РЕМЕННОЙ РЕДУКТОР ВЕРТОЛЁТА СООСНОЙ СХЕМЫ
BELT REDUCER OF THE HELICOPTER OF THE COAXIAL SCHEME

Изобретение относится к отрасли транспортного машиностроения и может быть использовано в конструкциях винтокрылых летательных аппаратов и в беспилотных винтокрылых летательных аппаратах.
Известны редукторы для винтокрылых летательных аппаратов с применением соосных несущих винтов, например по патенту РФ №2617746 (опубликован 26.04.2017) и по патенту РФ № 2309874 (опубликован 10.11.2007).
Недостатком устройств является то, что крутящий момент от двигателей к несущим винтам передается по сложной кинематической схеме, с использованием шестеренок, что утяжеляет конструкцию и затрудняет сборку, при этом также требуется смазка деталей, а при работе происходит передача пульсирующих нагрузок от двигателя внутреннего сгорания непосредственно на несущие винты, что снижает надежность работы всего летательного аппарата. Также отсутствует возможность использования редуктора с приводами различного направления вращения, а также возможность изменения межосевого расстояния между ведущим и ведомыми шестернями, что может потребоваться для изменения в случае необходимости центра масс вертолета и позволяет использовать двигатели с различными габаритными размерами.
Технический результат, на получение которого направлено изобретение, заключается в создании ременного редуктора, обладающего улученными эксплуатационными характеристиками, в частности отличающегося меньшим весом, несложной конструкцией, простотой сборки, возможностью использования редуктора с приводами различного направления вращения, свойством сглаживать пульсирующие нагрузки от двигателя внутреннего сгорания, а также отсутствием необходимости смазки и возможностью оперативного контроля состояния элементов для определения возможности эксплуатации редуктора.
Технический результат достигается в редукторе, содержащем корпус, выполненном с возможностью привода вращения в противоположных направлениях вертикальных коаксиальных пустотелых ведомых валов от одного ведущего вала, при этом ведущий и ведомые валы выполнены с закрепленными на них шкивами, шкивы ведомых валов расположены на различной высоте, а привод обеспечивается за счет двух ременных передач, причем одна из ременных передач выполнена с односторонним зубчатым ремнем, а вторая ременная передача выполнена с двухсторонним зубчатым ремнем и с блоком вспомогательных шкивов, обеспечивающим противоположное направление вращения одного ведомого вала относительно другого.
Предпочтительно выполнение шкивов ведомых валов одинаковыми.
Предпочтительно выполнение ременной передачи с односторонним зубчатым ремнем с дополнительным блоком натяжения.
Предпочтительно выполнение дополнительного блока натяжения установленным на корпусе.
Предпочтительно выполнение дополнительного блока натяжения с пружинной стойкой, осью вращения и прижимным роликом.
Предпочтительно выполнение блока вспомогательных шкивов установленным на корпусе.
Предпочтительно выполнение блока вспомогательных шкивов с возможностью обеспечения натяжение ремня.
Предпочтительно выполнение блока вспомогательных шкивов с пружинной стойкой, с осью вращения и с двумя вспомогательными шкивами.
Предпочтительно выполнение корпуса с двумя силовыми поясами, выполненными с возможностью размещения в них ременных передач, а также обеспечивающими фиксированное расстоянием между ведомыми и ведущим валами.
Предпочтительно выполнение корпуса с элементами крепления на каркас вертолета.
В устройстве дополнительно может быть реализована возможность изменения направления вращения валов винтов путем перестановки приводных ремней и соответствующих блоков натяжения одностороннего ремня и вспомогательных шкивов двухстороннего ремня. Это решение расширяет возможности использования редуктора, т.к. позволяет использовать двигатели привода с разным направлением вращения с сохранением направления вращения валов, а также изменения межосевого расстояния между ведущим и ведомыми шкивами, путем замены верхнего и нижнего силовых поясов, а также пружинных стоек и подбором ремней соответствующей длины, что позволит использовать редуктор с приводами различных габаритных размеров.
Поскольку ремни в передаче выполняются из эластичного материала, в устройстве обеспечивается сглаживание пульсирующих нагрузок от двигателя внутреннего сгорания.
Поскольку ремни в передаче выполняются из эластичного материала, отличающегося меньшим весом, чем шестерни зубчатых передач, обеспечивается уменьшение общего веса конструкции.
Поскольку требования точности взаимного расположения ведущего и ведомых шкивов данного редуктора существенно меньше требований точности взаимного расположения шестерен, это упрощает изготовление и облегчает сборку редуктора.
Также в ременных передачах отсутствует необходимость смазки деталей.
Кроме того, поскольку все элементы редуктора открыты для визуального и инструментального контроля, в редукторе осуществляется возможность эксплуатации редуктора по состоянию элементов.
Сущность изобретения поясняется на чертежах.
На фиг.1 приведен общий вид редуктора.
На фиг.2 вид сверху на привод с односторонним ремнем;
На фиг.3 вид сверху на привод с двухсторонним ремнем.
Изобретение реализуется в устройстве привода несущих винтов вертолета соосной схемы, которое содержит корпус, состоящий из верхнего 1, нижнего 2 силовых поясов и средней опоры 3, соединенных между собой стойками 4 и 5. На корпусных деталях через подшипниковые опоры закреплены общий ведущий шкив 10, и коаксиальные валы 6 и 7, с жестко закрепленными на них ведомыми шкивами 8 и 9.
Для натяжения одностороннего ремня 11 на корпусе установлен блок натяжения 12, имеющий возможность вращения относительно оси 13. Натяжение обеспечивается пружинной стойкой 14, закрепленной на блоке натяжения 12 и стойке 4 корпуса.
Для обеспечения противоположного направления вращения ведомого шкива 9 по отношению к ведомому шкиву 8 и натяжения двухстороннего ремня 15 на корпусе установлен блок вспомогательных шкивов 16 с установленными на нем через подшипниковые опоры вспомогательными шкивами 17. Блок 16 имеет возможность вращения относительно оси 13. Натяжение обеспечивается пружинной стойкой 18, закрепленной на блоке вспомогательных шкивов 16 и стойке 4 корпуса.
В устройстве реализована возможность использования ведущего шкива 10 с противоположным вращением путем перемещения ремня 11 вместе с системой натяжения в нижний силовой пояс 2, а ремня 15 со своей системой натяжения в верхний силовой пояс 1 корпуса, с сохранением направления вращения валов 6 и 7.
Путем замены верхнего 1, нижнего 2 силовых поясов, а также пружинных стоек 14 и 18 и подбором ремней 11 и 15 соответствующей длины может быть реализована возможность изменения межосевого расстояния между ведущим и ведомыми шкивами, что позволит использовать редуктор с приводами различных габаритных размеров.
Таким образом, достигается технический результат изобретения в виде создания ременного редуктора, обладающего улучшенными эксплуатационными характеристиками, в частности отличающегося меньшим весом, несложной конструкцией, простотой сборки, возможностью использования редуктора с приводами различного направления вращения, свойством сглаживать пульсирующие нагрузки от двигателя внутреннего сгорания, отсутствием необходимости смазки.