。
2)貨艙的壁板或頂板,必須由完整的一套緊固件配合安裝在一起才能有效固定。如果螺栓、墊片、托板螺帽中的任何一個(gè)子部件發(fā)生了缺失,則該套緊固件無(wú)法對(duì)板件進(jìn)行有效固定,板件容易松動(dòng)或脫落。
3)當(dāng)貨艙內(nèi)外壓差過(guò)大,貨艙的壁板或頂板承受較大的壓差力時(shí),力會(huì)傳遞到固定板件的各個(gè)緊固件上。緊固件上的彈性支架在力的作用下發(fā)生變形,解除對(duì)幾個(gè)部件的連接固定,整個(gè)STUD 被分解,使螺栓頭、螺桿及墊片互相分離。各個(gè)緊固件均發(fā)生類似情況時(shí),整體失去對(duì)壁板或頂板的固定作用,壁板或頂板整體脫落,從而達(dá)到快速平衡內(nèi)外壓差的目的。
1)通過(guò)閱讀維修手冊(cè)以及在飛機(jī)上進(jìn)行試驗(yàn),正常拆裝新型緊固件時(shí),可使用快速解刀配合萬(wàn)字頭擰螺栓頭。由于螺栓頭、螺桿、墊片在彈性支架作用下組成了一個(gè)STUD 整體,螺栓頭配合墊片帶動(dòng)螺桿在托板螺帽內(nèi)進(jìn)行擰緊和擰松,這一點(diǎn)與傳統(tǒng)型緊固件的拆裝并無(wú)太大區(qū)別。唯一需要注意的是:新型STUD 螺栓頭的萬(wàn)字形溝槽較窄,而6號(hào)或8號(hào)萬(wàn)字頭螺絲刀因?yàn)槌叽巛^大、刀頭較厚,無(wú)法完全壓入溝槽,容易擰花螺桿,因此建議使用4 號(hào)或5 號(hào)等較小型的萬(wàn)字頭螺絲刀進(jìn)行拆裝,能夠較好地貼合溝槽,避免對(duì)緊固件本身造成損傷;安裝之后,應(yīng)按照手冊(cè)要求進(jìn)行磅力檢查。
2)新舊兩種緊固件有著明顯的區(qū)別,飛機(jī)貨艙的壁板和頂板也采用了不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),日常維護(hù)工作中應(yīng)嚴(yán)格按照維修手冊(cè)的要求工作,尤其對(duì)于手冊(cè)以及部件的適用性應(yīng)給予高度重視,避免將不適用或不匹配的部件安裝到飛機(jī)上。
3)新舊兩種型號(hào)的緊固件及相關(guān)壁板和頂板的應(yīng)急工作機(jī)制均不相同,因此同一架飛機(jī)上絕對(duì)不能出現(xiàn)新舊兩種型號(hào)部件混用的情況。日常工作中如果發(fā)現(xiàn)新舊型號(hào)部件混用,應(yīng)及時(shí)按照手冊(cè)要求進(jìn)行糾正。對(duì)于不適用的部件應(yīng)及時(shí)進(jìn)行更換,避免對(duì)飛行安全造成威脅。
新型緊固件STUD 在一定外力作用下能夠?qū)崿F(xiàn)各部件自動(dòng)分解,有利于快速平衡內(nèi)外壓差,但也給維修工作帶來(lái)了挑戰(zhàn)。
某架A320neo 飛機(jī)在短停時(shí),貨運(yùn)人員反映前貨艙頂板缺失了緊固件,相關(guān)頂板出現(xiàn)松動(dòng)。維修人員檢查后發(fā)現(xiàn),固定頂板的幾個(gè)螺栓和墊片缺失,于是嘗試使用新的STUD 進(jìn)行補(bǔ)裝。安裝中發(fā)現(xiàn)缺失螺栓部位的螺桿仍然擰在托板上,螺栓頭、彈性支架和墊片均已丟失,必須將遺留的螺桿全部拆除后才能安裝新的STUD,但螺桿縮在尺寸較小的固定孔內(nèi),露出部位為六角形,沒(méi)有合適的工具進(jìn)行拆除。經(jīng)研究,將一個(gè)新的STUD 分解成圖5 所示的4 個(gè)子部件,利用一個(gè)螺栓頭作為六角形套筒工具,套在遺留的螺桿上,配合快速解刀和萬(wàn)字頭螺絲刀擰松,從而將螺桿拆下。然后再按照手冊(cè)要求安裝新的STUD,完成緊固件的安裝。
為了方便以后的維修工作,減少對(duì)航材的浪費(fèi),可將用過(guò)的螺栓頭留存在工具間,方便其他維修人員在遇到類似問(wèn)題時(shí)使用。
本文介紹了A320 系列飛機(jī)上使用的新型貨艙緊固件,對(duì)新舊兩種緊固件的構(gòu)型進(jìn)行了對(duì)比,分析了新型緊固件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),給出了新型緊固件的維護(hù)方法與注意事項(xiàng),并討論了實(shí)際維修工作中出現(xiàn)的典型問(wèn)題及其解決方案,建議將STUD 拆解的螺栓頭作為六角形套筒工具留存在工具間以備后續(xù)使用。
隨著民航飛機(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步和更新,同一型號(hào)飛機(jī)上安裝的部件也會(huì)發(fā)生變化,這就要求飛機(jī)維修人員要成為一名“手冊(cè)員工”,以最新的維修手冊(cè)作為工作依據(jù),不能完全憑借經(jīng)驗(yàn)工作。維修人員需要不斷學(xué)習(xí),了解新技術(shù),不斷提升維修能力,在遇到不同情況時(shí)游刃有余。