Четырехскоростной привод к нагревателю авиационного двигателя

Четырехскоростной привод к нагревателю авиационного двигателя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 27с, 3Q i

46а 23 № 84298

i f,:!М, ". 1 6 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф. Э. Кравчук

ЧЕТЫРЕХСКОРОСТНОЙ ПРИВОД К НАГНЕТАТЕЛЮ

АВИАЦИОННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Заявлено 14 шоля 1948 г. за ¹ 381882

Четырехскоростные приводы и нагнстателям авиационных двигателей обеспечивающие вращение крыльчатки нагнетателя с четырьмя различными скоростями, при неизменном числе оборотов коленчатого вала, известны.

Ъ

Отличительной особенностью предлагаемого привода является то. что он состоит из обычного шестеренчатого перебора и двух планетарных редукторов, из которых один предназначен передавать крутящий момент от коленчатого вала на крыльчатку, а другой — изменять скорость ее вращения посредствоAt попеременного или совместного включения или выключения фрикционныx муфт.

На фиг. 1 изображена схема привода; на фиг, 2 и 3 — узлы соединения муфт свободного хода.

Четырехскоростной привод нагнетателя представляет собой сочетание шестеренчатого перебора с планетарными редукторами, из которых один предназначен для передачи крутящего момента на крыльчатку 1, а другой служит для изменения скорости вращения этой крыльчатки.

Первый планетарный редуктор состоит из поводка 2, жестко соединенного с шестерней 8 наоора цилиндрических сателлитов 4, сидящих

Hà осях поводка 2, шестерни 5 внутреннего зацсплеHèÿ, îхватывающей все сателлиты 4, шестерни б внешнего зацепления. жестко соединенной с шестерней через промежуточный валик 8.

Второй планетарный редуктор состоит из ведомого звена, несущего шестерню 5, набора цилиндрических сателлитов 9, сидящих на осях шестерни 5, управляющей шестерни 10 внутреннего зацепления, соединенной с фрикционной муфтой 11 и муфтой 12 свободного хода, и управляющей шестерни И внешнего зацепления, соединенной с фрнкционной муфтой 14 и муфтой 15 свободного хода.

Шестеренчатый перебор выполнен из четырех цилиндрических зубчатых колес 1б, 17, 18, 19 и представляет собой обычную кинематическую цепь передачи односкоростного нагнетателя. — 2 (ля управления фрикциопные муфты 11 и 14 смонтированы на неподвижной опоре.

Муфты 12 и 15 свободного хода, через которые сочлсняются шестерни 10 и 18 с поводком 2, неуправляемые и смонтированы так, что при всех возможных положениях механизма угловые скорости вращспн;i шестерен 10 и 18 нс могут превышать скорости (угловой) поводка 2.

При правом вращении поводка 2 муфты будут включены.

Обе муфты 12 и 15 включаются только в том случае, если детали

20 и 21 догоняют поводок 2.

Работа привода происходит следующим образом.

OT коленчатого вала 22 через шестерни 16 и 17 крутящий момент передастся поводку 2. Последний вращает оси сателлитов 4, а сами сателлиты обкатываются по шестерне 5 внутреннего зацепления и передают крутящий момент на шестерню 6, откуда последний, передастся через шестерни 18 и 19 на крыльчатку 1. Соответственно та или иная скорость вращения крыльчатки получается в зависимости от того, с «акой скоростью вращается сама шестерня 5, что определяется планетарным редуктором.

При работе на первой скорости обе фрикционные муфты 11 и 14 включены, а следовательно, шестерни 1О и 18 могут вращаться с произвольными скоростями, но не выше скорости вращения поводка 2, вследствие наличия муфт свободного хода 12 Ii 15. Однако эта максп— мально возможная скорость вращсния шестерен 10 и 18 является в то же время для них и единствен 10 возможной. Дело в том, что шестерня 6, являющаяся приемником мощности в планетарном рсдукторе, для всего привода является своего рода тормозом. Окружное усилие. tipti ложенное к оси сателлита в точке о, по правилу рычага поровну распределяется между зубчатыми зацеплениями с и d, а так как зацепле ние с свободно, то скорость его дол>кна неограниченно возрастать, а вместе с ним должна возрастать и угловая скорость вращения шестерни 5 и оси сателлита 9 (точка е). Если трение в звеньях шестерен 10 и 18 различно, то окружное усилие в точке е будет по-различному распрсдсляться между зацеплениями f u g по скорости вращения их обоих, а вмссте с ними и скорости вращения шестерен 10 и 18 так>ке будут возрастать до тех пор, пока не сравняются со скоростью вращения поводка 2 и нс замкнутся муфты 12 и 15 свободного хода. Дальнейшее увеличение скоростей вращения шестерен 10 и 13 окажется невозможным, так как весь привод будет вращаться как единое целое с угловой скоростью поводка 2, что и будет соответствовать первой скорости нагнетателя.

При работе па второй скорости муфта 14 замкнута и выключена фрикционпая муфта 11. Относительная скорость B зацеплении g пога1астся до нуля. а скорость в зацеплении ) по-прежнему остается равной угловой скорости вращения поводка 2. Уменьшению скорости в зацеплении g муфта 15 не препятствует, но возможному увеличению скорости в зацеплении f препятствует муфта 12. Соответственно уменьшится и скорость вращения оси сателлита 9 (точка е), а вместе с ней и скорость вращения шестерни 5. Уменьшение скорости в зацеплении с вызове соответстве.гное увеличение скорости в зацеплении d и, когда проскальзывание дисков во фрикционной муфте 14 закончится, то и Bpcb механизм станет в равновесное положение, и пагнетатель будет работать

«ta второй скорости.

При работе на третьей скорости включается фрикционная муфта 11 и выключается муфта 14; при этом скорость в зацеплении j будет уменьшаться до нуля, а скорость в зацеплении будет соответственно возрастать до скорости вращения поводка 2, т. е. до включения муфты 15.

Скорость в зацеплении с еще больше уменьшится, а скорость в зацеплении d еще больше возврастет, и нагнетатель будет работать на третьей скорости. Освобождение муфты 14 и включение муфты 11 совершается не мгновенно, а в течение известного промежутка времени. пока в обеих муфтах не погасится вся работа трения дисков и необходимое при этом включение муфты свободного хода 15 также произойдет плавно без удара роликов.

При работе на четвертой скорости включаются обе фрикционные муфты 11 и 14; следовательно, скорость в зацеплении д также уменьшается до нуля. Так как скорости в зацеплениях ) и g в равновесном положении равны нулю, то и скорость в е равна нулю и перемещение шестерен 10, 18 и 5 прекратится, а это значит, что скорость в зацеплении с также станет равной нулю. а скорость в зацеплении д возрастет до максимума.

Муфты 12 и 15 свободного хода будут освобождены, н нагнетатель будет рабо:-ать на четвертой скорости. Наличие фрикционной муфты обеспечит главное изменение скоростей всех звcíbåâ механизма.

При обратной манипуляции фрикционнымн муфтами скорости Bccх звеньев будут изме««яться в обратной последовательности, чем описано выше, причем следует заметить, что данный привод свободно допускает переключение скоростей с любой на любую в четырехскоростном варианте, если в этом возникнет какая-либо необходимость в полете.

Наличие двух дополнительных скоростей дает возможность двухкратного выбирания провала высотной характеристики двигателя между крайними расчетными высотами, вследствие чего значительно повышается высотная эффективная мощность двигателя.

При наличии четырех скоростей привод прост по конструкции. мал

Il0 весу и весьма компактен, так как получение той или иной скорости получается не включением одних деталей и выключением других (««з работы), а всего лишь изменением взаимного расположения одни. . и тех же деталей относительно друг друга. При любой скорости все звенья механизма остаются нагруженными и участвуют в работе, следовательно, потребная прочность деталей и связанный с нею вес привода соответственно уменьшается, чему особенно способствует минимальное количество паразитных звеньев в механизме.

Предмет изобретения

Четырехскоростной привод к нагнетатслю авиационного двигателя, отличающийся тем, что он состоит из обычного перебора. выполненного из четырех цилиндрических зубчатых колес н двух планетарных редукторов, первый из которы.;. предназначен передавать крутящий момент на крыльчатку, а второй — изменять скорость вращения крыльчатки посредством попеременного илн совместного включения или выключения фрикционных муфт, монтированных как на шестерне «co;IHце», так и на шестерне с внутренним зубом второго планетарного редуктора, причем последние соединены с поводком первого планетарного редуктора муфтами свободного хода.

Л< 84298 с !!,р 4

Ф1 г. 3

Редактор О. Д. Ус

Техред Т, П. Курилко

Корректор Ю М. Федулова

Подп, к пен. 17 Х1-61 г

Л!!и 9824

Формат бум 70 108!/!в

Тирани 220

ЦГ> П! ири 1(омитстс по делам изобре!гний и открытий при Совете М!и;петров СССР

Москва, Центр, М. с1сркасск!!!! пер., д. 2, 6.

Объ< м 0 35 изд. л.

Цена 7 коп

Типографии ЦБТИ Комитета ио делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР, Москва, Петровка, 14