3. Редукторы для привода одиночного винта

3.1Простые редукторы

Простые редукторы для привода одиночного винта выполняются с центральными ше­стернями внешнего зацепления (рис.3.1,а) или с центральными шестернями внутреннего зацепления (рис.3.1,б).

Рис.3.1 Схемы простых редукторов

Передаточное число простого двухступенчатого редуктора определяется:

,

где z₁ , z₂, z₃ и z₄ - число зубьев соответственно шестерён 1,2,3, и 4 на рис.3.1.

В простых редукторах, для уменьшения нагруз­ки на шестерни 2 и 3, стремятся передать мощность через несколько параллельно ра­ботающих промежуточных шестерен, равномерно расположен­ных вокруг оси главных валов (рис.3.2,а). При этом радиаль­ные силы, действующие на центральные шестерни, уравновеши­ваются и на опоры главных валов не передаются.

В редукторах с центральными шестернями внешнего зацепле­ния (см. рис.3.1,а) габариты определяет диаметр шестерни 2. При малых габаритах такого редуктора, большом передаточном числе, большом числе параллельно работающих промежуточных передач (переборов) трудно обеспечить вход воздуха в двигатель. Для улучшения входа воздуха ограничиваются постановкой двух переборов (рис. 3.2,б).

Рис.3.2 Схемы редукторов с параллельными

промежуточными шестернями

При использовании шестерен с зацеплением Новикова редуктор полу­чается меньшего диаметра.

Нагрузочная способность простого редуктора с шестернями внешнего зацепления (см. рис.3.1,а) определяется величиной до­пустимых контактных напряжений в зубьях центральных шесте­рен 3 и 4.

Такие редукторы применяются для передачи мощностей N_e= 1500…2000 л. с.

Редукторы с центральными шестернями внешнего и внутрен­него зацепления (см. рис.3.1,б) обладают большой нагрузочной способно­стью (контактные напря­жения в зубьях шестерен 3 и 4 на 20—30% мень­ше, чем в случае приме­нения шестерен внешнего зацепления) и большим кинематическим эффектом.­

При выполнении промежуточных валиков с дублированными шестернями 2 (рис.3.3) выравниваются нагрузки на подшипни­ки промежуточного валика, уменьшается опасность перекоса в зацеплении шестерён и улучшаются условия работы корпуса ре­дуктора.

Рис. 3.3 Схема простого редуктора с дублированными шестернями промежуточного вала

3.2 Планетарные редукторы

Планетарные редукторы получили широкое примене­ние в авиационных двигателях. В планетарных редукторах для одиночного винта одна из цен­тральных шестерен делается неподвижной. Зацепление шестерен может быть внешним или внутренним.

В качестве примера схемы планетарного редуктора, имеюще­го ведущую центральную шестерню внутреннего зацепления, рас­смотрим схему, изображенную на рис.3.4, а. Этот редуктор име­ет 12 сателлитов 2, свободно вращающихся на осях водила 5, жестко соединенного с валом винта 6, и неподвижную центральную шестер­ню внешнего зацепления 3.

Рис.3.4 Схемы планетарных редукторов

Вал винта вращается в ту же сторону, что и вал двигателя. Передаточное число такого редуктора определяется по формуле

i=

Число оборотов сателлитов п_с (вокруг своих осей) определяется по формуле

На рис.3.4,б приведена схема планетарного редуктора, име­ющего двухвенечные сателлиты с шестернями 2 и 3 и неподвижную центральную шестерню внутреннего зацепления 4. Передаточное число такого ре­дуктора равно

Кинематический эффект т.е передаточное число планетарного редуктора при одних и тех же диаметральных размерах выше, чем у простого редуктора.