O projeto modular da turbina PT6 já foi documentado e discutido em nossos artigos anteriores. Falamos a respeito do módulo traseiro e do gerador de gás. Vamos agora voltar nossa atenção para frente do motor, chamada de Seção de Potência. A Seção de Potência faz exatamente isso, ela pega ar do gerador de gás e transforma este ar em potência. Agora vamos ver melhor como este ar é transformado em potência.
Falando de forma simples, a sessão de potência é composta por uma seção de turbina e uma caixa de redução. De forma similar ao projeto modular do motor, a sessão de potência pode ser vista como composta por módulos. O subconjunto ou módulo mais à retaguarda é a turbina de potência. Ela é formada por um ou dois discos de turbina de potência, dependendo do modelo do motor, em um único eixo. O anel de palhetas da turbina de potência e a carcaça do estator da turbina também fazem parte deste módulo. O eixo é chamado de eixo da turbina de potência ou eixo PT (de “Power Turbine”) e ele passa através de uma carcaça onde é apoiado em dois mancais. Seguindo à frente no motor, no final do eixo PT, na posição oposta aos discos da turbina fica a engrenagem solar do primeiro estágio. Este é o ponto de entrada da parte traseira da caixa de redução da seção de potência. Antes de examinarmos a caixa de redução, ou RGB (de “Reduction Gearbox”), pense na velocidade de rotação das turbinas de potência. Elas estão recebendo todo o gás quente comprimido do gerador de gás e usando-o para ganhar rotação, antes desse gás sair do motor pelos tubos de exaustão. A rotação da turbina de potência varia de 30.000 a 33.000 RPM. Essa é a rotação do eixo de entrada na caixa de redução.
A caixa de redução contém dois conjuntos diferentes de engrenagens, e é construída como nosso sistema solar; temos duas engrenagens solares no centro, cercadas por dois conjuntos de engrenagens planetárias. Cada um dos conjuntos de engrenagem fica em sua carcaça separada. Elas são as carcaças dianteira e traseira da RGB. Como já foi dito, a engrenagem solar do primeiro estágio é conectada ao eixo PT. Ao girar, ele movimenta as engrenagens planetárias do primeiro estágio. Este conjunto de engrenagens são um grupo de três engrenagens com pesos iguais dentro de uma certa tolerância. Elas estão montadas em um suporte balanceado que gira dentro de uma coroa dentada. A engrenagem solar do segundo estágio também está conectada ao suporte do primeiro estágio. Todo o conjunto do primeiro estágio fica dentro da carcaça traseira da RGB. Essa carcaça também contém o cilindro e o pistão de torque, de onde sai a indicação de torque para o painel de instrumentos. Isso completa o módulo central da seção de potência.
O módulo final é a carcaça dianteira da RGB. Ela tem cinco engrenagens planetárias que rodam em torno da engrenagem solar do segundo estágio. Estas são as as engrenagens planetárias do segundo estágio e são todas da mesma classe, e ficam dentro da carcaça do segundo estágio. Seu suporte é ligado ao eixo da hélice. Agora finalmente vamos chegar ao que gira a hélice. A redução final da caixa, dependendo do modelo, é de 14,5 a 17,5 rotações da turbina de potência para um rotação da hélice. O suporte do segundo estágio da RGB e o eixo da hélice são apoiados em mancais em ambas as pontas. A ponta do segundo estágio fica apoiada no mancal número 5. Quando você tem uma colisão com uma rede elétrica viva ou é atingido por um raio na hélice, o caminho que a eletricidade normalmente toma é hélice, eixo da hélice, e suporte do segundo estágio. nós costumamos encontrar dano por fagulhamento tanto no mancal como no suporte das engrenagens. A ponta da hélice do eixo da hélice fica apoiada no mancal número 6, e em motores de maior porte, no mancal número 7. Também se encontram na carcaça dianteira da RGB as engrenagens do governador da hélice, do governador de sobrevelocidade e do conta-giros da hélice. Todas essas engrenagens e mancais na caixa de redução são o motivo pelo qual também há um detector de limalha na carcaça dianteira. Recomendo para todo mundo que se certifique de que seu detector de limalha esteja conectado e funcionando, algo que checamos a cada 100 horas.
Os outros itens a ser inspecionados na sessão de potência, além do detetor de limalha, consistem no entorno dos dutos de exaustão, das palhetas da turbina de potência e do sistema de medição de temperatura. Encorajo a todos a remover um tubo de exaustão e olhar as palhetas da turbina de potência. Se isto não for possível, pelo menos ponha um boroscópio e dê uma espiada. Só é necessário se certificar de que as palhetas estão com aparência normal. Há 20 anos atrás uma DA foi emitida referente à soldas de baixa qualidade nos tubos de exaustão. Faz tempo que não vejo uma solda dessas mal feita, mas vale mencionar isso, posto que é uma inspeção muito simples e que só precisa ser feita uma vez, caso você tenha um motor de menor porte mais antigo.
Finalmente devemos discutir o sistema de medição de temperatura. O sistema de medição de ITT ou de temperatura interna da turbina fica colocado na carcaça do estator da turbina de potência. Há de 8 a 10 sensores de temperatura conectados por um barramento e ligados a um chicote elétrico na parte externa do motor. Eu já recebi muitos chamados sobre motores com problemas de exibição de temperatura intermitentes. Nós testamos esses componentes com um aparelho de teste Barfield. Nós medimos a resistência do isolamento e a resistência do laço de medição conforme o manual de manutenção do motor. Recomendo que isso seja feito de tempos em tempos, especialmente sempre que você remover a seção de potência. O isolamento tende a se quebrar com o tempo e isso leva potencialmente a problemas intermitentes.
Espero que agora você tenha uma boa ideia da construção do motor PT6A. Sempre acho fascinante que este motor tenha sido desenvolvido nos anos 1960 e que muito da tecnologia desenvolvida durante aquela engenharia Inicial ainda esteja em uso hoje. O PT6A continua sendo um dos mais úteis e confiáveis motores do mundo.
Robert Craymer trabalha em motores PT6A e em aviões com motores PT6A há três décadas, incluindo os últimos 25 anos para mais na Covington Aircraft. Como um mecânico licenciado em célula e grupo motopropulsor, Robert já fez de tudo em oficina de revisão de motores e tem sido um instrutor de cursos de Manutenção e Familiarização em PT6A para pilotos e mecânicos. Robert foi eleito para a diretoria da NAAA como Membro da Diretoria de Motorização Associada. Robert pode ser contatado pelo e-mail [email protected] ou pelo fone 001xx 662-910-9899. Visite-nos em covingtonaircraft.com
