CFM56-7B发动机的起动机螺杆断裂分析
2020-04-08姜琪高艺聪叶阿哲
姜琪 高艺聪 叶阿哲
摘要:波音737NG飞机装配的CFM56-7B发动机起动时采用空气涡轮起动机,其作用是给发动机起动或冷转程序提供动力。近年来,霍尼韦尔公司生产的件号为3505945系列的空气涡轮起动机壳体螺杆断裂或脱落问题呈现多发性状态,本文对此故障的成因进行了分析。
关键词:发动机;起动机;壳体螺杆
Keywords:engine;starter;bolts of starter housing
1 3505945系列空气涡轮起动机
1.1 起动机构造
件号为3505945系列的空气涡轮起动机具有结构简单、重量轻、维护方便等特点,应用广泛。其主要由进气组件、静叶、涡轮、保持环、切割环、内部支撑组件、小齿轮、行星齿轮组件、离合器、大齿轮、离合器、油泵组件、盘、输出轴拉杆、加放油孔、磁性探测器等部分组成 [1] ,如图1所示。起动机的壳体通过件号为MS9556-32的螺杆进行连接,其作用是通过APU或地面气源的压缩空气使涡轮做功,获得高转速低扭矩,经过减速部分使齿轮获得低转速高扭矩,通过输出轴转动发动机 [2] 。
1.2 厦航机队起动机使用情况
图2为厦航机队起动机因壳体固定螺杆断裂送修及其他故障(起动异常、漏油、磁堵碎屑)送修的分布图。2016年机队首次出现螺杆断裂故障,此后数量持续上升,至2019年因螺杆断裂送修的起动机占故障送修起动机总数的46%,对机队送修成本、备件库存周转等造成较大的影响。
2 壳体固定螺杆断裂故障情况
螺杆件号为MS9556-32,长2-1/2",螺纹规格为10-32,螺纹长11/16",直径0.190"。最小拉伸强度130000psi,最小屈服强度85000psi,硬度等级为248-341布氏硬度 [3] 。手册要求拧紧力矩50~55in.lb。运行中螺杆断裂在螺纹端和螺杆头端均有发生,比例约为2:3。……
