С внутренним раздвоением передаваемой энергии
Крутящий момент ведущей шестерни 1, распределяемый между двумя шестернями первой ступени 3, передаётся через торсионные валы 2 на шестерни второй ступени 4 и так далее - на главное колесо 6 редуктора. Оси всех шестерен и колёс расположены в горизонтальной плоскости. В редуктор встроен упорный подшипник 5 типа Митчеля.
Помимо редукторов с внутренним раздвоением и последующим суммированием энергии на судах с ограниченной осадкой применяют одномашинные ДРА с раздвоением мощности. В этом случае от ведущей шестерни редуктора приводятся два одинаковых зубчатых колеса, которые передают крутящий момент двум гребным валопроводам, расположенным симметрично относительно оси дизеля.
Планетарные передачи имеют более высокий КПД, умеренные габариты и массу, меньшую шумность, а также ряд других достоинств, к числу которых относится:
распределение нагрузки между несколькими сателлитами, т.е. разделение передаваемой мощности на несколько потоков;
рациональное использование пространства внутри эпицикла;
значительно меньшие диаметры зубчатых колёс, чем у обычных редукторов (при одинаковых Mкр и i).
По сравнению с редукторами внешнего зацепления в планетарных редукторах несколько сложнее осуществить дополнительные внутренние передачи – к валогенераторам, масляным насосам, валоповоротным устройствам. Тем не менее, в ряде редукторов предусмотрена установка таких приводов.
В конструкции редуктора на рис. 4.6, принята плавающая конструкция крепления зубчатого венца эпицикла (по принципу «Штокихт»).
Рис. 4.6. Планетарный редуктор с встроенным упорным подшипником
4.2.2. Редукторы для многомашинных агрегатов
В многомашинных установках находят применение разнообразные конструкции суммирующих редукторов, объединяющих для работы на один винт от двух до четырёх двигателей. Среди этих редукторов наиболее распространены двухмашинные.
Для подавляющего большинства двухмашинных редукторов характерна простейшая схема зацепления: ведущие шестерни находятся в непосредственном зацеплении с зубчатым колесом, а оси всех валов размещаются в горизонтальной плоскости разъёма корпуса. Такое расположение валов обеспечивает максимальное расстояние между двигателями. В случаях, когда межосевое расстояние редуктора определяется не условиями прочности зацепления, а шириной дизелей и размерами прохода между ними, иногда прибегают к установке промежуточных шестерён (рис. 4.7).
Рис. 4.7. Сопоставление габаритов по высоте трёх- (а)
И пятиколёсного (б) исполнения для двухмашинного дра
Конструкция двухмашинного редуктора со встроенными соединительно-разобщительными муфтами 5 и передачами для привода валогенераторов 1, 2 показана на рис. 4.8.
Конструкции редукторов усложняются при размещении в них соединительно-разобщительных муфт. Однако это усложнение в большинстве случаев оказывается оправданным, так как установка получает существенные преимущества: сокращается длина ДРА; обеспечивается работа агрегатов отбора мощности на стоянке; создаются наиболее благоприятные условия для применения многодисковых фрикционных муфт со смазкой, имеющих наилучшие массогабаритные и маневренные качества.
Независимо от типа, встроенные сцепные муфты устанавливаются на ведущем торсионном вале редуктора, проходящем внутри наружного полого вала ведущей шестерни (рис. 4.8). Введение в состав редуктора дополнительного торсионного вала удорожает и усложняет конструкцию, но, в то же время, существенно повышает податливость соединения коленчатого вала с ведущим валом редуктора, что благоприятно сказывается на работе зацепления, муфт и подшипников.
В принципе, на кормовом конце торсионного вала может быть установлена разобщительная муфта любого типа. Но в этом случае, если неметаллический материал муфты работает по стали, то она всегда выносится из корпуса редуктора. Муфты сухого трения всегда располагаются так, чтобы избежать попадания абразивных продуктов износа в масляную систему передачи. В то же время многодисковые фрикционные муфты, в которых фрикционные диски имеют высокую поверхностную твёрдость (сталь по стали, сталь по твёрдой бронзе), образующиеся в результате трения частицы металла не оказывают существенного влияния на работоспособность передачи.
Рис. 4.8. Суммирующий редуктор со встроенными фрикционными