0引言

現(xiàn)代客機有大量的電子設(shè)備,這些電子設(shè)備增加了飛機的用電負(fù)載,同時也增加了飛機上導(dǎo)線和線纜的總長度。由于飛機本身的結(jié)構(gòu)限制,布線的空間和線路非常有限,大多數(shù)導(dǎo)線穿梭于各金屬構(gòu)架之間。在飛機長時間飛行的過程中,頻繁振動、油液腐蝕和施工不當(dāng)會造成線路損傷,引起飛機線路故障^[1]。飛機線路故障可分為線路接插件故障和導(dǎo)線故障兩大類,據(jù)統(tǒng)計,老齡飛機線路故障占電子專業(yè)類故障總數(shù)的10.4%,根據(jù)實際工作統(tǒng)計,飛機線路出現(xiàn)故障的頻率隨飛機使用時間的延長呈級數(shù)增長^[2]。導(dǎo)線損壞時標(biāo)準(zhǔn)線路施工手冊 (Standard Wiring Practices Manual,SWPM)建議對其進行更換,不過由于施工空間往往較為狹小,且重新捆綁線束導(dǎo)致更換導(dǎo)線工作量大,使用拼接管修理損壞的導(dǎo)線和電纜也是SWPM推薦的選擇,除非在適用的修理條件或修理程序中有特殊的規(guī)定^[3]。

1拼接管類型介紹

SWPM手冊列出的拼接管類型有閉 口拼接管(Closed End Splices)、絕緣對接拼接管 (Insulated Butt Splices)、非絕緣對接拼接管 (Uninsulated Butt Splices)和密封拼接管(Sealed Splice kit)等。

1.1按構(gòu)型形式分類

拼接管分為密封構(gòu)型和非密封構(gòu)型。非密封構(gòu)型使用的拼接管通常自帶絕緣套管,起到隔離導(dǎo)線導(dǎo)體與外部環(huán)境接觸,防止短路的作用,其不具備防止水汽進入拼接管內(nèi)部的功能。此構(gòu)型拼接管的施工工藝相對簡單,同時飛機上適用的區(qū)域也較少,通常應(yīng)用在無水增壓區(qū)域^[4] 。根據(jù)SWPM 20—00—131C段 落中“All splice assemblies must have asealed configuration”要求,非密封構(gòu)型只能用于替換原裝同類型拼接管,不能用于永久性修理導(dǎo)線線芯損壞的情況。

密封構(gòu)型通常使用非絕緣拼接管,再由絕緣膠帶和捆扎繩或者熱縮管套等材料密封拼接管,不僅具有絕緣的功能,還能防止水汽進入拼接管內(nèi)部腐蝕導(dǎo)體和拼接管。密封構(gòu)型的拼接管不僅可用于修理導(dǎo)線線芯損傷,也可用于替換原裝非密封構(gòu)型的拼接管。

1.2按接線形式分類

拼接管分為并行拼接管和對接拼接管。并行拼接管線芯是從同一側(cè)進入,配合熱縮管完成施工后,其一端是封閉的。對接拼接管導(dǎo)線線芯從兩邊的孔進入,用于平行線束或者其他線路修理。其中絕緣對接拼接管主要分NAS1388和NAS1389兩類,兩者的區(qū)別是:前者有絕緣筒 (INSULATION GRIP),而后者沒有。對接拼接管也可應(yīng)用在高溫區(qū)域,其基礎(chǔ)件號為BACT12C類型^[4]。

2適用拼接管修理導(dǎo)線和線纜的條件

飛機上導(dǎo)線和線纜的修理,除了需要正確選擇拼接管的類型,還需要滿足一些條件:

1)除非在一些修理狀況和程序中明確指出不同,否則該修理為永久修理。修理不能在導(dǎo)線導(dǎo)體內(nèi)、后殼(backshell)和后殼適配器內(nèi)。修理不能在導(dǎo)線或線纜彎曲的部分,線路經(jīng)常彎曲的地方不能進行修理,例如儀表板和門鉸鏈。

2)修理普通的導(dǎo)線或電纜所使用的拼接管應(yīng)采用密封構(gòu)型,修理時一根導(dǎo)線上最多允許新安裝3個拼接管,不包括飛機原裝的拼接管。如果一根導(dǎo)線上新裝的拼接管數(shù)量超過3個,則需要拆下裝有3個或3個以上拼接管那段導(dǎo)線,使用兩個新的拼接管和一段新導(dǎo)線進行替代。

3)當(dāng)同線束中的導(dǎo)線需要修理的數(shù)量多于一根時,在一根導(dǎo)線上拼接管與相鄰導(dǎo)線上的拼接管鄰近端部錯開距離必須大于0.25英寸,當(dāng)需要保持線束的直徑時也是同樣的施工要求;因拼接管的數(shù)量和導(dǎo)線的長度無法滿足錯開0.25英寸時,拼接管鄰近端錯開距離最大為0.25英寸。

4)如果拼接管出現(xiàn)損壞現(xiàn)象,更換新的拼接管必須類型與線路上原有的拼接管一致或者更優(yōu),即如果需要更換的是密封拼接管,則替換的必須是密封拼接管;如果需要更換的是非密封拼接管,則替代的可以是非密封拼接管,但建議使用密封拼接管。

5)飛機上除了常見的普通導(dǎo)線和屏蔽導(dǎo)線,根據(jù)材質(zhì)和所在系統(tǒng)不同還有多種類型導(dǎo)線,比如電源分配系統(tǒng)使用的銅線、發(fā)動機安裝的導(dǎo)線或線纜等,其修理條件有所不同,詳細(xì)參考SWPM要求。對于發(fā)動機線束中的導(dǎo)線和線纜,拼接管只能用來做一個臨時修理,必須在500飛行小時后進行更換。

3使用拼接管修理線路的方法

拼接管修理線路應(yīng)用于導(dǎo)體損壞的情況,在使用拼接管修理線路前,應(yīng)找出造成導(dǎo)體受損的元兇并采取措施消除。為防止絕緣密封材料污染和導(dǎo)體損傷擴大化,修理時應(yīng)注意手部的干凈和工具的潔凈。

在SWPM20—02章節(jié)查詢導(dǎo)線環(huán)境溫度等級、振動等級以及是否屬于易燃泄漏區(qū),掌握導(dǎo)線的環(huán)境信息以便后續(xù)正確選擇修理程序。以上步驟完成后,有以下兩種依據(jù)SWPM使用拼接管修理飛機線路的方法,如圖1所示。

3.1 安裝新的拼接管修理導(dǎo)線

此方法查找修理程序比較完整系統(tǒng),適合新手學(xué)習(xí),特點是每一查詢步驟環(huán)環(huán)相扣。以一根線規(guī)為 AWG20的非高溫、無燃油蒸汽區(qū)域的非屏蔽導(dǎo)線修理為例。

3.1.1根據(jù)線路損傷狀況選擇修理程序

根據(jù)SWPM20—10—132A段落里面找到的非屏蔽導(dǎo)線修理條件,可知導(dǎo)線導(dǎo)體損傷參考4A段落修理:根據(jù)要求剪除受損的導(dǎo)線,剪除時注意導(dǎo)線切口平整,使用異丙醇清潔導(dǎo)線末端長度不低于3英寸的絕緣層,待其干燥即可安裝拼接管。對于8號及更粗的 高溫導(dǎo)線,參考SWPM 20—30—13章節(jié);其他導(dǎo)線參考SWPM 20—30—12章節(jié)“選擇一個密封拼接管構(gòu)型”。

3.1.2根據(jù)預(yù)安裝環(huán)境選擇拼接管構(gòu)型

按 3. 1. 1 提 示 打 開 SWPM20—30—12 1C 段 落“Selection of a Sealed Splice Configuration”(選擇一個密封拼接管構(gòu)型),因為是非高溫區(qū)的非屏蔽導(dǎo)線,所以選擇表2最高溫度等級B,跳轉(zhuǎn)到7A段落,在表66中有多種修理方法的選擇,比如使用絕緣膠帶和捆扎繩修理,或者使用密封膠、套管和捆扎繩修理,也可選拼接管套裝施工,套裝包含拼接管及熱縮套管。以維修工作最常用的拼接管套裝修理為例,跳轉(zhuǎn)7G段落找到拼接管安裝程序。

3.1.3查找拼接管件號

根據(jù)拼接管套裝安裝程序第1步,需要換算導(dǎo)線

的導(dǎo)體面積單位 (Circular Area Unit,CAU),通過對照1D段落的表1,可知AWG20導(dǎo)線的CAU值為12。安裝程序第2、3步,從表20選用合適的拼接管,表中有多種選擇,注意選用的拼接管壓接筒要與導(dǎo)線線規(guī)匹配,即拼接管適用的CAU范圍要包含12,壓接筒尺寸范圍要包含導(dǎo)線線規(guī)大小20。以選擇D—436—36套裝 為例 , 其包含對接拼接 管D—609—06 和 套管D—436—0096,記錄其壓接筒尺寸為26—20,以方便下一步選擇壓接工具。

3.1.4查找拼接管壓接工具和施工要點

安裝程序第4步,從表45中根據(jù)拼接管的壓接筒尺寸26—20選擇壓接工具,例如選擇AD—1377。根據(jù)給出的參考數(shù)值剝除合適長度的導(dǎo)線絕緣層,并檢查導(dǎo)體有無損傷,確保絕緣皮末端是平齊的,注意導(dǎo)線絕緣層不得進入壓接筒,多余的絕緣層壓接在線路中會造成電路電阻的增加。把拼接管放在壓接工具對應(yīng)的槽位上,輕輕用力預(yù)壓緊,再把導(dǎo)線導(dǎo)體放入拼接管的壓接筒并抵住擋塊,按下工具完成壓接即可。檢查確保拼接管觀察孔可觀察到導(dǎo)線導(dǎo)體末端,且導(dǎo)線末端未與導(dǎo)線擋塊重疊。使用同樣的方法完成拼接管另一端壓接筒的壓接。參閱SWPM 20—10—14章節(jié)將密封套管收縮到位,并確保密封套管端部沒有粗糙的邊緣。

3.1.5關(guān)于增加導(dǎo)體CAU值的辦法

如果導(dǎo)線CAU值比拼接管要求的最小CAU值還小,直接壓接則會導(dǎo)致拼接管與導(dǎo)線連接不牢靠,此時需要增加導(dǎo)線CAU值。有兩種增加導(dǎo)體CAU值的辦法:

1)找到需要剝?nèi)ソ^緣皮長度的正確數(shù)值L,剝?nèi)?倍L長度的絕緣皮然后對折導(dǎo)線的導(dǎo)體,確保對折好后的導(dǎo)體末端到絕緣皮末端的長度是L。

2)選一種填充導(dǎo)線(FillerWire),將填充導(dǎo)線剝?nèi)ケ匾L度的絕緣皮,再把填充導(dǎo)線和主線同時放進拼接管的壓接筒中,壓接拼接管之后,把多余的填充導(dǎo)線剪去,盡量和拼接管末端平齊。

3.2修理破損的原裝拼接管

此方法查詢修理程序與接線片修理程序查找方法類似,大體的思路是找出該拼接管的類型代碼,獲得拼接管的基礎(chǔ)件號,再通過基礎(chǔ)件號找出修理程

序所在SWPM位置,按修理程序完成工具選用和拼 接管施工。下面以修理連接線束W0147和W2231的拼接管SP00091為例進行說明。首先根據(jù)要求剪除受損的導(dǎo)線,剪除時注意導(dǎo)線切口平整,使用異丙醇清潔導(dǎo)線末端長度不低于3英寸的絕緣層,待其干燥即可安裝拼接管。

3.2.1找到拼接管的基礎(chǔ)件號

通過導(dǎo)線清單(WL)查詢導(dǎo)線W0147—0001—20, 找到該拼接管的類型代碼S,再到WDM手冊前言的介紹里邊,具體在“代碼”這一主題解讀S的含義:對接拼接管,基礎(chǔ)件號為NAS1388—()或者NAS1389—(),由此找到該拼接管的基礎(chǔ)件號^[5]。

3.2.2查找導(dǎo)線導(dǎo)體面積單位(CAU)

通過打開SWPM的交叉索引 (Cross Reference Index),可知以上兩種基礎(chǔ)件號的拼接管的修理程序在SWPM的20—30—12章節(jié):終端與拼接管 (Terminals and SPlices)^[6]。打開該主題的1D段落查詢導(dǎo)體CAU,根據(jù)拼接管連接的導(dǎo)線線規(guī)為AWG20,查詢對照表可得導(dǎo)線導(dǎo)體的CAU為12。該數(shù)值越大表明導(dǎo)線導(dǎo)體越粗,如果導(dǎo)線CAU值小于拼接管要求的最小 CAU值,參考上文介紹的辦法增加導(dǎo)線CAU值。

3.2.3查找拼接管的件號和施工工具

在3B段落找到絕緣對接拼接管表,結(jié)合導(dǎo)體的 CAU值選擇拼接管件號NAS1388—1,這是一種帶有紅色絕緣皮和導(dǎo)線絕緣支撐筒的拼接管,記錄其壓接筒尺寸為22—18,打開段落4A,找到絕緣對接拼接管壓接工具選擇表,根據(jù)壓接筒尺寸選擇件號為59275的壓接工具。

3.2.4找到拼接管的施工程序

常用的拼接管都可以在1B段落—組裝特殊拼接管(Assembly of SPecified SPlices)找到施工程序, NAS1388—()也不例外,也可通過目錄直接定位修理程序所在的段落為6B。在修理程序里不僅給出了拼接管件號和壓接工具件號選擇的步驟,還有剝線工具選擇和使用方法等必要指引。施工方法與3.1.5描述類似,剝除長度合適的導(dǎo)線絕緣層,按程序要求完成壓接,確保觀察孔可看到導(dǎo)線導(dǎo)體末端,壓接牢靠即可。導(dǎo)線絕緣皮和拼接管最大間距等尺寸要求,參考文中給出的數(shù)值施工。

4結(jié)束語

綜上所述,本文對使用拼接管進行波音737NG 飛機線路故障修理的方法進行了總結(jié)和探討,重點分析了拼接管使用的條件和兩種常用依據(jù)SWPM安裝拼接管的方法。與替換導(dǎo)線相比,使用拼接管修理線路是__種常用且便捷的方法,但需要遵循SWPM 對拼接管修理的__些條件限制。飛機上線路種類繁多,針對不同溫度等級和燃油蒸汽水平等因素,修理使用拼接管的類型不同,需要參考標(biāo)線施工手冊正確選擇,以避免錯誤修理埋下隱患,提高飛機線路維修的水平。

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2024年第12期第20篇