DE201600C - - Google Patents

Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT.

Gegenstand der Erfindung ist eine Schiffsschraube, deren Flügel durch Drehen um ihre Längsmittellinie mittels Kegelräder, die von der hohlen Schraubenwelle aus angetrieben werden, in verschiedene Winkel zur Schraubenwelle und zueinander eingestellt werden können, so daß ohne Unisteuern der Maschine, lediglich durch Verstellen der Schraubenflügel das Schiff vorwärts, rückwärts, seitwärts und

ίο bei Unterseebooten auch auf- und abwärts angetrieben oder die Schraube durch Einstellen der Flügelebene in die Ebene der Schraubenwellenachse vollständig außer Tätigkeit gesetzt werden kann, z. B. bei Motor-

15. Jachten, welche auch Segel führen.

Der dem Erfindungsgegenstand zugrunde liegende Gedanke ist folgender:

Die Drehung der Flügel erfolgt durch Kegelräder, die lose auf einer in der hohlen Schraubenwelle längsverschiebbaren Stange angeordnet sind. Das eine dieser Kegelräder, das den einen Flügel antreibt, ist auf der Stange in einer geraden Nut verschiebbar, während das zweite, den anderen Flügel drehende Kegelrad in einer teils geraden, teils schraubenförmigen Nut verstellbar ist. Am einen Ende trägt die Stange einen Gewindeansatz, der in die hohle Welle eingeschraubt werden kann. Dann läuft die Stange mit der Welle um, und man kann durch mehr oder weniger tiefes Eindrehen des Gewindegangs die Flügel so einstellen, daß sie das Schiff vorwärts oder rückwärts treiben, oder so, daß sie mit ihrer Fläche in die Mittelebene der Schraubenwelle fallen, also außer Wirkung treten. Wird aber die Verbindung der Stange mit der hohlen Welle gelöst und die Stange festgestellt, so läuft die hohle Welle mit den drehbaren Flügeln um die Stange herum, und die den Flügelfuß bildenden Zahnräder rollen sich auf den mit der Stange feststehenden Zahnrädern ab. Durch entsprechende Verschiebung der Stange kann man die beiden Flügel in beliebige Stellung zueinander bringen. Soll das Schiff beispielsweise seitwärts gedreht werden, so muß jeder Flügel mit seiner Fläche während einer Umdrehung einmal in die Ebene der Schraubenwellenachse fallen, während er nach einer Drehung um 180 ° in eine Ebene senkrecht zur Schraubenwellenachse fällt. In der ersten Stellung wirkt er mit seiner ganzen Fläche, in der zweiten nur mit der Kante auf das Wasser ein. Das Schiff erfährt also einen seitwärts gerichteten Antrieb. Da der andere Flügel nach 180 ° in dieselbe Stellung gelangt, so treiben beide Flügel in einem Teil einer Umdrehung an und werden im diametral gegenüberliegenden Teil der Umdrehung wirkungslos. Zur Umkehrung des seitlichen Antriebs muß die Flügelstellung, umgekehrt werden, d. h. wenn für den ersten Antrieb der jeweils obenstehende Flügel in die Ebene der Schrau-

benwellenachse fiel, so muß für den zweiten der untenstehende Flügel in die Ebene der Schraubenwellenachse fallen, während der andere senkrecht zu ihr steht, also wirkungslos ist. In derselben Weise kann man bei Unter-■· seebooten die Flügel auch zum Auf- und Abwärtsfahren einstellen.

Auf den Zeichnungen ist der Erfindungsgegenstand dargestellt.

ίο Fig. ι zeigt einen Längsschnitt durch die hohle Schraubenwelle,

Fig. 2 ist ein Querschnitt nach der Linie 2-2, Fig. 3 nach der Linie 3-3 in Fig. 1.

Fig. 4 zeigt die Gewindemutter, in welche die verschiebbare Stange eingeschraubt werden kann.

Fig. 5 zeigt im Schnitt nach Linie 5-5 der Fig. ι die Kupplung der Zahnräder mit der Stange,

Fig. 6 das Ende einer weiteren Gewindemutter zum Einstellen der Stange.

Fig. 7 zeigt die Anordnung der Schraube nebst Einstellvorrichtung für die Stange.
Fig. 8 bis 13 zeigen verschiedene Stellungen der Schraube.

Die hohle Schraubenwelle B ist zu einem Lager für die Schraubenflügel H¹ und G¹ ausgebildet. In ihrem Innern ist die verschiebbare Stange D untergebracht, welche von außen her durch Stange C⁹ und Steuerhebel C (Fig. 7) unter Vermittlung des Halsringes C⁵ eingestellt werden kann. Die verschiedenen Buchstaben auf dem Gradbogen C² bezeichnen: U = aufwärts, R = rechts, D = abwärts, L = links, B = rückwärts, S = Ausschaltung der Flügel zum Segeln, H = vorwärts.

Fig. ι veranschaulicht in größerem Maßstabe die Teile des Schraubenkopfes B¹, in welchem die Kegelräder E und F gelagert sind. Ein oder mehrere Schraubenstifte F² in den Naben dieser Räder greifen in die Nut -D¹ der Stange D ein und hindern die Kegelräder, sich gegen die Stange zu drehen. Vorn läuft die Nut gerade, weiter hinten geht sie in ein Schraubengewinde über. Zwischen den Zahnrädern E und F liegt eine Buchse B⁶, über welche ein Zwischenstück Bⁱ geschoben ist. Auf dieses setzen sich mit Kugellagern die die Flügelfüße bildenden Kegelräder G und H auf. In diese Kegelräder sind die Flügel G¹ und H¹ eingeschraubt. Nach außen werden die Flügelfüße durch' je ein weiteres Kugellager, Ringe B³ und SicherheitsmutternB⁵ gehalten.· Die Kegelräder H, und G haben

55. den doppelten Umfang der Kegelräder E und F. Sie rollen sich also bei einem vollen Umlauf

.' der Welle auf den Kegelrädern^ nur halb ab, d. h. eine Drehung der .hohlen Wolle um 360 ° bewirkt, wenn die Stange D feststeht, eine Drehung der Flügel um nur i8o°. Hinter den Schraubenflügeln geht die Schraubenwelle B wieder in ein Rohr über, in welches eine Buchse S² mit Gewindegang b eingesetzt ist. In den Gewindegang b paßt das Schraubenstück D¹ auf der Stange D. Am Ende der hohlen Welle B ist eine weitere Buchse angeordnet, welche ebenfalls mit einem zum Ansatz D¹ passenden Gewindegang R^s versehen ist und nach hinten aus der Welle heraustritt. Hier ist sie durch eine Klemmschraube 0. dgl. mit einem Ring i?⁴ verbunden, in welchen ein vom Schiff aus zu verschiebender Riegel R⁵ zum Feststellen der Buchse eingreifen kann. Federn J?⁶ gestatten eine geringe Verschiebung der Buchse R in bezug auf die Welle B und verhüten dadurch Stöße beim Einsetzen des Schraubenstücks D⁴ in den Gewindegang R³.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende:

Wenn das Schiff vorwärts oder rückwärts fahren soll oder wenn man die Schraube zum Segeln außer Tätigkeit setzen will, so verschiebt man die Stange D so weit nach rechts, daß der Schraubengang Z)⁴ mit dem Gewinde b der Buchse B² in Eingriff kommt. Wird jetzt die Stange D noch weiter verschoben, so dreht sie sich, da die Buchse B² als Mutter wirkt, und verändert dadurch die Stellung der Räder E und F. Während aber das Rad E sich in bezug auf die Stange D nicht drehen kann, weil sein Stift nur in die gerade Nut greift, · unterliegt das Rad F durch den Eingriff seines Stiftes in das Gewinde D² einer doppelten Drehung um die Stange D und mit ihr. Es verstellt sich also zu dem Rad E. Dementsprechend verstellt sich auch der Flügel G¹ zu dem Flügel H¹. Durch entsprechende Einstellung kann man also den Flügeln jede beliebige Stellung zueinander geben bzw., was praktisch nur in Frage kommt, sie zur Vorwärts- und Rückwärtsfahrtrichtung einstellen oder sie parallel zueinander in die Ebene der Schraubenwellenachse einstellen, damit sie beim Segeln des Schiffes nicht stören. Selbstverständlich behält die Maschine für Vorwärts- und Rückwärtsfahrt ihre Umlaufrichtung bei.

Wenn das Schiff seitwärts oder abwärts getrieben werden soll, so muß die Stange D festgestellt werden und die hohle Welle B sich um sie drehen. Man verschiebt die Stängel) hinten (in Fig. 1 nach links). Zunächst werden bei dieser Verschiebung beide Zahnräder E und F mit dem geraden Teil der Nut D¹ in Eingriff kommen und dementsprechend die Stellung nach Fig. 1 einnehmen, bei welcher die Flügel zueinander um 90 ° stehen. Verschiebt man die Stange noch weiter, so wird so lange an der Flügelstellung nichts geändert, bis der Schraubengang Dⁱ mit dem Ge-

windegang R³ in Eingriff kommt. Von diesem Augenblick an hat eine weitere Verschiebung der Stange D auch ihre Drehung zur Folge. Die Flügel werden also ihre Stellung in bezug auf die Wellenebene ändern, aber stets unter 90° zueinander bleiben.

Wenn das Schiff, nach rechts, links, oben oder unten angetrieben werden soll, so muß die Stange D derart verschoben werden, daß

ίο zum Antrieb des Schiffes nach der einen Seite ein Flügel in seiner oberen senkrechten Lage in die Ebene der Schraubenwellenachse fällt; für den Antrieb nach der entgegengesetzten Richtung ist die Welle so einzustellen, daß der Flügel in seiner unteren senkrechten-Stellung in die Mittelebene der Schraubenwelle fällt. Für Auf- und Abwärtsantrieb sind die Wirkungsstellungen dei Flügel gegen vorhin

. um 90 ° verdreht, d. h. die Flügel wirken nur, wenn sie rechts oder links von der Schraubenwelle wagerecht stehen.

Fig. 8 bis 13 zeigen verschiedene Stellungen der Flügel. Fig. 8 zeigt die Flügel in der Stellung für Vorwärtsgang, Fig. 9 für Rückwärtsgang. Fig 10 zeigt die Stellung der Flügel zum Drehen des Schiffes nach rechts. Die ,Welle läuft nach links um, und der jeweils untenstehende Schraubenflügel wirkt mit seiner ganzen Fläche auf das Wasser ein, während der obenstehende ausgeschaltet ist, d. h. nur mit seiner schmalen Fläche das Wasser trifft. Fig. 11 zeigt die Stellung der Flügel zum Abwärtstreiben des Fahrzeuges. Die Welle behält ihren Drehungssinn bei, die Flügel aber sind durch entsprechende Verschiebung der Stange D so eingestellt worden, daß der jeweils links von der Welle wagerecht stehende Flügel sich in ihre Ebene einstellt, während der andere unter 90 ° 'steht. Fig. 12 ist das . 40 Gegenstück zu Fig. 10, d. h. sie zeigt den Antrieb des Schiffes nach links. Jeder Flügel wirkt in seiner oberen senkrechten Stellung und ist in seiner unteren wirkungslos. Fig. 13 zeigt endlich den Antrieb des Schiffes nach aufwärts. Jeder Flügel wirkt rechts von der Welle und ist links wirkungslos, umgekehrt wie in Fig. 11.

Claims (3)

Patent-Ansprüche:

1. Schiffsschraube, deren Flügel durch Drehen um ihre Mittelachse mittels Kegelräder, die von der hohlen Welle aus angetrieben werden, verstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Kegelräder lose auf einer in der hohlen Schraubenwelle längsverschiebbaren Stange (D) angeordnet sind und daß das den einen Flügel (H¹) drehende Kegelrad (E) mit einem Stift in eine gerade Nut (D¹) der Stange eingreift, während das zweite, den anderen Flügel (G¹) drehende Kegelrad (F) mit einem Stift in eine teils gerade, teils schraubenförmige Nut (D¹, D²) eingreift, so daß letzteres selbst eine Drehung in bezug auf die Stange bei deren Längsverschiebung ausführen kann, zum Zweck, eine verschiedene, gegenseitige Einstellung der Flügel während des Umlaufs der Schraubenwelle durch entsprechende Einstellung der Stange (D) zu ermöglichen.

2. Schiffsschraube nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine mit der hohlen Schraubenwelle fest verbundene, mit Innengewinde versehene Buchse (B²), mit welcher die zur Verstellung der Schraubenflügel dienende und mit einem entsprechenden Gewindeansatz (D¹) versehene Stange (D) zwecks Drehung um ihre eigene Achse relativ zur Schraubenwelle und Kupplung mit der Schraubenwelle in Eingriff gebracht werden kann.

3. Schiffsschraube nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch eine in die hohle Welle lose, zweckmäßig federnd, eingesetzte Buchse (R) mit zu dem Gewindeansatz (D⁴-) der verschiebbaren Stange (D) passendem Schraubengang (R³), einem Ring (R⁴) und einem Riegel (R⁵), welcher, in den Ring eingeschoben, die Buchse (R) und mit ihr die Stange (D) gegen Drehung sichert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.