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La présente invention est relative à une transmis- sion marine à laquelle est incorporé le mécanisme d'actionne- ment des pales d'une hélice à pas variable.
On a proposé précédemment d'utiliser des hélices à pas variable accouplées directement à une machine motrice par un arbre d'hélice, et contrôlées par un mécanisme contenu dans le navire. Les angles variables des pales de l'hélice permettaient d'obtenir la marche avant et la marche arrière suivant les désirs et également le pas optimum pour un.effort propulsif maximum dans des conditions données. Les variations du pas étaient réalisées alors que l'hélice était en mouvement et la position neutre était donnée en tournant lentement les pàles tandis que l'hélice tournait encore. Des arbres d'hé- lice étaient creux ou forés pour permettre à un agent moteur de passer du.navire dans le moyeu de l'hélice tournante pour régler les pales mobiles.
On a proposé d'équàper des hélices à pas fixe, de transmissions réductrices à inversion, à embrayage d'isolement' grâce à quoi l'hélice travaillait à sa vitesse déterminée précédemment pour les meilleurs résultats et avec lesquelles l'hélice était au repos lorsque le navire était immobile.
L'objet de la présente invention est de procurer un engrenage de transmission qui peut procurer un embrayage d'isolement et qui peut procurer un engrenage de réduction mais qui contient en un ensemble unitaire des moyens pour actionner et régler l'hélice à pas variable.
La difficulté particulière à vaincre en appliqua.nt les moyens moteurs à des hélices à pas variables réside dans le fait que l'arbre de l'hélice tourne et qu'il est nécessaire
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de dépla cer et de maintenir à rencontre de fortes charges les organes de régction quels qu'ils soient situas dns l'arbre tounant. En résumé, on a envisagé lesmoyens suivants pour transmettre de la force dans le moyeu : 1.- mouvement vers l'avant et vers l'arrière d'une tige intérieure d'actionnement; 2. - rotation par rapport à l'rbre d'une tiged'ac- tionnement intérieure ; 3.- liaisons hydrauliques passent-à travers l'ar- bre, dans le moyeu.
Dans la technique suivant 1, l'arbre de l'hélice peut être fendu avec un clavetage transversal et un palier de poussée conçus en sorte de reporter les pleines char- ges de fonctionnement et de maintien, en tension ou en compressionsur la tige de manoeuvre intérieure, oubien on peut avoir un actionnement indirect par un servo- moteur dcns lequel le mécanisme d'actionnement est enfer- mé d'une manière non continue avec l'arbre et/ou seule- ment des moyens de contrôle passent à travers une fente dans l'arbre.
Suivant la technique n 2, il est nécessaire d'avoir un arbre d'hélice discontinu du fait qu'on do it logen dans l'arbre le mécanisme d'entraînement et une transmis- sion.
Dans la technique n 3, l'arbre d'hélice doit être fendu pour un mécanisme indicateur et le contrôla d'un servo-moteur.
Tous les procédés connus ont des désavantages.
Des fentes dans les arbres d'hélice provoquent une faiblesse propre du système de propulsion principal.
La discontinuité dans les arbres pour fournir des logements pour des mécanismes crée des difficultés d'accès; les enveloppes et les boulons doivent être prévue, pour support-
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le couple total; le démontage en vue de l'entretien ou
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des réparabions est une opération ÎT<pod;::Jl1t e : et il est difficile d'appliquer un engienajge de secours pour être mtnoeuvré ü la main* Le procède utilisé suivant l'invention est
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de créer un décalage dns l'avancement de comnande et de donner cccès 0U système de l'hélice à travers l' 6::-.."trÓnité de l'arbre de l'hélice.ou un prolongement de celui-ci.
Les demandeurs placent le dispositif moteur comprenant par exemple un poussoir mécanique, un vérin à' vis, un vérin hydraulique ou une pompe hydrsulique et un dispositif de contrôle, dans le carter de transmissionet introduisent ensuite la force motrice dans l'arbre tournant
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par son extrémité contenue dans le carter de la transmission'" L'invention consiste en un engrenage de transmis-
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sion de marine pour une hélice à pas varirble cott1l1l:mdée ' '' 124, par un arbre"'d""hélice ayant un alésage par lequel les ,?;
o.
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forces diactionnement peuvent être appliquées pour faire varier le pas des psLss de l'hélice, cc-.rrctcrisé en ce que ledit arbre de l'hélice ou un prolongement de celui-ci à l'intérieur de l'engrenage de transmission est comman- dé par un arbre parallèle à l'arbre de l'hélice ou décelé par rapport à celui-ci., en sorte qu'un accès est offert, audit pour les moyens d'application desdites forces.
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L'invention consiste en outre en une constrl1c':' tion comme exposée dr.ns le paragraphe pr;C:0dei1t, d.;'ns l4.que7.lf: ,1'alésa;ca de 1'e'rbre do l'hélice sert de logement à un organe en forme de t1gl; qui se par !'1) port à l'arbre de l'hélice pendant la manoeuvre de variation du pas/des pales.
L'invention consista encore en une construction @
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telle qu'exposée ci-dessus d[,118 laquelle l'alésoge élans
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l'arbre de sort de p:ssago pour transmettre un fluide sous pression à l'h(.1ice, puis par lequel les forces d' é1ctioIDHment sont appliquées.
Les dessins annexés montrent, à titre d'exemple seulement, un certain nombre de forces de réalisation de l'invention. On y voit, en: - figure 1, une coupe dans un engrenage de transmission et des moyens de réglage du pas o) ces der- niers comprennent un cylindre à fluide sous pression et une tige déplaçable axialement; - figure 2, une coupe dans un engrenage de
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trlnsmission et des moyens de réglage du pas, représen- tant une variante du dispositif montré à la figure 1; - figure 3, une coupe dans un engrenage de transmission.et des moyens de réglage du pas, ou ces derniers comprennent une tige qui peut être mise en rota- tion par un engrenage;
-'figure 49 une coupe dans un engrenage de
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transmission et des moyens de r6age du pas , ou. ces derniers comprennent une tige mobile axialement , action- née par un écrou fileté; - figure 5, une coupe dans un engrenage de transmission et des moyens de réglage du pas, où ces
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derniers comprennent une tige mobile axialinent, sctionnée par des moyens mécaniques; - figure 6, une coupe dans un engrenage de trans- mission et des moyens de réglage du pas, où ces derniers
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comprennent une tige mobile t;xflallment; cctionnée par des moyens mécaniques; - figures 7 et fez, des coupes dans unengr'n8ge de transmission et des moyens d'actionnement du pr:s, ou ces derniers coruprf'rment une tige tournante actionnée par un engrenage différentiel.
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La situation et le fonctionnement de l'engre- . nage de transmission contenant le mécanisme' d'actionnement du pas variable par rapport à l'arbre de l'hélice dans un mode de construction peuvent être observés à le figure 1.
Le force motrice est fournie par un moteur en psssant par l'accouplement d'entrée A et en passant par l'embrayage d'isolement B, transmettant le couple au pignon C qui, à sontour, est accouplé à la roue de sortie D transmettant le couple à travers F,un palier de poussée terminale, et G un presse-étoupe, à l'accouplement de sortie H au centre duquel est située une tige de manoeuvre, tout l'ensemble étant fourni sous cette forme prêt à être accouplé à l'arbre de l'hélice P, qui, à son tour, est relié' à une hélice à pas variable V de type connu. Lorsque l'embraya- ge B actionné à l'huile, de 'type connu, est dégagé, le pignon C ne tourne pas et l'arbre de l'hélice est immobile.
Lorsque l'embrayage B actionné à l'huile est engagé, l'ac- couplement H de l'arbre de l'hélice tourne et fait ainsi tourner l'arbre d'hélice B et l'hélice à pas varieble V.
L'agencement habituel dans une hélice à pas variable est que chacune des pales est reliéeà une biellette ou à une manivelle en sorte que lorsque cette biellette ou cette ma- nivelle est déplacée longitudinalement, l'angle des pasles par rapport à l'eau subit un changement semblable. La poussée provenant des pales peut correspondre à une char- ge égale à plusieurs tonnes et il est nécessaire- que cette machinerie d'actionnement, telle qu'elle.est incorporée à l'engrenage de transmission, soit capable d'exercer une force suffisante pour produire ce changement.
Cette figure montre l'actionnenient par poussoir hydraulique ou vérin hydraulique d'une tige à traction età .poussée, Agissant sur l'hélice par un mouvement vers l'avant et vers l'arrière de la tige d'actionnement qui passe par
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le centre de l'crbre de l'hélice. La tige d'actionnement 10 est fixée à un piston ou à un poussoir 11 fonction- nant dans un cylindre à double action 12 cui est fixé de façon rigide à l'arbre de sortie 13.
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Le mouvement de lr soupape d' Gction:ne!'18nt 14 de la soupape télémotrice 15 permet à de l'huile sous pression de passer à travers les garnitures 16 ou 17 vers l'un ou l'autre côté du piston 11 et ainsi de déplacer la tige d'actionnement 10. Ce mouvement est transmis par un collier de poussée qui se trouve sur la tige d'ac- tionnement et qui est situé dans le palier--18 et par le levier 19 à la soupape de relais 20 de la soupape télémotrice 15. Cette soupape de relais coupe l'alimentation d'huile lorsque le piston a atteint le position prédéterminée par le réglage de le-soupape d'actionnement 14.
En cas de besoin, la tige de manoeuvre peut être déplacée à l'aide d'un bouchon à tis creux 21 qui entoure un collier de poussée 22 de la tige d'actionnement 10. En fonctionnement normal, le bouchon 21 est réglé en une posi- tion centrale pour permettre le déplacement complet du col- lier 22, En cas d'absence de la pression hydraulique, on peut déplacer le tige .en vissant le bouchon dans le sens convenable après Quoi le piston est fixé.
Une pompe à huile 23 entraînée par ltarbre d'entrée fournit de l'huile sous pression au cylindre hydrrulique 12 et en marche ordinaire, le même fluide sous pression peut être utilisé pour l'actionnement de l'embrayage et également pour le graissage de toutes les parties mobiles.
Figure 2 montre une forme de réalisation convenable pour être utilisée avec une hélice où le piston hydrculique et le cylihdre sont situés dans le moyeu. Une tige creuse 24 est fixée au piston et suit ainsi son mouvement. Pour un sens du mouvement du piston, de l'huile sous pression estf,
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fournie par la soupape tài<0,1;otr,1.ce 15 à 1,1 garniture 16 f et prr 1'in<x?r,iwd.iaire de 1'à14saze 25 dans 10 tige 214- vers une face du piston d'actionneront. Pour l'autre sens du mouvement, l'huile dous pression est fournie par la garniture 17 et l'espèce 26 entre la tige 24 et l'arbre d'hélice 13 à l'autre face du piston.
Le mouvement de le tige 24
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est t\1nsll1is à la soupape de relais 20 et arrête ainsi le mouvement du piston au point voulu comme décrit plus haut. Des joints étsnches à l'huile convenables sont prévus dans la. tige creuse.
Figure 3 montre une forme de réalisation de l'invention dans laouelle le mouvement des pales à pas variable de l'hélice est obtenu par la rotation d'une
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tige de cornnde par rapport à l'arbre de l'hélice. A 1'arbre de l'hélice 13 est fixée une enveloppe ou carter creux 27 qui contient un moteur électrique 28 et un double engrenage de réduction 29, dont la roue de sortie 30 est fixée à la tige de manoeuvre 10. Le courant pour l'actionnement du moteur est fourni par des bagues tournan- tes.
Cornue le mouvement des pelés sera en proportion du nombre de tours du moteur, un potentiomètre ou un autre dispositif indicateur éloigne peut être associé au moteur pour actionner un indicateur de pas et/ou un contrôle. à serve-moteur.
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Vn prolongement 32 de r' é'rbre peut @.tre utilisé pour faire fonctionner le niécpnisme du pr.s en cas de besoin lorsque l'arbre de l'hélice est nu repos.
Dans une (jutre :no1'.fic:?t¯inn voisine de cette forme de réa-lisation, on utilise un moteur hydraulique rotatif à la pince du moteur électrique.
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La figure If montre une sutre forme do réalisation convenable pour une hélice actiow14e .par le mouvement vers l'avcnt et vers l'arrière de la ,tige de c,otrrmnde;
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? '1 ti,e de co;>imau3,e 10 c-nt fixée du 1JI:.nlèr'8 rigide à un orü:llP vî filet ou un püus8oi1' 33 et elle est repêchée de tourner par rapport à l'arbre de l'hélice 13 par une cl:-vetto 34. LléLJllCnt Fileté est ent0uT'é d'un long écrou, 35, qui est pourvu de paliers de poussée pour 'npecher un neuve fient lonàitu,àin#1.
Tro,ra3.c.ment cet écrou tourne à la même Vit03Sf; eue l'arbi le) l'hclice et, par conséquent, il nty a pas de mouvements vers l'avant ou vers l'arrière de 14 tige de co.<i,>icnde..1 l'ecrou 35 est .:'i'(o3 l'engrenage 36 qui commcnde 1<a 1-oue r'l'8ng1'en!1ge 37 et psr suite le porteur 38 d'un engrenage différentiel de vitesse convena- ble. A l'écrou est également attaché un autre engrenage
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39 qui co.n:r.an. l'Éng1-encge t0 et ps1- conséquent l'une des roues dentées différentielles 41 à une vitesse double de la vitesse de l'élément porteur 38. L'autre élément l'élément
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d'engrenage 42 axe du différentiel est semblable à d tengrena- ge 41 et comme ce dernier tourne à deux fois la vitesse du If' porteur, l'engrenage 42 sers normé:lernent immobile.
Lux rotation de l'élément d'engrenage 42 obtenue par le roue à vis sans fin 43 et le vis sans fin 44 fera que l'écrou 35 tourne par rapport à l'arbre de l'hélice 13 et provoque ;,insi le mouvement vers l'avant ou vers l'ar-
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rière, de la tige de C:O:lirlnnde 10. Ce mouvement "'peut être transmis par le p-'-lier 18 et Ici niellage 19 à un indicateur de pas et/ou à un contrôle à servo-moteur.
Le vis sans fin 44 peut être mise en rotation.
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pnr un moteur hydraulique ou électrique !*5 ou, nn cas de besoin, par une roue à main 46 'cette opération on cas de besoin, pouvant exécutée alors que, l'arbre de l'hélice est en rotation,
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Dans' une forin(, de ré: li;tion COl1von:'ble pour des hélices actionnées p;,1- une tige tourlwnlje" li clavette 34 est enlevée et l'écrou 35 est fixé à 1 tige dp m;:noaivre 10. Il
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Figure5monte une autre forme de réalisation convenable pour le mouvement vers l'avant et versl'arrière de la tige de manoeuvre.
La tige de manoeuvre 10 qui tourne avac l'arbre 13 formé sur son extrémité.un collier de poussée 47. Un palier de poussée 48 et un carter 49 sont fixés à un arbre cannelé 50 à l'extrémité duquel est formée une vis 51. Cette partie filetée fonctionne dans un écrou 52 fixé au carter. L'arbre 50 est normale- ment immobile. Pour actionner la tige 10, on fait tourner l'&rbre 50 à l'aide d'une roue à vis sens fin 43, d'une'vis 44 et du moteur 45 ou du volent à main 46. La rotation de l'arbre 50 prévoit un mouvement axial de l'arbre grâce à l'alésage cannelé de la roue de vis sans fin 43, qui est transmis à la tige de manoeuvre 10 par le palier à poussée 48.
Figure 6 montre une autre forme de réalisation dans laquelle le carter à palier de poussée 49 est empêché de tourner mais peut coulisser dans l'enveloppe 53 grce aux clavettes 54. La vis 51 est attachée de manière fixe au carter da palier de poussée et ainsi ne tourne pas. Le mouvement vers 1'avant et vers l'arrière de la vis 51 et par conséquent de la tige de manoeuvre 10 est obtenu par la rotation de la roue à vis sans fin 43 qui possède un alésage fileté.
Une autre forme de réalisation est montrée aux figures 7 et 8, cette forme convenant pour une hélice à pas variable lorsque l'actionnement des pales est obtenu par rotation de la tige de manoeuvre par rapport à l'arbre de sortie.
A l'extrémité ouverte de l'arbre de sortie ou de l'arbre de l'hélice 13 est fixé un pignon 60 qui en- grène avec un pignon 61. Dans cet exemple, le rapport entre¯;
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les pignons .0 et 6l fast di 1 à 1. Le pignon. cul es!: relié à l'ota..t.:i 011 avec 1.' piuuti ú2 qui es, un pignon solaiz:a d'un en;renao différentiel. Le pignon solaire 62 engrené avec plusieurs pignons planétaires 63 qui en- grènent à leur tour avec un nombre égal de pignons plané-
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tires analogues 64. Les jeux d pignons plan4t<?ires sont portas sur des broches à planétaires 65 qui sont portées par 1 porte-plônétaires 66 lequel à son tour est libre de tourner autour \' 'un pivot irnnbbile 67.
Sur le diamètre extérieur du porte-plsnétsire'66 sont formées des dents 68 qui engrènent avec le pignon
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69 relié à rotation avec le tige de rmnoeuvre de l'hélice, 10. Dsns cet exemple le rapport entre les pignons 69 et 68 est de 1 à 2. Il n'est pas nécessaire que l'on conserve les rapports de 1 à 1 et de 1 à 2 pourvu que le rapport du pignon 60 au pignon 61 soit toujours double du rapport du pignon 69 au pignon 68.
Avec les pignons plan¯ foires 64 engrène un autre pignon solaire 70 qui a le même nombre de dents que le pignon solaire 62.
On verra que lorsque l'arbre de sortie 13 et la tige de manoeuvre de l'hélice 10 tournent ensemble à la même vitesse, il n'y aura pas de rotation du pignon solaire
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70 puisque le pignon so7ai re 6.2 tourne à une viteste double du porte-planébaire 66. On verra aussi qUI":: 1 l'otntion du pignon sol&ire 70 provoquera la rotation de la tige de manoeuvre d'hélice 10 par rapport à l'arbre de sortie 13 et change ainsi le pas dp l'hélice.
Le pignon solaire 70 est relié à rotation au pi-
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gnon 71 qui f-'n';rùnG -vpc le pignon 72. Ce dernier pignon est relié par une transmission convenable au moteur 45 et au volant de manoeuvre de secours à la m;.in 46.
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On doit comprendre que les formes de réc.lis:-.tion
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decrites ci-dessus 1e sont à titre d'exemple seiilc-,-aent et Que des détails pour mettre l'invention en oeuvre peuvent être modifies sans s'écarter de la portée de l'invention
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1-evendiPuée.
Lu demande simultanée n décrit et revendique une hélice à pas variable qui est particulièrement'propre à être utilisée avec certaines formes de réalisation de la présente invention.
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RLVLT3 DTC1LTC OlT S . - 1.- Engrenage de transmission de marine pour une
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hélice à pas variable comt'isndée par un arbre d'hélice conte- nant un .4lésae par lequel les forces d'ectionnernent peuvent être appliquées pour faire varier le pas des pales @ de l'hélice, ceractérisé en ce que ledit arbre d'hélice ou un prolongement de celui-ci dans l'engrenage de trans- mission est entraîné par ùn arbre parallèle à l'arbre d'hélice ou décalé par rapport à celui-ci, en sorte qu'un accès est donné,
audit alésage pour les moyens d'ap- plication desdites forces.
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The present invention relates to a marine transmission incorporating the mechanism for actuating the blades of a variable-pitch propeller.
It has previously been proposed to use variable-pitch propellers coupled directly to a prime mover by a propeller shaft, and controlled by a mechanism contained in the ship. The varying angles of the propeller blades made it possible to obtain forward and reverse as desired and also the optimum pitch for maximum propulsive force under given conditions. Pitch variations were made while the propeller was in motion and neutral position was given by slowly turning the blades while the propeller was still turning. Propeller shafts were hollow or drilled to allow a motive force to pass from the vessel into the hub of the rotating propeller to adjust the moving blades.
It has been proposed to equip fixed pitch propellers, reverse gear reducers, isolation clutch 'whereby the propeller will work at its previously determined speed for best results and with which the propeller will be at rest when the ship was stationary.
The object of the present invention is to provide a transmission gear which can provide an isolation clutch and which can provide a reduction gear but which contains in a unitary assembly means for operating and adjusting the variable pitch propeller.
The particular difficulty to be overcome by applying the motor means to variable-pitch propellers lies in the fact that the propeller shaft turns and that it is necessary
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to move and maintain against heavy loads the control organs whatever they are located in the rotating tree. In summary, the following means have been considered for transmitting force in the hub: 1. forward and backward movement of an inner actuating rod; 2. - rotation with respect to the shaft of an internal actuating rod; 3.- hydraulic connections pass through the shaft, in the hub.
In the following technique 1, the propeller shaft can be split with a transverse key and a thrust bearing designed so as to transfer the full operating and sustaining loads, in tension or in compression on the operating rod. internal, or it is possible to have an indirect actuation by a DCS servomotor in which the actuating mechanism is enclosed in a non-continuous manner with the shaft and / or only control means pass through a slot in the tree.
According to technique 2, it is necessary to have a discontinuous propeller shaft because it must be housed in the shaft the drive mechanism and a transmission.
In technique # 3, the propeller shaft must be split for an indicating mechanism and controlled from a servo motor.
All of the known methods have drawbacks.
Slits in the propeller shafts cause inherent weakness in the main propulsion system.
The discontinuity in the trees to provide housing for mechanisms creates access difficulties; shells and bolts must be provided, for support-
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the total torque; disassembly for maintenance or
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repairs is an operation ÎT <pod; :: Jl1t e: and it is difficult to apply an emergency engine to be mtnoeuvré by hand * The process used according to the invention is
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to create an offset in the advancement of the control and to give this access 0U system of the propeller through the 6 :: - .. "throne of the propeller shaft. or an extension thereof.
Applicants place the driving device including, for example, a mechanical pusher, a screw jack, a hydraulic cylinder or a hydrsulic pump and a control device, in the transmission case and then introduce the driving force into the rotating shaft.
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by its end contained in the casing of the transmission '"The invention consists of a transmission gear
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marine version for a variable pitch propeller cott1l1l: mdée '' '124, by a propeller shaft "'" "having a bore through which the,?;
o.
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Actuating forces may be applied to vary the pitch of the propeller psLss, which is characterized in that said propeller shaft or an extension thereof within the transmission gear is controlled. die by a shaft parallel to the shaft of the propeller or detected in relation to the latter., so that access is offered to the said means for applying said forces.
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The invention further consists of a construction as explained in the paragraph pr; C: 0dei1t, d.; 'Ns l4.que7.lf:, 1'alésa; ca de 1'e'rbre do the propeller serves as a housing for a t1gl-shaped member; which is carried by the propeller shaft during the pitch / blade variation maneuver.
The invention also consisted of a construction @
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as stated above d [, 118 which the alesoge elans
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the output shaft of p: ssago to transmit a pressurized fluid to the helix, then by which the e1ctioIDHment forces are applied.
The accompanying drawings show, by way of example only, a number of strengths of embodiment of the invention. It can be seen, in: FIG. 1, a section through a transmission gear and means for adjusting the pitch o) the latter comprise a pressurized fluid cylinder and an axially displaceable rod; - figure 2, a section through a gear
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transmission and pitch adjustment means, representing a variant of the device shown in FIG. 1; FIG. 3, a section through a transmission gear and means for adjusting the pitch, where the latter comprise a rod which can be rotated by a gear;
-'figure 49 a cut through a gear
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transmission and means of step r6age, or. the latter comprise an axially movable rod, actuated by a threaded nut; - Figure 5, a section through a transmission gear and pitch adjustment means, where these
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the latter comprise an axially movable rod, actuated by mechanical means; - Figure 6, a section through a transmission gear and the pitch adjustment means, where the latter
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include a movable rod t; xflallment; operated by mechanical means; - Figures 7 and fez, sections in unengr'n8ge transmission and actuating means of the pr: s, or the latter coruprf'rment a rotating rod actuated by a differential gear.
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The situation and operation of the engre-. Transmission gear containing the variable pitch actuation mechanism relative to the propeller shaft in one construction mode can be seen in Figure 1.
The motive force is supplied by a motor by pushing through the input coupling A and passing through the isolation clutch B, transmitting the torque to the pinion C which, in turn, is coupled to the output wheel D transmitting torque through F, a terminal thrust bearing, and G a stuffing box, to the output coupling H at the center of which is an operating rod, the whole assembly being supplied in this form ready to be coupled to the propeller shaft P, which in turn is connected to a variable-pitch propeller V of known type. When the oil operated clutch B of the known type is disengaged, the pinion C does not rotate and the propeller shaft is stationary.
When the oil operated clutch B is engaged, the propeller shaft coupling H rotates and thus rotates the propeller shaft B and the variable pitch propeller V.
The usual arrangement in a variable-pitch propeller is that each of the blades is connected to a link or to a crank so that when this link or this handle is moved longitudinally, the angle of the pasles with respect to the water undergoes. a similar change. The thrust from the blades may correspond to a load equal to several tons and it is necessary that this actuating machinery, as incorporated in the transmission gear, be capable of exerting sufficient force. to produce this change.
This figure shows the actuation by hydraulic pusher or hydraulic cylinder of a pull and push rod, Acting on the propeller by a forward and backward movement of the actuating rod which passes through
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the center of the propeller crbre. The actuating rod 10 is attached to a piston or a pusher 11 operating in a double acting cylinder 12 which is rigidly attached to the output shaft 13.
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The movement of the control valve 14 of the telemotor valve 15 allows pressurized oil to pass through the packings 16 or 17 to either side of the piston 11 and so to move the actuating rod 10. This movement is transmitted by a push collar which is on the actuating rod and which is located in the bearing - 18 and by the lever 19 to the relay valve 20 of the telemotor valve 15. This relay valve cuts off the oil supply when the piston has reached the position predetermined by the adjustment of the actuating valve 14.
If necessary, the operating rod can be moved with the aid of a hollow wire plug 21 which surrounds a push collar 22 of the operating rod 10. In normal operation, the plug 21 is adjusted in one direction. central position to allow the complete displacement of the clamp 22. In the absence of hydraulic pressure, the rod can be moved by screwing the plug in the appropriate direction after which the piston is fixed.
An oil pump 23 driven by the input shaft supplies pressurized oil to the hydrulic cylinder 12 and in ordinary operation the same pressurized fluid can be used for actuating the clutch and also for lubricating all of them. moving parts.
Figure 2 shows a suitable embodiment for use with a propeller where the hydraulic piston and cylinder are located in the hub. A hollow rod 24 is fixed to the piston and thus follows its movement. For a sense of movement of the piston, oil under pressure isf,
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supplied by the valve tài <0.1; otr, 1.ce 15 to 1.1 gasket 16 f and prr 1'in <x? r, iwd.iaire of 14saze 25 in 10 rod 214- to one side of the piston will operate. For the other direction of movement, the pressurized oil is supplied by the seal 17 and the species 26 between the rod 24 and the propeller shaft 13 on the other face of the piston.
The movement of the rod 24
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is connected to the relay valve 20 and thus stops the movement of the piston at the desired point as described above. Suitable oil seals are provided in the. hollow rod.
Figure 3 shows an embodiment of the invention in which the movement of the variable-pitch blades of the propeller is obtained by the rotation of a
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cornnde rod relative to the propeller shaft. To the propeller shaft 13 is attached a hollow casing or casing 27 which contains an electric motor 28 and a double reduction gear 29, the output wheel 30 of which is attached to the operating rod 10. The current for the Motor actuation is provided by rotating rings.
Retort the movement of the peels will be in proportion to the number of revolutions of the motor, a potentiometer or other remote indicating device can be associated with the motor to actuate a step indicator and / or a control. with engine servo.
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A rebreath extension 32 can be used to operate the pr.s necpnism when needed when the propeller shaft is bare at rest.
In a (jutre: no1'.fic:? T¯inn close to this form of realization, a rotary hydraulic motor is used with the clamp of the electric motor.
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Figure 1 shows a further embodiment suitable for a propeller operated by the forward and backward movement of the control rod;
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? '1 ti, e of co;> imau3, e 10 c-nt fixed from the 1JI: .nlèr'8 rigid to an orü: llP vî thread or a püus8oi1' 33 and it is fished to rotate with respect to the shaft of the propeller 13 by a key: -vetto 34. The threaded lleLJllCnt is ent0uT'é of a long nut, 35, which is provided with thrust bearings to 'npec a new one lonàitu, atin # 1.
Tro, ra3.c.ment this nut turns at the same Vit03Sf; had the arbi le) the hclice and, therefore, there is no forward or backward movement of 14 co rod. <i,> icnde..1 the nut 35 is.: 'i' (o3 the gear 36 which commcnde 1 <a 1-oue r'l'8ng1'en! 1ge 37 and psr following the carrier 38 of a suitable speed differential gear. To the nut is also attached another gear
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39 who co.n: r.an. the Eng1-encge t0 and ps1- therefore one of the differential gears 41 at a speed double the speed of the carrier element 38. The other element the element
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gear 42 axis of the differential is similar to gear 41 and since the latter rotates at twice the speed of the carrier, gear 42 serves standard: still stationary.
Lux rotation of the gear element 42 obtained by the worm wheel 43 and the worm 44 will cause the nut 35 to rotate relative to the propeller shaft 13 and cause;, insi the movement forward or backward
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rière, of the stem of C: O: lirlnnde 10. This movement can be transmitted by the p -'- lier 18 and here niellage 19 to a step indicator and / or a servo motor control.
The worm 44 can be rotated.
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pnr a hydraulic or electric motor! * 5 or, nn if necessary, by a hand wheel 46 'this operation is if necessary, which can be carried out while the propeller shaft is rotating,
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In a forin (, of re: li; tion COl1von: 'ble for propellers actuated p ;, 1- a tourlwnlje rod "the key 34 is removed and the nut 35 is attached to 1 rod dp m;: noaivre 10 . He
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Figure 5 shows another suitable embodiment for the forward and rearward movement of the operating rod.
The operating rod 10 which rotates with the shaft 13 formed on its end a thrust collar 47. A thrust bearing 48 and a housing 49 are fixed to a splined shaft 50 at the end of which a screw 51 is formed. This threaded part operates in a nut 52 fixed to the housing. Shaft 50 is normally stationary. To actuate the rod 10, the shaft 50 is rotated with the aid of a fine-directional screw wheel 43, a screw 44 and the motor 45 or the handwheel 46. The rotation of the shaft 50 provides for axial movement of the shaft by virtue of the splined bore of the worm wheel 43, which is transmitted to the operating rod 10 by the thrust bearing 48.
Figure 6 shows another embodiment in which the thrust bearing housing 49 is prevented from rotating but can slide in the casing 53 by means of the keys 54. The screw 51 is fixedly attached to the thrust bearing housing and so does not turn. The forward and backward movement of the screw 51 and hence of the operating rod 10 is obtained by the rotation of the worm wheel 43 which has a threaded bore.
Another embodiment is shown in Figures 7 and 8, this shape being suitable for a variable pitch propeller when the actuation of the blades is obtained by rotation of the operating rod relative to the output shaft.
At the open end of the output shaft or of the propeller shaft 13 is fixed a pinion 60 which meshes with a pinion 61. In this example, the ratio input;
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sprockets .0 and 6l fast di 1 to 1. The sprocket. cul es !: connected to the ota..t .: i 011 with 1. ' piuuti ú2 qui es, a pinion solaiz: a of an en; renao differential. The sun gear 62 meshes with several planetary gears 63 which in turn mesh with an equal number of planetary gears.
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similar tires 64. The sets of planetary gears are carried on planetary spindles 65 which are carried by a plonetary holder 66 which in turn is free to rotate around an irnnbile pivot 67.
On the outside diameter of the plsnétsire'66 are teeth 68 which mesh with the pinion
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69 connected in rotation with the operating rod of the propeller, 10. In this example the ratio between the gears 69 and 68 is from 1 to 2. It is not necessary that we keep the ratios of 1 to 1 and from 1 to 2 provided that the ratio of pinion 60 to pinion 61 is always double the ratio of pinion 69 to pinion 68.
With the plan¯ fairy gears 64 meshes another sun gear 70 which has the same number of teeth as the sun gear 62.
It will be seen that when the output shaft 13 and the operating rod of the propeller 10 rotate together at the same speed, there will be no rotation of the sun gear.
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70 since the pinion so7ai re 6.2 rotates at a double speed of the planet carrier 66. It will also be seen that the otntion of the ground pinion 70 will cause the rotation of the propeller operating rod 10 relative to the output shaft 13 and thus changes the pitch of the propeller.
Sun gear 70 is rotatably connected to the pinion
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gnon 71 which f-'n '; rùnG -vpc pinion 72. This last pinion is connected by a suitable transmission to motor 45 and to the emergency handwheel at m; .in 46.
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It should be understood that the forms of rec.lis: -. Tion
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described above 1e are by way of example seiilc -, - aent and That details for carrying out the invention can be varied without departing from the scope of the invention
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1-evendiPuted.
The concurrent application describes and claims a variable pitch propeller which is particularly suitable for use with certain embodiments of the present invention.
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RLVLT3 DTC1LTC OlT S. - 1.- Marine transmission gear for a
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variable-pitch propeller comt'isndée by a propeller shaft containing a lesa through which the forces of selection can be applied to vary the pitch of the blades @ of the propeller, characterized in that said shaft of the propeller propeller or an extension thereof in the transmission gear is driven by a shaft parallel to or offset from the propeller shaft, so that access is given,
said bore for the means of applying said forces.