ВОЗДУШНЫЙ ВИНТ В-530ТА-Д35

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ И КОНСТРУКЦИЯ ВИНТА

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Автоматический воздушный винт В-530 выпускают с двумя различными по диаметру типами лопастей:

В-530-ДИ-для установки на самолет Як-12Р с двигателем АИ-14Р;

В-530-Д35-для установки на самолет Як-18А с двигателем АИ-14Р.

В-530ТА-Д35-для установки на самолет Як-52 с двигателем М-14П.

Совместно с регулятором постоянного числа оборотов Р-2 (или Р-7Е) винт автоматически поддерживает заданное число оборотов двигателя на всех режимах полета самолета. Автоматическая работа винта основана на гидроцентробежном принципе по прямой схеме действия при одноканальной подводке масла в цилиндровую группу винта.

Перевод лопастей в сторону малого шага производится под действием момента, создаваемого давлением масла, поступающего в цилиндр винта от маслонасоса регулятора Р-2. Перевод лопастей в сторону большого шага производится под действием момента, создаваемого центробежными силами противовесов. При падении давления масла, поступающего от регулятора к винту, лопасти винта под действием центробежных сил противовесов переходят на упор большого шага, что обеспечивает продолжение полета.

При эксплуатации винта в условиях низких температур на цилиндр винта устанавливают отеплитель.

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ

Тип винта	В-530-Д11 тянущий автоматический винт изменяемого в полете шага	В-530-Д35 тянущий автоматический винт изменяемого в полете шага
2. На какой самолет устанавливается	Як-12Р, Вильга-35А	Як-18А, Як-52, Су-26
3. С каким двигателем	АИ-14Р	АИ-14Р, М-14П
4. Редукция двигателя	0,79	0,79
5. Направление вращения винта	Левое	Левое
6 Диаметр винта	2,75 м	2,4 м
7. Число лопастей	2	2
8 Форма лопасти	Веслообразная	Веслообразная
9. Относительная толщина лопасти на г = 0,9	0,065	0,08
10. Максимальная ширина лопасти	240 мм.	240 мм.
11. Профиль дужки лопасти	"Ф"	"Ф"
12. Минимальный угол установки лопасти на =1000 мм	8°30'	120
13. Максимальный угол установки на =1000 мм	250 ±10	28030' ±10
14 Диапазон поворота лопастей	16°30'±1°	16°30'±1°
15. Принцип действия винта	Гидроцентробежный	Гидроцентробежный
16. Схема действия	Прямая	Прямая
17 Регулятор постоянных оборотов	Р-2 или Р-7Е	Р-2 или Р-7Е
18 Угол установки противовеса	20°	20°
19. Вес винта с деталями, не входящими в собранный винт	41 кг. ± 2%	39 кг. ± 2%

ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА ДЕЙСТВИЯ

Автоматические воздушные винты изменяемого в полете шага В-530-Д11 и В-530-ДА гидравлические, работают по прямой схеме действия совместно с регулятором постоянных оборотов Р-2 или Р-7Е

На всех режимах полета винт поддерживает заданное летчиком постоянное число оборотов, обеспечивая полную мощность двигателя на заданном режиме полета.

В винтах В 530-Д11 и В-530-Д35, работающих по прямой схема действия, поворот лопастей в сторону увеличения шага происходит под действием моментов, создаваемых центробежными силами противовесов, а в сторону уменьшения шага - под действием моментов, создаваемых давлением масла на поршень цилиндровой группы винта Давление масла, подаваемое маслонасосом регулятора постоянного числа оборотов, преодолевает момент центробежных сил противовесов и поворачивает лопасти на уменьшение шага

Противовесы, установленные на переходные стаканы, создают при вращении винта момент, который на всех режимах работы двигателя стремится поворачивать лопасти на увеличение шага

Совместная работа винта и регулятора обеспечивает автоматическое изменение шага винта, поддерживая этим заданное постоянное число оборотов двигателя независимо от режимов полета и работы двигателя

Заданная величина постоянного числа оборотов, которые должны поддерживать винт совместно с регулятором, осуществляется соответствующей настройкой регулятора. Настройка регулятора производится поворотом, находящегося в кабине летчика штурвала управления винтом. Штурвал управления винтом связан с регулятором.

СХЕМА РАБОТЫ ВИНТА И РЕГУЛЯТОРА

АВТОМАТИЧЕСКОЕ ИЗМЕНЕНИЕ ШАГА ВИНТА

Автоматическое изменение шага винта происходит при отклонении оборотов двигателя в ту или другую сторону от заданных равновесных оборотов. На Рис. 1 показано положение регулятора при постоянном числе оборотов, соответствующее установившемуся режиму, т.е. случаю, когда поступательная скорость самолета и мощность двигателя не меняются.

Рис. 1 Схема действия механизма винта (равновесные обороты).

1-поршень, 2-цилиндр, 3-поводок, 4-проушины поводка: 5-палец стакана, 6-оси центробежных грузиков, 7-пружина, 8-репка, 9-зубчатое колесо, 10-центробежные грузики; 11-канал выхода масла через редукционный клапан, 12-корпус регулятора; 13-канал подвода масла от двигателя; 14-маслонасос регулятора, 15-золотник: 16-канал подвода масла к цилиндру; 17-стакан, 18-лопасть, 19-противовес, 20-сухарь

Число оборотов, при которых наступает равновесие между давлением пружины и усилием от грузиков регулятора, зависит от натяжения пружины Вращающиеся грузики 10 регулятора под действием развиваемой ими центробежной силы стремятся поднять вверх золотник 15, а пружина 7 стремится опустить золотник вниз. В случае установившегося режима работы сила пружины равна центробежной силе, развиваемой грузиками, и золотник 15 находится в среднем положении, перекрывая своим буртиком канал 16, ведущий к цилиндру винта. Масло в цилиндре оказывается закрытым и шаг винта не меняется. В этом случае масло из нагнетающей системы поступает по каналу 18 в насос регулятора, который прокачивает масло в канал 11. Так как при этом масло не расходуется на поворачивание лопастей винта, то насос прокачивает масло обратно на вход в насос через редукционный клапан.

Рис. 2 Схема действия механизма винта (переход винта с большого шага на малый).

Пружина редукционного клапана отрегулирована на поддержание определенного давления масла. Если по какой-либо причине число оборотов двигателя уменьшится на некоторую величину, то сила, развиваемая грузиками, станет меньше силы натяжения пружины, золотник 15 под действием избыточной силы опустится вниз (Рис. 2) и откроет доступ масла в канал 16. Масло по каналу 16 начнет поступать в цилиндр винта, создавая давление на поршень 1, и под действием давления масла на поршень лопасти винта будут поворачиваться в сторону уменьшения шага, увеличивая число оборотов двигателя. Как только число оборотов двигателя достигнет заданного, золотник 15 под действием центробежных сил грузиков поднимется вверх и перекроет буртиком канал 16, т.е. займет положение, изображенное на Рис. 1.

Дальнейшее изменение угла установки лопастей винта прекратится и двигатель будет работать на постоянном числе оборотов, пока летчик не изменит режим. При увеличении числа оборотов двигателя по сравнению с числом оборотов двигателя установившегося режима центробежная сила грузиков возрастет и под действием избыточной силы сожмет пружину, вследствие чего золотник регулятора поднимется вверх (Рис. 3), полость цилиндра через канал 16 сообщится с картером двигателя и давление масла в цилиндре упадет Лопасти винта под действием момента, развиваемого центробежными силами противовесов, начнут поворачиваться в сторону большого шага Увеличение угла установки лопастей будет происходить до тех пор, пока число оборотов двигателя не упадет до заданного, тогда золотник 15 опустится вниз и закроет буртиком канал 16, слив масла из цилиндра прекратится и дальнейшее увеличение шага лопастей винта остановится

Рис. 3 Схема действия механизма винта (переход винта с малого шага на большой)

Таким образом, при нормальной работе винта и регулятора заданное летчиком число оборотов должно сохраняться При изменении режима полета или мощности двигателя число оборотов двигателя может отклониться от заданного на 150-200 об/мин, но в течение 3-4 сек. возвратится к заданному.

ПРИНУДИТЕЛЬНОЕ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЕ ШАГА ЛОПАСТЕЙ ВИНТА

Принудительное переключение лопастей винта с малого шага на большой

Летчик с помощью штурвала управления через зубчатое колесо 9, рейку 8 и пружину 7 перемещает золотник 15 в крайнее верхнее положение (см. Рис. 3). В этом случае буртик золотника перекрывает канал подачи масла из регулятора и открывает выход масла из цилиндра в картер двигателя. Давление масла в полости цилиндра прекращается.

Момент от центробежных сил противовесов поворачивает лопасти в сторону большого шага, а эксцентрично расположенные на переходных стаканах пальцы 5 через сухари, находящиеся между проушинами поводка, перемещают поводок вдоль ступицы влево. Сочлененный с поводком поршень, вытесняя масло из полости цилиндра, перемещается в том же направлении.

Движение поводка и поршня, а следовательно, и поворот лопастей прекращается в тот момент, когда регулировочное кольцо поршня упрется в верхнюю часть цилиндра.

ПРИНУДИТЕЛЬНОЕ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЕ ВИНТА С БОЛЬШОГО ШАГА НА МАЛЫЙ

Летчик из кабины при помощи штурвала управления перемещает золотник 15 вниз (см. Рис. 2). В этом случае масло из насоса регулятора по каналу 16 поступает в цилиндр винта, создавая давление на поршень. Поршень, опираясь на поводок 3, перемещает его вдоль ступицы вправо. Поводок через сухари, расположенные между его проушинами 4, давит на эксцентрично расположенные пальцы 5 переходных стаканов и, преодолевая момент, создаваемый центробежными силами противовесов, поворачивает лопасти в сторону малого шага. Движение поршня с поводком, а следовательно, и поворот лопастей в сторону уменьшения шага прекратится, когда поводок упрется в бурт корпуса втулки.