Untersetzungsgetriebe für Propeller-Turbinen Die Erfindung betrifft
ein Untersetzungsgetriebe für Propeller-Turbinen, insbesondere für Turbinen von
kleinen Leistungen, bei welchem die Drehbewegung mittels drehbarer, in einem Schwenkkasten
gelagerter Vorgelege übertragen wird, wobei die vom Drehmoment abhängigen Ausschwenkungen
des Schwenkkastens zur Regulierung des Motors verwendet werden.Reduction gears for propeller turbines The invention relates to
a reduction gear for propeller turbines, especially for turbines from
small powers, in which the rotary movement by means of rotatable, in a swivel box
stored countershaft is transmitted, with the torque-dependent swings
of the swivel box can be used to regulate the motor.
Bei den Getrieben der Propeller-Turbinen ist es notwendig, ein beträchtliches
Untersetzungsverhältnis von der Turbine zur Luftschraube zu erzielen. Zu diesem
Zweck werden größtenteils Planetengetriebe benutzt. Bei solchen Planetengetrieben
sind Zahnräder mit Innenverzahnung erforderlich, die: als verzahnte, am inneren
Umfange des Getriebekastens gelagerte Kränze durchgeführt werden. Diese Kränze von
einem großen Durchmesser sind nicht starr genug und unterliegen daher den Deformationen
des Getriebekastens, abgesehen von einer schwierigen und kostspieligen Erzeugung.
Die Planetenträger sind ziemlich geräumig und schwer, erfordern eine erhöhte Anzahl
von Kugellagern und müssen sehr sorgfältig hergestellt werden, weil sie beträchtlichen
Zentrifugalkräften ausgesetzt werden, was die Notwendigkeit einer präzisen Auswuchtung
mit sich bringt.In the case of the gearboxes of the propeller turbines, it is necessary to use a considerable amount
To achieve reduction ratio of the turbine to the propeller. To this
Planetary gears are mostly used for this purpose. With such planetary gears
gears with internal toothing are required that: as toothed, on the inner
Circumference of the gear box mounted wreaths are carried out. These wreaths of
a large diameter are not rigid enough and are therefore subject to deformations
of the gear box, apart from a difficult and expensive production.
The planet carriers are quite spacious and heavy, requiring an increased number
of ball bearings and must be manufactured very carefully because they are considerable
Centrifugal forces are exposed to the need for precise balancing
brings with it.
An Untersetzungsgetriebe der Propeller-Turbinen wird eine weitere
Forderung gestellt, und zwar, daß auch die Größe des übertragenen Drehi-Zomentes
angegeben werden sollte und daß diese Angaben zum Regulieren des Motors benutzt
werden können. Dies geschieht meistens durch eine mechanische oder hydraulische
Aufnahme der durch das Drehmoineiit auf den gezahnten Kranz übertragenen Uildrehung,
welche zum Messen des Drehmomentes und zum Regulieren des Motors dient.Another will be added to the reduction gears of the propeller turbines
Requirement made, namely that the size of the transmitted Drehi-Zomentes
should be specified and that this information is used to regulate the motor
can be. This is mostly done by a mechanical or hydraulic
Recording of the rotation transmitted by the torque to the toothed rim,
which is used to measure the torque and to regulate the motor.
Die Konstruktion der Untersetzung sgetriebe der Propeller-Turbinen
wird weiter dadurch erschwert, daß von denselben noch Antriele zu den Aggregatei
abzuleiten sind. Dies geschieht üblicherweise mittels einiger Paare von Ziegelrädern,
die aber für hohe Umdrehungen und große Übersetzungsverhältnisse nicht immer allzu
geeignet sind. Die Erzeugung von Kegelrädern für diese Zwecke ist kostspielig und
deren Montierung stellt hohe Ansprüche an die Präzision der Durchführung.The construction of the reduction gears of the propeller turbines
is made more difficult by the fact that they still have requests to the aggregate
are to be derived. This is usually done by means of a few pairs of brick wheels,
but not always too much for high revs and large gear ratios
are suitable. The production of bevel gears for these purposes is costly and
their mounting places high demands on the precision of the implementation.
Die Erfindung beseitigt die angeführten Nachteile, indem sie anstatt
des gezahnten Kranzes und der Planetenräder Vorgelegeräder enthält, welche in einem
inneren Schwenkkasten gelagert sind. Der Durchmesser des Getriebes ist nicht größer
als der Durchmesser der Nabe der verstellbaren Luftschraube-, wobei die Länge und
das Gewicht kleiner als hei den bestehenden Untersetzungseinrichtungen ist. Die
Wirksamkeit (-I-2s erfindungsgemäßen Getriebes ist beträchtlich, indem bereits bei
zwei Paaren von Zahnrädern ein für Propeller-Turbinen geeignetes LTntersetzungsverhältnis
1 : 16 leicht erzielt werden kann. Die Herstellung der abgefederten Vorgelegeräder
und der in dieselbe eingreifenden Zahnräder ist nicht kostspielig, da es sich um
übliche Stirnzahnräder handelt. Durch eine geeignete Anordnung der Vorgelegeräder
in einem g°ineinsamen Schwenkkasten wird die 2_Jessung des übertragenen Momentes
und dessen Benutzung zur Regelung des Motors in einfachem Wege voll bracht. Außerdem
wird die Drehbewegung zum Antrieb der Aggregate durch ein Zahnradgztrieh,?# von
dem Zahnrad der Luftschraubenwelle oder der Turbinenwelle abgenommen und eine hohe
Anzahl der Umdrehungen kann dieser Anordnung nichts anhaben.The invention eliminates the cited disadvantages by using instead
of the toothed ring and the planetary gears contains counter gears, which in one
inner swivel box are stored. The diameter of the gear is no larger
than the diameter of the hub of the adjustable propeller - the length being and
the weight is less than the existing gear reducers. the
Effectiveness (-I-2s transmission according to the invention is considerable by already at
two pairs of gears a reduction ratio suitable for propeller turbines
1:16 can easily be achieved. The manufacture of the spring-loaded counter gears
and the gears meshing with it is not costly as it is
common spur gears. Through a suitable arrangement of the counter gears
in a single swivel box, the 2_Jessung of the transmitted torque
and its use to regulate the engine in a simple way fully brought. aside from that
is the rotary movement to drive the units by a gear train,? # of
removed from the gear of the propeller shaft or the turbine shaft and a high
The number of revolutions cannot affect this arrangement.
Ein Beispiel der Durchführung der Erfindung ist in der Zeichnung im
Längsachsenschnitt veranschaulicht. Die Übertragung der Drehbewegung von der Turbinenwelle
1 auf die Luftschraubenwelle 2 geschieht durch zwei Paare Stirnzahnräder 3, 4 und
5, 6. Die Zahnräder 4 und 5 sind mittels einer Feder oder eines Torsionsstabs 18
parallel miteinander vereint und so bilden sie ein Vorgelegepaar. Vorzugsweis,--
kirinen zwei oder drei dieser Vorgelegepaare am Umfange der Stirnzahnräder 3, 6
vorgesehen sein. Die Vorgelegeräder 4, 5 sind im zweiteiligen Schwenkkasten 7, 8
ge-
lagert, welcher in Lagern 9, 10 auf den Naben des äußeren Kastens des
Getriebes drehbar angebracht ist. Das mittels der Vorgelegeräder 4, 5 auf den Schwenkkasten
7, 8 übertragene- Drehmoment wird nachgiebig durch eine geeignete Einrichtung aufgenommen.
Beim dargestellten Beispiel geschieht dies durch einen am Teil 8 des Schwenkkastens
außen ausgebildeten Zahnkranz,
der mit einem Zahnrad 11 im Eingriff
steht, wodurch ein dieses durchdringender Torsionsstab 12 beansprucht wird. Am äußeren
Umfange des Teiles 8 des Schwenkkastens bzw. des Zahnkranzes können zwei oder drei
Zahnräder 11 mit Torsionsstäben 12 angeordnet sein. Diese Kräftewerden zum :@-lessen
des Drehmomentes und zur Regelung des Motors in bekannter Weise benutzt. Das Aufnehmen
der Ausschwenkungen des Schwenkkastens 7, 8 kann auch durch Zugstangen erfolgen.
Die Neigung des Schwenkkastens zum Schwingen wird durch einen Dämpfer beseitigt.
Der Antrieb der Aggregate geschieht mittels eines Zahnrades 13, welches durch einen
Ausschnitt im vorderen Teil 8 des Schwenkkastens hindurch mit dem an der Wclle2
derLuftschraube befestigten Zahnrad 6 und außerhalb des Schwenkkastens mit dem Zahnrad
14 im Eingriff steht. Das Zahnrad 14 ist an einer Welle 15 angebracht, welche durch
Bohrung 16 im festen Außenkasten des Reduktors läuft und das Rad 17 des unmittelbaren
Antriebes des Aggregates trägt. Nach Bedarf ist es möglich, mehrere Antriebe für
Aggregate in dieser Weise nicht nur vom Zahnrad 6, sondern auch vom Zahnrad 3 der
Turbinenwelle ausgehend anzuordnen.An example of the implementation of the invention is illustrated in the drawing in longitudinal section. The transmission of the rotary motion from the turbine shaft 1 to the propeller shaft 2 is done by two pairs of spur gears 3, 4 and 5, 6. The gears 4 and 5 are combined in parallel with one another by means of a spring or a torsion bar 18, thus forming a pair of countershafts. Preferably, two or three of these countershaft pairs are provided on the circumference of the spur gears 3, 6. The countershaft gears 4, 5 are stored in the overall two-part swivel case 7, 8, wherein the gear is rotatably mounted in bearings 9, 10 on the hubs of the outer box. The torque transmitted to the swivel box 7, 8 by means of the counter gears 4, 5 is resiliently absorbed by a suitable device. In the example shown, this is done by means of a toothed ring which is formed on the outside of part 8 of the swivel box and which meshes with a toothed wheel 11, as a result of which a torsion bar 12 penetrating this is stressed. Two or three gear wheels 11 with torsion bars 12 can be arranged on the outer circumference of part 8 of the swivel box or of the ring gear. These forces are used to: @ - read the torque and to control the motor in a known manner. The swiveling of the swivel box 7, 8 can also be picked up by pull rods. The tendency of the swivel box to swing is eliminated by a damper. The units are driven by means of a toothed wheel 13 which, through a cutout in the front part 8 of the pivot box, meshes with the toothed wheel 6 attached to the screw 2 of the propeller and with the toothed wheel 14 outside the pivot box. The gear wheel 14 is attached to a shaft 15 which runs through the bore 16 in the fixed outer box of the reducer and carries the wheel 17 of the direct drive of the unit. If required, it is possible to arrange several drives for units in this way not only from gear 6, but also from gear 3 of the turbine shaft.
Was die Vorteile des erfindungsgemäßen Untersetzungszetriebes betrifft,
sei noch bemerkt, daß keiner der Bestandteile durch Deformationen des festen äußeren
Kastens des Getriebes sowie durch zentrifugale Kräfte beeinfiußt werden kann. Der
ganze Mechanismus bietet die Möglichkeit einer einfachen Montierung. Dank einer
elastischen Verbindung beider Zahnräder 4, 5 des Vorgeleges hat die Einrichtung
einen sanften Anlauf und ist nicht gegen Herstellungsungenauigkeiten der Zahnräder
empfindlich, da dies Fehler durch gegenseitige Einstellung der Zahnräder 4, 5 kompensiert
werden.As for the advantages of the reduction gear according to the invention,
it should also be noted that none of the constituent parts are deformed by deformation of the solid outer
Box of the gearbox as well as centrifugal forces can be influenced. Of the
whole mechanism offers the possibility of a simple mounting. Thanks one
elastic connection of the two gears 4, 5 of the back gear has the device
a smooth start and is not against manufacturing inaccuracies of the gears
sensitive, as this compensates for errors caused by the mutual adjustment of the gears 4, 5
will.