某型直升機武器掛架不隨動故障分析及排除

趙曉帆 董曉偉 趙穎 田英

摘要：針對某型直升機GDJ-Ⅱ17A型武器通用掛架不隨動故障，通過對隨動系統(tǒng)工作原理及影響通用掛架隨動的各部件的具體分析，結(jié)合故障現(xiàn)象，找出故障原因并快速排除，提高了軍械專業(yè)的保障效率。

關(guān)鍵詞：通用掛架；隨動；故障分析

Keywords：general mounts；follow up；fault analysis

1 故障現(xiàn)象

武器通用掛架配裝在某型武裝直升機短翼上，可掛裝空空/空地導(dǎo)彈發(fā)射裝置、機槍吊艙、火箭發(fā)射器等多種武器裝備，具有操作流暢、性能穩(wěn)定等優(yōu)點。

當射手準備瞄準射擊時，通用掛架可實時自動調(diào)整俯仰角度，完成武器軸線對瞄準軸線的隨動，最終構(gòu)成武器發(fā)射條件。若不能隨動，則無法構(gòu)成發(fā)射條件，武器不能發(fā)射，失去作戰(zhàn)性能，貽誤戰(zhàn)機。通用掛架完好性對武裝直升機作戰(zhàn)效能至關(guān)重要。

一架武裝直升機在通電檢查時發(fā)現(xiàn)，武器通用掛架4個掛點均不隨動，且伺服電子箱警示燈亮。經(jīng)檢查，通用掛架外觀良好，操作正確，無其他異常情況。

2 隨動系統(tǒng)組成及工作原理

隨動系統(tǒng)由武器通用掛架和伺服電子箱組成。

武器通用掛架安裝在某型直升機短翼兩側(cè)的內(nèi)外掛點上，分為內(nèi)側(cè)和外側(cè)兩種，每架直升機各配備兩套內(nèi)外側(cè)掛架。掛架主要由電動機構(gòu)、滑塊、骨架、掛梁、角位移傳感器、滑軌、鎖緊螺母、止動螺套、連桿、自動對中機構(gòu)、掛彈鉤組成，具體結(jié)構(gòu)如圖1所示。

伺服電子箱由上電組件、電源板、位置板、內(nèi)外伺服板和功率驅(qū)動模塊等組成。掛架隨動過程以及工作原理如圖2所示。

掛架伺服電子箱與4個武器通用掛架配套使用，伺服電子箱采用位置環(huán)、速度環(huán)、電流環(huán)三環(huán)控制的伺服控制技術(shù)。

工作時，伺服電子箱接收綜合火控任務(wù)機發(fā)出的角度指令信號，與通用掛架當前角位移傳感器的位置反饋值進行比較解算處理后，發(fā)出速度指令信號，將此速度指令與當前光電編碼器的速度反饋值進行比較處理后，發(fā)出電流指令信號，與電流反饋信號進行比較處理運算后發(fā)出驅(qū)動指令，驅(qū)動武器通用掛架在俯仰方向進行+8°～-12°范圍的運動，使武器通用掛架軸線在俯仰方向始終跟隨綜合任務(wù)處理機的控制信號，構(gòu)成武器通用掛架所需要的發(fā)射角度。

3 故障分析及排除

結(jié)合故障現(xiàn)象和伺服電子箱工作原理，開展下列分析。

3.1 綜合火控任務(wù)機故障

出現(xiàn)該故障時，角度指令信號無法正常發(fā)送給掛架伺服電子箱，從而造成4個掛架都無法隨動的故障。

3.2 伺服電子箱故障

需要根據(jù)電子箱內(nèi)部各部件的功能作用做具體分析：

1）上電組件接收綜合火控任務(wù)系統(tǒng)的上電信號，給電子箱提供27V電源。上電組件故障時所有掛架都無法隨動。

2）電源板將27V直流電源轉(zhuǎn)換成伺服板、位置板、驅(qū)動板等所需的工作電源，因此電源板故障時也會導(dǎo)致所有掛架無法隨動。

3）位置板接收綜合火控任務(wù)系統(tǒng)發(fā)出的信號，同時接收通用掛架角位移傳感器反饋的武器軸線實際角度，進行計算處理，給出速度指令信號，并將角位移反饋當前掛點等信息上傳至綜合任務(wù)處理系統(tǒng)。當位置板出現(xiàn)故障時，會導(dǎo)致4個掛架飛車或者運動不正常。

4）伺服板接收位置板給出的速度指令信號，同時實時接收光電編碼器反饋的速度信號，計算出其中誤差后發(fā)出驅(qū)動指令信號。伺服板由內(nèi)外兩塊板組成，分別控制內(nèi)外兩個掛架，一個伺服板出現(xiàn)故障僅會造成一對掛架不隨動，另一對掛架應(yīng)該工作正常。

5）功率驅(qū)動模塊接收伺服板發(fā)出的驅(qū)動指令信號，驅(qū)動武器通用掛架運動，當其故障時也會造成4個掛架無法隨動。

由以上分析可知，當電子箱內(nèi)不同的電路板故障時會出現(xiàn)不同的故障現(xiàn)象，但不會造成單個掛架不隨動。

3.3 故障排除方法

通過以上對通用掛架隨動工作相關(guān)各部件的分析，結(jié)合故障現(xiàn)象，重新對綜合火控任務(wù)機進行通電，系統(tǒng)自檢顯示正常，指示燈正常，因此可排除綜合火控任務(wù)機故障。

對武器總電源斷電，串換新的伺服電子箱并對其重新寫零（防止掛架出現(xiàn)飛車而造成機械損壞），重新上電，系統(tǒng)自檢正常，指示燈正常，對掛架進行武器加載，打開隨動開關(guān)，操作4個掛點均可隨動，由此判斷為伺服電子箱故障。根據(jù)原理及故障分析，故障原因可能為電源板、內(nèi)外伺服板、位置板等損壞。具體排除過程如下：

1）將故障伺服電子箱內(nèi)的電源板串換到新伺服電子箱內(nèi)，上電操作發(fā)現(xiàn)掛架可以隨動，判定電源板正常。

2）將故障伺服電子箱內(nèi)的內(nèi)外伺服板串換到新的伺服電子箱內(nèi)，上電操作發(fā)現(xiàn)掛架可以隨動，判定伺服板正常。

3）將故障伺服電子箱內(nèi)位置板串換到新的伺服電子箱內(nèi)，上電并對伺服電子箱重新寫零，操作發(fā)現(xiàn)隨動正常，判定位置板正常。

由以上分析可知，伺服電子箱功能正常，基本可以確定是該故障掛點的電動機構(gòu)出現(xiàn)了問題，需要進行更換。

4 結(jié)束語

隨著陸航外場應(yīng)急保障任務(wù)的不斷增加，外場對軍械實彈打靶保障的要求也越來越高，快速準確恢復(fù)直升機戰(zhàn)斗狀態(tài)，圓滿完成軍事作戰(zhàn)任務(wù)是實彈打靶保障的最終目標。本文針對武器隨動系統(tǒng)的快速排查，提出快速有效的判斷方法，可為外場應(yīng)急保障提供良好的基礎(chǔ)。

作者簡介

趙曉帆，碩士研究生，軍事指揮專業(yè)。

董曉偉，教員，直升機軍械火控專業(yè)。