摘要:E190(CF34-10E)飛機航線維護過程中,時常需要進行風扇轉子葉片潤滑和配平工作,防止或排除發動機振動值高故障。本文主要介紹CF34-10E發動機風扇轉子葉片潤滑和配平方法,對國產ARJ21(CF34-10A)飛機的維護工作有一定的借鑑意義。
關鍵詞:E190;CF34-10E發動機;風扇葉片潤滑;配平
作者:廣西北部灣航空維修工程部 劉頓
引言
發動機風扇轉子葉片潤滑和配平工作往往一起進行,本文按先潤滑再配平的順序對整個過程進行介紹。
二、E190(CF34-10E)發動機風扇轉子葉片潤滑步驟。大致分為三步:拆下風扇葉片、清潔潤滑葉片及組件、安裝風扇葉片。具體流程為:
圖1葉片編號
圖2葉片根部封嚴受壓迫
圖3 shim片表面塗層脫落
(1) 風扇葉片隼接頭的壓力面及後表面。
(2) 所有風扇葉片SHIM的內外表面及壓力面。
(3) 所有與風扇葉片接觸到的法蘭盤相關區域:
(4) 風扇葉片簧片(spacers)的Y區域
(5) 風扇葉片止擋塊的Y區域
6.潤滑脂的航材類型有兩種:膏狀型、噴霧型。選擇不同類型的潤滑脂,施工方法略有不同,兩者不能混用。膏狀型要放在不吸水的材料上,防止乾燥,塗抹要均勻。噴霧型要對部件表面噴塗三次,每次噴塗充分乾燥後再噴下一次,最終使潤滑厚度為0.0006-0.0012 inch (0.016-0.030 mm),否則需將潤滑脂清除後重新潤滑。注意潤滑脂不能噴塗到風扇葉片的氣動表面及TRV封嚴,可用塑料膠帶(C10-021)進行保護。
7.將shim片裝回葉片上。安裝shim 片時須注意:
(1)將shim 片沿軸向貼合榫頭的壓力面。
(2)安裝shim 片時,旋轉shim 片將其壓入榫頭凹槽內。禁止從榫頭一側,沿軸向插入shim片。
(3)shim片與榫頭配合應牢固無間隙,如安裝後出現間隙或晃動,更換shim 片。嚴禁從用外力彎曲。
8.在六點鐘位置安裝風扇葉片。先將葉片放入對應的榫槽內,放入止擋塊,插入葉片卡簧,用橡膠錘,輕輕將卡簧砸進去。然後,將風扇盤轉180度在六點鐘位置安裝對角處的葉片。注意放入葉片時用手托住葉片,防止風扇葉片與風扇盤榫槽發生刮碰;安裝完葉片後,應及時清理多餘的潤滑脂。
9.裝完所有葉片後將整流錐裝好,整流錐上的凹點對應支架前法蘭上的OS標識。如圖4所示。
圖4定位凹坑與OS標識對齊
三、E190(CF34-10E)發動機風扇轉子配平方法。潤滑完葉片後試車進行低壓振動值測試,振動值高則需要進行配平。
發動機風扇潤滑完之後進行試車,如果低壓振動值峰值小於2.0units為正常,如果超過2.0uints需要進行排故。實際工作中振動值越小越好,如果大於1.5units就要進行配平。
風扇轉子組件配平是通過調整發動機風扇整流錐上的配平釘重量來實現的。CF34-10E發動機配平釘構型一共有十三種,重量依次增加,如圖5所示。
圖5十三種配平釘
而整流錐上的配平釘孔一共有三十六個,整流錐定位凹點對應的是1號孔,在飛機系統上對應的遍碼為B+00。逆時針方向依次為2、3、4…36號孔,在系統上的編碼依次為B+01、B+02、B+03…B+35。如圖6所示。
圖6整流錐上的配平釘
進行配平工作時,會遇到兩種形式配平方案選擇:IEVM 配平(註:IEVM為發動機振動監控組件)和三元法配平,三元法配平雖然精度最高,但是程序複雜並且需要多次試車,平時工作過程中是不用的,這裡不做具體介紹。IEVM 配平又分標準配平,冷配平。冷配平,配平後不需要試車,但是只用于振動值小於2.0的配平,配平精度低,所以不用。IEVM標準配平簡單,正常只需要進行一次試車,所以航線配平都採用此種配平方法。IEVM標準配平可以採用發動機運行的歷史數據進行配平,也可以通過試車,採集數據進行配平。利用試車記錄的振動值進行配平,常用於潤滑葉片後試車振動值較大需要進行配平,具體步驟如下:
圖7 N1要求轉速
點擊 YES 開始進行單平面配平的計算,點擊 NO 進行雙平面配平的計算。在此我們點擊YES。
圖8配平方案
表1為直接配重替換表,表中豎列表示EVM方案配重,橫列表示現有配重,兩者相交就是附加計算後的配重。如果得出的配重不超過P13,則用這個配重的配平釘替換原來的配平釘即可。
表2為配重拆分表,如果附加計算後的配重超過P13,則把EVM方案配重拆分+-1/+-2/+-3/+-4/+-5/+-6孔位置兩個相同的配平釘,例如將圖8配平方案給出的P13的釘等效替換成+-1孔位置兩個P08的釘。
發動機風扇葉片的潤滑和配平是航線工作中耗時較長的工作。葉片潤滑質量高可以降低振動值,再次配平要合理選取平配平釘,根據經驗來看需要增加的配重沒有超過P13也可以選擇表2進行等效替代,最終使更換後的配平釘重量越小分布越均勻,配平效果越好。由於運行成本的原因,筆者所在公司的E190飛機馬上要退出公司機隊。在E190退出之前,筆者根據航線工作經驗,參考手冊、MT、TA和公司工程師編寫的技術資料寫下此文,希望對國產支線飛機ARJ21的運行工作有所幫助,願國產飛機的藍天之路越走越遠!
參考文獻
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AMM2 72-21-00-750-801 ENGINE N1 ROTOR BALANCE (IEVM METHOD)
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SNL190-72-0002 EMBRAER 190/195 ENGINE FAN (N1) VIBRATION - GENERAL INFORMATION