DE2029996A1 - Steuervorrichtung eines Flügel radpropellers - Google Patents
Steuervorrichtung eines Flügel radpropellersInfo
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Description
ap/A 3030 J.M. VoltIi GmbH
Kennworts "Freies Koordinatenkreuz" Heidenheia/Brenz
Steuervorrichtung eines Flügelradpropellers
Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung eines Flügelrad«
propellers mit einem in einem Propellergehäuse drehbar gelagerten scheibenförmigen Radkörper und mit mehreren nahe dem Umfang
des Radkörpers in diesem schwenkbar gelagerten Flügeln, die durch ein Antriebsgestänge mit einstellbarem Steuerzentrum bei
jedem Umlauf des Radkörpers um ihre Längsachsen hin- und herschwingen und dadurch einen gerichteten Propellerstrahl erzeugen.
Ein solcher Flügelradpropeller ist beispielsweise in einem dem Radkörper angepaßten kreisrunden Ausschnitt der Außenhaut
eines Schiffes so angeordnet, daß der mit den in die den Schiffskörper
tragende Flüssigkeit eintauchenden Flügeln besetzte Boden des Radkörpers mit der den Ausschnitt umgebenden Außenhaut des
Schiffes bündig ist. Die Flügel sind auf einem zum Radkörper konzentrischen Flügelkreis angeordnet. Jeder Flügel ist Bit dem
Antriebsgestänge durch einen auf dem Flügelzapfen befestigten Hebel so verbunden, daß er in der Regel tangential zum Flügelkreis steht, wenn das Steuerzentrum des Antriebsgestänges sich
genau in der Drehachse des Radkörpers, d.h. in der sogenannten Nullstellung befindet. Tangential zum Flügelkreis bedeutet hierbei,
daß die Sehnen der tragflügelartigen Flügelquerachnitte tangential zum Flügelkreis stehen. Von dieser Tangentiallage
dee Flügels aus wird der Schwingungsaueschlag gerechnet, den jeder Flügel beim Verschieben dee Steuerzentrums aus der Drehaohse
des Radkörpers heraus bei dessen Umlauf erfährt.
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BAD ORIGINAL
Der Sohwingungsaussehleg des Flügels ist durch dea Betrag des
Abstandee dee SteuerZentrums von der Drehachse des Radkörper*
begrenzt. Dieser Abstand ist somit ein MaS für die jeweils eingestellte
Steigung des Flügelradpropellers. Das Lot auf eine
durch die Drehachse und den jeweiligen Ort des Steuer-entrums gelegte
Richtebene bestimmt die Richtung des Propellerstrahls. Das beispielsweise als Steuerscheibe ausgebildete Steuerzentrum wird
quer zur Drehachse des Radkörpers in einem annähernd rechtwinkeligen Koordinatensystem durch zwei mit Vorsteuereinrichtungen versehene
Stellmotoren verschoben.
Da die Steuerscheibe zusammen mit dem Antriebsgestänge innerhalb
des Radkörpers nahe am Radboden angeordnet ist, die Stellmotoren aber aus baulichen Gründen beträchtlich oberhalb des Badkörpers
am Propellergehäuse angebracht werden müssen, ist zwischen den
verschieblichen Teilen der Stellmotoren und. der Steuerscheibe ein
in der Nullstellung zur Drehachse dee Sadkörpers koaxialer Steuerknüppel
vorgesehen. Dieeer Steuerknüppel ist ©twa in der Mitte aei·
ner Länge er Streckung kugelig in einen Haie See Gekäusedeckels gelagert
und trägt an seinen belien Eniea kugelige Köpfe, deren unterer
in eine entsprechend© Lagerhtilse der Steuerscheibe, deren
oberer in' eine mit den feraeliiebliclieö Teilen i®r Stellaotore'n
verbundene LagerhUlee βlagesohlοasen ist. 3D±© Bewegungen äor
Stellmotoren werden durch diesen Steuerknüppel also gegenläufig
symmetrisch auf die Steuerscheibe Übertragern»
W Die beiden Vorsteuereinriehtungea sind von ©Inea Steuerstand aus
bedienbar, der in der Regel weit von der Einbaust ©lie lea Flügel·=
radproptllers entfernt und Meistens auf d®r Brücke eisaes Schiffe«
aufgestellt ist." Bei Schiffen alt zwei oder nelrreren Flügelrad-Propellern
können di© Beditnungsgeräte für alle Propeller in eine«
Steuerstand vereinigt sein®
Jede Vorsteuereinrichtung besitzt ein Paar g®g®neiaaaäer versohieblicher
Steuerglieder, beispielsweise einen im eine» Steuer-'
gehäuse verschieblichen Steuerkoltoen. Man kann entweder den Steuerkolben
odeijdae Steuergehäuse mit dam sugehörigen Bedienungsgerät
des Steuerstandes verbinden« Bio Verbindung kann auf mechanischem,
hydraulischem, pneumatischen oder elektrischem Wege' erfol-
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■ . . ■ - 3 - ■■.'■■
gen. Daa verschiebliche Steuerglied jeder Vorateuereinrichtung
ist mit dem verechieblichen Teil des zugehörigen Stellmotora
durch einen Rückführhebel verbunden, durch den das versohitbllehe
Steuerglied in die Mittellage zurückgeführt wird, sobald das verschiebliche
Teil dee zugehörigen Stellmotors die im Steuerstand eingestellte Stellung erreicht hat.
Bei dieser bekannten Bauweise der Steuervorrichtung für einen
Flügelradpropeller wird der eine Stellmotor nur zum Indern des Abstandee dee SteuerZentrums von der Drehachse in jener Richtung
benutzt, welche der Qeradeausfahrt des angetriebenen Fahrzeuges
entspricht, der andere Stellmotor dagegen dient nur zum Einstellen
einer Verschiebung des Steuerzentrume in der Querrichtung.
Die letztgenannte Verschiebung des Steuerssentrums kommt praktisch
einer Drehungjäee von der Drehachse des Radkörpers abstehenden
SteuerZentrums gleich und bewirkt eine entsprechende Drehung des
Fropelleratrahla Bit Bezug auf die Längsrichtung des Fahrzeuges»
somit bei geradeauafahrendea Schiff eine Kursänderung. Dies« Zuordnung
des einen Stellmotors zu einem lediglich die Geradeaus=- fahrt des Schiffes beeinflussenden Fahrthebel det Steusrstandee,
und Zuordnung des anderen Stellmotors zu einem lediglieh das Drehen
des Propellerstrahles beeinflussenden Steuerrad dea Steueret and es hat große bedienungsteohnieche Vorteile, aber bauliche
und betriebsmäßige Nachteile.
Sin wesentlicher Nachteil der bekannten Bauweise besteht darin,
daS die beiden Stellmotoren jedes Flügelradpropellere eine genau
festgelegte Lage relativ zum Fahrzeug einnehmen Bussen« Diese genaue
Lage der im Propellergehäuse befestigten Stellmotoren kann aber erst festgelegt werden, wenn die den günstigsten Vortriebebedingungen
bei Geradeausfahrt entsprechende Richtung des Propellerstrahle
im Verhältnis zur Schiffslängsachae festliegt. Dieee
günstigste Strahlrichtung kann aber in der Regel im voraus nur durch Modeirrersuche ermittelt werden. Aber auch in solchen Fällen
stellt eich häufig bei der Probefahrt des fertigauegerüste»
ten Schiffes heraus, daß die im Modellversuch bestimmte Einbaurichtung
der Flügelradpropeller am ausgeführten Schiff einer Korrektur bedarf. Es ist deshalb erwünscht, die Fltigelraipropel»
ler 80 auszubilden, daS die Einstellung der Strahlrießtung für
Geradeauefahrt am fertig eingebauten Propeller geändert werden
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kann, ohae an diesem oder an a®m Schiff baulich© Veränderungen
vornehmen su nüssen.
Ein weiterer lachteil der bekannten Bauweise ä©r Steu§rvorrioh°
tung b©iteht darin, daß di© Kolbenstangen &®τ aa Propellergehäuse
feat angebauten Stellmotoren sit ä@m oberem Kugelkopf dee
Steuerknüppels durch j© eine Lasche Verbundes sind 5 θ© daß b©i©
Betätigen eines Stellmotors, während der Kolben öes andsren Stall=
mot ore festgehalten ist, der obere Kugelkopf äes Steuerknüppels
eine Bewegung auf einem dlureh die Länge der Verbindungslasehe des
festgehaltenen St ellsiot or kolben s bestimmten Kreisbogen ausführt,
wodurch auch das Steuerzeatru® fies Antrio'b®g©stäjag©s auf ein©m
ί entsprechenden ICreisbogea verschoben wirfio Soait wird bQi® Beta·=
tigan nur sines Stelis©torfe©lb©iaB nicht nur öi® Stärk© fios.Propolleretralilssj
sondern auela sein© Richtung verändert 0-Ee ist deshalb schon leser ein tolifsgea üqt Koastrulitsur© ö©r Flügelrad-=
propeller gewesen, eiae Bauwoin© ä©r StQUorvorrichtung ^u findenp
welciie iiesea llaagel beseitigt (BS=PS 858
ist, äio©© Hlagdl dor "bekanatoa Bsuwoise
der Steuer^oi'sriefetujag eines Flügelraipropellex·® su vara©id@n9
ohne d«B3©n Betriebseiehsrheit in betiaträoatigen maä oto© den
baulichen Aufwand isu vergröß®rn0
Diene Aufgabe wird dadurch gelöst, dai bsi ©ia©r Steuervorrioh-=
P tuag eines Flllgelradpropellors Mit einen ia einea Propell@rg©=
häuse drehbar gelagerten eeheibenförmigsn Sadkörper und mit mehreren nahe des Umfang des Radkörper® in iisaoa schwenkbar gelagQr·=
ten Flügeln,, die durch ein Antriebsgestänge ait ©instellbareia
SteuerZentrum bei jedem Umlauf des Radkörper® mm ihre Längsachsen
hin- und her schwing en und dadurch einen gerichteten Propeller·=
strahl erzeugen und deren Schwingungsausschlag durch die Größe
des HbBtandea des St euer ζ ©nt runs des ÄatrietogoEitäag©® von der
Drehachse iea ladkörpers hBgnsnzt ist9 wäteQai dam "Lot ®.uf ©in©
durch die Drehachse und äaa BtQuergentriiB gelQgt© Richteben© die
Richtuag dee Propelleretrahls bdstiaat9 soui® ait su©i ait von
einen Steuerstand aus toeclieafea^n Torst©tertiäriehttaagsn v@r=
sehenea Stellmotoren zim Versehieben flog Stsmsrsentrums quer
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■■ . ■ ■■ ; .- 5 - ·. '..■■■. ■'".■■'
zur Drehachse jede Vorst euereinrichtung gemäß der Erfindung an
einem.ersten Gelenkbolzen angelenkt ist, der an einer wenigstens
angenähert geradegeführten Stelle eines Geradführungsgetriebes angeordnet
ist, das einerseits unmittelbar oder über ein Korrekturgetriebe mit einer von dem Steuerstand aus verdrehbaren ersten
Stellwelle, andererseits über einen Lenker mit einer von dem Steuerstand
aus ebenfalls verstellbaren zweiten Stellwelle gelenkig verbunden und mittels der beiden Stellwellen im Propellergehäuse oder
in einem mit diesem verbindbaren Bauteil abgestützt ist.
Durch eine solche Ausbildung der Steuervorrichtung eines Flügelradpropellers
wird in der Tat mit geringem baulichen Aufwand erreicht, daß der obere Kugelkopf des Steuerknüppels und damit auch
das Steuerzentrum des Antriebsgestänges der Flügel auf einer Geraden
verschoben wird, deren Richtung der Fahrtrichtung des" Schiffes bei Geradeausfahrt zugeordnet ist. In Gegensatz zu der bekannten
Ausführung werden hierbei im Falle der Verschiebung des Steuerzentrums
auf dieser Geraden stets beide Stellmotoren betätigt. Denn die beiden Stellmotoren werden nunmehr durch die Beeinflussung
eines einzigen Stellgliedes, beispielsweise durch Verdrehen einer
Stellwelle, gleichzeitig betätigt. Es kann daher - wie bei den bekannten Bauweisen - diese Stellwelle beispielsweise mit dem Fahrthebel
des Steuerstandes durch eine mechanische, hydraulische, pneumatische
oder elektrische Übertragungseinrichtung verbunden werden· Ferner kann durch Betätigen eines zweiten Stellgliedes, beispielsweise
einer zweiten Stellwelle, die Bewegung des SteuerZentrums
quer zu der genannten Geraden und damit Ruderlegen bewirkt werden,
und zwar entweder unabhängig von der Größe der eingestellten Verschiebung des Steuerzentrume längs der genannten Geraden oder in
Abhängigkeit von der Größe dieser Verschiebung. Man kann eomit diese
Stellwelle des Flügelradpropellers mit dem Ruderrad des Steuerstandes
verbinden. Es ist somit auch bei der neuen Bauweise der Steuervorrichtung möglich, den Flügelradpropeller in der gewohnten
Weise von einem Steueretand aus zu bedienen, der einen Fahrthebel und ein Ruderrad aufweist.
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BAD
BAD
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Dae Geradführungsgestänge ist in einen oben auf dem Gehäusedeckel
des Propellergehäusea angeordneten Deckeloberteil mittels
der beiden Stellwellen gelagert. Wenn man dieses Deckeloberteil
kreisrund ausbildet und den Hittelpunkt dfeses Kreises und der
entsprechenden kreisrunden öffnung im Gehäuaedeckel, die duroh
das Deckeloberteil verschlossen werden soll, im YerSchiebebereich
der geradgeführten Stelle des GeradfUhrungsgetriebes anordnet,
beispielsweise in der Nullstellung dieser geradgeführten Stelle, dann kann man durch Drehen des genannten Deckels an dem fertig im
Schiffekörper eingebauten Flügelradpropeller die Strahlrichtung
für Geradeauefahrt genau einstellen. Die auf dieses Deckeloberteil
rom Geradführungegetrieb® ausgeübten Kraft® und Moment« sind gering,
da sie nur von d©n Geatängeteilen euu Einstellen der Vor-Steuereinrichtungen
herrühren. Deshalb reicht in der Regel Reibungeechlufl
zwischen dem genannten Deckeloteerteil wM dem Propellergehäuse
zumindest in der Erprotrangssseit des Schiffes aus, um
ein unbeabsichtigtes Yerdrehen dee Beokeloliertaila zu verhindern.
Wenn dann die günstigste Eiaet©!!richtung d@e Beckeloberteils re~-
lativ bus Propellergehäuse festä»gt3 kann iaa !«ckeloberteil.gegenüber
dem Gehäuse veretiftet werden*
Das GeradfÜhrungegetriebe ist - in weiterer Ausbildung der Erfindung
- aus drei S-förmig angeordneten, mittels Cltlenken verbundenen
Getriebegliedern gebildet, die beiden äueereu^ gleich, langen
Getriebeglieder sind parallel zueinander angeordnet xmä d@r erste'
ffelenkbolaen ist in.d©r Mitte iee mittleren Setrieiegliedes gleieM
weit von den Gelenken entfernt angeordnet·- Mit eiaem solchten Geradführungsgetriebe
wird der genannte erate Qelenkhölz®n9 an welchem
die Betätigungslenker für die Steuerventile angreifen, zvmim«*
deet in dem Verschiebebereicii der SteuerFeatile geaau garaäegeführt.
Das hierau erforderliche Gestänge ist einfach aeraueteilen
und bequem im Propeller^ehfiuae unterssubringen. In weiterer Ausgestaltung
der Erfindung stehen in der Nullstellung die äußeren
Getriebeglieder senkrecht zu den aittleren datxl@b©gii©d, Durch
diese Gestaltung des Geradführungegetriebee erreicht die geradegeführte
Strecke des ersten Gelejakbolz@na ©Ine beträchtliche Länge
und wird von der Nullstellung ana naoh beiden lichtungen hin
gleich groß.
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SADORfGiNAL
Das freie Ende des einen der äueeeren Getriebeglieder des beechriebenen,
aus drei Z-förmig angeordneten Getriebegliedern gebildeten
Geradführungsgetriebes ist auf einer ersten Stellwelle befestigt, die im Deckeloberteil drehbar gelagert und mit dem Fahrthebel dee
Steuerstandes verbunden ist. An dem freien Ende des anderen äußeren
Getriebegliedee des Geradführungsgetriebes ist das eine Ende
eines mit seinem anderen Ende auf der zweiten Stellwelle befestigten Lenkers angelenkt. Diese zweite Stellwelle ist mit'dem Ruder·»
rad des Steuerstandes verbunden und kann von diesem aus verdreht werden.
Die praktische Erfahrung hat gelehrt, daß ein'Flügelradpropeller
mit während des Umlaufes hin- iund her schwingenden Flügeln bei gegebener
Drehzahl, eingestellter Steigung der Flügelbewegung und bei .-gegebener Fahrtgeechwindlgkeit dee Schiffes ua so» mehr. Leistung
aufnimmt und. damit die Antriebsmaschine um eo WMiQT bela» .
stet, Je stärker Ruder gelegt .ist. Ua beim .'Ruderlegen «it durefe
den Vortrieb ausgelasteter Antriebsmaschine dtrcn Überlastung zu
verhindern, was bei .-'solchen Antriebsmaschine^ die gegen Überlastempfindlich
sind, zum Zusammenbruch des Antrlebeagsregiitee fütareja.-kann,
ist-es bekannt, in das Antriebsgestänge, für öl« Sttuerveaf i-.'Ie'der
Stellmotoren, und swar »wischen des sit dta fatetlebel .-verbundenen
und.dem mit'dem-Ruderrad-verbundenen Seetangeteil-eis . ■
mehr gl ie dr ige β, eic Gelenkparallelogramm: aufweisendes Korrektur«- .
getriebe einzufügen, durch welches beim Betätigen deo Ruderradee
die Steigung des Flügelradpropellers 'selbsttätig in eiaea .über- laetung
der Antriebsmaschine: verhindernden Ausmaß «urüelcgenommen
wird (DT-PS 709 575). Das Gelenkparallelogramm let aua awei Stangen
und swel Dreieckshebeln gebildet. Durch den Einbau des Korrekt
turgetriebes nähert sich - einer weiteren Ausbildung der Erfindung
zufolge - das aus der Hüllstellung in eine der Fahrt auf gerades
Kurs entsprechende Lage verschoben® Steuerzentrum bein.Ruderlegen
auf einer annähernd elliptischen Kurve der Bullatellung, wodurch
in der Tat Überlastung der Antriebsmaschine vermieden wird. Die
praktische Anwendung dieses Korrekturgetriebea bei eines ein Geradführungegetriebe
aufweisenden Betätigungsgestänge für die Steuerventile
der Stellmotoren erfordert eine Reihe von Abweichungen
von der bekannten Auebildung dieses Korrekturgetriebe'β ·
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Von den beiden Stangen mit je gwei Gelenken und den b©iden mit je
drei im DreiQok angeordneten Gelenken vers@hen@n Breieckahebeln -
des Gelenkparallelograaas i@t ä@r erst© 2)r<eiseksheb©l auf einem
im Propellergehäuse befestigten orsten Stehbolzen schwenkbar gelagert
und an des zweiten Drei@cksh.ebel durch die. erst© Stange in
einem ersten Gelenk angelenkt 0 Sin diea©a erstsa Gelenk benachbartes
weites Gelenk des weiten Dreieckshebels ist durch ein® zu
der ersten Stange in der Mullstellung des G©r&dführung@getrl©b<ii3
parallele und gleich lang© sweite Stange am Propellergehäua© mit·»
tels der ersten Stellwell© angalonktο An j©äes der dritten Gelenk©
der beiden Dr@i@ekshebel ist sin Kogpelungslsok©? ang©sohlosseno Bei
einem aolelien Korrekturgetrieb© verbindet nun der ©in® Kopp©·=·
lungaleaker - gemäß einea weiteren Gedankon eier Erfindwig ■= den
erstes Dreieckahebel alt einem Yerlängerungsara öes Lenkers des
Geradfiihrmigegetriebes, i-iobei in der lullst ellung das ßeraöfüh=
rungsgstriebSQ äi© beiden ß©l@nke dieses Kopp©luag®l©akers sieh
ap Propellergehäuse
in einer öureli die-suM AbdtütE@a doe ienkers/veruenaets-swelte
Stellwelle hiaiurohgeii©Bfl@a zweiten Eben© befiaä©n9 wobQi
das diesen Koppelungsleaker mit dem ersten Dreiackshebel
de Gelenk in einer imreii den genannt@u ©rstsn Stehbolzen gelegten
Loteb@ne zn der genausten st-/©iten Eben® und auierdea in derselben
dritteil Ebene asgsordaet ist wie di© beiiäen G-olenk© des sweiten
Dreieckehebele, an deaen die Stangen angreifenj und wobei schließlich
die beiden Stangen su don beiden äußeren Getriebegliedern des
Geradfiilirvjigsgetriebee parallel SiQd1, und. schließt d©r andere Koppeluiigeleiaker
den zweit ea Dreieekshebel an d©n Mittleren Get rieb©-
glied dee Geradführungsgttriebss durch den streiten Gelenkbolssn
an, mit dem das an Propellergehäuse abgestützt© äußere Getriebeglied
mit den mittleren Getriebeglied verbunden ist»
Diese Ausbilduag des Korrekturgetriebes ©raöglioht ©ine unbehinderte Betätigung dea FahrthefeQIs von der nullstellung nach voll
vorbus oder voll surtiek und ©in© dgmentsprechend© Bewegung des ■
Steueraentrttma auf der durch die beiden äu§er©n Getriabsglioder
dea Geradführungegetriebea 'bestiEmten Füimmgggorafiea, ^GiI das
eine der äußersn Getriebegliotsr ia Prop©llerg©Mus© ortifeat
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gelagert ist und das andere sich um einen Gelenkpunkt dea Lenkers
dreht, dessen Ort bei stillstehendem Ruderrad festgehalten ist. Denn die Wirkungslinie des ersten Koppelungelenkers geht durch
die mit dem Huderrad verbundene zweite Stellwelle hindurch, so daß von diesem Koppelungslenker aus kein Drehmoment auf den an
der zweiten Stellwelle befestigten Lenker des Geradführungsgetriebes
ausgeübt wird.
Wird hingegen bei auf Fahrt gestelltem SteuerZentrum das Ruderrad
bewegt und damit der Lenker des Geradführungsgetriebee gedreht,
so wird - unabhängig von der Schwenkrichtung dieses Lenkers - der
am Verlängerungsarm angelenkte Koppelungslenker aus der gestreckten Lage herausgeschwenkt; sein am ersten Dreieckshebe.1 angeschlossenes
Gelenk bewegt sich in Richtung auf die zweite Stellwelle für die Ruderbetätigung hin und bewirkt dadurch eine Zurücknahme des auf der Mitte des mittleren Getriebegliedes angeordneten ersten Gelenkbolzens in Richtung auf dessen Nulletellung. Dae
Ausmaß dieser Zurücknahme des ersten Gelenkbolzena ist um so grosser,
je weiter die Richtung des Koppelungslenkers von der gestreckten
Richtung abweicht.
Anstelle des beschriebenen, aus Bibeln und Stangen bestehenden
Korrekturgetriebes verwendet man mit Vorteil eine Bauart mit Kurvenscheibe, weil hierdurch die Wirkungsweise des Korrekturgetriebes
in besonders wenig aufwendiger Weise unterschiedliche Betriebsbedingungen,
insbesondere unterschiedlichem Leistungsverhalten des Antriebsmotors/des Flügelradpropellers angepaßt werden kann. Man
braucht nämlich zu diesem Zwecke lediglich die Kurvenscheibe gegen eine der geänderten Motorcharakteristik angepaßte Kurvenscheibe
auszuwechseln. Eine derartige Steuervorrichtung beaitat ein
Korrekturgetriebe, das - gemäß einem weiteren Gedanken der Erfindung
- eine auf der zweiten Stellwelle drehfest angeordnete Kurvenscheibe
aufweist, mit deren Kurvenbahn eine in einem am Deokeloberteil
mittels des zweiten Stehbolzens angelenkten Doppellfnker
mit Abstand von dem zweiten Stehbolzen gelagerte Abgreifrolle
od.dgl. kraftschlüssig verbunden ist, da3 ferner an den von dem
zweiten Stehbolzen und dem Hohlzapfen des Geradführungagetriebes
abgewandfcen Ende des Doppellenker· ein auf einer an der »raten
Stellwelle drehfeat angebrachten Gleitschiene veraohieblloher
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BADOFHOfNAL
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Gleitetein mittels einer Stange angelenkt ist, wobei in der
Nullstellung des Geradführungsgetriebes die Gleitschiene und
die Stange zu der Richtung der äußeren Getriebeglieder des Geradführungsgetriebes und der Verbindungslinie zwischen der
zweiten Stellwelle und der Abgreifrolle parallel und in Richtung
der Drehachse des Radkörpers gesehen in Deckung sind,
und daß schließlich der Gleitstein außerdem mittels eines in der Nullstellung dem mittleren Getriebeglied gleichgerichteten
Koppelungslenkers an dem Hohlzapfen angelenkt ist.
Es ist nicht erforderlich, daß der am mittleren Getriebeglied des GeradfUhrungsgetriebes angeordnete, geradegeführte
erste Gelenkbolzen in der Nullstellung sich genau auf der Drehachse des Propellers befindet. Zuweilen ist es nämlich
vorteilhaft! das Geradführungsgetriebe mitsamt dem Korrekturgetriebe
außerhalb de© Propellers an einem beliebigen Ort des Schiffes aufrast eilen, beispielsweise im Unterbau '
des Steuerstandes. In diesem Falle muß man allerdings außer
den zur Verbindung des Fahrthebels und "des Eudfrrades mit dem
Propeller erforderlichen mechanischen, hydraulischen, pneumatischen oder elektriechen Verbindungseinrlohtungen noch siwei
weitere derartige Verbindungen als Eückfilirgeetäng® der Steuerventile vorsehen. Wenn aan auf eine mechanische Verbindung
zwischen dem Steueretand und den Propeller -verziehtst und
statt dessen eine der anderen Verbindungasib'gllchkeit'en'benutzt,
kann man auch auf das Geradfuhrungagetrieb® mitsamt
dem Korrekturgetriebe verzichten und die toelietigen Einstellungen des Fahrthelbela und des Ruderradea zugeordneten
Einstellungen der Steuerventile der Stellmotoren über @ia®
Datenverarbeitungsanlage eingeben.
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Wie. bereits.erwähntf erlaubt die Ausbildung der Sttuervorrichtung
eines Flügelradpropellers gemäß der Erfindung ohne zusätzlichen
baulichen Aufwand die Richtung dea Iropellerstrahlee für
Geradeauefahrt des Schiffes am eingebauten Propeller zu ändern. Zu diesem Zwecke sind die im Propellergehäuse oder einem alt diesem
verbindbaren Bauteil angeordneten Getriebeteile, nämlich die
erste und die zweite Stellwelle des Geradführungsgetriebes sowie
gegebenenfalls die beiden Stehbolzen für den ersten Dreiecka-hebel
und für die zweite Stange des Korrekturgetriebes - einem weiteren
Gedanken der Erfindung sufolge - in einem Deckel.teil des Propellergehäuses
angeordnet, der zu dem auf dem mittleren Setriebeglied
des Geradführungsgetriebes mittig angeordneten und in der Nullstellung
befindlichen ersten Gelenkbolzen koaxial angeordnet iat.
Die Strahlrichtung des Propellers für Geradeausfahrt wird dann
durch Drehen dieses Deekelteils eingestellt.
Die Erfindung ist im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert;
in der Zeichnung zeigen
Pig. 1 einen Flügelradpropeller mit Steuervorrichtung,
: Steueretand und Antriebeeotor. in icheaatißcher
Darstellung ie Aufriß,
Fig. 2 den Grundriß einea 'Geradführungagetriebee in
Nullstellung mit Übertragungsgestänge sm den Steuerventilen zweier Stellmotoren ic schümati-
soher Darstellung, gesehen von der Schnittebene
II-II der Fig. 3 aus in Richtung der Pfeile Q,
Fig. 3 den Aufriß des Geradführungsgetriebes nach Fig. 2,
gesehen in Richtung der Pfeile P der Fig. 2,
Fig. 4- den Grundriß eines Geradführungsgetriebee in Nullstellung
ait Korrekturgetriebe in echematischer
Darstellung ähnlich Fig. 2 nach Schnitt IY-IV, gesehen in Richtung der Pfeile R der Fig. 5,
Fig. 5 einen Aufriß dee Geradführungagetriebee nach
Fig. 4, und zwar die hinter dem Schnitt Y-V der
Fig. 4 liegenden Teile, gesehen in Richtung der Pfeile S,
Fig. 6 einen Aufriß des Korrekturgetriebee aash Fig. 4,
und zwar die vor dem Schnitt A-A der Fig. 4 liegenden Teile, gesehen in Hichtung der Pfeile T,
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Pig* 1 einen Aufriß eines _T©ile9,ä.es;ZDrr.ekt-urgetrieb.e8.,
nach Scimitt B-B5 ^g(?9_fhen...4nv-Richtiing .4er...Pfeile U9
Pig. S das GeradfUJ^un^sgetriebe spit Korr.tliturgetriebe ;.
nach Pig. ..^i.-QbQ^fall!8,,ija_,ephf®atiecher Darstellung
und in..ein®?_^οιϊ,dfy-.Nyl^et.elluag aowolil hinsichtlich
eier Fatet!|oagqiiieiiti I als auch, hineicht-..
lieh der Euderfeompon#nte:.. G,..ab^e^.chfnd@n Stellxang?·-
naeh Schnitt,,iy™IV-gesehen.,.in Riehtung ö©r Pfeil©-,
Fig. 9 das Geradfüteuagsgetriebe mit Kqrre-kturgetriebe- ,
nach Figo ,8. ia schematischer Dar-ii ©llung .rad in :
einer St©llungfi.."bei. welcher-.der .Ort ä@r Pe st punk- .:
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»it Behreren Sarin aohwesisbar. gelagert esa Pliig©la 4 .fegfeter. gela
gert ist β Der Haikörper 3" t/irel von .sis©a la BeMf^.- fest einse-ba»·*
ten AntriebsBotor 5 über ©ia legolraflgetriato S magst riebe»,, Is .-Innern
öee auf ct»a Brunnen 2. arafgoaotstGn 0fe©?4.Qllo,.;7 -ist ein .-. Lagerhalu
β Torgeeehen,.. w©le&©r di©.. LagarMeto© f-, fte 4@a-aittl©*·.-
2029935
reu Kugelkopf eines Steuerknüppels 10 aufnimmt. Das untere, ebenfalls
kugelig ausgebildete Ende des Steuerknüppels 10 ist in der im Innern des Radkörpera 3 verschieblich angeordneten Steuerscheibe
11, der obere Kugelkopf des Steuerknüppels 10 von den verschieblichen
Teilen der Stellmotoren 12, 13 umfaßt. Jeder Stellmotor 12, 13 besitzt ein Steuerventil 14, 15, dessen bewegliches
Glied über ein im Gehäusedeckel 16 untergebrachtes Geradführungagetriebe
17 betätigt wird. Das Geradführungsgetriebe 17 ist an zwei im Deckeloberteil 18 drehbar gelagerten Stellwellen 19, 20
befestigt} die Stellwelle 19 ist über ein mechanisches Gestänge 21 mit dem Fahrthebel 24- des beispielsweise auf der Kommandobrücke
des Schiffes aufgestellten Steuerstandes 23, die Stellwelle 20 über ein mechanisches Gestänge 22 mit dem am Steuerstand 23
angeordneten Huderrad 2.5 verbunden. Anstelle der mechanischen Gestänge
können auch hydraulische, pneumatische oder elektrische Verbindungen zwischen dem Fahrthebel 24 bzw. dem Huderrad 25 und
den Stellwellen 19 bzw. 20 vorgesehen sein. Auch kann das Geradführungsgetriebe 17 im Unterteil des Steuerstandee 23 oder in
einem besonderen Gehäuse irgendwo im Schiffskörper 1 aufgestellt und mit den Steuerventilen 14, 15 der Stellmotoren 12, 13 dee
Flügelradpropellers einerseits und dem Huderrad 25 bzw. dem Fahrthebel
24 des Steuerstandes 23 andererseits durch mechanische, hydraulische,
pneumatische oder elektrische Verbindungen verbunden sein. In diesen Fällen muß allerdings auch eine entsprechende
Rückführverbindung zwischen den Steuerventilen 14, 15 und dem entfernt aufgestellten Geradführungsgetriebe 17 hergestellt werden.
Ein besonders einfaches Geradführungsgetriebe ist in Fig. 2, und
zwar in einer Stellung wiedergegeben, in welcher sowohl Fahrt ala
auoh Huderlage eingestellt ist. Das eine etwa Z-förmige Figur bildende
Geradführungsgetriebe 17 besitzt ein stabförmigea mittleres
Getriebeglied 34, in dessen Mitte der geradgeführte erate Gelenkbolzen
30 befestigt und an dessen Enden mittels der Gelenke 38, 39 die beiden äußeren Getriebeglieder 32, 33 angelenkt lind, und
den am äußeren Getriebeglied 33 angelenkten Lenker 35. Sie Getriebeglieder 32, 33« 34 und der Lenker 35 des Geradführungegetriebea
sind bei diesem Auaführungsbeiepiel unter sich gleioh lang und
paarweise parallel. Jedoch kann die Länge der Getriebeglieder
10:9:8.52/01 2 2
2029925
auch unterschiedlich aein und auch von der Länge des Lenkers
35 abweichen. In der Nullstellung O des ersten Gelenkbolzens 30 ist weder Fahrt noch Ruderlage eingestellt; die Achse des ersten
Gelenkbolzens 30 fällt hierbei mit der Drehachse des Radkörpers 3 zusammen. In dieser Nullstellung sind die Winkel zwischen den
äußeren Getriebegliedern 32, 33 und dem mittleren Getriebeglied 34 βοwie dem zu diesem parallelen Lenker 35 annähernd 90°.
In der Drehachse des Radkörpers schneiden sich die Achsen der Stellmotoren 12, 13 bzw. ihrer Kolben 62, 63, deren jeder mit
der nicht eingezeichneten Lagerhülse des oberen Kugelkopfes des Steuerknüppels durch eine an dem Kolbenstangenkopf 64, 65
mittels der Kolbenbolzen 66, 67 angelenkte, ebenfalls nicht eingetragene Lasche verbunden ist.
Dieses Geradführungsgetriebe 17 ist an dem freien Ende des äußeren Getriebegliedes 32 mittels der Stellwelle 19 für Fahrt und
an den freien Ende des Lenkers 35 mittels der Stellwelle 20 für Ruder an Deckeloberteil 18 des Propellergehäuses schwenkbar aufgehängt. Die Stellwellen 19, 20 und damit das äußere Getriebeglied 32 bzw. der Lenker 35 sind von dem Steueratand 23 aus in
Richtung der eingetragenen Pfeile verdrehbar. Bei In Nullstellung festgehaltenem Ruderrad 25 und Lenker 35 bewegt eich beim
Verstellen des Fahrthebela 24 der erste Gelenkbolzen 30 auf der
Führungageraden 31 (bei von der Nullstellung abweichender Rudereinet ellung auf Parallelen zu der Führungsgeraden 31) und zwar
auf Strecken, die von der Nullstellung 0 aus gleich weit nach links und nach rechte reichen. Bei festgehaltenem Fahrthebel 24
und äußeren Getriebeglied 32 bewegt eich der erste Gelenkbogen
30 beim Drehen der Stellwelle 20 mittels dea Ruderradea 25 quer
zu der Richtung der Führungsgeraden 31o
An den ersten Gelenkbolzen 30 sind die Varetellgastängs 40 bis
bzw. 50 bis 55 für die Steuerventile 14, 15 der Stellmotoren 12, 13 angelenkt, und zwar sind die Laschen 40, 50 elneraelta am er-
et en Gelenkbogen 30, andererseits mit dem einen Ende dea in a einer Mitte an der am Gehäuse dea Steuerventile 14, 15 angelenkten
109852/0122
2029936
; - 15 -
Schwinge 44, 54 angelenkten Hebela 41.f 51 durch, ein Gelenk 60
bsw* 61. verbunden. Unmittelbar unterhalb der Hebel 41 bzw. 51
sind gleich lange Hebel 42, 52 angeordnet, welche mit den Hebeln
411.-51 durch die vom Angriffspunkt der Laschen 40, 50 entfernten!
äußeren Gelenke 43, 53 verbunden sind. Das von den äußeren Gelenken
43, 53 eiitfernte Ende der Hebel 42, 52 ist an den Kolbenbolsen
66, 67 koaxial zu diesen angelenkt. In der Mitte zwischen diesen beiden Gelenken greifen an den Hebeln 42, 52 Doppellaschen
45 bzw. 55 an, die sich genau unter den Schwingen 44, 54
befinden und deren freie Enden durch einen zweiten Gelenkbolzen 46 bzw. :«4f^frfifT*|tfflr*-'T1 56 (siehe Fig» 3) mit den
Steuerkolben 47* 57 der Steuerventile 14, 15 verbunden sind· Die
Anordnung dieser zur Verbindung des Steuerkolben® 47» 57 des jeweiligen Steuerventils 14, 15 mit dem ersten Gelankbolzen 30 dee
Geradführungagetriebes 17 dienenden Gestängeteil« itt am besten
aus Fig. 3 zu ersehen.
Die Wirkungsweise dieser Gestänge 1st folgend«!
Sei einer Verschiebung des..ersten GelenkbolztU0.3O\aB£gruad ;/■-. :
einer durch eine der Stellwellen 19f 20* oder durch löelie SttlX-wellen
gleichaeitig. eingeleiteten Drehung dea.äufiereiL.Getriebegliedes
32 und/oder des Lenkers 35 wird', der-erste-Seleakbolzen-30;
aus der. Nullstellung 0 in eine beliebige neue 'Stellung.-.J verechoben*
Diese Bewegung des ersten Gelenkbolzens 30 hat eine Veraehitbung
und Drehung der an diesem angelenkten Laschen 40, 50 zur Folge. Die an den Hebeln 41» 51 angelenkten Enden der. Laschen:40( 50
werden dadurch aus der Normalsteilung in eine neue Lage verschoben
und verdreht. Dabei bewegt sich, jedes der in der Mitte dieser
Hebel 41, 51 befindlichen Gelenke 60, 61 auf einem Kreisbogen,
dessen Hittelpunkt der am Gehäuse des Steuerventile 14, 15 befestigte
dritte Gelenkbolzen 48, 58 und dessen Halbmesser der Gelenkabstand
der Schwingen 44, 54 ist. Bei der Bewegung des ersten
Gelenkbolzens 30 wird also die Lage der äußeren Gelenke 43, 53
ebenfalls verändert. Da die an den Kolbenboden 66, 67 angelenkten
Enden der Hebel 42, 52 durch die Kolben 62, 63 4er Stellmotoren
12, 13 zunächst festgehalten sind, bewegen sieh iie äuleren
Gelenke 43, 53 auf Kreisbogen ait den Achsen eier Kolbentool-:
zen 66, 67 als Mittelpunkte und mit dem Abstand der äußeren Ge-
109852/0122 ' 7
2029336
lenke 43» 53 vom Kolbenbolzen als Halbmesser. Bei dieser Bewegung
der äußeren Gelenke 43, 53 verändern auch die zweiten Gelenkbolzen
46, 56, mit denen die an die Steuerkolben 47, 57 angelenkten Doppellaschen 45, 55 an den Hebeln 42, 52 angeschlossen sind,
ihre Lage und verschieben damit die Steuer.kolben 47, 57 relativ
zu den Gehäusen der Steuerventile 14, 15. Diese Bewegung der Steuerkolben 47, 57 hat zur Folge, daß Drucköl auf die entsprechende
Seite der Kolben 62, 63 der Stellmotoren 12, 13 gegeben wird, so daß diese eine der Bewegung des ersten Gelenkbolzens 30
genau entsprechende Bewegung ausführen und den oberen Kugelkopf des Steuerknüppels 10 verschieben. Hierbei werden nun auch die
an den Kolbenbolzen 66, 67 angelenkten Enden der Hebel 42, 52 in Richtung der Bewegung der Kolben 62, 63 verschoben. Dabei führen
die äußeren Gelenke 43, 53 der Hebel 42, 52 Bewegungen aus, die außerdem durch die Gestänge 40, 41, 44 bzw. 50, 51, 54 mit
dem ersten Gelenkbolzen 30 und dem dritten Gelenkbolzen 48 bzw. 58 als Festpunkt bestimmt sind. Bei diesen Bewegungen der Hebel
42, 52 werden die Steuerkolben 47, 57 wieder in die Nullstellung zurückgeführt und erreichen diese, sobald die Kolben 62, 63 der
Stellmotoren 12, 13 den oberen Kugelkopf des Steuerknüppels 10 in eine der Lage des ersten Gelenkbolzens 30 genau entsprechende Lage
verschoben haben.
Bei dem in Nullstellung des ersten Gelenkbolzens 30 dargestellten Ausführungsbeispiel nach Figuren 4 bis 7 ist an das Geradführungegetriebe 17 ein Korrekturgetriebe 70 angelenkt,"durch welches
beim Ruderlegen die Steigung des Flügelradpropellers um ao
stärker vermindert wird, je stärker Ruder gelegt ist. Das Geradführungsgetriebe
17, bestehend aus den beiden äußeren Getriebegliedern 32, 33, dem mittleren Getriebeglied 34 mit dem geradegeführten
ereten Gelenkbolzen 30, den Lenker 35, der Stellwelle 20
und den die Getriebeglieder 32, 33, 34 und den Lenker 35 verbindenden
Gelenken 37, 38, 39, ist in gleicher Weise ausgebildet wie bei dem Ausführungsbeispiel nach den Figuren 2 und 3. Ebenso
sind die am ersten Gelenkbolzen 30 angelenkten Laschen 40, 50 und die zum Betätigen der Steuerkolben 47, 57 erforderlichen He- bei
41, 51 und 42, 52, die Schwingen 44, 54 und die Doppellasohen
45, 55 sowie die zum gelmkigen Verbinden dieser Getriebeteile erforderlichen
Gelenke in gleicher Misg >4e bei der Bauweise nach
Figuren 2 und 3 vorgesehen. 109852/0122
·/· BADORMfAt,
Das Korrekturgetriebe 70 weist zwei gleich lange, in der Nullstellung
parallele Stangen 71, 72 und zwei mit je drei Gelenken
versehene Dreieokshebel 73» 74 auf, deren jeder mit einem Koppelungslenker
75 bzwo 76 am Geradführungegetriebe 17 angeschlossen
ist. Der erste Koppelungelenker 75 greift dabei einerseits an dem Gelenk 38 an, mit dem das äußere Getriebeglied 32 und das
mittlere Getriebeglied 34 verbunden sind, andereraeits an dem dritten Gelenk 77 des ersten Dreieckshebela 73, der zweite Koppelungslenker
76 an dem dritten Gelenk 78 dea zweiten Dreieckshebeis
74 an. Die beiden anderen Gelenke 79» 80 dea zweiten Dreieckshebels
74 dienen zum Anschluß der beiden Stangen 71, 72.
Das freie Ende der Stange 71 ist auf der Stellwelle 81'für Fahrt
befestigt,und wird beim Betätigen der Stellwelle 81 von einem
Steuerstand aus im Sinne der eingetragenen Pfeile verdreht. Der vom Fahrthebel des Steuerstandes auegehende Impuls wird dabei
unmittelbar in das Korrekturgetriebe 70 eingeleitet, während der
vom Ruderrad ausgehende Impuls an dem auf der Stellwelle 20 befestigten
Lenker 35 des Geradführungsgetriebes angreift und den Lenker 35 im Sinne der eingetragenen Pfeile verdreht.
Das freie Ende des zweiten Koppelungslenkers 76 ist mit einem am
Lenker 35 im Bereiche der Stellwelle 20 abgewinkelten Verlängerungearm
82 durch ein Gelenk 83 verbunden. Die Stellwelle 20 und die Gelenke 78 und 83 des zweiten Koppelungslenkers 76 befinden sich bei Geradeausfahrt In einer ersten Ebene, auf der in der
Nullstellung die von dem Gelenk 78 und dem «um Aufhängen des Korrekturgetriebes
70 am Deckeloberteil 18 vorgesehenen zweiten Stehbolzen 85 gebildete zweite Ebene senkrecht steht. Durch diese Gestaltung
des Korrekturgetriebee 70 wird erreicht, daß bei Geradeausfahrt
der zweite Koppelungslenker 76 genau in der Richtung des
Verlängerungsarmes 82 dea Lenkers 35 steht. Eine in diesen «weiten
Koppelungslenker 76 vom Korrekturgetriebe 70 her eingeleitete
Kraft übt eomit auf den Lenker 35 kein Drehmoment in Bejsug auf die
aweite Stellwelle 20 aus. Dagegen wird bei einer Verdrehung des
Lenkers 35 mittels der zweiten Stellwelle 20 über den Koppelungelenker
76 das größte bei den gegebenen Abmessungen des Korrekturgetriebes
70 mögliche Drehmoment in den zweiten Dreieckehebel 74
9-852/0.122
BAD
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eingeleitet und dadurch die Propellersteigung sit Sicherheit im Sinne einer Verminderung beeinfluBt.
Bei einer Verdrehung der zweiten Stellwelle 20 in irgendeiner
der beiden mögliohen Drehrichtungen wird der zweite Draieckshebel
74 stete im Uhrzeigersinn um den in den Deokelobertell 18 befestigten
zweiten Stehbolzen 85 verdreht, und zwar um einen um so größeren
Winkel, je größer der Winkelausachlag der zweiten Stellwelle
20 und damit des Lenkers 35 ist. Die Drehung des zweiten Dreieokshebels
74 um den zweiten Stehbolzen 85 hat eine Verschiebung des den zweiten Dreieckshebel 74 mit der zweiten Stange 72 verbinden»
den und in der Nullstellung - ebenso wie das den ersten Dreieckshebel 73 mit dem Koppelungslenker 75 verbindende Gelenk 77 - auf
der Führungegeraden 31 befindlichen Gelenkes 86 in Richtung auf
das Geradführungsgetriebe 17 hin zur Folge. Das die zweite Stange
72 mit dem ersten Dreieckshebel 73 verbindende Gelenk 80 befindet sich dabei auf einem Kreis, dessen Mittelpunkt der jeweilige
Ort des auf einem Kreis mit dem ortsfesten zweiten Stehbolzen 85 als Mittelpunkt befindlichen Gelenkes 86 ist. Die Lag® des ersten
Dreieckahebels 73 wird außerdem durch die Drehung dar ersten Stange
durch
71 xnoxdie erste Stellwelle 81 bestimmt« Diese Drehung der ersten Stange 71 bestimmt den Ort des Gelenkes 79, mit den der erste Dreieckehebel 73 an die erste Stange 71 angeschlossen is$. Aus den so festgelegten örtern der Gelenke 79 und 80 des ersten Dreieckshebels 73 kann der Ort des dritten Gelenkes 77 iieses Dreieckshebels
71 xnoxdie erste Stellwelle 81 bestimmt« Diese Drehung der ersten Stange 71 bestimmt den Ort des Gelenkes 79, mit den der erste Dreieckehebel 73 an die erste Stange 71 angeschlossen is$. Aus den so festgelegten örtern der Gelenke 79 und 80 des ersten Dreieckshebels 73 kann der Ort des dritten Gelenkes 77 iieses Dreieckshebels
73 bestimmt werden. Er liegt - unabhängig vom der Richtung, in welcher
die erste Stange 71 durch Betätigen dea an der ersten Stellwelle 81 angreifenden Steuergestänges für Fahrt aus der Nullstellung
verdreht worden ist - immer näher an der lullst ellung dea
ersten Gelenkbolzens 30, als wenn die sit dem zweiten"Steuergestänge
für Euder verbundene sweite Stellwelle 20 und mit ihr der
Lenker 35, der Verlängerungsarm 82 und der Koppelungslenker 76
eich iß der Nullstellung.befinden. Somit erfüllt iieaee Korrekturgetrlebt
70 die Aufgabe, die Propellsrateigang beim Ruderlegen
selbsttätig !su vermindern und, bei der IHlekfüfrrung üar Steuerscheibe
des Plügelraiantri©Ibigastäiigea in Sie der §eraä@ainofÄrt entsprechende
Lag©, dio PropellerSteigung selbsttätig wieder auf den
ursprünglichen Wart zu erhöhen»
01 22
ßAD ORIGINAL
Der in Fig. 5 dargestellte Aufriß läßt in ähnlicher Weise wie
Fig. 3 die Anordnung der Getriebeteile des Geradführungegetriebes 17, der Aufriß nach Fig. 6 und Fig. 7 die Anordnung der Getriebeteile
des Korrekturgetriebes 70 erkennen.
In der Fig. 8 ist die gleiche Steuervorrichtung wie in den Figuren
4 bis 7 ebenfalls nach Schnitt IV-IV und gesehen in Richtung
der Pfeile R der Fig. 5 dargestellt, jedoch in einer von der Einstellung
nach Figuren 4 bia 7 abweichenden Einstellung. Bei dieser Einstellung ist de^Fliigelradpropeller sowohl auf Steigung F
als auch auf Ruder G eingestellt. Dabei sind die Komponenten F und G auf ein rechtwinkeliges Koordinatensystem mit der Nullstellung
0 des erst en Gelenkbolzene 30 als Anfangspunkt und mit
der Führungsgeraden 31 als F-Achse bezogen. Dementsprechend befindet
sich der erste Gelenkbolzen 30 bei dieser Einstellung der Steuervorrichtung an einen Ort außerhalb der Nullstellung 0 und
damit außerhalb der Drehachse des Radkörpers. Ob die in der Fig.
eingetragenen Komponenten F und G bei in einem Schiff eingebautem
Flügelradpropeller "Fahrt voraus" oder "Fahrt achteraus" bzw.
"Ruder steuerbord" oder "Ruder backbord" entsprechen, hängt von
der Art der Übertragung dieser Komponenten auf die im Radkörper des Flügelradpropeller· befindliche Steuerscheibe, der Bauart
des Antriebegestänges für die Flügel und der Art und Weise ab, wie der Flügelradpropeller im Schiffskörper eingebaut ist. Man '
wird bestrebt sein, die Richtung der Führungegeraden 31 im Schiffskörper so anzuordnen, daß die Strahlrichtung des Propellers bei
einer Bewegung des ersten Gelenkbolzens 30 auf der Führungsgeraden
31 der Geradeausfahrt entspricht. Die Einstellung der in Figo 8 eingezeichneten Komponente F erfolgt dann durch Drehen
der auf der ereten Stellwelle 81 befestigten Stange 71 entgegen
des Uhrzeigersinn, die Einstellung der in Fig. 8 eingezeichneten
Komponente G durch Drehen des auf der zweiten Stellwelle 20 befestigten
Lenkers 35 ebenfalls entgegen dem Uhrzeigersinn.
Las Drehen der Stange 71 mittels der ersten Stellwelle 81 hat
eine entsprechende Verschiebung dta Gelenke« 79 und damit des
1098S2/0.122
2029335
ersten Dreieckshebels 73 sur Folge, dessen am Koppelungelenker
75 angreifendea Gelenk 77 sich angenähert auf der Führungsgeraden
31 in Richtung auf die Nullstellung 0 hin bewegt und dabei
das am äußeren Getriebeglied 32 angebrachte Gelenk 38 in etwa der gleichen Richtung auf einem Kreisbogen mit dem ersten Stehbolzen
84 ale Mittelpunkt verschiebt,
Daa Drehen des Lenkere 35 mittels der zweiten"Stellwelle 20 bewirkt
eine Verschiebung des Gelenkes 37 des äußeren Getriebegliedes 33 und des äußeren Gelenkes 39 des mittleren Getriebegliedes
34 auf einer zur Richtung der Führungsgeraden 31 im weaentliehen
senkrechten Linie, sofern die Führungsgerade 31 der Fahrtrichtung dea Flügelradpropellers bei Geradeausfahrt zugeordnet ist.
P Dann entspricht die vom ersten Gelenkbolzen 30 in Richtung der
Führungegeraden 31 zurückgelegte Strecke F dem ©ingestellten
Fahrtaueachlag und damit der Propellersteigung, der senkrecht
zu der Führungsgeraden 31 zurückgelegte Verschiebeweg G dem beababhtigten
Ruderausschlag.
In der Fig. 9 ist die Steuervorrichtung nach Fig. 4 aacn Schnitt
IX-IX gesehen in Richtung der Pfeile Z der Fig. 10 in einer Stellung dargestellt, in welcher gegenüber Fig. 8 die Ort® der festen
Gelenkaohsen, nämlich der ersten Stellwelle 81, der zweiten Stellwelle
20, des ersten Stehbolzens 84 und des zweiten Stehbolzens um die Nullstellung ö dea ersten Gelenkbolzens 30 als Mittelpunkt
um einen Winkel von etwa 14° im Uhrzeigersina verdreht ist. Die
FUhrungsgerade 31 der Fig. 8 nimmt dabei die Richtung 31' der
Fig. 9 anj sie geht durch die Nullstellung des ersten Gelenkbolzene
30 und außerdem durch den. Ort 38A des J&MMdmi Gelenkes 38
dee mittleren Getriebegliedes 34. Die genannten festen Gelenkacheen
nehmen dabei die Stellungen 81' der ersten Stellwelle 81, 20' der zweiten Stellwelle 20, 84' des ersten Stehbolzens 84 und 85'
des zweiten Stehbolzens 85 ein. Das gleichzeitige Verdrehen aller dieser Gelenkachsen um den gleichen Winkelbetrag erreicht man dadurch,
daß der Gehäuaedeckel 16 dea Oberteils 7 des Propellergehäuaes
einen entsprechend großen,mit einem Ringflansch 91 versehe«
nen kreisrunden Ausschnitt 90 besitzt und die genannten festen Gelenkachsen
in einem diesen kreisrunden Ausschnitt 90 versehließen-
109852/0122
o/.
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"■ti"1
den ebenen Deckeloberteil 18, und zwar in Augen dieses Deckeloberteiia
gelagert sind: Das zur Aufnahme des ersten Stehbolzens 84' dienende Auge 92 ist in Pig. 10, die zur Lagerung der ersten Stellwelle
81, der zweiten Stellwelle 20 und des zweiten Stehbolzens im Deokeloberteil 18 vorgesehenen Augen in den Figuren 5, 6 und
eingezeichnet. Das zentrale Teil des Deckeloberteila 18 ist mit
einem ebenfalls kreisförmigen und mit einem Ringeinsatz 93 verstärkten
Ausschnitt versehen, welcher mit einer Platte 94 aus durchsichtigem Werkstoff verschlossen ist. Unter dieser Platte
bewegt sich ein in der Achse des ersten Gelenkbolzens 30 befestigter Zeigestift 95, welcher die Auslenkung des ersten Gelenkbolzens
30 gegenüber seiner auf der Platte 94 eingetragenen Nullstellung Q
angibt.
Die in den Figuren 11 bis 13 dargestellten Bauweisen einer gemäß
der Erfindung ausgebildeten Steuervorrichtung benutzen eine von den Bauweisen nach den Figuren 4 bis 10 abweichende Gestaltung
des Korrekturgetriebes 170» während das Geradführungsgetriebe
im wesentlichen nach dem gleichen Prinzip aufgebaut ist, wie das
Geradführungsgetriebe 17 der Figuren 4 bis 10. Bei der Gestaltung
des Geradführungsgetriebes 117 sind die Druckzylinder 97, 98 der
Stellmotoren 12, 13 mit Lagerköpfen 99, 100, 101 versehen. Der
Lagerkopf 99 des Druckzylinders 97 ist als ebene Platte ausgebildet,
die in der Mitte des Druckzylinders 97 angreift und das Lagergehäuse 102 zu dem oberen Kugelkopf 103 des Steuerknüppels 10
mittig umfaßt. Der Druckzylinder 98 ist mit einem Paar Lagerköpfe 100, 101 versehen, welche sich zu beiden Seiten des erstgenannten
Lagerkopfes 99 befinden. Die Kraftwirkungen der beiden Stellmotoren
12, 13 greifen dadurch zentrisch am oberen Kugelkopf 103 des Steuerknüppels 10 an.
Die Kolben 62, 63 der beiden Stellmotoren 12, 13 sind mittels der
Kolbenstangen 68, 69 am Gehäusedeckel -16 des Propellergehäuses angelenkt. Jeder Druckzylinder 97, 98 iet auf einer zur Drehachse des Radkörpers senkrechten, in der Regel horizontalen Gleitfläche
104 gleitbar abgestützt. Die Gleitfläche 104 für die beiden Druckzylinder 97, 98 ist auf der am Gehäusedeck©! 16 befestigten
hohlkegaligeri Tragkonstruktion 105 für den Stauerknüppel 10
angeordnet. "■ . . . . ■
- 109852 /-01 2 2 ' :
2029935
Daa Lagergehäuse 102 für den oberen Kugelkopf 103 besitst eine
kreiazylindriaohe Außenfläche 106„ Dadurch kanu das. Lagergehäuse
102 beim Betätigen der Stellmotoren 12, 13 in einer entsprechenden
Bohrung 107 der Lagerköpf© 99, 10O5 101 in vertikaler Richtung gloiten,
ohne auf die Lagerköpfe 99$ 100, 101 Zwangskräfte auszuüben»
Dieae Gestaltung ermöglicht daher, die Stellmotoren 12, 13 am Gehäuaedeckel
16 mittels zylindrischer Kolbenbolzen 66, 67 anzulen«
ken, weil die Druckzylinder 97» 98 lediglieh in der sur Drehachse
des Radkörpers normalen Ebene verschollen werden und daher den in Richtung der Drehachse auftretenden Bewegungen des oberen Kugelkopfes
103 niGht zu folgen brauchen ο iuleräem erlaubt diese Bauweise
auch im Geradführungagetriebe 117 und im Korrekturgetriebe 170
kugeligt Bewegungen in den Gelenke« zu verseidea»
Wie am besten aus ^igur 12 zu ersehen ist9 ist auf der Oberseite
des oberen Lagerkopfes 100 eise Abdeckung 108 "befestigt9 welche
einen zu dem Lagergehäuse 102 koaxialen hohlaylindrischen Zapfea
109 trägt. Auf diesem hoiilssjlindrischaa Zapfsa 109 einä die einen
Enden zweier Hebel 111, 1-21 drehbar gelagert. Dias© Hebel 111,
eind Teile der Verstellgeatlage 111 Ms 115 tew, 121 bis 125 für
die Steuerventile 14, 15 der Stellmotoren 12, 13 und ia einer der
Auebildung der Veratellgestänge 40 feie 45 bawo 50 bis 55 für die
Steuerkolben 47, 57 nach Figuren 2 uni 3 ©nt sprechenden Weise aufgebaut
und wirksam. Oberhalb ier Hebel 111, 121 sind gleich lange Hebel 112, 122 von annähernd gleicher Gestalt wie die Hebel 111,
121 und in der Nullstellung des hohlzylindrisehen Zapfens'109 palallel
zu den Hebeln 1H 121 angeordnet. Die ¥oa hohlzylindrischen
Zapfen 109 entfernten Enden der Hebel 111, 121 sind mit den entsprechenden Enden der Hebel 112 bzw„ 122 durch die äußeren Gelenke
113 bzw. 123 verbunden. In der Mitte jedes der Habel 111, 121 ist
das eine Ende einer Schwing© 114, 124 angelenkt, an deren anderem
Ende der Steuerkolben 47 bsw. 57 des Steuerventile 14 b&w. 15 angelenkt
ist. In der Mitte jedes-der Hebel 112, 122 ist daa eine End©
einer weiteren Schwinge 115 bzw. 125 von gleioher Länge wie die
Schwinge 114 bzw. 124 angelenkt. Daa andere Ende dieser Schwinge 115 baw. 125 ist jeweils mit einer am Gehäuse des Steuerventils
baw. 15 befestigten Konsole 119 baw. 129 gelenkig verbunden.
109852/0122 BAD ORIOtNAL
Die von den äußeren Gelenken 113, 123 entfernten Enden der Hebel 112 bzw. 122 sind zu einer den als Hohlzapfen 130 ausgebildeten
ersten Gelenkbolzen drehbar umfassenden öse erweitert. Der Hohlzapfen
130 ist in der Nullstellung der Steuervorrichtung zu dem hohlzylindrisehen Zapfen 109 koaxial, wird aber beim Betätigen
der Steuergestänge vom Steuerstand aus gegenüber diesem quer zur
Drehachse des Radkörpers verschoben. Zu diesem Zwecke ist der hohlzylindrisohe
Zapfen 109 unmittelbar oberhalb der Hebel 111, 121 durch eine auf ihrer Oberseite mit einer nicht dargestellten Gleitschicht
versehene ebene Platt.e 118 abgedeckt, welche durch einen
Zeigerstift 116 auf der Abdeckung 108'befestigt ist. Die Licht* weite des Hohlzapfens 130 ist so groß bemessen, daß - auch bei.
dem größten Ausschlag des Hohlzapfens 130 relativ zu dem hohlzylindrischen Zapfen 109 infolge einer vom Steuerstand aus bewirkten
Verstellung des Fahrthebels von voll voraus auf voll zurück oder umgekehrt und/oder einer Hartruderlage mit Hilfe des Ruderrades
- zwischen der Innenfläche des Hohlzapfens 130 und der
Außenfläche des zentral in die Abdeckung 108 eingeschraubten Zeigeret
ift es 116 keine Berührung stattfindet.
Der Hohlzapfen 130 besitzt einen Fuß 131 «it ebener Unterseite.
Die radiale Erstreckung dieses Fußes 131 von der Innenfläche des
Hohlzapfens 130 aus gemessen ist größer als der'halbe Hub des
Steuerkolbens 47, 57,,so daß die Unterseite des Fußes 131 auch
bei völlig ausgenutztem Hub des Steuerkolbens 47, 57 noch ringsum
auf der Gleitfläche der Platte 118 aufliegt. Um ein Abheben des
Hohlzapfens 130 von der ebenen Platte 118 und dadurch etwa verursachte
Verkantungen im Geradführungsgetriebe 117 su vermeiden,
ist der Oberrand 132 des Hohlzapfens 130 durch eine ebenfalls
auf dem Zeigerstift 116 befestigte Halteplatte 128 gesichert.
Auf dem sich «wischen dem Fuß 131 und dem Oberrand 132 erstreckenden
zylindrischen Hittelteil des Hohlzapfens 130 sind räumlich
übereinander, gegeneinander frei verdrehbar die folgenden.Getriebeteile
gelagert! Zu unterst die Hebel 112, 122, darüber der Koppelungslenker
126 und zu Oberst das mittlere Getriebeglied 134, das als gleicharmiger gerader Hebel ausgebildet ist und mit eei-
10 98S2/0 122 /
hem mittleren Teil den Hohlzapfen 130 umschließt. An den beiden
Enden des mittleren Getriebegliedes 134 ist je ein äußeres Getriebeglied 32 bzw. 33 mittels der äg ere j- Gelenke 38, 39 angelenkt,
und zwar so, daß in der Nullstellung des Hohlzapfens 130
die beiden äußeren Getriebeglieder 32, 33 rechtwinkelig zu der Verbindungsgeraden der beiden Gelenke 38 und 39 stehen. Die Hichtung
des mittleren Getriebegliedes 134 verläuft bei diesem Ausführungebeispiel schräg zu den Achsen der Stellmotoren 12, 13»
nämlich in deren Nullstellung in der Richtung,, der Führungageraden
31» welche der Geradeausrichtung des Schiffes zugeordnet ist. Die beiden äußeren Getriebeglieder 32, 33 sind mit ihren freien
Enden ebenfalls gelenkig am ersten Stehbolzen 84 bzw. mit dem Gelenk 37 an dem Lenker 135 angeschlossen. Der Abstand des ersten
Stehbolzens 84 von dem a Gelenk 38 ist gleich groß wie der Abstand dea Gelenkes 37 vom e Gelenk 39 des mittleren Getriebegliedea
134 und etwa gleich dem Abstand der beiden Gelenke 38 und 39 des mittleren Getriebegliedes 134. Der erste Stehbolzen
84 und das Gelenk 37 befinden sich bei diesem Ausführungsbeispiel in der Nullstellung des Hohlzapfens 130 in der vertikalen Mittelebene des Stellmotors 12.
Der Lenker 135. ist in der Nullstellung des Hohlzapfens 130 parallel
zum mittleren Getriebeglied 134 und auf der im Leckeloberteil 18 drehbar gelagerten zweiten Stellwelle 20 befestigt, welche
durch das Huderrad des Steuerstandes verdreht wird. Bei .der Bewegung
der zweiten Stellwelle 20 wird zugleich das Korrekturgetriebe 170 betätigt, durch welches beim Huderlegen die Steigung
dee Flügelradpropellers vermindert wird.
Zu dieeem Zwecke 1st auf der zweiten' JSteilwelle 20, wie man am
beaten aue Pig. 13 eraieht, außer dem Lenker 135 ein mit einer
Kurvenbahn 136 versehener Korrekturhebel 137 befestigt, welcher aioh beim Verdrehen der zweiten Stellwelle 20 im gleichen Drehainn
und um den gleichen Betrag verdreht wie dieae . Auf der Kurvenbahn
136 rollt eine in einem Doppellenker 138 drehbar gelagerte Abgreifrolle 139 ab. Um ein Abheben der Abgreifrolle 139 von ,
der Kurvenbahn 136 zu verhindern, iat zwiaohen dem die Abgreifrolle
139 tragenden, ia Doppellenker 138 befestigten Hollenbolzen
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BAD
140 und einem im Korrekturhebel 137 befestigten Haltestab 141
eine kräftige Zugfeder 142 ausgespannt.
Der aus zwei mit einem die Breite der Abgreifrolle 139 geringfügig
übersteigenden Abstand angeordneten JSinzeHenkern gebildete
Doppellenker 138 ist an seinem einen, der Abgreifrolle 139 am nächsten befindlichen und dem Hohlzapfen 130 zugewandten Ende mittels des im Deckeloberteil 18 befestigten aweiten Stehbolzens 85
schwenkbar gelagert. Der Abstand des Rollenbolzens 140 vom zweiten Stehbolzen 85 beträgt etwa 1/5 der Länge des Doppellenkers
138. In der Hüllstellung des Hohlzapfens 130 ist der Doppellenker
138 zum Koppelungslenker 126, zum mittleren Getriebeglied 134 und somit auch zum Lenker 135 parallel. Das von der Abgreifrolle 139
weiter entfernte Ende des Doppellenkers 138 ist mit dem vom Hohl-*
zapfen 130 entfernten gegabelten Ende 127 äea Koppelungslenkers
126 durch eine Stange 145 gelenkig verbunden, die in der Nullstellung des Hohlzapfens 130 zu den beiden äußeren Getriebegliedern
32, 33 und zu dem Korrekturhebel 137 parallel ist. In dem gegabelten Ende 127 des Koppelungslenkers 126 ist ein Sieitstein 146
schwenkbar gelagert, welcher auf einer in der Nullstellung des Hohlzapfena 130 zu der Stange 145 parallelen Gleitschiene 147 verschiebbar ist. Diese beispielsweise als zylindrischer Stab ausgebildete
Gleitschiene 147 ist an der mit dem Fahrthebel des Steuerstandes
verbundenen, im Deckeloberteil 18 drehbar gelagerten ersten Stellwelle 81 befestigt und schwingt bei Verstellung des
Fahrthebels nach der einen oder anderen Richtung aus.'Damit bei
großem Ausschlag des Fahrthebels und des Ruderrades der Gleitstein
146 in seiner Bewegung auf der Gleitschiene 147 nicht durch die erste Stellwelle 81 behindert ist, ist das eine Ende der Gleitschiene
147 in einer genau passenden Bohrung eines auf dem unteren Ende der ersten Stellwelle 81 befestigten Winkelstückes 143 eingesetzt
und verstiftet.
Dieaea Korrekturgetriebe 170 bewirkt in ähnlicher Weise wie das
in den Figuren 4 bis 7 dargestellte Korrekturgetriebe 70 eine Verminderung
der Entfernung zwischen dem Jeweiligen Ort am Hohlzapfene
130 und dessen Nullstellung, wenn bei einer durch ent-
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BAD N
BAD N
sprechende Einstellung dea Fahrthebels eIngeat©litea Steigung
der Propellerflügel.daa Ruderrad des Steuerstandes in der einen
oder anderen Drehrichtmig betätigt wird,,
lie Wirkungsweise dieses Korrekturgetriebes 170 wird im folgenden
kurz besohrieben:
Bei einer Betätigung des Ruäerrades am Steuerstand wird die zweite
Stellwelle 20 um einen gewissen V/inkelbetrag nach links oder
rechts geechwenkt, was ein© entsprechende Bewegung der Glieder des Geradführungsgetriebe 117 und damit des Hohlaapfens 130 aur
Folge hat. Der Hohlzapfen 130 wird dabei in eine den Ausschlägen
der GeLenke 37 und 39 entsprechende Lage verschobene Gleichzeitig
wird bei der Drehung der aweiten Stellwelle 20 der Korrekturhebel
s. . zweiten
ψ 137 mit der (an seinem von der/Stellwelle 20 entfernten Ende befindlichen)
Kurvenbahn 136 geschwenkt. Die Ie wesentlichen als
Halbkreis mit annähernd gleichem Halbmesser wie die Abgreifrolle 139 ausgebildete Kurvenbahn 136 bewirkt beim Schwenken des Korrekturhebels
137 unter dem Einfluß der Zugfeder 142 ein© Drehtmg
des Doppellenkers 138 entgegen de® Uhrzeigersinn (siehe Fig. 11)
um den zweiten Stehbolzen 85 als Drehachs©» Bei dieser Drehung
des Doppellenkers 138 wird - unabhängig von der Drehriehtung "aar
zweiten Stellwelle 20 - die as dem Tom zweiten Stehbolzen 85 entfernten
Ende dea Doppellenteere 138- angelenkte Stange 145 nach rechts bewegt und dadurch der an linken Ende dieser Stange 145
nittals dea Gelankea 144 angelenkt© Koppelungsleaker 126 Um den
Hohlzapfen 130 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht· Zugleich wird
" ditt-oii die Bewegung der Stange 145 der die Zapfen des Gelenkes
tragende Gleit stein 146 auf der Gleitschiene 147 nach reehts verschoben.
Bei festangestelltem Fahrthebel und damit uaverdrehbar festgehaltener
erster Stellwelle 81 verbleibt das Winkelstück 143 und
wit ihia dl 3 Gleitschiene 147 in äer beeeteiebeaan mir Fütoungs-31
senkrechten Richtung» l'Jeaa di@ zweit® Stellw©lle 20
wird, wird der Gleitet ein 146 auf der Gleitschiene 147
uiui dadurch die über Lenker 135 und ö©triebogli@äar 339 1-34 be«
vlrk:vi) iTarachiobung des Hohlaapfeaa 130 seakrsefat zur Piüirunge»
1 098S2/01 2-2
geraden 31 begrenzt. Wenn nur der Fahrthebel des Steuerstandea
betätigt und Bomit - bei festgehaltener zweiter Stellwelle 20 -das Winkelstück 143 und mit diesem die Gleitschiene 147 aus ihrer
zur Führungsgeraden 31 senkrechten Lagt heraus gedreht werden, wird der Hohlzapfen 130 lediglich in Richtung der Führungegeraden 31 verschoben und damit der Flügelradpropeller auf Steigung gestellt. Wird nun bei einem auf Steigung gestellten Flügelradpropeller durch Drehen der zweiten Stellwelle 20 Ruder gelegt,
so zieht die Zugfeder 142 die Stange 145 und damit den Gleitstein 146 ebenso wie das Ende/des Koppelungslenkers 126 auf der Gleitschiene 147 in Richtung auf die erste Stellwelle 81 und damit den
Hohlzapfen 130 näher an seine Nullstellung heran. Dadurch wird die
Propellersteigung vermindert.
Das Ausmaß der notwendigen Verminderung der PropellerSteigung in
Abhängigkeit von dem Ausmaß der Ruderlage läßt eich durch eine
entsprechende Gestaltung dtr Kurvtnbahn 136 sowie durch die Wahl der Abmessungen der Getriebtteile des Korrekturgetriebes 170, insbesondere des Hebelverhältnisses des Doppelltnkers 138 dtm Verhalten der Antriebsmaschine anpassen. Die Gleitschiene 147 kann in
der Nullstellung dee Hohlzapfens 130 unparallel zu den äußtrtn Getriebegliedern 32, 33 angeordnet tein, um ein geringfügiges Ausweichen des Hohlzapfans 130 beim Drehen der zweiten Stellwelle 20
in Richtung der Führungsgtraden 31 zu verhindern.
Die AusfÜhrungsbeiapiele derart euer vorrichtung nach den Figuren 2
bia 13 betreffen Flügelradpropeller, bei denen die Lage des er- " sten Gelenkbolzene 30 bzw. dta Hohlzapfens 130 mit Bezug auf die
lullstellung bei voller Fahrt voraus und die Lage des ersten Gelenkbolzene 30 bzw. des Hohlzapfene 130 mit Bezug auf die Nullstellung bei voller Fahrt achteraus genau um 1Θ09 gegeneinander
versetzt sind.
In manchen Fällen ist es erwünscht, daß die Lagt dta tratan Gt-Itakbolsens 30 bzw. des Hohlzapfenβ 130 mit Bezug auf die Nullstellung bti Fahrt voraut uad Fahrt achttraue um «inen von 180°
abweichenden Winkel verettst aind. Auch eintr eolchan Anforderung
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kann mit dem beschriebenen Getriebe durch eine Änderung der Gestänge
an Ordnung genügt werden» und zwar dadurch, daß man den ersten
Stehbolzen 84, mit dem das äußere Getriebeglied 32 am Deckeloberteil
18 angelenkt ist, auf derselben Seite der Führungsgeraden 31 anordnet, auf der die zweite Stellv/elle 20 durch das Deckeloberteil
18 hindurchgeführt ist. Das äußere Getriebeglied 32 kommt dadurch auf dieselbe Seite des mittleren Getriebegliedes 34 wie
das äußere Getriebeglied 33. Bei dieser Ausbildung des Getriebes bewegt sich der erste Gelenkbolzen 30 bzw. der Hohlssapfen 130 auf
einem flachen Kreisbogen. Dies hat in der Tat zur Folge, daß seine
Lage für Fahrt voraus und Fahrt achteraus mit Bezug auf die Nullste:
stehen.
stehen.
Nullstellung um einen von 180° abweichenden Winkel voneinander ab-
Die Ausbildung der Steuervorrichtung gemäß der Erfindung vermeidet
, wie aus der Beschreibung ersichtlich ist, die lachteile der bisherigen Ausführung und erbringt darüber hinaus zusätzliche Vorteile,
nämlich:
Es ist möglich, die Flügelradpropeller ohne Rücksicht auf die Richtung
der Antriebswelle im Verhältnis ssur Längsrichtung des Schiffes
herzustellen und somit für alle Propeller der gleichen Bau- . art einheitliche Zeichnungen und sonstigen Fertigungsunterlagen
zu verwenden und darüber hinaus Propeller der gebräuchlichsten Bauweisen und Größen auf Vorrat anzufertigen. Denn zur Anpassung
eines solchen Propellers an die jeweiligen Einbaubedingungen ist lediglich erforderlich, beim Zusammenbau oder gegebenenfalls sogar
erst im Verlaufe der Probefahrt des Schiffes das Deckeloberteil in der für die Geradeausfahrt günstigsten Lage unabhängig
von der Richtung der antreibenden Welle festsumachen. Die Möglichkeit,
vorgefertigte Propeller vom Lager weg sum Einbau zu verwenden, verkürzt die Bauzeit des Schiffes erheblich, weil dieae
bisher im wesentlichen durch die Liefergeit der Flügelradpropeller
beetiauat war. Die Fertigung der Flügelradpropeller kann
darüber hinaus auf einige wenige Normaltypen beashränkt und dadurch
auch erheblioh an Kosten gespart werden.
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BADORtGJNAL
Die Verminderung der klügelsteigung, die durch die Größe der
Verschiebung des ersten Gelenkbolzens aus dessen Nullstellung
heraus bestimmt ist, kann beim Ruderlegen in besonders vorteilhafter
Weise mit Ausführungen nach den Figuren 11 bis 13 durch entsprechende Gestaltung der Kurvenbahn erreicht werden, weil
diese erforderlichenfalls nachträglich am fertig eingebauten Flügelradpropeller geändert bzw. ausgetauscht werden kann. Dadurch
kann das Betriebsverhalten des Flügelradpropellera dem der
Antriebsmaschine genauestens angepasst werden.
Claims (1)
- ap/A 3030 .J0M0 Voith GmbHKennwort: "Freies Koordinatenkreua" Heidenheim/BrenzPatentansprüche.)Steuervorrichtung eines flügelradpropellers mit einem in einem Propellergehäua© drehbar gelagerten scheibenförmigen Radkörper und mit mehreren nahe dem Umfang des Radkörpers in diesem schwenkbar gelagerten Flügeln, die dureh ein Antriebsgestänge mit einstellbares Stauerzentrum bei jedem Umlauf des Radkörpers um ihre Längsachsen- hin- und heraehwingen und dadurch einen gerichteten Propellerstrahl erzeugen und deren Schwingungaausschlag durch die Größe des Abatandes dQs Steuerzentruas des Antriebsgestänges von der Drehachse des Radkörper begrenzt ist, während ias Lot auf eine durch die Drehachse und das St euerζ entrum gelegte Richtebene öle Richtung döa Propellerstrahle bestimmt, sowie mit swei mit von einem Steuerstand aus bedienbaren TorSteuereinrichtungen versehenen Stellmotoren sum Verschieben des Steuerjäsatruias quer aur Drehachse} dadurch gekennzeichnet, dai jede Vorsteuereinrichtung an einem ersten Gelsnkbolaen (30, 130) angelenkt ist, der an einer wenigstens angenähert geradegeführten Stelle eines Geradführungsgetriebes (17, 117) angeordnet ist, daa einerseits unmittelbar oder über ein Korrekturgetrieb© (70, 170) mit einer von dem Steuerstand (23) aus verdrehbaren ersten Stellwelle (19, 81), andererseits über einen Lenker (35, 135) mit einer von dem Steuerstand aus ebenfalls verstellbaren zweiten Stellwelle (20) gelenkig verbunden und mittels der beiden Stellwellen iiii Propellergehäuse oder in einem mit äiesam verbindbaren Beuteil abgestützt ist»R+eiv'-rvnr rieht iiii'?: nach Anspruch 1? dadurch gekenns® lohnet, daß^etrieb« (17? 117) a»fs üi'Qi Z=föriaig ungeor-i-BAD ORfQiNALneten mittels Gelenken (38,39) verbundenen Getriebegliedern (32, 33, 34 bzwo 134) gebildet ist, daß ferner die beiden äußeren gleich langen Getriebeglieder (32, 33) parallel zueinander angeordnet sind und daß der erste Gelenkbolzen (30, 130) in der Mitte des mittleren Getriebegliedes (34» 134) gleich weit von den Gelenken entfernt angeordnet ist. ■3. Steuervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Nullstellung die äußeren Getriebeglieder (32, 33) senkrecht zu dem mittleren Getriebeglied (34f 134) stehen.4. Steuervorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß das mittlere Getriebeglied (34-» 134) des Geradführungsgetriebea (17, 117) und der Lenker (35, 135) durch ein weiteres mehrgliedrigee, ein Gelenkparallelograsun (81, 79, 80, 86) oder ein äquivalentes Getriebe (81, 143, 147, 146, 144, 145) aufweisendes Korrekturgetriebe (70, 170) verbunden sind, durch welches die aua der Nulleteilung in eine der Fahrt auf geradem Kurs entsprechende Lage verschobene Steueracheibe (11) eich beim Ruderlegen auf einer annähernd elliptischen Kurve der Nulletellung nähert, um Überlastung des Antriebsmotors (5) zu vermeiden.5. Steuervorrichtung nach Anspruch 4 mit einem, zwei Stangen mit je zwei Gelenken und zwei Dreieckshebel mit je drei ein Dreieck bildenden Gelenken aufweisenden Korrekturgetriebe, bei welchem der eine (zweite) Dreieckshebel auf einem am Propellergehäuse befestigten ersten Stehbolzen schwenkbar gelagert und an dem anderen (ersten) Dreieckshebel durch die eine (zweite) Stange in einem (zweiten) Gelenk angelenkt ist, während ein diesem (zweiten) Gelenk benachbartes erstes Gelenk des ersten Dreieckahebels durch eine zu der genannten (zweiten) Stange in der Nullstellung des Geradführungsgetriebes parallele und gleich lange erste Stange aa iropellergehäuee mittels der ersten Stellwelle angelenkt und an jedem der dritten Gelenke der beiden Dreieckehebel ein Koppelungelenker angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Koppelungslenker109852/0122EAD ORlQINAI.(76) den zweiten Dreieckshebel (74) mit einem Verlängerungsarm (82) deB Lenkers (35) des Geradführungagetriebes (17) verbindet, wobei in der Nullstellung des Geradführungsgetriebes die beiden Gelenke (78, 83) dieses Koppelungslenkers siph inam Eropellergenauseeiner durch die - zum Abstützen des Lenkers/verwendete - zweite Stellwelle (20) hindurchgehenden Ebene befinden, wobei ferner das diesen Koppelungslenker mit dem zweiten Dreieckshebel (74) verbindende Gelenk (78) in einer durch den genannten ersten Stehbolzen (85) gelegten Lotebene zu der genannten Ebene und außerdem in derselben dritten Ebene angeordnet ist wie die beiden Gelenke (79, 80) des ersten Dreieckahebels (73), an denen die Stangen (71, 72) angreifen, und wobei schließlich die beiden Stangen zu den beiden äußeren Getriebegliedern (32, 33) des Geradführungagetriebes parallel sind, und ferner dadurch gekennzeichnet, daß der andere Koppelungslenker (75) den ersten Dreieckehebel (73) an dem mittleren Getriebeglied (34) des Geradführungsgetriebes durch den ersten Gelenkbolzen (30) anschließt oder durch den zweiten Gelenkbolzen (38), mit dem das am Propellergehäuse abgestützte äußere Getriebeglied (32) mit dem mittleren Getriebeglied verbunden ist.Steuervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Korrekturgetriebe (170) eine auf der zweiten Stellwelle (20) drehfest angeordnete Kurvenscheibe (137) aufweist, mit deren Kurvenbahn (136) eine in einem am Deckeloberteil (18) mittels des zweiten Stehbolzens (85) angelenkten Doppellenker (138) mit Abstand von dem zweiten Stehbolzen gelagerte Abgreifrolle (139) od.dgl. kraft schlüssig verbunden ist, daß ferner an dem von dem zweiten Stehbolzen und dem Hohlzapfen (130) des Geradführungsgetriebes (117) abgewandten Ende des Doppellenkers ein auf einer an der ersten Stellwelle (81) drehfest angebrachten Gleitachiene (147) verschieblioher GleitBtein (146) mittels einer Stange (145) angelenkt ist, wobei in der Nullstellung dea Geradführungagetriebes die Gleitachiene unedle Stange zu der Richtung der äußeren Getriebeglieder (32, 33) des Geradführungsgetriebea und der Verbindungslinie zwischen der zweiten Stellwel« Ie und der Abgreifrolle parallel und in Richtung der Drehachse des Radkörperβ gesehen in Deokung sind, und daß schließlich109852/0122BAD2G29996— JJ —der Gleitstein außerdem mittels eines in der Nullstellung dem mittleren Getriebeglied (134) gleichgerichteten Koppelungslenkers (126, 127) an dem Hohlzapfen angelenkt ist.Steuervorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die am Propellergehäuse oder einem mit diesem verbindbaren Bauteil angeordneten Gelenkteile, nämlich die erste und die zweite Stellwelle (19, 20, 81) des Geradführungagetriebea (17» 117) sowie gegebenenfalls der erste Stehbolzen (84) für das eine äußere Getriebeglied (32) des Geradführungsgetriebes und der zweite Stehbolzen (85) für den zweiten Dreieokshebel (74) oder für ein äquivalentes Bauteil des Korrekturgetriebes (70, 170) in einem Deckelteil (18) des Propellergehäuses angeordnet sind, der zu dem auf dem mittleren Getriebeglied (34, 134) des Geradführungsgetriebea mittig angeordneten und in der Nullstellung befindlichen ersten Gelenkbolzen (30, 130) koaxial ist.109852/0122Leerseite
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