Автомат перекоса МИ-8 Лабораторная 4. Иркутский национальный исследовательский технический университет
 Скачать 433.22 Kb.
|
|
Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования ИРКУТСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра самолётостроения и эксплуатации авиационной техники ОТЧЁТ по лабораторной работе №4 Автомат перекоса вертолета Ми-8 Выполнил студент группы ЭЛб-15-1 Лысенко М.Г. Шифр подпись Фамилия И.О. Проверил _______ Нугманов М.О, подпись Фамилия И.О. Иркутск 2019 г. Лабораторная работа № 4 Автомат перекоса вертолета Ми-8 Автомат перекоса предназначен для изменения величины и направления тяги несущего винта. Автомат перекоса установлен на главном редукторе ВР-8А и закреплен к картеру с помощью направляющей автомата болтами.  Рисунок 1- Автомат перекоса 1- качалка поперечного управления; 2- тяга; 3- внутреннее кольцо кардана; 4,30- валик; 5- тарелка автомата перекоса; 6- тяга поворота лопасти; 7- подшипник; 8- фланец; 9- кронштейн поводка; 10- серьга; 11- рычаг; 12- направляющая ползуна;13- наружное кольцо кардана;14- ползун; 15- кронштейн; 16- рычаг общего шага; 17- кронштейн; 18- бронзовая втулка; 19- пластина с нониусом; 20- диск со шкалой; 21- качалка продольного управления; 23- крышка подшипникового узла; 22,24,25,26,28- палец; 27- серьга; 29- основание кронштейна; 31- рычаг Рычаг состоит из направляющей 12, ползуна 14, кронштейна 15, внутреннего 3 и наружного 13 колец кардана, тарелки 5 автомата перекоса, тяги 6 поворота лопастей, качалок 21 и 1 продольного и поперечного управлений, рычага 16 общего шага и поводка тарелки. Направляющая 12 ползуна изготовлена из высоколегированной стали совместно с фланцем, который болтами крепится к верхнему корпусу редуктора. Она представляет собой полый цилиндр, внутри которого проходит вал несущего винта, а снаружи по двум хромированным поверхностям перемещается ползун. Ползун 14 - стальной, пустотелый, внутри него заделаны две бронзовые втулки 18 для скольжения по направляющей. Для обеспечения смазки при скольжении ползуна на его средней части установлены пресс-масленки. На наружной поверхности ползуна имеется фланец, к которому на шпильках крепится кронштейн 15. В верхней части ползуна расточены два диаметрально противоположных отверстия, в которых установлены радиальные шарикоподшипники внутреннего кольца кардана. При помощи этих подшипников и двух пальцев 26 с ползуном шарнирно соединено внутреннее кольцо 3 кардана автомата перекоса. Подшипники смазываются через масленку ползуна одновременно со смазкой бронзовых втулок 18. Для защиты трущихся поверхностей от грязи и удержания смазки в полости ползуна и в шарикоподшипниках в канавках ползуна установлены две резиновые манжеты. Внутреннее кольцо 3 кардана - стальное, имеет четыре диаметрально противоположных отверстия для установки пальцев 26 и 24. К нему с помощью второй пары пальцев 24 и радиальных подшипников шарнирно крепится наружное кольцо 13 кардана. Подшипники смазываются через масленки, ввернутые в крышки 23 подшипников. Общая ось пальцев, соединяющих внутреннее кольцо кардана с ползуном, расположена перпендикулярно общей оси пальцев, соединяющих наружное кольцо кардана с внутренним. При таком соединении наружное кольцо кардана, а вместе с ним и тарелка автомата перекоса могут наклоняться во всех направлениях относительно ползуна. Наружное кольцо 13 кардана стальное, переменного сечения, на нем под углом 90° закреплены два консольных пальца 25, к которым крепятся через шаровые подшипники тяги 2 продольного и поперечного управлений. Подшипники закрыты резиновыми чехлами. Для смазки подшипников в пальцы ввернуты масленки. Пальцы расположены таким образом, что точки присоединения тяг продольного и поперечного управлений к наружному кольцу кардана оказываются смещенными с продольной и поперечной осей вертолета на 21° против направления вращения несущего винта. Вследствие такого расположения пальцев достигается опережение продольного и поперечного управлений, необходимое для соответствия наклона оси конуса вращения несущего винта с отклонением ручки продольно-поперечного управления. Вверху на цилиндрической поверхности наружного кольца кардана на радиально-упорном двухрядном шариковом подшипнике 7 установлена тарелка 5 автопилота перекоса. Внутреннее кольцо подшипника совместно с маслоуплотнительным кольцом затягивают гайкой и контрят стопором. Наружное кольцо подшипника прижато фланцем 8 к внутреннему буртику обоймы, запрессованной в тарелку. Уплотнение полости подшипника осуществляется двумя армированными резиновыми манжетами. Верхняя манжета защищена от попадания пыли и грязи экраном, закрепленным на гайке. Тарелка 5 автомата перекоса штампована из алюминиевого сплава, имеет пять лап, расположенных под углом 72° друг к другу. На концах лап имеются цилиндрические расточки и ошпиленные квадратные фланцы для монтажа концевых шарниров тарелки. В цилиндрические расточки лап запрессованы стальные стаканы, в которых на игольчатом и двухрядном шариковом подшипниках установлены валики 4 шарнира. Осевая фиксация валиков осуществляется крышками и гайками, навернутыми на резьбовые хвостовики валиков. Валики шарниров соединены пальцами с тягами поворота лопастей через два шариковых подшипника. Двухрядный шарикоподшипник тарелки, подшипники валика и пальцы смазываются через пресс-масленки. Контроль смазки осуществляется клапанами предельного давления. Тарелка приводится во вращение поводком, представляющим собой кинематическое звено, состоящее из кронштейна 9, серьги 10 и рычага 11, шарнирно связанных между собой. Наличие на поводке пяти шарниров обеспечивает вращение тарелки при любых ее наклонах и поступательном перемещении вместе с ползуном по направляющей. Кронштейн 9 поводка, состоящий из двух стальных половин, смонтирован в нижней части корпуса втулки несущего винта и зафиксирован двумя стяжными болтами и штифтом. К кронштейну с помощью оси и двух шариковых подшипников закреплена серьга 10. Внутренние кольца подшипников затянуты на оси гайками, а наружные - шпилькой через крышки, прижатые к пружинным кольцам серьги. Аналогично выполнено и соединение серьги с рычагом 11. Для смазки подшипников на крышках установлены пресс-масленки и клапаны предельного давления. Рычаг 11 поводка состоит из корпуса, вилки и валика. Вилка на игольчатом и шариковом подшипниках монтируется в цилиндрической расточке корпуса рычага. От осевого перемещения подшипники фиксируются гайками. Уплотнение полости подшипников осуществляется резиновым кольцом, установленным в гайке корпуса рычага. Смазка производится через пресс-масленку. Вилка посредством пальца и игольчатого подшипника шарнирно связана с валиком рычага. Валик рычага смонтирован на двух радиально-упорных шариковых подшипниках в стальном корпусе, который с помощью фланца закреплен к расточке одной из лап тарелки. Фиксация подшипников от осевого перемещения осуществляется гайкой и крышкой корпуса при его креплении к. лапе. Смазка шариковых и игольчатого подшипников осуществляется через пресс-масленку, установленную на лапе тарелки автомата перекоса. Тяга 6 поворота лопасти состоит из стержня и двух вилок. Во внутренней расточке нижней вилки посредством двухрядного радиально-упорного шарикового подшипника смонтирован осевой шарнир тяги. Для защиты от грязи и сохранения смазки в шарнире он закрыт резиновым чехлом. Верхняя вилка навернута на резьбовой носок стержня тяги и имеет разрез, позволяющий регулировать длину тяги и надежно фиксировать верхнюю вилку относительно стержня стяжным болтом. Осевой шарнир тяги позволяет верхней вилке поворачиваться относительно нижней, что необходимо при работе несущего винта и при регулировке длины тяги. Кронштейн 15 изготовлен из алюминиевого сплава и закреплен шпильками на фланце ползуна. Кронштейн имеет приливы с расточками, в которые запрессованы и зафиксированы стальные втулки для монтажа узлов качалки 21 продольного и 1 поперечного управлений. В средней части кронштейна выполнены две диаметрально противоположные расточки для шарнирного подсоединения рычага 16 общего шага. Качалки продольного и поперечного управлений обеспечивают изменение положения (наклон) тарелки автомата перекоса. Качалка продольного управления состоит из стального валика 30, к которому с внутренней стороны с помощью торцовых шлиц и винта закреплен рычаг 31, а с наружной - на шлицах установлена и зафиксирована вилка. Валик 30 смонтирован на двух игольчатых подшипниках, наружными кольцами которых является стальная обойма, установленная во втулке кронштейна. Рычаг качалки посредством шарового подшипника и пальца соединен с тягой 2 автомата перекоса, а вилка - с тягой от гидроусилителя. На торце втулки качалки винтами закреплена пластина с нониусом 19, а на шлицах валика 30 - диск с шкалой 20. На диске предусмотрен выступ, который, упираясь в упоры втулки, ограничивает диапазон поворота качалки, а следовательно, и наклон тарелки автомата перекоса: вперед на 8°30' + 10' и назад на -7°6' + 12'. Качалка 1 поперечного управления выполнена заодно с вилкой и рычагом и смонтирована на стальной оси, закрепленной во втулке кронштейна на двух конических роликовых подшипниках. Наружные кольца подшипников зафиксированы в ступице качалки крышкой, внутренние - гайкой оси. Соединение рычага и вилки качалки с тягами аналогично качалке продольного управления. Шкала качалки 1 поперечного управления соединена с диском, закрепленным на кронштейне 15. Деления нониуса нанесены на ступицу качалки. Диск имеет паз, в который входит штифт, ограничивающий поворот качалки и соответственно наклон тарелки автомата перекоса: влево на 7°00' + 15' и вправо на 6°6' + 12'. Шкалы и нониусы качалок позволяют контролировать наклон тарелки автомата перекоса в продольном и поперечном направлениях с точностью до 6' и дают возможность регулировать управление без применения угломера и без предварительной установки вертолета в положение, при котором ось несущего винта вертикальна. Смазка игольчатых, роликовых и шариковых подшипников качалок осуществляется через пресс-масленки, установленные на кронштейне и рычагах качалок. Рычаг 16 общего шага, в проушинах которого установлены шариковые подшипники, соединяется с кронштейном 15 ползуна посредством пальцев 22, которые удерживаются от перемещенияявинтами. В середине щек рычага общего шага предусмотрены гнезда для установки в них конических роликовых подшипников, являющихся опорами цапф серьги 27. Другим концом серьга с помощью пропущенного через ее нижнюю расточку пальца 28 соединяется с основанием 29 кронштейна 17, имеющим аналогичные гнезда с коническими роликовыми подшипниками. Основание болтами закреплено на картере главного редуктора. На переднем конце рычага 16 общего шага имеется проушина для подсоединения тяги управления общим шагом. Смазка шариковых подшипников рычага общего шага и роликовых подшипников его кронштейна осуществляется через пресс-масленки. На вертолете Ми-8 применен автомат перекоса, схема которого была предложена российским ученым Б. Н. Юрьевым в 1911 г. Основные части автомата перекоса (рис.2):  Рис. 2. Принципиальная схема автомата перекоса: 1- направляющая ползуна; 2- ползун; 3- внутреннее кольцо кардана; 4- наружное кольцо кардана; 5- тарелка автомата перекоса; 6- тяга поворота лопасти; 7- поводок; 8 - рычаг ползуна; 9- тяга продольного управления;10- тяга поперечного управления; 11- тяга управления общим шагом - направляющая ползуна общего шага 1, закрепленная на картере главного редуктора; - ползун 2 общего шага; - внутреннее 3 и наружное 4 кольца кардана, шарнирно закреплены на ползуне. Оси вращения колец взаимно перпендикулярны, и поэтому наружное кольцо может отклоняться в любую сторону. - тарелка 5 автомата перекоса, закрепленная на наружном кольце кардана через подшипник; - тяги поворота лопастей 6 крепятся к тарелке автомата перекоса и к рычагам на осевых шарнирах втулки несущего винта; - поводок 7 выполнен в виде двухзвенника, крепится к валу главного редуктора и к тарелке автомата перекоса. Через поводок передается крутящий момент на тарелку; - тяги продольного управления 9, поперечного управления 10, управления общим шагом несущего винта 11. Тяга управления общим шагом несущего винта связана с ползуном через рычаг 8. При поднятии вверх рычага общего шага в кабине вертолета ползун, а вместе с ним и тарелка автомата перекоса поднимутся вверх, что приведет к одновременному увеличению установочного угла всех лопастей и, следовательно, к увеличению силы тяги несущего винта. При отклонении летчиком в кабине ручки продольно-поперечного управления происходит перемещение тяги 9 или 10 при этом тарелка автомата перекоса будет наклоняться. В результате будет происходить изменение углов установки лопастей. Причем с одной стороны углы установки лопастей уменьшатся, с другой - увеличатся. Вследствие этого, изменится направление вектора тяги несущего винта. Тяги продольного 9 и поперечного 10 управления крепятся к наружному кольцу с учетом угла опережения dАП (рис.3)  Рис. 3. Угол опережения автомата перекоса: 1- ползун; 2- внутреннее кольцо; 3- наружное кольцо; 4- палец крепления тяги продольного управления; 5- палец крепления тяги поперечного управления: О-О - продольная ось вертолета; dАП- угол опережения автомата перекоса Величина угла опережения автомата перекоса у разных вертолетов различна и находится в пределах 20-26° (у вертолета Ми-8 dАП =21°). При отклонении ручки продольно-поперечного управления, например, вперед наружное кольцо с тарелкой ввиду наличия угла опережения отклонится вперед и влево, а конус вращения несущего винта в результате циклического изменения установочного угла лопастей отклонится строго вперед. Таким образом, автомат перекоса представляет собой механизм, позволяющий изменять величину и направление силы тяги несущего винта путем соответствующего изменения углов установки лопастей. |