Устройство для реверсирования винта с автоматическим изменением шага

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 62с, 5„

¹ 67587

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зарееавтрирована в Бюро азобретекаа Гесаяама СССР

i(7 (Л. С. Файн

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕВЕРСИРОВАНИЯ ВИНТА

С АВТОМАТИЧЕСКИМ ИЗМЕНЕНИЕМ ШАГА

Заявлено 15 февраля 1942 г. в Наркомавиапром СССР за ¹ 8718 (309558) Опубликовано 31 декабря 1946 r.

На чертеже представлена схема устройства для реверсирования винта.

Устройство для реверсирования винта в основном состоит из следующих агрегатов: поршня 1 сервомотора управления шагом винта; двухстороннего замка 2, состоящего из сердечника 8, шариков 4 и пружин 5 и 85; плунжера б перевода на реверс и обратно; плунОписываемое устройство для реверсирования винта с автоматическим изменением шага, осуществля емого гидравлическим сервомотором, управляемым центробежным регулятором, обеспечивает быстрый перевод винта с нормального режима на реверсивный и обратно. Для этого цилвндр сервомотора снабжен двумя рабочими пространствами, попеременно занимаемыми поршнем, переводимым с целью реверсирования из одного пространства в другое посредством дополнительной гидравлической системы, контролируемой дополнительными золотниками, последовательно включенными в основную гидравлическую систему между цилиндром сервомотора и основным золотником. жера 7 переключателя центробежного регулятора, автомата 8 управления газом, состоящего из поршня 9, поршня 10, клапана 11, пружин 12 и 18 и рычага 14 управления газом; насосов 15 и lб, состоящих каждый из поршня 17, пружины 18, всасывающего клапана 19, рычага 20 и штока 21; переключательного золотника 22 и перепускного клапана 28; клапана управления реверсивным винтом

24, состоящего из рукоятки 25, оттяжных пружин 2б и 27, гидравлического поршня-замка 28 и пружины 29, клапана перевода на реверс 80 и клапана перевода на нормальную тягу 81.

При нормальной тяге схема действия винта остается обычной. Управление винтом осуществляется от центробежного |регулятора по каналам 82 и 88 через плунжер 7 переключателя и плунжер б. Если число оборотов винта становится выше отрегулированного, то через центробежный регулятор в канал

88 подается жидкость под давлением, а канал 82 сообщается с атмосферой. В результате этого поршень 1 управления шагом винта перемещается влево, увеличивая № б7587 шаг винта, и число оборотов винта падает, устанавливаясь в соответствии с настройкой центробежного регулятора. Если же число оборотов винта становится меньше, регулятор подает жидкость в канал 82, а канал 88 сообщает с атмосферой— и поршень 1 двигается вправо, уменьшая этим шаг винта. Число оборотов винта растет до тех пор пока они не установятся в соответствии с регулировкой центробежного регулятора. Поршень 1 может двигаться вправо под действием давления жидкости, поступающей от помпы центробежного регулятора, до тех пор, пока шарики 4 не дойдут до кольцевого упора 84. В этих пределах хода поршня осуществляется уменьшение шага винта при нормальной тяге. Необходимо отметить, что пружины 5 и 85 предварительно сжаты давлением, превышающим давление оснсвной гидравлической системы, и упирают ся в сердечник 8 через посредство колец 60, которые при работе основной гидравлической системы упираются в кольцевые выступы 61 поршня 1.

Таким образом, максимальное да вление, которое развивает помпа центробежного регулятора, не в состоянии изменить нейтральное положение сердечника 8, в котором он изображен на схеме, в силу чего шарики 4 занимают положение.„ изображенное на схеме. Когда при движении поршня 1 вправо шарики 4 дойдут до упора 84, движение поршня 1прекращается,,и это его положение соответствует минимальному шагу винта на нормальной тяге.

Для перевода винта в реверсивное положение необходимо рукоятку

25 повернуть против часовой стрелки, и сжатый воздух по каналу

86 поступит под поршень 17 насоса 15, в результате чего поршень начнет выталкивать жидкость из верхней полости. В первый же момент жидкость по каналу 87 поступит к золотнику 22, поднимет его кверху и поступит в канал

8о, а затем разветвится по двум каналам 89 и 40, жидкость, поступившая в канал 40, поднимет. поршень-замок 28, и он своим штоком войдет в канавку 41 кулачка. рукоятки 25 и таким образом запрет рукоятку в отклоненном положении. Жидкость, поступившая в канал 89, перебросит автоматичестки поршень 9 вправо, который пе-, реведет рычаг 14 сектора газа на закрытие, Одновременно жидкость откроет клапан 11 и по каналу 42 попадет в полость справа поршня 10, ввиду чего поршень 10 начнет перемещаться влево до упоров 48, при этом тарелка 44 остается на месте, упираясь в переведенный рычаг 14. В результате при движении. поршня 10 влево, пружина 18 сжимается. Этим осуществляется автоматическое закрытие газа в момент перевода винта с нормальной тяги на реверс, что необходимо для предохранения мотора от раскрутки. Одновременно жидкость из насоса 15 поступает в канал 45, от которого разветвляется по трем каналам 46, 47 и 48. Жидкость, поступившая в канал 46, перебрасывает плунжер 7 вправо, что вызывает перекрещивание каналов, идущих от центробежного регулятора. Канал 82 до плунжера 7 сообщается с каналом 88 после плунжера, а канал 88 до плунжера сообщается с каналом 82 после плунжера. Это необходимо при обратной тяге, так как канал утяжеления винта при нормальной тяге соответствует облегчению винта при реверсивном его положечии, и наоборот. жидкость, поступившая s канал

48, перебрасывает плунжер 6 вправо, в результате чего винт изолируется от центробежного регуля-. тора и канал 88 сообщается через выточку 50 и канал 51 с бачком

68. Из канала 47 жидкость под. давлением поступает через выточку

49 в канал 82 и далее в сервомотор, в результате чего поршень 1 быстро перемещается вправо При этом, когда шарики 4 подходят до упоров 84, сердечник 8 продолжает двигаться, вправо, сжимая пружину 5, в результате чего шарики

Хя 67587

4 западают в выточки б2 сердеч .ника 8 и дают возможность поршню 1 перебросить винт в реверсивное положение. Когда после этого коршень 17 насоса 15 дойдет до штока 21, он через рычаг 20 откроет клапан 19 и сообщит насос е бачком б8. В насосе давление сразу упадетЪ до атмосферного, в силу чего плунжер б вернется в нейтральное положение, сообщая винт с центробежным регулятором, каналы которого перекрещены бла годаря тому, что плунжер 7 остался в правом положении.

Таким образом, осуществляется автоматический перевод на ревер сивное положение с автоматическим включением в схему существующего центробежного регулятора, который управляет числом оборотов винта и при отрицательной тяге.

Одновременно с указанным выше автоматическим переводом винта на реверс и включением в схему центробежного регулятора происходит автоматическое включение газа. Падение давления до атмосферного в насосе 15 вызывает падение и в канале 89, в результате чего поршень 9 перемещается влево под действием пружины 12. В это время поршень 10 остается на месте, упираясь в упоры 48, так как жидкость в правой полости поршня

l0 заперта клапаном 11. В силу этого шайба 44 под действием усилия пружины 18 принудительно отжимает рычаг 14 влево в положение открытия газа. Принудитель ное воздействие шайбы 44 на рычаг открытия газа происходит до тех пор, пока поршень 9 не дойдет до упора слева. Когда же поршень

9 дойдет до упора слева, то он открывает клапан 11, в результате чего жидкость, находящаяся справа поршня 10, сообщается с бачком, и пружина 12 отжимает поршень

l0 совместно с шайбой 44 вправо.

Рукоятка управления реверсивным квинтом 25 после того, как поршень

<7 насоса 15 вытолкнул свой объем жидкости, дойдет до верхнего упора и откроет клапан 19, также автоматически возвращается в свое нейтральное положение,- изображенное на схеме. Как только клапан 19 насоса 15 откроется под действием поршня 17 на шток 21 и рычаг 20, давление жидкости в этом аккумуляторе становится равным атмосферному, в силу чего и давление в канале 40 станет равным атмосферному, ввиду этого пружина 29 отжимает поршень

28 вниз и, следовательно, шток поршня 28 выходит из впадины

41, а это дает возможность пружине 27 вернуть рукоятку 25 в нейтральное положение. Клапан 30 изолирует канал 8б от источника сжатого воздуха и сообщает его с атмосферой, Это дает возможность поршню 17 насоса 15 под действием пружины 18 опуститься вниз и засосать жидкость из бачка через клапан 19.

Необходимо отметить, что способ переброски поршня винта из нормального положения в реверсивное с помощью определенного объема жидкости осуществляет грубую установку винта на отрицательную характеристику, которая соответствует режиму, бывшему в момент перевода из нормальной тяги Окон чательную регулировку отрицательных характеристик винта осуществляет центробежный регулятор, ко торый автоматически включается в схему управления винтом после перевода его в реверсивное положение.

Для перевода винта с реверсивного положения на нормальную тягу необходимо рукоятку 25 из нейтрального положения повернуть по часовой стрелке. При этом кулачок рукоятки 25 откроет клапан 81 и сжатый воздух от источника А питания поступит в канал 52 и по этому каналу — под поршень 17 насоса l б. В результате поршень

17 этого насоса начнет подниматься вверх, выталкивая жидкость, находящуюся над поршнем в канал

58. жидкость по этому каналу направляется по двум направлениям, По одному направлению жидкость идет к золотнику 22, отжимая его книзу, жидкость проходит в канал

88, откуда разветвляется по двум

Мо 67587 направлениям — 89 и 40. Другое направление канала 58 переходит в три разветвления — каналы 54, 55 и 5б. Жидкость, поступившая в каналы 89 и 40, производит совершенно аналогичную работу, которая была описана выше, при разборе работы схемы при переводе на реверс. По каналу 54 жидкость поступает справа плунжера 7 переключателя центробежного регулятора, перебрасывает его в крайнее левое положение и восстанавливает этим прямую схему передачи от центробежного регулятора к винту, т. е. канал 32 до плунжера сообщается с каналом 32 после плунжера и канал 38 до плунжера сообщается с каналом 88 после плунжера.

Жидкость, поступившая в канал

5б, перебрасывает плунжер б в левое положение, в результате чего канал 82, идущий от левой полости механизма винта, канавкой

57 в плунжере сообщается с каналом 58, сообщающимся с бачком, а канал 88, связанный с правой полостью механизма винта, сообщается через выточку 59 с каналом 55, в который жидкость поступает из канала 58.

Поршень 1 механизма винта начнет двигаться влево до тех пор, пока шарики 4 не дойдут до упора

34, после этого сердечник 8 замка сожмет пружину 85 и шарики западут в выемку б2, после чего станет возможным дальнейшее дви жение поршня 1, который, передвигаясь дальше влево, переведет винт из реверсивного положения на нормальную тягу, при этом, так же как при переводе на реверс, грубо установится положение лопастей винта в зависимости от угла установки ло пастей, в котором они находились в момент перевода их из;реверсивного положения.

Эта переброска порщня 1 из реверсивного положения на нормальную тягу будет происходить до тех пор, пока поршень 17 насоса 1б не дойдет до штока 21 и не откроет при помощи рычага 20 клапан

19, сообщая полость над поршнем

17 с бачком, в результате чего давление жидкости упадет до атмосферного и плунжер б вернется из крайнего левого положения в нейт-" ральное. В результате винт переклю чится под контроль центробежного регулятора совершенно так же, как это было указано в описании пере вода на реверс.

Для стравливания избытка нагнетаемой насосами 15 и 1б жидкости в бачок б8 применен нагруженный пружиной клапан 28, расположенный между золотником 22 и бачкам.

Предмет изобретения

1. Устройство для реверсирования винта с автоматическим изменением шага, осуществляемым при помощи гидравлического поршневого сервомотора, питаемого через золотник, контролируемый центробежиым регулятором, отли ч ающе еся тем, что цилиндр сервомотора снабжен двумя рабочими пространствами, по переменно занимаемыми поршнем, переводимым с целью реверсирования из одного пространства в другое посредством дополнительной гидравлической системы, контролируемой двумя дополнительными золотниками, последовательно включенными в основную гидравлическую систему между цилиндром сервомо тора и основным золотником.

2. Форма выполнения устройства по п. 1, отличающаяся тем, что цилиндр сервомотора снабжен кольцевым упором 84, отделяющим одно рабочее пространство от другого и взаимодействующим с вамком поршня с целью ограничения

его движения в каждом пространстве при уменьшении углов атаки.

3. Форма выполнения устройства по п. 2, отличающаяся тем, что замок 2 осуществлен в виде помещенного внутри полого поршня

1 сердечника 8, поддерживающего шарики 4, свободно расположенные в отверстиях стенок поршня 1 для взаимодействия с упором 84, и нагруженного с обоих концов пружинами 5 и 35 таким образом, что при включении дололнительной гидравлической системы происходит его смещение вдоль поршня 1, обеспечивающее западание шариков во № 67587 впадины 62 и перебрасывание пор.шня 1 из одного рабочего пространства сервомотора в другое.

4. Форма выполнения устройства по п. 3, отличающаяся тем, что пружины 5 и 86 предварительно сжаты давлением, превышающим давление основной гидравлической системы, и упираются в сер.дечник 8 через посредство колец

60; которые при работе: основной гидравлической системы упираются в кольцевые выступы б1 поршня 1.

5. Форма выполнения устройства по и. 1, отличающаяся тем, что дополнительная гидравлическая система осуществлена в виде произ вольно и попеременно включаемых в ,действие поршневых насосов 1о и

1б, управляющих плунжером 7 дополнительного золотника, меняющим при реверсировании направление подачи жидкости в. сервомотор основной гидравлической системы, и плунжером б дополнительного золотника, выключающим на время реверсирования основную гидравлическую систему и контролирующим дополнительную систему, осуществляющую реверсирование.

6. Форма выполнения устройства по п. 5, отличающаяся тем, что для произвольного сообщения

;рабочего хода поршням 17 насосов 15 и 1б применен распределитель рабочей среды, а для осуществления всасывающего хода тех же поршней применены пружины 18, автоматически срабатывающие при подходе поршней в верхнее мертвое положение.

7 Форма выполнения устройства по и. 6, отличающ а я ся тем, что распределитель осуществлен в виде отдельных для каждого насоса клапанов 80 и 81, выключающих подачу рабочей среды к насосам под давлением пружин и включающих подачу под давлением на них рукоятки 2б, автоматически устанавливаемой в нейтральное положение после осуществления реверсирования и автоматически фиксируемой в рабочем положении на время реверсирования.

8. Форма выполнения устройства по и. 7, отличающаяся тем, что рукоятка 25, с целью фиксирования ее в рабочем положении,снабжена шайбой со впадинами: 41 для стопора, монтирова нного на поршне 28, взаимодействующем одной своей стороной с давлением жидкости дополнительной гидравлической системы через золотник 22, контролируемый давлением той же жидкости, и нагруженном с другой своей стороны пружиной 29, обеспечивающей освобождение рукоятки после реверсироваиия и установку последней в нейтралыное положение под действием пружины 2б и

27.

9. Форма выполнения устройства по п. п. 5 и 6 отличающаяс я тем, что для питания насосов жидкостью применен бачок б8, воспринимающий отработанную жидкость из сервомотора после реверсирования через плунжер б и одновременно питающий соответствующий насос при всасывающем ходе последнего через клапан 19, автоматически открывающийся при подходе поршня к верхнему мертвому положению, обеспечивая сообщение насоса с бачком, а вместе с этим и с атмосферой.

10. Форма выполнения устройства по п. 9, отличающаяся тем, что для автоматического открывания клапана 19 применен рычаг

20, взаимодействующий с поршнем

17 через посредство штока 21.

11. Форма выполнения устройства по п. 5, отличающаяся тем, что плунжеры б и 7 непосредственно сообщены с рабочим пространством насосов 1б и 1б, из которых один управляет этими золотниками, воздействуя на них с одного их конца, а второй — воздействуя на них с другого их конца, 12. Форма выполнения устройства поп. п. 5 и 11, отличающаяся тем, что для установки плунжера б в нейтральное положение после реверсирования применены пружины б4, взаимодействующие с торGàìè этой скалки. № 67Я7

13. Форма выполнения устройства по и. п. 5 и 9, отличающаяся тем, что для стравливания избытка нагнетаемой насосами 15 и 1б жидкости в бачок á8 применен нагруженный пружиной клапан 28, расположенный между золотником

22 и бачком.

14, Устройство по и, и. 1 — 13, о тл и ч а ю щ е е с я применением автомата 8 управления газом, предназ, наченного для автоматического выключения на время реверсирования подачи в двигатель газа и управля емого через золотник 22 давлением жидкости, нагнетаемой насосами

15 и 1б.

15. Форма вьгполнения устройства по п. 14, отличающаяся тем, что автомат 8 управления газом снабжен двумя поршнями 9 и 10, сопряженными друг с другом по средством упирающихся в подвиж ную шайбу 44 пружин 12 и 1Ç, при- - чем поршень 9 воздействует на рукоятку 14 газа.в начале реверсирования, а поршень 10 воздействует на ту- же рукоятку посредством шай- бы 44 и пружины 18 после реверсирования, каковая работа поршней обеспечивается наличием упора 4З,. ограничивающего рабочее движение поршня 10 и подпружиненного клапана 11, открываемого давлением жидкости в начале реверсирования и закрываемого пружиной в конце.реверсирования, а при подходе поршня 9 к исходному положению. вновь открываемого этим поршнем для возможности возвращения в исходное положение поршня 10 и: шайбы 44. № 67587

Отв, редактор А. Н. Паиасенко.

Техн. редактор Л. N. Ума.

Л24870 Подписано к печати 15/1 1949 г. Тираж 500 экз. Цена 65 к. Зак. %186

Тнл. кМосковский неча гаик».