Вал редуктора и упругая шестерня мотора

Вал редуктора — чрезвычайно ответственная деталь, испытывающая большие переменные нагрузки; он изготовляется из высококачественной цементируемой стали марки 18ХНВА.

Вал вращается на двух скользящих подшипниках, расположенных в передней части верхнего картера и крышки редуктора. Передний подшипник имеет два вкладыша, выполненные из двух половин, а задний — один, выполненный в виде целой гильзы; вкладыши залиты баббитом.

Вал редуктора — полый, дающий возможность вести через него стрельбу из пушки.

Для подачи масла по валу в механизм изменения шага винта внутри вала монтируется стальная труба 8. Передний конец ее ввинчивается на резьбе и развальцовывается в носке вала, а задний — центрируется в двух стальных кольцах 34 и 36, между которыми проложено уплотняющее резиновое кольцо 35. Кольца упираются в буртик вала, затягиваются гайкой 32 и контрятся стопором 33.

Дополнительно труба относительно внутренней полости вала центрируется выступами 47, выполненными в средней ее части. Труба благодаря такой установке и креплению прочно сидит, а при нагревании может свободно удлиняться.

Таким образом между валом и трубой образуется кольцевая полость, куда через четыре сверления 37 в валу редуктора подается масло из регулятора постоянных оборотов и по 24-м сверлениям 3 на переднем торце вала поступает к винту для установки его лопастей на большой или малый шаг.

В случае замены резинового кольца 25 масляная кольцевая полость вала редуктора подлежит гидроиспытанию.

На валу редуктора просверлено отверстие и поставлена заглушка 4, позволяющие устанавливать винт, работающий по прямой схеме.

Вал редуктора имеет стандартный шлицевой носок № 8 с упорным пояском 45 (фиг. 24) для установки втулки винта, положение которой фиксируется относительно носка вала запрессованным во впадину шлиц цилиндрическим штифтом 39 с головкой.

Для устранения течи масла из редукторной полости по носку вала редуктора выход этого вала из картера уплотнен лабиринтовым сальником 38, выполненным в виде ленточной резьбы с большим шагом, а перед ленточной резьбой на валу имеется маслоотражательный буртик 46. Масло, попадающее из переднего подшипника вала редуктора, поступает на буртик и центробежными силами отбрасывается к периферии. Масло, поступившее к лабиринту, попадает на ленточную резьбу, витки которой имеют направление вращения винта и, работая как винтовой насос, выталкивает масло обратно в полость картера.

С номера 437—516 и выше мотор ВК-107А выпускается с кожаным сальником на носке вала редуктора. Часть моторов имеет сальник, изображенный на фиг. 25. В этом случае лабиринтовая нарезка на валу редуктора сточена и по образованной цилиндрической поверхности работает кожаный манжет 50, прижимаемый к валу пружиной 51. Манжет устанавливается в обойме 52 и укрепляется в ней распорной втулкой 53 и шайбой 54. Обойма с манжетом крепится к картеру редуктора шпильками.

Фиг. 25. Кожаный сальник вала редуктора

На моторах, выпущенных заводом без кожаных сальников, устанавливается специальный кожаный сальник (фиг. 26) с разъемным кольцом, не требующий переделки картера и вала редуктора. Кожаный манжет 55 надевается на носок вала и прижимается к торцу картера разъемным кольцом 56. Кольцо удерживает пружинку 57, прижимающую манжет к валу редуктора по галтели у лабиринтовой нарезки.

Фиг. 26. Отъемный кожаный сальник вала редуктора

Разъемное кольцо прижимается к картеру фланцем сальника 58, смонтированным на кронштейнах 59. Кронштейны крепятся на картере под гайки крепления крышки редуктора.

В задней своей части между передним и задним скользящими подшипниками вал редуктора имеет фланец 7 с 14-ю отверстиями для крепления на болтах барабана упругой шестерни.

С 1946 г. на моторах устанавливается комбинированный сальник по типу моторов ВК-108 (см. фиг. 141).

При работе на винте фиксированного шага или при постановке втулки винта ВИШ-107 с прямой схемой отверстия на торце вала для подвода масла в механизм поворота лопастей винта заглушаются алюминиевой прокладкой. При упаковке отверстие заглушается шайбой 40 с резиновой прокладкой 2 и на вал навертывается гайка 1.

Упругая шестерня. Упругая шестерня редуктора состоит из зубчатого венца 14, барабана 10 и 12-ти пружинных пакетов, воспринимающих толчки при изменении режима работы мотора и тем самым предохраняющих зубья ведущей и ведомой шестерен от поломки.

Венец и барабан упругой шестерни имеют по 12-ти радиальных цементируемых выступов 13, образующих гнезда для сухарей пружинных пакетов, причем выступы на венце входят в соответствующую круговую впадину барабана и размещаются против выступов барабана.

В средней части сочленения между выступами венца и барабана имеются пазы под цилиндрические ролики 27, посредством которых венец центрируется на барабане и одновременно обеспечивается возможность углового перемещения венца относительно барабана при резких изменениях крутящего момента двигателя.

Пружинный пакет состоит из двух пружин 12, расположенных параллельно друг другу, и двух сухарей 13 с направляющим хвостовиком в каждом сухаре. Из 12-ти пружинных пакетов шесть имеют сухари 11 (фиг. 24) с удлиненными направляющими в виде упоров и ставятся в гнезда упругой шестерни с чередованием через одно гнездо с пакетами без упоров. Упоры служат ограничителями деформации пружин.

Пружины ставятся в гнезда с предварительной затяжкой на определенную силу. Если нагрузка на шестерню не превышает величины предварительной затяжки пружин, то упругая шестерня работает как жесткая; если же нагрузка на шестерню возрастает, то венец шестерни будет иметь возможность при сжатии пружины несколько проворачиваться относительно барабана.

Зазор между упорами строго калибруется и для одного мотора имеет колебания не свыше 0,03 мм. Так же строго комплектуются пакеты пружин для шестерни в отношении предварительной затяжки пружин. Замена пакета пружин допускается только при подборе соответствующих зазоров в упорах и затяжки пружин.

Для обеспечения осевой фиксации пружинных пакетов с обеих сторон барабана шестерни крепятся кожухи. Передний кожух 31 крепится 24-мя винтами 9, ввинченными по два в каждый выступ барабана, задний кожух 16 - 12-ю винтами 17 по одному в каждый выступ. В заднем кожухе имеются 24 отверстия 15 для выпрессовки пружинных пакетов из гнезд при демонтаже шестерни и 12 пазовых замков 22, входящих в специальные выступы в барабане для дополнительного крепления кожуха. Этими же винтами на задней части барабана крепится венец шестерни 21 привода генератора для передачи вращения генератору. Винты, обеспечивающие крепление кожухов и венца привода генератора, контрятся проволокой 44.