Далин В.Н. Конструкция вертолетов (553618), страница 36
Текст из файла (страница 36)
Однако в связи с тем, что деформация элементов МСХ приводит к увеличению угла заклинивания, податливость муфты должна быть лимитирована. Основной задачей расчета на жесткость МСХ является определение максимального угла заклинивания а„при деформации нагруженных элементов.
Условия непробуксовывания МСХ под нагруакой определязот неравенством а „< 9'. Фрикционные муфты сррикциопные муфты основаны на создании сил трения между элементами муфты. Силы трения регулиру1отся силой сжатия трущихся поверхностей, поэтому фрикционпые муфты допускают плавное сцепление при л|обой скорости с регулировкой времени включения. В период включения в муфте имеет место скольжение.
При установившемся движении скольжение отсутствует. Расчет муфт производится по номинальному моменту с допустимыми нагрузками. Фрикционные муфты по форме рабочих поверхностей делятся па: — дисковьзе, у которых рабочими поверхностями являзотся плоские боковые поверхности диском (рис. 4.9ЛО); — конусные с рабочими поверхностями конической формы; 232 Рис. 4.9.10. Расчетная схема дисковой муфты: Р— усилие сэсатия элементов муфты; Я, Я, г — внешний ср' средний и внутренний радиусы новерхностей трения муфты; — цилиндрические колодочные и кольцевые (с разжимными кольцами), у которых рабочие поверхности имеют цилиндрическую форму.
По условиям смазки муфты разделяют на сухие и масляные, т.е. работающие со смазкой. В сухих муфтах используются пары — стальные диски и диски с накладками из фрикционного материала на асбестовой основе (которые приклеиваются к диску), цэрикцкопные муфты разделяются также на: — нормально-разомкнутые, которые при освобожденном (не работа1ощем) механизме управления расцеплены; — нормально-замкнутые, при освобожденном механизме управления сцепленные под действием пружин.
Наибольшее применение имеют нормально-замкнутые муфты. Основными среди фрикционных муфт являются дисковые. Применяются однодисковые муфты (с двумя поверхностями трения) и особенно — многодисковые (с несколькими поверхностями трения). Число дисков выбирают не более 8 — 12, что связано с перавиомерпостью сил сжатия из-за трения на шлицах и с плохой расцепляемостью при большом числе дисков. При выбранных радиальных размерах дисковой муфты потребное число поверхностей трения определяется по формуле .> гЛ з я(Л г ) Л, [р)~ где р — коэффициент запаса сцепления ())= 1,25 — 1,5); ЛХе крутящий момент; Л и г — наружный и внутренний радиусы кольг, Л+г цевой поверхности трения, отношение — = 0,5 — 0,7; Л, Л ' '' «Р 2 средний радиус поверхности трения; 7' — коэффициент грения (г"= 0,3 — прессованный материал на основе «асбест-сталь», 7'= 0,4 — «моталлокерамика — закаленная сталь»); (р ) — допускаемое давление р= 2 — 3 10 КПа — прессованный материал па основе 2 «асбест-сталь», р = 2 — 4 10 КПа — «металлокерамика — закал ленная сталь»); 1 — число пар поверхности трения, равное сумме наружных и внутренних дисков вместе с крайними фланцами минус единица.
4.10. СИСТЕМЫ ТРАНСМИССИИ Масляная система Масляную систему трансмиссии обычно выполняют автономной для каждого редуктора (главного, промежуточного, РВ). В конструкцию корпусов редукторов трансмиссии рекомендуется включать масляную полость, выполняющую функцию масляного бака. Корпуса редукторов должны иметь заливную горловину с фильтром и устройства для слива и измерения количества масла, находящегося в масляной полости. Редукторы с системой смазки под давлением должны также иметь: фильтры на входе в насосы подачи и откачки масла и за насосом подачи масла к форсупкам; систему перепуска масла мимо фильтрующего элемента; отстойную полость со сливпым устройством; суфлер для выравнивания давления внутри редуктора с атмосферным давлением.
В случае потери масла (например, в ГР) должна обеспечиваться возможность работы НВ на режиме авторотации при снижении вертолета с максимальной высоты крейсерского полета и с последующей посадкой. 234 Система охлаждения агрегатов двигателя и редуктора Систома охлаяздения состоит из следующих элементов: воздухозаборяика, вентилятора с приводом, масляно-воздушных радиаторов, капота, регулирующих створок (жалюзи), выходного воздушного капала и системы управления створками.
Система охлаждения ТВД обычно входит в конструкцию двигателя, В некоторых случаях в системе охлаждения используется воздух, отбирасмый от вентиляционной установки (рис. 4.10,1) и подаваемый для охлаждения в маолорадиаторы двигателей и ГР, в систаму копдиционироваяия воздуха кабин вертолета, стартер-генераторов, компрессора и выхлопных патрубков двигателей. Отбор мощности для вращения вентилятора маслорадиатора может осуществляться непосредственно от вала РВ (рис.
4.10.1, б, в). Потребное количество воздуха от вентиляторной установки определяется как сумма расходов для всех вышеперечисленных агрегатов. Поверхность охлаясдепия масляно-воздушных радиаторов () „ ~ 1~ и ~ з) где !) „— количество отводимого тепла; Й вЂ” коэффициент тепло- передачи от масла охлаясдаомому воздуху, 1 1 1 5 + + <~л о!„Х а „, а„— коэффициенты теплоотдачи от масла поверхности радиатора, от поверхности радиатора в охлаягдаемый воздух соответствеяпо; Х вЂ” топлопроводность материала радиатора; 5 — толщина сот радиатора; ! „, ! „— температура масла и воздуха).
Количество масла, необходимое для отвода тепла от редуктора, е. лз сЫ' где с — удельная теплоемкость масла (с= 2 Дж/кг К); Л ! перепад температуры масла па выходе и входе в редуктор. Для регулировки расхода масла через радиатор, а также для продохрапения радиатора от повышенного давления вследствие высокой вязкости холодного масла на радиаторе устанавливается термастат.
255 Рис. 4.! 0.1. ККС вентиляторных установок масляных радиаторов: а — привод вентилятора от ГР: 1 — воздухозаборник; 2 — кожух вентилятора; 3 — корпус радиагпораг 4 — главный редуктор; 5, б — стержни опорной рамы; б — привод вентилятора от вала РВ: 1 — вал рулевого виптаг 2 — клинно-ременная передача; 3 — вентилягпор; 4 — радиагпорг в — привод вентилятора от вала рулевого винта: 1 — вал рулевого винта; 2 — вентилятор; 3 — корпус радиатора е) 266 Глава Б.
СИЛОВАЯ УСТАНОВКА Силовая установка (СУ) вертолета состоит из двигателя, элементов его крепления, воздухозаборников, выходных устройств, каналов и систем: управление двигателями, топливной, масляной, пожарной защиты, Тип двигателя, его характеристики, количество и расположение определяются з процессе проектирования.
Система управления двигателями СУ служит для обеспечения как раздельного, так и одновременного управления двигателями и нзменопия их мощности во всем диапазоне реязимов от малого газа до максимального и обратно. Система управления двигателями СУ как на земле, так и в полете должна обеспечивать: — установку заданного режима работы двигателя в ожидаемых условиях эксплуатации; — запуск и выклзочение двигателя; — управление противопожарным краном. 5.1.
КОНСТРУИТИВИО-СИЛОВЫЕ СХЕМЫ КРЕПЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕЙ ИА ВЕРТОЛЕТАХ Крепление двигателя должно воспринимать нагрузки, приходящие на его картер (крутящий момент Мк, осевую и радиальную составляющие от веса 6 и инерционных сил), иметь температурные и моптаягные компенсаторы и амортизаторы (рис. 5.1.1). КСС креп- лепин двигателя разрабатываются для конкретного типа двигателя с учетом эксплуатационных требований (доступ ко всем агрегатам двигателя и элементам их крепления, минимальная трудоемкость монтажа в демонтажа двигателя), Тяги крепления переднего пояса двигателя А — А (рис. 5 1.1, а) должны иметь: — компепсатор длины (винтовая пара, тандер) (рис.
5.1.2, а) для обеспечения соосности двигателя и МСХ, расположенной в картере главного редуктора; — ~парниры в узлах крепления тяги к узлам, расположенным на картере двигателя и фюзеляжа, для компенсации А1~ — тем- пературного удлинения его картера; — амортизатор колебаний двигателя 2 (рис.
5.1.2, а). 237 Б= ! а Ь ! А — и а-!.~ ! и, „! ! !-!-- А ~-ь ! ! ! Б-Б Рис. 5.1.1. Схемы крепления двигателя по двум поясам, расположенным оа картере двигателя: а — крепление дви отеля на стержнях и кронгитейнах! 1 — регулируел!ые стержни !стойки); 2, 3 — кронштейны задних опор! а, в — вынос передней и задней опорь! относительно центра тяжести двигателя; б — крепление двигателя на стержнях фермьс 1 — опорный стержень; 2 — двухстержневая ферма; 3 — трекстержневоя ферма 238 «"« «« « ,«ъ ",, з гм '.-, .« -.'.««/ ! ! в) Рис. 5.1.2.
ККС узлов крепления двигателя: а — регулируемая стойка крепления двигателя по переднему поясу.' 1 — винтовая лара; 2 — амортизатор; б и в — кронштейны крепления по заднему поясу с нарухной и внут- ренней стороны: 1 — корпус; 2 — регулировонная гайка; 5 — обойма; 4 — 4асонная гайка; 5 — амортизационное кольцо; 6 — шайба; 1 — втулка; д — гайка 239 Нагрузка на элементы передней подвески, определяется в осСа полном силами веса — и инерционными силами, возникающими а+ Ь при посадке, маневрах. Основные нагрузки от двигателя воспринимаются, как правило, его задними точками опоры (пояс Б — Б).
Узлы крепления по поясу Б — Б воспринимают: — силу, направленную вдоль оси двигателя; — реактивный крутящий момент двигателя, действующий отМа носительно его осн —, где Р— диаметр картера двигателя П по поясу Б — Б; ОЬ (Она ) — силу веса и инерционные силы в плоскости а+ Ь (а+ Ь| УОЕ и в плоскости ХОЯ (где и — экснлуатационная перегрузка); — гироскопический момент М„при вращении вертолета относительно осей ОУ н ОЯ. Вектор направлен нормально к плоскости, образованной векторами угловых скоростей ю „„н ю „: г рат рстюв где! „— момент инерции ротора двигателя; ю„,„— угловая скорость ротора двигателя; со, — угловая скорость вертолета.
В опорах устанавливаются амортизаторы колебаний в виде резиновых втулок 5 (рис. 5.1.2, б,з). В связи с изменением объема пояса Б — В при его нагревании при запуске двигателя, в одной из опор должен быть предусмотрен линейный компенсатор (рис. 5.1.2, в), допускающий продольные перемещения пальпа узла крепления картера относительно его опоры на фюзеляж. Задняя опора двигателл может быть размещена на сферическом цектрирующем шарнире (рис. 5.1.3, в), установленном на картере ГР. Внешняя часть сферического шарнира закрепляется на консольной трубе, прикрепленной к картеру двигателя (рнс. 5.1.3, а), Внутри трубы проходит вал, соединяющий свободную турбину двигателя через зубчатую муфту с МСХ ГР. Шарнирная опора воспринимает осевые и поперечные силы от двигателя. Элементы передней опоры (рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
