Описываемое 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 цилиндр 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 дялиндром сервомотора и OCHOBiHbiM золотником.
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, состояшего из сердечника 3, шариков 4 и пружин 5 и 35; плунжера 6 перевода на реверс и обратно; плунжера 7 переключателя центробежного регулятора, автомата 8 управления газом, состоящего из поршня 9, поршня 10, клапана //, пружин 12 vi 13 к рычага 14 управления газом; насосов 15 и 16, состоящих каждый из поршня 17, пружины 18, всасывающего клапана 19, рычага 20 и щтока 21; переключательного золотника 22 и перепускного клапана 23; клапана управления реверсивным винтом 24, состоящего из рукоятки 25, оттяжных пружин 26 и 27, гидравлического поршня-замка 28 м пружины 29, клапана перевода на реверс 30 и клапана перевода на нормальную тягу 31.
При нормальной тяге схема действия винта остается обычной. Управление винтом осуществляется от центробежного регулятора по каналам 32 и 33 через плунжер 7 переключателя и плунжер 6. Если число оборотов винта становится выше отрегулированного, то через центробежный регулятор в канал 33 подается жидкость под давлением, а канал 32 сообщается с атмосферой. В результате этого поршень / управления шагом винта перемещается влево, увеличивая
шаг винта, и число обаротов винта падает, устанавливаясь в соответствии с настройкой центробежного регулятора. Если же число оборотов винта становится меньше, регулятор подает жидкость в канал 32, а канал 33 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 / может двигаться вправо под действием давления жидкости, поступаюшей от помпы центробежного регулятора, до тех пор, пока шарики 4 не дойдут до кольцевого упора 34. В этих пределах хода поршня осушествляется уменьшение шага винта при нормальной тяге. Необходимо отметить, что пружины 5 и 35 предварительно сжаты давлением, превышающим давление основной гидравлической системы, и упираются в сердечник 3 через посредство колец 60, которые при работе основной гидравлической системы Зшираются в кольцевые выступы 61 поршня /.
Таким образом, максимальное давление, которое развивает помпа центробежного регулятора, не в состоянии изменить нейтральное положение сердечника 3, 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 34, движение поршня 1 прекращается, 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 36 поступит под поршень 17 насоса 15, в результате чего поршень начнет выталкивать жидкость из верхней полости. В первый же момент жидкость по каналу 37 поступит к золотнику 22, поднимет его кверху и поступит в канал 38, а затем разветвится по двум каналам 39 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 аоложенин. Жидкость, поступившая в канал 39, перебросит автоматичестки поршень 9 вправо, который переведет 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 перемешаться влево до упоров 43, при этом тарелка 44 остается на месте, упираясь в переведенный рычаг 14. В результате при движении, поршня 10 влево, пружина 13 сжимается. Этим осуществляется автоматическое закрытие газа в момент переврда винта с нормальной тяги иа 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 плунл ер 7 вправо, что вызывает перекрещивание каналов, идущих от центробежного регулятора. Канал 32 до плунжера 7 сообщается с каналом 33 после плунжера, а канал 33 до плунжера сообщается с каналом 32 после плунжера. Это необходимо при обратной тяге, так как канал утяжеления винта при нормальной тяге соответствует облегчению винта при реверсивном его положении, и наоборот.
Жидкость, поступившая в канал 48, перебрасывает плунжер 6 вправо, в результате чего винт изолируется от центробежного регуля-. тора и канал 33 сообщается через выточку 50 и канал 51 с бачком 63. Из канала 47 жидкость под давлением поступает через выточку 49 в канал 32 и далее в сервомотор, в результате чего поршень / быстро перемещается вправо. При этом, когда шарики 4 подходят до упоров 34, сердечник 3 продолжает двигаться вправо, сжимая пружину 5, в результате чего шарики
4 западают в выточки 62 сердечника 3 и дают возможность поршню 1 перебросить винт в реверсивное положение. Когда после этого поршень 17 насоса 15 дойдет до штока 21, он через рычаг 20 откроет клапан 19 и сообш,ит насос е бачком 63. В насосе давление сразу упадет до атмосферного, в еилу чего плунжер 6 вернется в нейтральное положение, сообщая винт с центробежным регулятором, каналы которого перекреш,ены благодаря тому, что плунжер 7 остался в правом положении.
Таким образом, осуш,ествляется автоматический перевод на реверсивное положение с автоматическим включением в схему суш,ествуюшего 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 39, в результате чего поршень 9 перемешается влево под действием пружины 12. В это время поршень 10 остается на месте, упираясь в упоры 43, так как жидкость в правой полости поршня 10 заперта клапаном 11. В силу этого шайба 44 под действием усилия 13 принудительно отжимает рычаг 14 влево в положение открытия газа. Принудительное воздействие шайбы 44 на рычаг открытия газа происходит до тех пор, пока поршень 9 не дойдет до упора слева. Когда же поршень
9дойдет до упора слева, то он открывает клапан 11, в результате чего жидкость, находяшаяся справа поршня W, сообшается с бачком, и пружина 12 отжимает поршень
10совместно с шайбой 44 вправо.
Рукоятка управления реверсивным зинтом 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 36 от источника сжатого воздуха и сообщает его с атмосферой. Это дает возможность поршню 17 насоса /5 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 Окончательную регулировку отрицательных характеристик винта осуществляет центробежйый регулятор, который автоматически включается в схему управления винтом после перевода его в реверсивное положение.
Для перевода винта с реверсивного положения на пормальную тягу необходимо рукоятку 25 из нейтрального положения повернуть по часовой стрелке. При этом кулачок рукоятки 25 откроет клапан 31 и сжатый воздух от источника А питания поступит в канал 52 и по этому каналу - под поршень 17 насоса 16. В результате поршень 17 этого иасоса начнет подниматься вверх, выталкивая жидкость, находящуюся над поршнем, в канал 55. Жидкость по этому каналу направляется по двум направлениям. По одному направлению жидкость идет к золотнику 22, отжимая его книзу, жидкость проходит в канал 38, откуда разветвляется по двум
направлениям -39 и 40. Другое направление канала 53 переходит в три разветвления - каналы 54, 55 и 56. Жидкость, поступившая в каналы 39 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 33 до плунжера сообщается с каналом 33 после плунжера.
Жидкость, поступившая в канал 56, перебрасывает плунжер 6 в левое положение, в результате чего канал 32, идущий от левой полости механизма винта, канавкой 57 в плунжере сообщается с каналом 58, сообщающимся с бачком, а канал 33, связанный с правой полостью механизма винта, сообщается через выточку В9 с каналом 55, в который жидкость поступает из канала 53.
Поршень 1 механизма винта начнет двигаться влево до тех пор, пока шарики 4 не дойдут до упора 34, после этого сердечник 5 замка сожмет пружину 35 и шарики западут в выемку 62, после чего станет возможным Дальнейшее движение поршня /, 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, iB котором они находились в момент перевода их из реверсивного положения.
Эта переброска порщня / из реверсивного положения на «ормаль- ную тягу будет происходить до тех пор, пока поршень 17 насоса 16 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 6 вернется на крайнего левого положения в нейтральное. В результате винт переключится под контроль центробежного регулятора соверщенно так же, как это было указано в описании пере вода на реверс.
Для стравливания избытка нагнетаемой насосами 15 и 16 жидкости в бачок 63 применен нагруженный пружиной клапан 23, расположенный между золотником 22 и бачкам.
Предмет изобретения
1.Устройство для реверсирования винта с автоматнчеокнм изменением шага, осуществляемым при помощи гидравлического поршневого сервомотора, питаемого через золотник, контролируемый центробежным регулятором, отличаюшееся тем, что цилиндр се,рвомотора снабжен двумя рабочими пространствами, попеременно 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 сервомотора и основным золотником.
2.Форма выполнения устройства по п. 1, отличающаяся тем, что цилиндр сервомотора снабжен кольцевым упором 34, отделяющим одно рабочее пространство от другого и взаимодействующим с замком 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 / сердечника 3, поддерживающего шарики 4, свободно расположенные в отверстиях стенок поршня / для взаимодействия с упором 34, и нагруженного с обоих концов пружинами 5 и 35 таким образом, что при включении дополнительной гидравлической системы происходит его смещение вдоль порщня /, обеспечивающее западание шариков во
впадины 62 и перебрасывание поршня / из одного рабочего проетранства сервомотора в другое.
4.Форма выполнения устройства по п. 3, отличающаяся тем, что пружины 5 и 55 предварителько сжаты давлением, превышающим давление основной гидравлической системы, и уоираются в .дечник 3 через посредство колец 60, которые при работе основной гидравлической системы упираются в кольцевые выступы 6i поршня /.
5.Форма выполнения устройства по п. Г, отличающаяся тем,
что дополнительная гидравлическая система осуществлена в виде произвольно и попеременно включаемых в
действие поршневых насосов 15 и
J6, управляющих плунжером 7 дополнительного золотника, меняющим при реверсировании направление подачи жидкости в.сервомотор основной гидравлической системы, и плунжером 6 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 16 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 п. 6, отличающаяся тем, что распределитель осуществлен в виде отдельных для каждого насоса клапанов 30 и 31, выключающих подачу рабочей среды к насосам под давлением пружин и включающих подачу под давлением на
-них рукоятки 25, автоматически устанавливаемой в нейтральное положение после осуществления реверсирования и автоматически фиксируемой в рабочем положении на время реверсирования.
8.Форма выполнения уст,{ йетва по п. 7, отл ИЧ ающая-.ся тем, что рукоятка 25, с целью фиксирования ее в рабочем положении, снабжена щайбой со впадинами: 41 для стопора, монтированного на поршне 28, взаимодействующем одной своей стороной с давлением жидкости дополнительной гидравлической системы через золотник 22, контролируемый давлением тон же жидкости, и нагруженном с другой своей стороны пружиной 29, обеспечивающей, освобождение рукоятки после реверсирования и установку последней в нейтральное положение под действием пружины 2& и
t
9.Форма выполнения устройства по п. п. 5 и 6 отличающаяс я тем, что для питания насосов жидкостью применен бачок 63, воспринимающий отработанную жидкость из сервомотора после реверсирования через плунжер 6 и одновременно питающий соответствующий насос при всасывающем ходе последнего через клапан 19, автоматически открывающийся при подходе порщня 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 5 и 7 непосредственно сообщены с рабочим пространством насосов 15 и 16, 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 по п. п. 5 и 11, отличающаяся тем, что для установки плунжера 6 в нейтральное положение после реверсирования применены пружины 64, взаимодействующие с торцами этой скалки.
13.Форма выполнения устройства поп. п. 5и9, отличающаяся тем, что для стравливания избытка нагнетаемой насосами 15 и 16 жидкости в бачок 63 применен нагруженный пружиной клапан 23, расположенный между золотником 22 и бачком.
14.Устройство по п. П. 1-13, отличающееся применением автомата 8 управления газом, предназначенного для автоматического выключения на время реверсирования подачи в двигатель газа и управля. емого через золотник 22 давлением жидкости, нагнетаемой насосами 15 и 16.
15.Форма выполнения устройства по п. 14, отличающаяся тем, что автомат 8 управления газом снабжен двумя поршнями 9 и Ю,
сопряженными друг с другом посредством упирающихся в подвижную шайбу 44 пружин 12 и 13, причем поршень 9 воздействует на рукоятку 14 газа в начале реверсирования, а поршень 10 воздействует на ту же рукоятку посредством шайбы 44 и пружины 13 после реверсирования, каковая работа поршней обеспечивается наличием упора 43,. 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 5 к исходному положениювновь открываемого этим поршнем для возможности возвращения в исходное положение поршня 10 и шайбы 44.
а /3 w
