在採用電動機起動方式的中小型軍用航空發動機上,起動電機在發動機正常工作時,還要作為直流發電機使用。為了滿足起動發電機在起動和發電時不同傳動比的需要,在安裝起動發電機的傳動機匣上都有二速傳動裝置。它由棘輪離合器、滾棒離合器和摩擦離合器組成,裝在一個共同的殼體內。
基本介紹
- 中文名:二速傳動裝置
- 外文名:Two speed drive
- 學科:航空工程
- 領域:部件設計
- 套用:中小型軍用航空發動機
簡介,棘輪離合器,滾棒離合器,摩擦離合器,三種離合器的聯繫,
簡介
在採用電動機起動方式的中小型軍用航空發動機上,起動電機在發動機正常工作時,還要作為直流發電機使用。為了滿足起動發電機在起動和發電時不同傳動比的需要,在安裝起動發電機的傳動機匣上都有二速傳動裝置。它由棘輪離合器、滾棒離合器和摩擦離合器組成,裝在一個共同的殼體內。
棘輪離合器
棘輪離合器是用來保證在發動機起動過程中,起動機與發動機之間的傳動。當轉速達到發動機自持轉速、起動機電路斷電後,棘輪離合器脫離工作,使起動發電機自動退出起動狀態。
它由棘輪、離合子和離合子座等組成。
棘輪的外面有直齒,裡面有鋸形齒。3個離合子分別用銷釘固定在離合子座上,離合子在彈簧力作用下使前端外張,卡在棘輪內表面的鋸齒上。離合子的重心靠近後端,所以工作時離心力使離合子前端收斂。當起動時,作用在離合子上的彈簧力大於離心力,離合子前端外張,使棘輪與安裝座卡合。當轉速超過自持轉速、且起動發電機斷電後,棘輪轉速大於安裝座轉速,離合子脫離嚙合狀態,在離心力作用下,離合子前端收斂。為了防止離合子在離心力作用下後端與棘輪相碰,在安裝座上安裝有限動銷。
滾棒離合器
滾棒離合器是用來保證在轉速達到自持轉速後,發動機轉子與起動發電機之間的傳動,使起動發電機由發動機帶動進入發電狀態。它由外環、星形輪、滾棒、護圈、卡圈和前、後蓋板等組成。護圈套在星形輪的外圍,滾棒裝在護圈周圍的孔內,前、後蓋板和護圈用鉚釘連成一體。卡圈一端插入星形輪的小孔內,另一端嵌入護圈的徑向槽內。卡圈的彈力保持護圈的相對位置,護圈使滾棒總是處於與外環進入接觸的狀態。
摩擦離合器
摩擦離合器起保險作用。它由一組銅片、鋼片、彈簧和內、外齒輪組成。銅片上有外套齒,與外齒輪上的內套齒嚙合。鋼片上有內套齒,與內齒輪上的外套齒嚙合。銅片與鋼片相間地安裝在內、外齒輪之間,用一組彈簧壓緊。摩擦片之間填有石墨油膏,起潤滑作用。工作時,當內、外齒輪的扭矩小於摩擦片之間的摩擦力矩時,內、外齒輪一起轉動。當扭矩過大,超過銅片與鋼片之間的摩擦力矩時,就發生滑動。
三種離合器的聯繫
發動機起動時,起動發電機通過摩擦離合器一方面帶動滾棒離合器外環轉動,另一方面經棘輪離合器兩次減速後,帶動滾棒離合器的星形輪。由於外環轉速大於星形輪轉速,所以滾棒離合器不工作。因而在起動開始階段,起動發電機是借摩擦離合器和棘輪離合器帶動發動機轉子轉動。當發動機轉速超過自持轉速、起動發電機斷電後,滾棒離合器星形輪轉速大於外環轉速,滾棒離合器進入工作,星形輪帶動外環轉動。這時滾棒離合器的外環減速帶動棘輪離合器的棘輪轉動,而滾棒離合器的星形輪增速帶動棘輪離合器的離合子座轉動,所以離合子座的轉速大於棘輪的轉速。此時,離合子的離心力已經大於彈簧力,離合子前端內收,棘輪離合器自動退出工作。這時,發動機藉助於滾棒離合器和摩擦離合器帶動起動發電機進入發電狀態。可見,二速傳動裝置是藉助於棘輪離合器和滾棒離合器兩個離合器,通過兩條不同的傳動路線,獲得在起動和發電兩種工作狀態下所需的兩種傳動比;並且保證在雙發飛機上,起動一台發動機時,防止另一台反轉。