DE1176515B - Vorrichtung zur Verstellung der Fluegel einer Schiffsverstellschraube, Kaplanturbine od. dgl. vermittels eines hydraulischen Stellmotors - Google Patents

Description

• Vorrichtung zur Verstellung der Flügel einer Schiffsverstelischraube, Kaplanturbine od. dgl. vermittels eines hydraulischen Stellmotors Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verstellung der Flügel einer Schiffsverstellschraube, einer Kaplanturbine od. dgl. vermittels eines hydraulischen Stellmotors.
• Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art bildet ein zweifach gelagertes Wellenzwischenstück an seinem einen Ende den Stellmotorzylinder und an seinem andern Ende den Konus für einen Kupplungsflansch. Anschließend an den Stellmotorzylinder weist das Wellenzwischenstück eine Verstärkung mit einer oder mehreren achsparallelen Bohrungen für Verstell- oder Rückführstangen für den Stellmotorschieber auf. Das Wellenzwischenstück ist ferner mit radialen und axialen Bobrungen für das dem Stellmotor zuströmende bzw. von ihm abströmende Öl versehen, wobei das Öl über einen feststehenden, das Wellenzwischenstück umfassenden Ölzu- und -abführungsring zu- oder abgeführt wird und eines der beiden Traglager auf der Verstärkung des Wellenzwischenstückes angeordnet ist.
• Bei dieser bekannten Vorrichtung ist auch der Ölzu- und -abführungsring auf dem zur Aufnahme der Rückführstangen mit achsparallelen Bohrungen versehenen, verstärkten Teil des Wellenzwischenstückes angeordnet, wobei auch die die Verbindung mit den axialen Bohrungen des Wellenzwischenstückes herstellenden radialen Bohrungen durch diesen verstärkten Teil hindurchgehen.
• Unterschiedlich dazu ist nun gemäß der vorliegenden Erfindung der Ölzu- und -abführungsring mit dem anderen Traglager auf der Nabe des mit Preßsitz aufgezogenen Kupplungsflansches angeordnet, wobei die für die ölzu- und -abführung erforderlichen radialen Bohrungen durch den von der Nabe des Kupplungsflansches zusammengepreßten Teil des Wellenzwischenstückes hindurchgehen.
• Durch diese Maßnahme ergibt sich gegenüber der vorbekannten Vorrichtung der Vorteil, daß die Baulänge kürzer wird und insbesondere, daß die Baulänge des die Rückführstangen aufnehmenden verstärkten Wellenteils nach dem Stellmotor zu um die Breite des Ölzu- und -abführungsringes verkürzt wird, mit dem wesentlichen fertigungstechnischen Vorteil der kürzeren Bohrungen für die Rückführstangen. Da außerdem das zweite Traglager ebenfalls auf der Nabe des Kupplungsflansches angeordnet ist, wird aber trotz kurzem Wellenzwischenstück ein verhältnismäßig großer Lagerabstand beibehalten. Obgleich die radialen Bohrungen beim Erfindungsgegenstand, im Gegensatz zur vorbekannten Vorrichtung, nicht im verstärkten Wellenteil angeordnet sind, ergibt sich keine Festigkeitseinbuße, weil sich der durch die Nabe des Kupplungsflansches zusammengepreßte Teil des Wellenzwischenstückes unter einer Druckvorspannung befindet und dieser Teil an jener Stelle, an der die radialen Bohrungen angebracht sind, nur noch durch einen Teil des von der Welle zu übertragenden Drehmomentes beansprucht ist.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes vereinfacht dargestellt.
• Ein hydraulisch betätigter Stellmotor mit Kolben 1 dient zur Verstellung der Flügel einer nicht dargestellten Schiffsverstellschraube. Der Stellmotor ist in einer den Verstellzylinder bildenden Erweiterung 2 der Welle 3 untergebracht. Ein Bestandteil eines ortsfest angeordneten Gehäuses 4 bildender einteiliger Ring 5 dient zur Zuführung des Öles zu den Steuerräumen des Stellmotorzylinders bzw. zur Abführung des Öles von diesen Steuerräumen. Dieser ölzu- und -abführungsring 5 umschließt zugleich die Nabe 6 eines auf das Ende 31 des Wellenstückes 3 konisch aufgesetzten Kupplungsflansches 7.
• Zur Rückführung der Steuereinrichtung, z. B. eines Steuerventils oder einer Steuerpumpe, dient eine Muffe 8, welche innerhalb des Gehäuses 4 auf der Welle 3 in axialer Richtung verschiebbar aufgesetzt ist und mit dem Kolben 1 des Stellmotors durch mehrere, die eine Stirnwand des Stellmotorzylinders durchdringende Stangen 9 verbunden ist. Zur Lagerung des Wellenstückes 3 im feststehenden Gehäuse 4 sind ferner zwei Lager 10 und 11 vorgesehen, wobei das letztere im Ölzu- und -abführungsring 5 ebenfalls auf der Nabe 6 des Kupplungsflansches 7 angeordnet ist. Für die Zu- und Ableitung des Öles zum bzw. vom Innern des Wellenstückes 3 dienen radiale Bohrungen 12 und 13, welche durch die Nabe 6 des Kupplungsflansches 7 und den darunterliegenden Teil 31 des Wellenstückes 3 hindurchgehen. Die beschriebene Vorrichtung ist besonders geeignet, Baulänge zu sparen und zugleich unnötige Wellenverdickungen zu vermeiden. Die wesentlichen Teile der Ölzuführung und der Rückführung können einteilig aufgebracht werden. Durch die radialen Bohrungen 12 und 13 tritt keine Schwächung der Wellenleitung ein, da der ölzu- und -abführungsring 5 auf der Nabe 6 des konischen Kupplungsflansches 7 angeordnet ist, welche den Wellenkonus 31 entlastet. Denn dieser Kupplungsflansch wird zweckmäßig mit Hilfe eines sogenannten Öl-Preßverbandes mit dem Teil 31 der Welle 3 verbunden, d. h. er wird mit Hilfe besonderer Einrichtungen hydraulisch auf die Welle gepreßt und auf ähnliche Weise wieder gelöst. Es handelt sich hierbei um eine Preßsitzverbindung, die auf ihrer ganzen Länge eine wesentliche Verstärkung der Welle bewirkt. Aus diesem Grunde können an dieser Stelle ohne Bedenken die radialen Bohrungen 12 und 13 angebracht werden. Die Torsionsbeanspruchung an der Stelle des konischen Wellenstückes 31, in welcher die radialen Bohrungen 12 und 13 angebracht sind, ist nur ein Bruchteil der Beanspruchung, die in der Welle 3 beispielsweise an der Stelle der Rückführmuffe 8 auftritt. Die Ersparnis an Baulänge ergibt sich dadurch, daß der Platz für die Kupplung 7 zugleich für die Ölzuführung und die Lagerung ausgenützt wird. Für die letzteren wurde bei den bisher üblichen Verstellvorrichtungen stets ein besonderes Wellenstück mit entsprechender Länge vorgesehen.
• Das hydraulische Aufziehen des Kupplungsflansches auf die Welle kann sehr feinfühlig durchgeführt werden. Die Preßverbindung führt natürlich zu einem Aufweiten des Außendurchmessers der Kupplungsnabe 6. Um das notwendige Spiel gegenüber dem Lager 11 einzuhalten, muß deshalb die Nabe 6 des Kupplungsflansches 7 nach dem Aufpressen auf die Welle geschliffen werden. Wenn nun eine Änderung des Lagerspiels z. B. durch Abrieb eintritt, so ist es leicht möglich, das ursprüngliche Spiel dadurch wieder herzustellen, daß der Kupplungsflansch etwas weiter auf die Welle gepreßt wird. Es ist somit möglich, das Spiel im Lager 11 beliebig einzustellen. Dies ist ein weiterer wichtiger Vorteil der Lagerung auf der Nabe des Kupplungsflansches,'weil bei Änderung des Spieles sich die Leckverluste mit der dritten Potenz dieses Spiels verändern.

Claims (1)

1. Patentanspruch: Vorrichtung zur Verstellung der Flügel einer Schiffsverstellschraube, einer Kaplanturbine od. dgl. vermittels eines hydraulischen Stellmotors, bei welcher ein zweifach gelagertes Wellenzwischenstück an seinem einen Ende den Stellmotorzylinder und an seinem anderen Ende den Konus für einen Kupplungsflansch bildet, anschließend an den Stellmotorzylinder eine Verstärkung mit einer oder mehreren achsparallelen Bohrungen für Verstell- oder Rückführstangen für den Stellmotorschieber aufweist, auf der eines der beiden Traglager angeordnet ist, und von einem feststehenden ölzu- und -abführungsring umfaßt wird, über den das Steueröl für den Stellmotor zu- oder abgeführt wird, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß der ölzu- und -abführungsring (5) mit dem anderen Traglager (11) auf der Nabe (6) des mit Preßsitz aufgezogenen Kupplungsflansches (7) angeordnet ist, wobei die für die ölzu- und -abführung erforderlichen radialen Bohrungen (12, 13) durch den von der Nabe (6) des Kupplungsflansches (7) zusammengepreßten Teil des Wellenzwischenstückes (3) hindurchgehen. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 694 029, 974 311.