ГлавнаяРегистрацияВход МАХОЛЁТ (ОРНИТОПТЕР) Понедельник, 19.11.2018, 08:54
  ГЛАВА VII ПРИМЕРЫ СКОНСТРУИРОВАННЫХ МОДЕЛЕЙ ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО МЕХАНИЗМА МАШУЩЕГО ДВИЖИТЕЛЯ (часть VI) Приветствую Вас Гость | RSS

 
 

7.7 Модель исполнительного механизма машущего движителя кривошипной схемы для биплана I рода 1 семейства.

 

Предлагаемое устройство предназначено для биплана. Представляет собою полуторамодульную компоновку составленную из однотипных червячно – реечных механизмов главной передачи для нижних и верхних лопастей крыла и с общим модулятором. Червяк – рейка, взаимодействующий с двумя парами разных червячных секторов является шатуном на кривошипе модулятора. Он допускает регулировку поперечной стреловидности без механизации или, например, через коническую передачу зубчатых колёс. Продольная стреловидность, если возникнет необходимость, конструктивно так же осуществима.

Ввод вращательного момента на модулятор от двигателя горизонтальный.

Положение выходных осей лопастей крыла горизонтальное. – Ввод управления поперечной стреловидностью жёсткий, синхронный на нижнюю и верхнюю пару лопастей. Кинематически ввод осуществлён через эпицентр качания шатунного картера, расположенный между верхними и нижними парами крыльев.

Верхние лопасти, в зацеплении рейка – сектор, имеют передаточное отношение iв=1. Нижние лопасти, в зацеплении рейка – сектор, имеют передаточное отношение iн=2. (См. табл. 6.3 сх. 4∙1; табл. 6.5 сх. 2∙1; 3∙1; 6∙1; 7∙1).

На рис. 7.25, 7.26 представлена модель исполнительного механизма машущего движителя. На рис. 7.25 изображение представлено видом спереди с разрезом. Секущая плоскость проходит по разъёму картера, поэтому изображение не везде заполнено штриховкой. Стержни цевий лопастей показаны с обрывом. Углы веера махов для нижних лопастей помечены 2bв. На рис. 7.26 изображение представлено видом слева (правая сторона модели по ходу полёта). Углы качания картера относительно эпицентра для формирования коррелированных углов перекоса лопасти относительно циклических махов помечены (+ ) и (- ). Радиус перемещения корпуса – каретки в направляющих постова R150. Перемещение необходимо для обеспечения дифферента хорды омахиваемых кривых в процессе эксплуатации движителя.

Модель по рис. 7.25 и 7.26 состоит из пары опорных дуговых направляющих 1 скреплённых в поперечном направлении двумя стяжками 2 в постов. На постове, с помощью двух дуговых пазов – направляющих, укрепляют корпус – каретку 3. Ближе к основанию корпуса – каретки выполнены горизонтальные расточки под электропривод 4. Электропривод состоит из электродвигателя коллекторного типа, понижающей передачи – редуктора, фрикционной дисковой муфты и зубчатого колеса открытой передачи 5. Здесь же, в одной из щёк, выполнена расточка под модулятор амплитуды 6. Модулятор амплитуды махов устанавливают в подшипнике качения с большим отверстием. К модулятору же крепится ведомая зубчатая шестерня открытой передачи 7.

Корпус – каретка имеет вильчатый отросток в виде консоли направленной вверх. В головке консоли имеются две соосные расточки для размещения опорных подшипников подвески картера главной передачи.

Приводная цапфа кривошипа 8 через подшипниковую втулку взаимодействует с нижним хвостовиком червяка – рейки 10 через проточку в виде шейки или муфты. В средней части червяк – рейка не имеет винтовой нарезки эвольвентного профиля и выполнена в виде гладкого вала со шпонкой. Верхний червяк также посажен на шпонку. Весь червяк – рейка размещён в специальных втулках прикрепленных к одной из половинок картера 11. В средней части половинки картера при сборке скреплены за счёт плотной посадки внутренних обойм подшипников, на которых подвешен весь механизм главной передачи. По концам предусмотрено бандажное крепление с помощью двух колец 12. В предлагаемом устройстве корпус картера выполняет функции подвижного кинематического звена. Каждая половинка картера имеет по четыре боковых выроста – консоли. В них сделаны горизонтальные расточки под подшипники опорных валиков червячных секторов 13 и 14. Червячные секторы выполнены заодно со ступицами лопастей крыла.

Чтобы придать картеру равнопрочную жёсткость и избавиться от мигрирующего ввода управления поперечной стреловидности крыла, ввод осуществлён в эпицентре качания через конические зубчатые шестерни 15 и 16. Ведущая шестерня 15 имеет хвостовик, например, с «квадратом» для взаимодействия со звеном системы управления (не показано).

Ведомая шестерня 16 имеет шпоночный паз, взаимодействующий во время управления, со шпонкой 17. Шпонка закреплена неподвижно на гладкой средней части червяка – рейки.

Модель исполнительного механизма машущего движителя биплана работает следующим образом (см. рис. 7.25, 7.26). Вращающий момент от электропривода через муфту 4 подаётся на зубчатое колесо открытой передачи 5, которое передаёт движение на зубчатое колесо 7 укреплённое на оси модулятора 6. Модулятор амплитуды начинает вращение в направлении стрелки нанесённой на бандаже модулятора (рис. 7.25). На чертеже гайка трёхзвенного шлицевого винта показана в предельном вдавленном положении, т.е. в положении, когда модулятор настроен на максимальную деривацию приводной цапфы кривошипа 8. Палец кривошипа имеет максимальный эксцентриситет. В движении кривошип увлекает за собою головку шатуна 9, которая сопряжена с двойным червяком – рейкой 10, и преобразует вращательное движение в возвратно – поступательное. Червяк здесь, по сути, выполняет и роль ползуна и роль приводной зубчатой рейки и роль сателлита, т.к. передача дифференциальна. Совершающий возвратно – поступательные движения ползун заставляет картер 11 покачиваться относительно оси подвески. При согласовании этих движений с тактами машущих движений лопастей крыла в момент пронации и супинации получаем механизм с циклическими перекосами лопасти – «автомат перекоса».

Для удобства изображения при проецировании, картер главной передачи на чертеже рис. 7.26 показан в отвесном, вертикальном положении. Такое положение удобно для построения чертежа, но не всегда приемлемо к эксплуатационным условиям. Особенно это касается взлётно – стартового режима работы движителя, т.к. пронирующая лопасть (как нижнего, так и верхнего крыла) будет иметь отрицательный угол атаки на протяжении всего такта.

Положение исправляют дифферентом, наклоном назад всей системы исполнительного механизма. С помощью механизма системы управления (не показан) корпус – каретку 3 смещают относительно дуговых направляющих постова 1 вперёд. Дифферент увеличивают до тех пор, пока пронирующая лопасть не займёт положение нулевого угла атаки относительно «линии горизонта».

Для вывода движителя в режим пассивного полёта, например, планирования достаточно прекратить действие усилия Р по стрелке (см. рис. 7.25). При этом пружина амплитудного модулятора вытянет шлицевую гайку, а палец кривошипа 8 займёт соосное положение по отношению к оси вращения модулятора. Колебания системы прекратятся. Лопасти установятся в распростёртом положении.

Рис 7.25 Механизм исполнительный движителя махолёта МИДМ I-1.

 

Вид спереди совмещен с разрезом. Максимальный угол веера махов для верхних лопастей крыла 2βв, для нижних лопастей крыла 2βн. Радиус эксцентриситета амплитудного модулятора Rmax. Вывод кривошипа на эксцентриситет осуществляют приложением силы Р по направлению стрелки. Рабочее направление вращения указано изображением стрелки на бандаже модулятора.

Рис 7.26 Механизм исполнительный движителя махолёта МИДМ I-1.

Вид сбоку (правая сторона по направлению полёта). Максимальные углы перекоса лопастей крыла помечены (+ ) и (- ). Эпицентр качания картера находится в середине между верхней и нижней парой крыльев. Он совпадает с эпицентром дифферента хорды омахиваемых кривых (R150).

В случае необходимости установки поперечной стреловидности, например, при парашютировании, достаточно приложить крутящий момент к хвостовику конической шестерни 15. При этом ведомая коническая шестерня 16 передаст вращение на червяк – рейку 10 посредством шпонки 17. Если условно принять, что головка шатуна 9 неподвижна (рис. 7.25), то, вращаясь относительно её, червяк – рейка переместит зону контакта с зубчатыми червячными секторами 13 и 14 в другое место. Тем и будет достигнуто изменение поперечной стреловидности крыла. Так как винтовая нарезка на червяках в предлагаемой конструкции должна быть одного направления, то и изменение поперечной стреловидности будет происходить синфазно на любые пары крыльев: нижних и верхних. В случае различия шага нарезки на червяках синфазность может быть нарушена.

Модуляция частоты махов может быть осуществлена путём применения вариатора, коробки скоростей или автотрансформатора напряжения для питания обмотки возбуждения электродвигателя.

Так как исполнительный механизм движителя представлен с неполной функциональной комплектностью по регулировке дифферента хорд омахиваемых кривых, то с недостатками приходится мириться.

Развёрнутая диаграмма работы правых лопастей крыла биплана до 5-го цикла удвоения скорости показана на рис. 7.27.

 

 


  Предложенные семь разновидностей конструкции исполнительных механизмов машущих движителей представляют собою механизмы – полуавтоматы, требующие для функционирования присутствия человека. Корректировки необходимы не только во время активной работы крыльев, но и при всяческих изменениях лётной ситуации. Необходимые корректировки можно осуществить при наличии приборной системы датчиков и контроля, а так же через систему управления исполнительным механизмом.

 
 
Форма входа

Календарь новостей
«  Ноябрь 2018  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
   1234
567891011
12131415161718
19202122232425
2627282930

Мини-чат

Наш опрос
Оцените мой сайт
Всего ответов: 39

Поиск

Друзья сайта



----------------- SEO services - site-submit.com.ua $$$ для web-мастеров

Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0
 

© Zemlyanov.kz
Сайт управляется системой uCoz