航空工程与维修
AVIATION ENGINEERING & MAINTENANCE
1999年　第4期　No.4　1999



　　介绍了一起由于插头空钉磨损产生的金属末引起运七发动机顺桨系统线路短路，造成空中停车的特殊故障，指出该故障具有一定的普遍性，并提出了一些防范措施。
一起插头空钉引起的空中停车故障
李志华
Analysis and Prevention of IFSD due to Unconnected Plug Pins
故障现象
　　1996年11月9日，东方航空公司安徽分公司一架运七B－8459号飞机更换左右到寿发动机后，进行正常的空中试飞检查，在做单发扭力自动顺桨检查科目时，左发动机一切正常，但在进行右发动机空中扭力自动顺桨过程中，右发动机的顺桨工作信号灯突然熄灭，发动机扭力自动顺桨系统中途停止工作，螺旋桨桨叶没有顺到位。机组立即采取人工顺桨方法将右发动机螺旋桨顺到92.5°到底位置后停车，之后按程序进行发动机回桨，发现回桨系统也不工作，试验3次回桨无效后，机组最后采用单发安全着陆。
　　排故分析根据顺桨系统原理图，首先利用人工顺桨方法通电检查右发顺桨泵，结果工作是正常的，然后又通电检查右发回桨电磁阀，发现回桨电磁阀不工作，用万用表测量回桨电磁阀插头，插头没电，检查回桨系统电源保险丝，发现顺桨定时机构DS－9的电源保险丝已烧断，更换该保险丝后，地面试车冷转回桨工作正常。根据原理图可知，该保险丝在控制回桨系统电源的同时也控制扭力自动顺桨的电源，如果该保险丝烧断，可造成发动机扭力自动顺桨和回桨都不工作。而人工顺桨的线路不受该保险丝控制，所以该保险丝虽然烧断，但不会影响人工顺桨系统的正常工作，这和故障现象相吻合，因此更换保险丝后，再次试车进行扭力自动顺桨和回桨工作检查，结果工作均正常，故障消失。
　　虽然故障消失，但造成该保险丝烧断的隐患依然存在。一般情况下，引起保险丝烧断的原因是线路中存在短路和过载。根据线路馈电图对顺桨系统的有关部件、继电器、部件插头、接线桩及线路进行绝缘性的检查和测量，结果在分解检查顺桨定时机构DS－9插头时，发现插头内部的插钉和胶木座有短路烧黑的痕迹。从线路图可知，若定时机构DS－9的插钉之间形成短路，即可造成定时机构DS－9电源保险丝烧断，使扭力自动顺桨系统和回桨系统都无法工作。
　　1.引起插钉之间短路的原因
　　对分解后的定时机构DS－9插头仔细检查，发现插头烧黑的范围主要在3＃，4＃，5＃，6＃，7＃插钉，如图所示，3＃插钉为电源线，1＃和4＃插钉为负线，而5＃、6＃、7＃插钉为未接导线的空插钉。检查发现，这三只空插钉表面附有很多黑色粉末，用万用表测量，黑粉末具有导电性，可知插钉之间的短路是由这些黑色粉末引起的。

顺桨定时机构DS－9插钉示意图
　　2.黑色粉末产生的原因
　　这些黑色粉末主要依附在空插钉的外表面和插头胶木座的插钉孔内，即空插钉与插头胶木座插钉孔的接触部位。再检查空插钉的外表面和插头胶木座的插钉孔表面，发现都存在磨损现象，有的空插钉表面磨损较严重，已形成0.5mm的凹面，由此可判定黑色粉末为空插钉与胶木座相互磨损产生的金属末与胶木粉末的混合物，正是这些金属末混合物溢出胶木钉孔，扩散到插头的其他插钉上，造成1＃、3＃、4＃插钉之间的短路，引起保险丝烧断。而其他焊有导线的插钉由于导线的固定作用，插钉表面磨损甚少，几乎没有黑色粉末。针对这一情况，又分解检查其他5架飞机的顺桨定时机构DS－9电插头，发现这些插头的空插钉表面均有不同程度的磨损，并附有黑色粉末，而焊有导线的插钉表面情况较好。由此看来，插头内的空插钉易磨损具有普遍性。
　　3.空插钉易磨损的原因
　　我们将顺桨定时机构DS－9的插头装配好，用手晃动空插钉，发现空插钉在胶木座钉孔内的间隙较大，横向间隙大约0.5～1.5mm左右，可以明显看到空插钉在胶木座内剧烈晃动，而焊有导线的插钉，由于导线的固定作用而无法晃动。由于顺桨定时机构DS－9安装在飞机机身的20－11框顶板上，该位置距离左右发动机较近，空中飞行时，定时机构DS－9的振动频率和幅度很大，所以DS－9插头内的空插钉不断地在胶木座内晃动磨损，产生金属末。在分解检查其他飞机定时机构DS－9插头时，还注意到，飞行时间越长的飞机，该机的DS－9插头内空插钉磨损越严重。大量的金属末扩散到其他插钉，就引起线路短路。
　　另外，恶劣的外界环境也是造成这类线路短路的因素之一，B－3459号飞机更换完双发后，地面试车检查顺桨系统工作正常，但因天气一直下雨，无法试飞，飞机停场十几天，飞机的密封性不好，机舱内湿度较大，插头内部侵入一定水气，使得插头的绝缘性能降低，进一步促使插钉之间的短路。
　　通过上述检查和分析，可以说明造成这次空中停车的真正原因是顺桨定时机构DS－9插头内的空插钉，于是更换了右发顺桨定时机构DS－9的插头，分解清洁左发和其他几架飞机的DS－9插头及插钉，并在5＃、6＃、7＃空插钉上焊接上长度约400mm的FVN1.0固定导线，另一端包扎绝缘处理，然后与原电缆捆扎在一起，并给DS－9定时机构DS－9插头包上防雨布，再次试飞检查，故障彻底排除。
　　预防措施要防止插头空插钉的磨损，就必须减少插头空插钉的晃动，对此，可采取以下措施：
　　(1)插头的生产厂家对插头的结构进行改进，减少插头空插钉与胶木座钉孔之间的间隙，并在插钉之间增加耐高温的橡胶减震垫，减少插钉的晃动。
　　(2)除去插头空插钉，这种方法只适合插头中插钉数量较多而空插钉的数量相对很少的大插头。一般情况，此类插头内的空插钉的数量不宜超过总插钉数量的10％，这是因为若插头内的空插钉较多，去掉空插钉后，剩余的插钉数量较少，将会造成插头安装固定不牢靠，插钉易损坏。
　　(3)在插头空插钉上焊上起固定作用的长度约400mm左右的导线，另一端包扎绝缘，然后与原电缆捆扎在一起固定，如此可避免空插钉的晃动。西安飞机工业有限公司曾就此专门下发了《关于运七飞机顺桨系统重要导线的分离和顺桨系统插头空钉增加导线的通知》的服务通告，编号97－Y7－61－01。
　　(4)对带有空插钉的插头定期进行分解检查，清除插头及插钉上的多余物，检查测量插头的绝缘性能，更换磨损较严重的插钉，对插头采取防潮、防水、防尘处理，安装插头时，在插头结合部位涂上密封腻子，包上防雨布。保证插头始终处于良好状态，这对提高插头的安全可靠性是十分必要的。
作者单位：东航安徽分公司
