DE2050420A1

DE2050420A1 - Propeller drive with collapsible propeller blades

Info

Publication number: DE2050420A1
Application number: DE19702050420
Authority: DE
Inventors: Helge Kallby Sundqvist (Finnland)
Original assignee: Nautor Kommanditbolag Koskenkylä & Co, Pedersöre (Finnland)
Priority date: 1970-10-14
Filing date: 1970-10-14
Publication date: 1972-04-20

Description

Propellerantrieb mit zusammenfaltbaren Propellerblättern Die Erfindung betrifft einen Propellerantrieb, insbesondere Schraubenantrieb für Hilfsmotoren von Segelbooten oder dgl., mit zusammenfaltbaren Propellerblättern, die während des Motorbetriebes entfaltet und während des Motorstillstandes unter dem Einfluss des die Blätter umgebenden Fluids in Schlepprichtung gefaltet sind.Propeller drive with collapsible propeller blades the The invention relates to a propeller drive, in particular a screw drive for auxiliary motors of sailboats or the like., With collapsible propeller blades that during of engine operation unfolded and while the engine is at a standstill under the influence of the fluid surrounding the leaves are folded in the drag direction.

Solche Propellerantriebe mit zusammenfaltbaren Propellerblättern werden als Schraubenantrieb in grossem Umfang für Segelboote verwendet, wo jeglicher zusätzlicher Strömungswiderstand beseitigt werden soll, wenn das Boot nicht motorgetrieben ist, sondern segelt. Der Strdmungswiderstand der bekannten Propellerantriebe mit zusammenfaltbaren Propellerblättern ist jedoch relativ hoch und es wurden daher schon verschiedene Vorschläge gemacht, diesen zu verringern.Such propeller drives with collapsible propeller blades are widely used as a screw drive for sailing boats, where any additional Drag should be eliminated when the boat is not powered, but sails. The flow resistance of the known propeller drives with collapsible Propeller blades, however, are relatively high and have therefore already been different Made suggestions to reduce this.

So ist beispielsweise vorgeschlagen worden, die Propellerblätter mit Hilfe einer in Längsrichtung bewegbaren Stange zu entfalten und zusammenzufalten, in dem die Blätter über die Propellerwelle bewegt werden. Diese Vorrichtung erfordert jedoch eine Steuerung von Hand, ist ziemlich kompliziert und im Gebrauch zu anfällig.For example, it has been proposed to use the propeller blades Unfold and fold with the help of a longitudinally movable rod, in which the blades are moved over the propeller shaft. This device requires however, manual control is quite complicated and too fragile to use.

Um diese Nachteile zu beseitigen, ist weiterhin vorgeschlagen worden, die Propellerblätter um einen gemeinsamen Schwenkzapfen drehbar einzurichten, um den die Blätter mit Hilfe der Zentrifugalkräfte in ihre Arbeitsstellung herausgeschwenkt werden können, wenn der Antriebsmotor in Gang gesetzt wird und beim Ausserbetriebsetzen des Motors dadurch zurückgeschwenkt werden können, dass der Wasserstrom die Blätter nachschleppt. Diese Konstruktion hat jedoch einen beträchtlichen Nachteil. Falls nämlich der Motor zum Stillstand kommt, wenn der gemeinsame Schwenkzapfen der Propellerblätter sich in horizontaler Lage befindet, hat das untere Blatt, das mit dem anderen Blatt wegen der Wasserströmung zusammengefaltet ist, die Neigung, nach unten zu fallen, sobald der Wasserdruck nachlässt. Wenn der Motor wieder angeworfen wird, wurde daher vielfach beobachtet, dass die zusammengefalteten Blätter sich nicht durch Bewegung in ihre Arbeitsstellung entfalten, so dass der Propeller mit nur einem herausgefalteten Propellerblatt rotiert, während das andere Propellerblatt sich in seiner Ruhestellung befindet und eine beträchtliche Unwucht erzeugt, welche die Gefahr einer Zerstörung der Lagerbüchse des Propellers in sich birgt und ausserdem zu einem'verminderten Vorschub führt. Das bedeutet aber, dass das Anlassen des Motors, das bei Segelboöten stets und unter allen Wetterbedingungen zuverlässig und glatt verlaufen muss, wegen des oben erwähnten Nachteiles unzuverlässig ist.In order to eliminate these disadvantages, it has also been proposed that to set the propeller blades rotatable about a common pivot to which the blades are swung out into their working position with the help of centrifugal forces when the drive motor is started and when it is shut down of the motor can be swiveled back so that the water flow hits the leaves tows. However, this construction has a significant disadvantage. If namely the engine to a standstill comes when the common trunnion the propeller blades are in a horizontal position, the lower blade, the is folded with the other leaf because of the flow of water, the inclination, to fall down as soon as the water pressure drops. When the engine is started again has therefore been observed many times that the folded sheets do not unfold by moving into their working position, so that the propeller with only one unfolded propeller blade rotates while the other propeller blade is in its rest position and creates a considerable imbalance, which carries the risk of destroying the bearing bushing of the propeller and moreover leads to a reduced feed rate. However, this means that starting the engine, that with sailboats always and reliably and smoothly under all weather conditions must run is unreliable because of the above-mentioned disadvantage.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, diese Unzuverlässigkeit zu beseitigen. Diese Aufgabe ist ausgehend von einem Propellerantrieb der eingangs genannten Art erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Blätter für eine gleichzeitige Faltbewegung in zwei einander entgegengesetzten Richtungen um ein gleiches Mass mechanisch gekoppelt sind. Dadurch ergibt sich der erwünschte Vorteil, dass zwangsläufig immer beide Propellerblätter gemeinsam entfaltet werden und daher der oben genannte Nachteil nicht auftreten kann.The invention is therefore based on the problem of this unreliability to eliminate. This task is based on a propeller drive from the introduction mentioned type according to the invention solved in that the sheets for a simultaneous Folding movement in two opposite directions by the same amount are mechanically coupled. This results in the desired advantage that inevitably always both propeller blades are unfolded together and therefore the above Disadvantage can not occur.

Die Erfindung ist anhand zweier durch die Zeichnung dargestellter Ausführungsformen des erfindungsgemässen Propellerantriebes im einzelnen erläutert.The invention is based on two illustrated by the drawing Embodiments of the propeller drive according to the invention explained in detail.

Es zeigen: Fig.l eine teilweise geschnitten dargestellte Frontansicht der ersten Ausführungsform mit auseinandergefalteten Blättern, Fig.2 eine abgebrochen dargestellte Seitenansicht der ersten Ausführungsform mit zusammengefalteten Blättern, Fig.3 eine abgebrochen dargestellte Draufsicht auf die erste Ausführungsform und Fig.4 eine der Fig.l entsprechende Darstellung der zweiten Ausführung 5 form.They show: FIG. 1 a partially sectioned front view the first embodiment with unfolded sheets, Fig.2 one broken off illustrated side view of the first embodiment with folded sheets, 3 shows a broken plan view of the first embodiment and 4 shows a representation of the second embodiment 5 corresponding to FIG.

Soweit die erste und zweite Ausführungsform übereinstimmen, sind sie gemeinsam unter Verwendung von bei der zweiten Ausführungsform um zehn höheren Bezugszahlen beschrieben.As far as the first and second embodiments are the same, they are together using reference numerals ten higher in the second embodiment described.

Beide Ausführungsformen weisen eine Antriebswelle 1 bzw. Il auf. Bei der ersten Ausführungsform sind zwei Propellerblätter 2 und 2' an einem gemeinsamen Schwenkzapfen 3 drehbar gelagert. Der Schwenkzapfen 3 ist an einer Propellernabe 4 befestigt, beispielsweise quer in einer Ausnehmung am hinteren Ende der Nabe. An den einander benachbarten inneren Enden der Propellerblätter 2 und 2' sind zwei Kegelräder 5 bz 5' befestigt, die rotieren, wenn die Blätter 2 und 2' nach hinten zusammengefaltet werden in-die aus Fig.2 ersichtliche Ruhestellung und wenn sie wieder in die aus Fig.l ersichtliche Arbeitsstellung herausgefaltet werden. Anstelle von Kegel rädern könnten entsprechend dem maximalen Rotationswinkel der Propellerblätter von etwa 90 ° ausgebildete Kegelradsegmente verwendet werden. Die Kegelräder 5 und 5' können einstückig mit den Propellerblättern 2 bzw. 2' ausgebildet oder an diesen auf jegliche brauchbare Weise befestigt sein.Both embodiments have a drive shaft 1 or II. at In the first embodiment, two propeller blades 2 and 2 'are on a common one Pivot pin 3 rotatably mounted. The pivot 3 is on a propeller hub 4 attached, for example transversely in a recess at the rear end of the hub. At the adjacent inner ends of the propeller blades 2 and 2 'are two Bevel gears 5 or 5 'attached, which rotate when the blades 2 and 2' backwards are folded into the rest position shown in FIG. 2 and when they be folded out again into the working position shown in Fig.l. Instead of of bevel gears could correspond to the maximum angle of rotation of the propeller blades bevel gear segments formed by about 90 ° can be used. The bevel gears 5 and 5 ' can be designed in one piece with the propeller blades 2 or 2 ' or attached to them in any convenient manner.

Jedes der Kegelräder 5 und 5 kämmt mit einem dritten Kegelrad 6, das frei drehbar am hinteren Ende der Propellernabe 4 gelagert ist, beispielsweise in einer zentralen Bohrung am Grund der oben genannten Ausnehmung. Dank der Tatsache, dass die Kegelräder 5 und 5' ständig mit dem Kegelrad 6 kämmen, findet das Schwenken der Propellerblätter stets gleichzeitig statt und um einen gleichen Winkel. Das untere Propellerblatt kann daher nicht aus seiner Ruhestellung herausschwenken, wenn die mit dem Kegelrad 6 drehfest verbundene Antriebswelle 1 nicht mehr rotiert und der Schwenkzapfen 3 horizontal liegt, da sein Herausschwenken von dem noch nach hinten zeigenden, ins Schlepp genommenen, sich in seiner Ruhestellung befindenden anderen Propellerblatt verhindert wird.Each of the bevel gears 5 and 5 meshes with a third bevel gear 6, the is freely rotatably mounted at the rear end of the propeller hub 4, for example in a central hole at the bottom of the recess mentioned above. Thanks to the fact that the bevel gears 5 and 5 'constantly mesh with the bevel gear 6, the pivoting takes place of the propeller blades always at the same time instead of and at the same angle. That lower propeller blade can therefore not swing out of its rest position, when the drive shaft 1, which is non-rotatably connected to the bevel gear 6, no longer rotates and the pivot pin 3 is horizontal, since its pivoting out of which is still after pointing behind, being towed, in its resting position other propeller blade is prevented.

Solch eine mechanische Kopplung zwischen den beiden Propellerblättern kann wahlweise auch auf andere Weise erreicht werden, beispielsweise durch die Ausführungsform gemäss Fig. 4. Aus Fig.4 ist ersichtlich, dass die Propellerblätter 12 und 12' an getrennten, parallel zueinander angeordneten Schwenkzapfen 17 bzw. 17' drehbar gelagert sind. An den einander zugekehrten Enden der zwei Blätter sind miteinander im Eingriff stehende Zahnradsegmente 18 bzw. 18' einstückig angeformt. Wenn nur eines der beiden Blätter rotiert, wird das andere zu einer Bewegung in entgegengesetzter Richtung gezwungen. Ausserdem verhindert das eine nachgeschleppte Blatt das Schwenken des anderen Blattes, falls dieses sich nach unten zu entfalten droht.Such a mechanical coupling between the two propeller blades can optionally also be achieved in other ways, for example by the embodiment according to Fig. 4. From Fig. 4 it can be seen that the propeller blades 12 and 12 'on separate pivot pins 17 and 17 'arranged parallel to one another are rotatably mounted are. At the opposite ends of the two blades are in engagement with one another standing gear segments 18 and 18 'formed in one piece. If only one of the two Leaves rotates, the other becomes a movement in the opposite direction forced. In addition, a dragged sheet prevents the pivoting of the other leaf, if this threatens to unfold downwards.

Bei der zweiten Ausführungsform gemäss Fig.4 sind beide Blätter 12 und 12 mit Anschlagflächen 19 bzw. 19' versehen, die aneinander liegen, wenn die Blätter vollständig entfaltet sind, so dass ein Zusammenfalten in entgegengesetzter Richtung ausgeschlossen ist.In the second embodiment according to FIG and 12 provided with stop surfaces 19 and 19 ', which rest against one another when the Leaves are fully unfolded so that folding into opposite direction is excluded.

Eine entsprechende Anschlageinrichtung kann auch bei der ersten Ausführungsform gemäss den Fig. 1 bis 3 vorgesehen werden, in dem im Falle von Kegelradsegmenten am Ende oder den Enden des oder der wirksamen Segmente ein Kopf oder dgl.A corresponding stop device can also be used in the first embodiment 1 to 3 are provided in the case of bevel gear segments at the end or ends of the effective segment or segments, a head or the like.

vorgesehen wird. Die Propellerblätter können in geeigneter Weise durch passende Anschlagränder der Propellernabe 4 angehalten werden.is provided. The propeller blades can be used in a suitable manner matching stop edges of the propeller hub 4 are stopped.

Es sei bemerkt, dass die Erfindung natürlich nicht beschränkt ist auf die dargestellten Ausführungsformen. Es sind vielmehr im Rahmen der Erfindung eine Vielzahl von Änderungen möglich.It should be noted that the invention is of course not limited to the illustrated embodiments. Rather, they are within the scope of the invention a variety of changes are possible.

Beispielsweise kann das aus den Fig. 1 bis 3 ersichtliche Kegelrad 6 auch auf jede andere geeignete Weise als vorgesehen gelagert werden und es kann wie die Kegelräder 5 und 5' durch ein Kegelradsegment ersetzt werden, dessen Zahnkranzlänge dem Ausmass der erforderlichen Schwenkbewegung angepasst ist.For example, the bevel gear shown in FIGS. 1 to 3 6 can also be stored in any other suitable way than provided how the bevel gears 5 and 5 'are replaced by a bevel gear segment whose ring gear length is adapted to the extent of the required pivoting movement.

Bei beiden Ausführungsformen hat der Propeller zwei Blätter.In both embodiments the propeller has two blades.

Es ist jedoch ersichtlich, dass sowohl die erste Ausführungsform gemäss den Fig.i bis 3 als auch diejenige gemäss Fig.4 ebensogut mit einem Propeller mit beispielsweise drei Propellerblättern versehen werden könnte. Dies erforderte nur eine kleine Änderung der gezeigten Konstruktion. Es müsste nämlich jedes Propellerblatt mit einem Kegelrad oder Kegelradsegment versehen werden, das mit dem gemeinsamen Kegelrad 6'kämmt, bzw. müssten die Blätter bei der Ausführungsform gemäss Fig.4 mit Zahnradsegmenten versehen sein, die miteinander im Eingriff stehen, beispielsweise in der Weise, dass eines der Blätter ein Zahnradsegment hinreichenden Umfanges hat, das beispielsweise bei drei Blättern es ermöglicht, die Zahnradsegmente der beiden anderen Propellerblätter nebeneinander so anzuordnen, dass sie mit dem erstgenannten Zahnradsegment kämmen.However, it can be seen that both the first embodiment according to FIGS. 1 to 3 as well as the one according to FIG. 4 with a propeller as well for example three propeller blades could be provided. This only required a small change in the construction shown. Every propeller blade would have to be be provided with a bevel gear or bevel gear segment that is shared with the Bevel gear 6 ', or the blades would have to in the embodiment according to FIG be provided with gear segments which are in engagement with one another, for example in such a way that one of the blades has a gear segment of sufficient circumference Has, for example, with three sheets it allows the gear segments of the two to arrange other propeller blades side by side so that they are with the former Comb gear segment.

Claims

P a t e n t a n s p r il c h e

Propeller drive, in particular screw drive for auxiliary motors from Sailboats or the like., With collapsible propeller blades, which during the Engine operation unfolded and during the engine standstill under the influence of the sheets of surrounding fluid are folded in the drag direction, characterized in that that the sheets (2, 2 '; 12, 12') for a simultaneous folding movement in two one another opposite directions are mechanically coupled by an equal amount.

2. Propeller drive according to claim 1, characterized in that the adjacent ends of the sheets (2, 2 '), which in a known manner are pivotable about a common axis (3), each with a bevel gear (5, 5 ') or Bevel gear segments with an interposed bevel gear (6) resp. Comb bevel gear segment.

3. Propeller drive according to claim 2, characterized in that the bevel gears - (5, 5 '; 6) or bevel gear segments in a central slot-shaped Recess of a propeller hub (4) are rotatably mounted.

4. F7ropellerantrieD according to claim 1, characterized in that the blades (12, 12 ') are pivotable about separate axes (17, 17') and are in engagement stand together.

5. propeller drive according to claim 4, characterized in that the engagement by one provided at each of the supported ends of the blades (12, 12 ') Gear segment (18, 18 ') that mesh with each other is guaranteed

6. Propeller drive according to claim 4 or 5, characterized in that the stored ends with maximally unfolded sheets (12, 12 ') lying next to one another or assigned to them Counterstops of the propeller hub adjacent stops (18, 18 ') are provided.

7. Propeller drive according to one of claims 2 to 6, characterized in that that preferably both of the blades (2, 2 '; 12, 12') provided are toothed Rolling bodies (5, 5 '; 18, 18') are integrally formed on the blades.

L e r s e i t e