DE2242733A1

DE2242733A1 - Schiffsantrieb

Info

Publication number: DE2242733A1
Application number: DE19722242733
Authority: DE
Inventors: Hans-Joachim Dr Ing Schroeder
Original assignee: MTU Motoren und Turbinen Union Muenchen GmbH
Current assignee: MTU Aero Engines GmbH
Priority date: 1972-08-31
Filing date: 1972-08-31
Publication date: 1974-03-07

Description

Schiffsantrieb Die Erfindung bezieht sich auf einen Schiffsantrieb mit einer Schiffsschraube axialer Bauart.
Bekannte Schiffsantriebe weisen einen Schraubenpropeller auf einer angetriebenen Welle auf, welche meist durch den Schiffsrumpf durchgesteckt und entsprechend abgedichtet werden muß. Andere Lösungen, insbesondere der Z-Antrieb für Außenbordmotoren vermeiden zwar das aufwendige Durchstecken der Antriebswelle durch den Schiffsrumpf mit den entsprechenden Dichtungsproblemen, jedoch sind statt dessen teure Kegelradantriebe erforderlich, Aufgabe der Erfindung ist es, einen billig herstellbaren Schiffsantrieb zu schaffen, der sowohl die aufwendige Abdichtung der.durchgesteckten Welle als auch die Verwendung von Kegelrädern überflüssig macht.
Zur Lösung der gestellten Aufgabe schlägt die Erfindung vor, daß die Blattspitzen der Schiffsschraube durch einen vorzugsweise geschlossenen Ring zum Tragen eines endlosen Zugelementes miteinander verbunden sind und der Antrieb der Schraube durch ein auf diesen Tragring gelegtes Zugelement erfolgt.
Hierdurch wird ein einfacher Schiffsantrieb geschaffen, der ebenso wie der Z-Antrieb den Durchbruch durch die chiffswand vermeidrt, ohne deshalb so aufwendige Bauteile aufzuweisen wie jener. Die Leistungsübertragung erfolgt ebenso gleichmäßig wie bei anderen Antriebsarten, Jedoch sind Herstellungs- und vartungskosten vJesentllch niedriger.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird als endloses Zugelement eine Gliederkette verwendet. Diese bietet die Möglichkeit, bei geringem Gewicht große Kräfte zu übertragen und eine hohe Leben*-dauer zu erzielen.
Eine Alternative zur Gliederkette bildet der Keiriemen, welcher eine einfachere Herstellung der Lauffläche erlaubt und im Betrieb einen ruhigeren Lauf ermöglicht.
Eine andere Alternative zu den genannten Zugelementen bietet der Flachriemen. In diesem Fall ist die Herstellung des die Blattspitzen umschließenden Tragringes besonders einfach, da ihre Form im wesentlichen nur zylindrisch ist, mit einer leicht balligen Abweichung.
Der Riemen selbst und ebenso der Tragring bieten der Wasserströmung eine besonders geringe Stirnfläche, wodurch der Strömungswiderstand niedrig gehalten wird.
In ;«eitarer Ausgestaltung der Erfindung werden die beiden Trume des endlosen Zugele;entes und der Tragring durch eine Verkleidung ummantelt, um die gegen die Fahrtrichtung gerichteten Reibungsverluste an Rad und Zugelement zu vermeiden. Diese Verkleidung umfaßt außer zwei llohlstielen zum Abdecken der beiden Trume auch einen ringförmigen Teil zur Verkleidung des Tragringes. Ein weiterer Vorteil diescr Verbesserung ist darin zu sehen, daS keine Fremdkörper zwischen Zugelement und Tragring eingeklemmt werden können.
In weiterer lvusgestaltung werden Stiele und Tragringummantelung innen mit Druckluft von geeignetem Druck beaufschlagt, um das Eindringen von Wasser zu verhindern. Dadurch werden Verwirbelungsverluste, die durch die Reibung zwischen Tragring und Wasser einerseits und mitgerissenem Wasser und Verkleidung andererseits verursacht werden, erheblich vermindert, da die Reibung gegenüber bewegten Körpern bei Luft erheblich geringer ist als bei Wasser.
In weiterer Ausgestaltung werden vorder- und Hinterkante des Tragringes als Wasserfangrinnen ausgebildet, welche ein mit dem ringförmigen Teil der Verkleidung verbundenes ringförmiges Teilstück radial nach innen eingreift und im Zusammenwirken mit dem in der Wasserfangrinne durch die Fliehkraft entstehenden Wasserring eine Art Siphon bildet, wodurch das Eindringen von Wasser nach innen ebenso wie unnötige Leckverluste von Luft nach außen verhindert wird.
In der Zeichnung zeigen: Fig.1 Heckansicht eines Rootes oder Schiffes mit einem erfindungsgemäßen Antrieb mit Flachriemen Fig.2 Das gleiche Schiffsheck in der Seitenansicht, Fig.3 einen Antrieb mit Gliederkette, Fig.4 einen Antrieb mit Keilriemen, Fig. 5. den Keilriemenantrieb im Schnitt, Fig. 6. einen Flachriemenantrieb mit Verkleidung in der Seitenansicht, Fig.7. den gleichen Flachriemenantrieb mit Verkleidung im Schnitt, Fig.8. den gleichen Flachriemenantrieb mit Verkleidungier Vorderansicht, Fig.9. den gleichen Flachriemenantrieb im Teilschnitt durch die Verkleidung, Fig.lo. Schnitt durch die Verkleidung mit siphonartiger Abdichtung.
Die am Schiffsheck montierte ummantelte Schraube 1 wird vom Motor 5 mittels Riemenscheibe 2 und Riemen 4 angetrieben (Fig.1 und 2).
Anstelle des Riemenantriebes kann auch ein Gliederkettenantrieb 5, bestehend aus Kettenrad 6, Kettenriemen 7 und Gliederkette 8 (Fig. 5) oder ein Keilriemenantrieb (Fig.4 und 5) verwendet werden. Zur Verminderung der Verwirbelungsverluste können die beiden Trume und die Druckschraube teilweise durch Hohlstiele 9, verbunden mit dem Verkleidungsring lo abgedeckt sein. Der Verkleidungsring setzt sich zusammen aus einer vorderen lo und einer hinteren Hälfte 11.
Um das Wasser aus der Verkleidung herauszuhalten, wird in dessen Innenraum Druckluft von geeignetem Druck eingeblasen. Die hierzu erforderlichen Anschlüsse sowie die schifEseitige Befestigung der Verkleidung sind in der Zeichnung nicht eigens gezeigt. Eine besondere Maßnahme zum Verhindern des Eindringens von Wasser zeigt Fig. lo.
An der vorderen und'hinteren Kante des Tragringes befindet sich Je eine ringförmige Radialnut 12, 13, in denen etwa eingedrungenes Wasser nach außen zentrifugiert wird und Leckverluste von SperrluSt verhindert. Die Dichtung wird durch ringförmige Einbördelungen 14, 15 bewirkt, welche in das nach außen zentrifugierte Wasser hineinragen.

Claims

PatentansprUche

1. ) Schiffsantrieb mit Schiffsschraube axialer Bauart, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattspitzen der Schiffsschraube durch einen vorzugsweise geschlossenen Tragring (7) zum Tragen eines endlosen Zugelementes (8) miteinander verbunden sind und der Antrieb durch ein auf diesen Tragring gelegtes endloses Zugelement erfolgt.

2. Schiffsantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das endlose Zugelement ein Treibriemen (4) ist.

3. Schiffsantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das endlose Zugelement eine Gliederkette (8) ist.

4. Schiffsantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das endlose Zugelement ein Keilriemen (16) ist.

5. Sohiffsantrieb nach den AnsprUchen 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß beide Trume und der Tragring ganz, bzw.

teilweise mittels geteilten Hohlstielen (9) und geteilten Verkleidungsringen (lo) ummantelt sind, 6. Schiffsantrieb nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ummantelung einen Luftanschluß besitzt, wobei Druckluft das eindringende Wasser verdrängt.

7. Schiffsantrieb nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragring an Vorder- und Rückseite Je eine Radialnut (12, 1) besitzt, in welche an der Verkleidung befestigte ringförmige Einbördelungen (14, 15) eingreifen, wobei die Radialnuten im Betrieb mit nach außen geschleudertem Wasser gefüllt werden, im Zusammenwirken mit den ringförmigen Einbördelungen als Siphon wirken und die Leckverluste an Sperrluft vermeiden.

L e e r s e i t e