редуктор вертолета

Формула изобретения

Редуктор привода несущего винта вертолета от двух двигателей, содержащий две ведущие шестерни и одну ведомую шестерню, установленную на валу привода несущего винта, отличающийся тем, что двигатели установлены с возможностью вращения навстречу друг другу, при этом ведомая шестерня вала несущего винта соединена с одной ведущей шестерней напрямую, а со второй ведущей шестерней соединена через паразитную шестерню.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к редукторам вертолетов.

Известные вертолеты с одним несущим винтом имеют на корпусе вертолета хвостовую балку, на конце которой установлен дополнительно хвостовой воздушный винт, который воздействует на корпус вертолета в горизонтальной плоскости (А.М.Изаксон. Советское вертолетостроение. - М.: Машиностроение, стр.7, 1981 г.).

Установленный в корпусе вертолета двигатель и редуктор создают вращающий момент для вала несущего винта. Вращающий момент в равной мере воздействует как на несущий винт, так и на корпус вертолета, а это значит, что если несущий винт вращается в одном направлении, то корпус вертолета станет вращаться в противоположном направлении. Для компенсации реактивного момента несущего винта на вертолете с одним несущим винтом обязательно нужно устанавливать хвостовой воздушный винт, который воздействует на корпус вертолета в горизонтальной плоскости и стабилизирует корпус вертолета относительно маршрута полета. Для этого на таком вертолете имеется хвостовая балка, валы, карданы, подшипники, корпуса подшипников, угловой редуктор и воздушный винт (Бушмарин, Дементьев, Иоффе и др. Механические передачи вертолетов. Машиностроение, 1983. - стр.78, рис.3.6. Кинематическая схема трансмиссии вертолета МИ-2).

Задачей настоящего изобретения является вертолет с одним несущим винтом без хвостовой балки и без хвостового винта.

Указанная цель достигается тем, что для привода несущего винта используются два двигателя, валы которых вращаются навстречу друг другу. Силовая схема редуктора при этом состоит из ведомой шестерни, установленной на вале несущего винта и соединенной с одной ведущей шестерней одного двигателя напрямую, а со второй ведущей шестерней второго двигателя связана через паразитную шестерню.

Перечень фигур чертежей

На фиг.1 схема редуктора привода несущего винта вертолета, вид сбоку. На фиг.2 схема редуктора с указанием вращающих моментов в редукторе и реактивных моментов двигателей на объединенную моторную раму, вид сверху.

Редуктор вертолета содержит ведущую шестерню 1, установленную на валу двигателя 2, и шестерню 3, установленную на валу двигателя 4. Имеется ведомая шестерня 5, которая установлена на валу 6 несущего винта вертолета. Между ведущей шестерней 3 и ведомой шестерней 5 установлена паразитная шестерня 7. Корпус редуктора 8 объединяет все шестерни в единый узел. Двигатели 2 и 4 установлены на объединенной подмоторной раме 9 фиг.2.

Редуктор работает следующим образом. Двигатель 2 через шестерню 1 передает крутящий момент на ведомую шестерню 5 вала несущего винта 6. Двигатель 2 при этом имеет левое вращение. Двигатель 4 через шестерню 3 и паразитную шестерню 7 так же передает крутящий момент на ведомую шестерню 5. Двигатель 4 при этом имеет правое вращение. При левом вращении вала двигателя 2 корпус двигателя испытывает вращающий момент направо - по часовой стрелке и передает этот вращающий момент на объединенную подмоторную раму 9. При правом вращении вала двигателя 4 корпус двигателя испытывает вращающий момент налево - против часовой стрелки и передает этот вращающий момент на объединенную подмоторную раму 9. Моменты вращения корпусов двигателей 2 и 4 замыкаются на подмоторной раме 9, и они направлены в противоположные стороны. Подмоторная рама подвергается силовому воздействию, но не передает никакого вращающего момента на корпус вертолета.

На фиг.2 видно, что шестерня 1 передает на корпус редуктора 8 силу F1, шестерня 7 передает на корпус редуктора 8 силу F2. Пара сил F1 и F2 вызывает момент вращения редуктора, а вместе с ним и корпуса вертолета, что и вынуждает иметь хвостовую балку и хвостовой винт. По данному изобретению имеется еще ведущая шестерня 3 двигателя 4. Эта шестерня воздействует на корпус редуктора 8 силой F3, которая направлена навстречу вращающему моменту от сил F1 и F2. Плечо приложения силы F3 вдвое больше, чем плечо приложения силы F1 или силы F2. Таким образом, момент от силы F3 равен моменту сил F1 и F2, а так как они направлены в разные стороны то, замкнувшись, на корпусе редуктора 8 не передадут реактивный момент несущего винта на корпус (фюзеляж) вертолета.

Этот результат получается в том случае, если ось ведущей шестерни 3 двигателя 4 установлена на прямой линии, соединяющей ось ведомой шестерни 5 и ось паразитной шестерни 7. Во всех других случаях компенсация реактивного момента несущего винта будет ослаблена.