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Verfahren und Vorrichtung zum Umsteuern von Propellerflügeln.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Umsteuern von Propellerflügeln mittels Druclnüssigkeit, dessen Neues darin gesehen wird, dass die Flüssigkeit unmittelbar auf die in bestimmter Weise ausgebildeten Wurzeln der Flügel (ohne Einschaltung von Zwischengliedern) einwirkt. Zu diesem Zwecke werden die Drehzapfen mit einem Ausschnitt versehen, auf dessen eine oder andere Wand die Druckflüssigkeit, je nach der Richtung, in welcher die Umsteuerung erfolgen soll, einwirkt. Um den verhältnismässig grossen Gegendruck des Wassers leicht zu überwinden, können die Flügel mit Druckentlastung ausgerüstet sein, die ausserdem noch die Zentrifugalkraft der Flügel aufhebt.
Da der äussere Wasserdruck bei der Drehung die Flügel in ihren Sitzen festklemmt, so braucht eine besonderp Feststellvorrichtung nicht vorgesehen zu werden. An Stelle der Entlastung durch Druck kann aber auch im Augenblick der Umsteuerung die Umdrehungszahl des Propellers verringert werden, damit der äussere Wasserdruck herabsinkt.
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dargestellt, u. zw. zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt durch die beiden Enden einer Schruabenwelle, Fig. 2 einen Schnitt nach A -B der Fig. 1. Fig. 3 einen Schnitt durch die Um-
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Die Schiffswelle 1 ist auf ihrer ganzen Länge durchbohrt und trägt in dieser Bohrung ein Rohr 2, das an seinem hinteren Ende 3 verschlossen ist.
Das Rohr, welches nicht dip Wandung der Bohrung berührt, ist zweckmässig aus mehreren Stücken zusammengesetzt, die durch Muffen verbunden werden. Auf das Ende der Welle sind in bekannter Weise ein oder mehrere Propcllel aufgesetzt. deren Naben 4 Aussparungen zur Aufnahme der Propollerflügel 5 besitzen. Die letzteren passen mit ihren Wurzeln genau in die unteren Teile dieser Bohrungen, während der obere Teil abgesetzt ist, um zwischen Wurzel und Nabe Raum für die zweiteiligen Muttern 7 freizulassen, welche eine Verschiebung der Flügel verhindern. Die Wurzel ist in ihrer Mitte ausgebohrt, um den zylindrischen Teil einer feststehenden Patte 8 aufzunehmen.
Von der übrigbleibenden Ringfläche der Wurzel ist ein sektorförmiger Teil 9 (Fig. 2) ausgespart, dessen Grösse dem Verdrehungswinkel des Propellertügels entspricht. Die Bcgrcnzungsfächen dieser Aussparungen sind gewölht,
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Das andere Ende der Welle endigt in dem Drucklager 13, das in dem Turbinengehiiusc 14 befestigt ist. Von der Pumpe 15 aus wird die Drucknüssigkeit durch zwei
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Die in Fig. 3 und 4 veranschaulichte Ausführungsform stellt die Befestigung des Schraubenflügels unter gleichzeitiger Druckentlastung dar. Die Nabe , welche nahezu kugelförmige Gestalt besitzt, trägt Zapfen um weiche ein ringförmiger Ansatz der Propellerflügel herumgreift. In den Zapf1),, 3seinerseits und den Nabenkörper andererseits ist eine Platte 36 eingesetzt (Fig. 5). in 0'seinem oberen Teil trägt der Flügel einen Flansch. 12, unter welchem die Mutter 33 angeordnet ist. Die letztere wird durch Bolzen angezogen, welche durch Öffnungen in den Flansch 32 hindurchgesteckt werden. Zwischen der Mutter und dem Zapfen ist ein Ringraum 34 freigelassen, in welchen die Druckflüssigkeit eintritt, um dadurch die zentrifugalkraft des Propellerflügels aufzuheben.
Andererseits können aber auch die Zylinderflächen, mit welchen die Flügel an der Nabe anliegen, von dem äusseren auf die Flügel ausgeübten Wasserdruck dadurch entlastet werden, dass man an der geeigneten Stelle der Ringflächen Nuten vorsieht, in welche die Dructiflüssigl (eit aus dem Ringraum 34 durch Kanäle eintreten kann.
Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende :
Beim Anlassen der Turbine werden die Schraubenflügel, welche im Ruhezustande drehbar in den Aussparungen der Nabe sitzen, durch den Gegendruck des Wassers in denselben festgeklemmt, wobei sich die Wurzel 6 mit der einen Begrenzungsfläche ihres Ausschnittes gegen die Platte 8 legt. Die Steigung der Schraube wird dabei beispielsweise durch die Linie E - F der Fig. 2 dargestellt. Sowohl in der Bohrung der Welle als auch in der Rohrleitung steht Druckflüssigkeit, jedoch nur unter geringem Druck und der Hebel 19 steht in der Stellung II, in welcher alle Zuleitungen durch die Hähne abgesperrt werden.
Soll nunmehr eine Umsteuerung des Schiffes bewirkt werden, so wird die Umdrehungszalll der Turbine vermindert, was ohnehin geschoben muss, um die Geschwindigkeit des Schiffes zu verringern, so dass hiedurch für kurze Zeit die Wasserfördergeschwindigkeit der Propeller geringer wird und der Rücklauf des Sternwassers aufhört. Infolgedessen wird der Kiemmungs- druck auf die Schraubenflügel aufgehoben. In diesem Augenblick wird der hebel 19 in die Stellung III gebracht und die Pumpe entweder selbsttätig oder von Hand angelassen.
Dieselbe muss so eingerichtet sein, dass der Druck innerhalb eines kurzen Zeitraumes von wenigen Sekunden bis auf 200-500 Atm. je nach der Grösse des Schiffes steigt. Da in der Stellung III des Hebels 19 der Hahn 18 mit der Pumpe in Verbindung steht, so wird auch auf die entsprechende Seite der Platte 8 Druckflüssigekit gebracht und die Flügel umgestellt, was um so leichter geschehen kann, als sie in diesem Augenblick vom äusseren Wasserdruck möglichst entlastet sind. Der Propeller nimmt daher die durch die Linie G -H
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befindet, kans dabei durch den hahn 17 in den Ringraum 24 abfliessen. Nunmehr wird die Umdrehungszahl der Turbine wieder erhöht. wodurch die Flügel auf ihren Sitz festgeklemmt
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nicht herabgesetzt zu werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Umsteuerung von Propellerflügeln mittels Druckflüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit unmittelbar gegen die eine oder andere Wand eines im Drehzapfen befindlichen Ausschnittes wirkt, wobei die Umsteuerung entweder bei ver- minderter oder bei voller Umdrehungszahl unter Druckentlastung der Flügel erfolgt.