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Luftschraube mit umlaufend winkelsteuerbaren Drehflügeln.
Es sind schon Luftschrauben mit umlaufend winkelsteuerbaren Drehflügeln bakannt, bei denen diese Drehflügel, deren Scher- und Druckmittelpunkt hinter der Drehachse gelegen sind, innerhalb der Ansatzbüchsen infolge schraubenförmig verlaufender Führungen, u. zw. Schlitze oder auch Gewindegänge, bei der Auswärtsverschiebung zugleich eine Verdrehung auf grösseren Anstellwinkel erfahren, wozu die Führungen mit gleichsinniger Steigung wie die Schraubenflügel selbst ausgebildet sind.
Da die Führungen aber nicht mit sehr kleinem Steigungswinkel ausgebildet sind, überwiegt im Bereiche der mittleren Arbeitslagen der umlaufenden Flügel das auf Winkelvergrösserung ausgeübte mittelbare Drehmoment der Fliehkraft das gegensinnig wirkende unmittelbare Gesamtdrehmoment der Fliehkraft und Luftkraft, was die Steuerung erschwert.
Anderseits sind auch schon einschlägige Luftschrauben mit zur
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wobei aber eine zum Flügel gegensinnige Steigung vorgesehen ist und infolgedessen alle Drehmomente aus Flieh-und Luftkraft auf Winkel Verkleinerung wirken, was die Steuerung gleichfalls erschwert.
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Ausbildung derart ausgebildet, dass die Führungsgewindegänge bei gegenüber den Schraubenflügeln gleichsinniger Steigung sehr kleinen Steigungswinkel aufweisen, so dass die Flügel im Bereich ihrer mittleren Arbeitswinkellage die jeweils entsprechende Lage selbstätig beibehalten.
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Die folgende Beschreibung und die Zeichnung zeigen Ausführungsbeispiele der Erfindung.
Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch die Schraube ; Fig. 2 eine Vorderansicht ; Fig. 3 eine Aufsicht, teils im Schnitt ; Fig. 4 zeigt im oberen Teil einen Schnitt nach B-B der Fig. l, im unteren Teil einen Schnitt nach ail ; Fig. 5 ist ein Axialschnitt der Schraube bei abgeänderter Ausführungsform ; Fig. 6 ein Schnitt nach der Linie 7-7 der Fig. 5.
Der Metallflügel J'der Luftschraube ist mit seinem Rundschaft in eine Hülse 3 eingesetzt und wird in derselben durch die Mutter 4 gehalten, wobei der Flügelschaft und die Hülse durch Keilnut und Keil 4a gegen gegenseitige Verdrehung gesichert sind. Die Hülse 3 ist mit einem Aussengewinde 3 a von geringer, mit der Schraube gleichsinniger Steigung versehen, das in das Innengewinde 2a der Nabe 2 eingreift, wobei die beiden Gewindeprofile in der Weise geformt sind, dass ein freier Raum zwischen ihnen besteht, der die Gestalt einer schraubenförmiger Bahn besitzt, in welcher Kugeln 5 angeordnet sind, so dass ein schraubenförmiges Kugellager zwischen dem Flügelschaft und der Nabe gebildet ist, das sich über die ganze Höhe des Flügelschaftes erstreckt.
Die Kugeln 5 werden zwischen oberen und unteren Haltefedern 6 und 7 gehalten, wobei sich die Federn 6 gegen einen Keil 8, die Federn 7 gegen eine Schraube 9 stützen (Fig. 4).
An der Stirnseite des Flügelschaftes ist ein Kugellager 11 angeordnet, das einen
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ausgebildet ist und mit dem gleichfalls konisch ausgebildeten Ende der Nabe in Berührung steht, die vier Längseinschnitte 24b aufweist, wodurch es möglich ist, durch Anziehen der Mutter 24 das Ende der Nabe auf die Kugeln zu pressen. Eine Abdichtungsmutter, 25 verhindert das Entweichen von Öl oder Fett, in dem die Kugeln baden.
Zur Verstellung der Schraubenflügel während des Fluges dient folgende Einrichtung :
In jeden Flügelschaft ist ein Querzapfen 12 eingelassen, der in ein Auge 12a endigt, an dem ein Lenker 13 angreift, der mit einem Auge 14 der Muffe 15 gelenkig verbunden ist. Diese Muffe kann auf der Grundnabe 10 der Schraubenwelle 10a gleiten, die auf die Motorwelle 10a aufgekeilt ist und die Flügelnabe 2 aufnimmt. Die Längsverschiebung der Muffe wird durch ein mit ihr axial verschiebbares, nicht mit umlaufendes Gleitstück 17 bewirkt, in das die mit Gewinde versehenen Enden von drei Stellspindeln 18 eingeschraubt sind, deren eine unmittelbar durch die Steuerwelle jtssa ; verdrehbar ist, während die beiden andern mittels der Antriebräder 19 und des Zahnkranzes 20 verdrehbar sind.
Die Verbindung zwischen dem Gleitstück 17 und der Muffe 15 ist durch ein Kugellager gebildet, das kräftig genug ausgebildet ist, um zugleich als Drucklager zu dienen. Endlich ist ein gleichfalls kräftig ausgebildetes Kugellager zwischen der Grundnabe 10 und einem Gehäuse 21 angeordnet, das die Spindeln und das Zahngetriebe aufnimmt und durch einen Deckel 22 geschlossen ist,
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und 22a gesichert ist.
Um nun die Steigung der Schraubenflügel während des Flugs zu verändern, hat der Flugzeugführer nur mittels eines geeigneten Übertragungsgestänges die Steuerwelle 18a zu drehen ; hiedurch wird eine Längsverschiebung des Gleitstückes 17. bewirkt, das über das Kugellager 16 die Muffe 15 mitnimmt. Die hiedurch eintretende Verschiebung der Lenker 13 und der Zapfen 12 bewirkt, dass sich die beiden Flügelschäfte in der Nabe drehen, u. zw. im entgegengesetzten Sinne zueinander. Die Winkelverdrehung des Flügelschaftes in der Nabe ist so gering, dass die durch das Gewinde des Flügelschaftes bewirkte axiale Verschiebung des Flügels praktisch ohne Bedeutung ist.
Bei der Ausführungsform nach den Fig. 5 und 6 sind statt der Kugeln konische Rollen 5 vorgesehen, die in einer schraubenförmigen Führungsbahn geringer und gegenüber der Luftschraube gleichsinniger Steigung angeordnet sind. Die Bahn ist durch zwei Schraubengangflanschen gebildet, von denen der eine 2 a auf einer in die Nabe 2 des Flügels eingeschraubten
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ist, die auf dem Flügelschaft durch die Mutter 4 festgehalten ist.
Unter Umständen ist es zweckmässig, zwischen dem Flügelschaft und der Nabe ausserdem ein gewöhnlic, hes Halskugellager 30 zur Aufnahme der Biegungskräfte des Flügels anzuordnen. Bei der dargestellten Ausführungsform sind die Rollen unmittelbar nebeneinanderliegend zwischen den Führungsflanschen angeordnet ; es kann jedoch auch ein geeigneter Rollenkäfig angeordnet sein. In derselben Weise wie bei der Ausführungsform gemäss den Fig. 1-4 stützen sich die Endrollen gegen zwei Federn 6 a, 7 a ab.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Luftschraube mit umlaufend winkelsteuerbaren Drehflügeln, bei der die Flügel mit Rundschäften innerhalb von Ansatzbüchsen der Schraubennabe durch gegenseitige Schraubengewindegänge axial dreh-und verschiebbar geführt und der Schwer-sowie der Druckmittelpunkt jedes Flügels hinter dessen Drehachse gelegen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsgewindegänge (3 a) mit gegenüber den Schraubenflügeln gleichsinniger Steigung und zudem mit sehr kleinem Steigungswinkel ausgebildet sind, so dass die umlaufenden Flügel im Bereich ihrer mittleren Arbeitswinkellagen die jeweils entsprechende Lage selbsttätig beibehalten, anderseits aus dieser willkürlich unter geringem Kraftaufwand winkelsteuerbar sind.
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