DE2505918A1 - Schiffspropeller - Google Patents

Description

Stone Manganese Marine Limited, Riverside House, Anchor & Hope Lane, London, S.E. 7 / England

"Schiffspropeller"

Die Erfindung betrifft Schiffspropeller bzw. Propeller-Wellen.

Die herkömmlichen Befestigungsarten wie z.B. das Aufschrumpfen eines Propellers sind sehr zeit- und arbeitsaufwendig und die Propeller selbst stellen komplizierte Guß- bzw. Schmiedestücke dar.

Aufgabe der Erfindung Ist es, die Verbindung eines Propellers mit der Welle so auszugestalten, daß der Propeller einfach montiert und ggf. auch nur teilweise für Reparaturzwecke demontiert werden kann.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung im wesentlichen dadurch gelöst, daß die Welle einen einstückig angeformten Hohlzylinder aufweist, an dem die Propellerblätter befestigt sind.

Dabei können die Montageflächen der Füße der Propellerblätter auf die äußere gewölbte Oberfläche dieses Zylinders unmittelbar aufgesetzt werden. Auf der Oberfläche des Zylinders können aber auch einzelne- ebene Flächen her-

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ausgearbeitet sein, auf die die Propellerblätter aufgesetzt werden, was die Erfordernis der aufwendigeren Bearbeitung gewölbter Flächen vermeidet.

Als. Befestigungsmittel für die Anbringung der Propellerblätter können Bolzen und/oder Stifte dienen, die im Inneren des Zylinders befestigt sind. Diese Bolzen bzw. Stifte können aber auch außerhalb des Zylinders, also an dessen Mantel, befestigt werden. Die Befestigungselemente werden zweckmäßigerweise bis auf ein vorgegebenes Moment angezogen, etwa mittels hydraulischer oder anderer ArbeitsVorrichtungen.

Beim Schmieden von Wellenstümpfen ist es üblich> einen Vorblock beizubehalten, um eine Angriffsstelle zu haben und einen Plansch zu schaffen, der später von der Welle abgedreht wird. Nach der Erfindung ist es besonders zweckmäßig, diesen ohnehin in der Regel vorgesehenen Vorblock oder eine daraus abgeleitete Formgebung zu verwenden, um den einstückig mit der Welle ausgebildeten Hohlzylinder zu schaffen, an dem die Propellerblätter befestigt werden.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus nachstehender Beschreibung zweier in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele. Es zeigt:

Fig.l im Axialschnitt eine abgebrochene Teildarstellung eines Ausführungsbeispieles nach der Erfindung bei einem Vierblatt-Propeller, geschnitten längs der Linie I-I in Fig. 2.

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Pig. 2 eine Schnittstirnansicht längs der Linie H-II in Fig. 1,

Pig. 5 im Längsschnitt ein gegenüber Fig. 1 und Fig. 2 abgewandeltes Ausführungsbeispiel nach der Erfindung, nämlich einen Seöhsblatt-Propeller,

Fig. 4 eine Querschnitt-Ansicht längs der Linie IV-IV in Fig. 3, und

Fig. 5 eine Ansicht der Propellerblatt-Montageflächen, gesehen in Richtung des
Pfeiles%n Fig. 4.

Bei beiden Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in der Zeichnung dargestellt sind, ist ein massiver,
stählerner Wellenstumpf der Propeller-Welle 1 vorhanden, mit einem einstückig angeschmiedeten Hohlzylinder Endteil 2, dessen äußerer Durchmesser geringfügig
größer ist als der Durchmesser der Propeller-Welle 1
und der als Propeller-Nabe dient (vergl. Fig, I und
Fig. 5). Die Füße 5 der einzelnen Propellerblätter 4
sind auf der äußeren zylindrischen Oberfläche der Nabe befestigt. Die Propellerblätter 4 weisen untereinander übereinstimmende hydrodynamische Formgebung auf, entsprechend einem großen einstückigen Block oder einstückigen Propeller früherer Bauart. Da alle maßgeblichen Abmessungen, einschließlich des Vorblock-Durchmessers, beibehalten bleiben, ist die Erscheinungsweise eines erfindungsgemäß aufgebauten Propellers
diejenige, der einstückigen Propeller.

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Bei den in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispielen der Erfindung ist jedes der Propellerblätter mittels zweier Reihen von Bolzen 5 (siehe Fig. 2) befestigt, wobei sich jede dieser Reihen in Längsrichtung der Nabe erstreckt (siehe Fig. l) und fihf radial ausgerichtete Bolzen 5 aufweist. Diese Bolzen 5 sind vom Inneren der Nabe durch glattwandige radial verlaufende Löcher 6 in der Wandung der Nabe hindurchgeführt und in Gewindelöchern 7 im jeweiligen Fuß 3 festgeschraubt. Wie für den in Fig. 1 rechts dargestellten Bolzen 5 angegeben ist es vorteilhaft, wenn jeder dieser Bolzen 5 vorgespannt ist, wozu zweckmäßigerweise in an sich bekannter Art eine ölgefüllte Mutter 8 dient. Eine ringförmige Kronen-Mutter 9 ist von Hand mittels eines Drehstiftes vom offenen hinteren Ende der Nabe her angezogen, während die ölgefüllte Mutter 8 unter Druck äbeht. Die Bolzen 5 werden einer nach dem anderen eingesetzt und festgezogen, angefangen vom vorderen Ende jeder Reihe. Der Fuß 3 des Propellerblattes 4 wird, wenn das Propellerblatt 4 auf die Nabe abgesenkt wird, mittels Paß-Stiften 10 die vorher in Löcher 11 in der Nabe eingesetzt sind und die in Löcher 12 im Fuß 3 eingreifen, örtlich positioniert. Zweckmäßigerweise sind diese Stifte 10 längs einer geraden Linie zwischen den beiden Reihen der Bolzen 5 (siehe Fig. 2) angeordnet.

Da die Nabe 2 aus geschmiedetem Stahl besteht, bedarf sie eines Schutzes gegen Einwirkungen von Seewasser. In den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen der Erfindung ist ein derartiger Schutz dadurch gewährleistet, daß eine kreisringförmige Platte 13 vorgesehen ist, die an den vorderen Enden der

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Füße 3 befestigt ist und einen Kragen 14 aufweist, der über das hier angrenzende Ende der Propellerwelle 1 hinübergreift, das seinerseits mit einer Schutzumhüllung 15 versehen ist; ferner ist eine kreisförmige Platte am rückwärtigen Ende der Nabe 2 befestigt. Diese Schutzteile 1J> bis l6 sind aus korrosionsbeständigem Material hergestellt, so etwa aus Mangan-Aluminium-Bronze. Fugen 17 zwischen den Propellerblatt-Füßen 3 sind mit korrosionsbeständigen Dichtungsstreifen 18 (siehe Fig· 2) verschlossen, die in Aufweitungen 19 in oder unter jenen Fugen 17, wie in Fig. 2 dargestellt, vorgesehen sind, in die dann eine Füllstoffkomponente, z. Bv Polystyrol, unter jene Streifen 18 und in den unteren Teil jener Fugen 17 injziert wird, um die Nabe 2 und die Bolzen 5 gegen das den Propeller umgebende Wasser abzudichten, öffnungen 20 im Ende der Nabe 2, die dazu dienen, jene Komponente hineinzupumpen, sind durch einen Stopfen 21 verschlossen und werden dann von der Endplatte ΐβ abgedeckt. Die Fugen YJ selbst können ebenfalls gefüllt sein, um das Profil der Nabe auszufüllen. Das hintere Ende der Nabe 2 ist durch eten Rotationskörper in Form einer konischen, gegossenen Nase 22 abgedeckt, die mittels eines koaxial angeordneten Rohres 2j5 an der Platte 16 befestigt ist. Die Nase 22, oder, wie in Fig. 1, die Platte l6 kann eine verschlossene öffnung 24 aufweisen, durch das ein Füllstoff, etwa Polystyrol oder Fett, in das Innere der Nabe 2 hineingepumpt werden kann, um einen zusätzlichen Schutz gegen Korrosion zu erzielen.

Mit Ausnahme der nachstehend beschriebenen Besonderheiten entspricht das in Fig. j5 bis Fig. 5 dargestellte

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Ausführungsbeispiel für einen Propeller mit sechs Propellerblättern im wesentlichen dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und Fig. 2, und die selben Bezugszeichen sind für einander entsprechende Teile benutzt. In dem in Fig. j5 bis Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel ist jedes Propellerblatt 4 durch eine einzige Reihe radial angeordneter Bolzen 5 befestigt, die schraubenförmig verläuft und - wenigstens im Groben - der Mittellinie der jeweiligen Propellerblatt-Füße ^ folgt. Zur Vereinfachung der Darstellung ist diese Anordnung in Fig. 5 für eine derartige Reihe mittels projizierter Darstellung der Anordnungsstellen 25 der Bolzen- und Stift-Löcher 6, 7 an der Verbindungsfläche zwischen deaiiabe 2 und dem jeweils zugeordneten Fuß 3 eines Propellerblattes 4 dargestellt. Ebenfalls zum Zwecke der Vereinfachung der Darstellung ist nur ein Bolzen einer Reihe und der axiale Abstand der anderen Bolzen von dieser Position in Fig. 3 angegeben, und nur die hinteren End-Bolzen 5 jeder Reihe sind in Fig. 4 eingezeichnet. Wie in Fig. 5 bei 26 für eine Seite des Fußes j5* für den die Anordnungsstellen 25 eingetragen sind, gezeigt ist, sind die Seiten der Füße 5 geradlinig begrenzt. Das radial nach außen liegende Ende der anderen Seite dieses Fußes 3 ist bei 27 gezeigt und die zugehörige innere Seite ist bei 28 angedeutet. In Fig. ist eine Kante der linearen Seite 2.6 des Fußes ^ als Linie 30 für das hintere Ende und als Linie J>1 für das vordere Ende angedeutet. Für jeden Fuß J5sind wieder zwei Paß-Stifte 10 vorgesehen. Diese Stifte 10 sind zueinander parallel angeordnet (wie in Fig. 4 für einen Fuß 3 eingezeichnet), und außerdem parallel zu einer der geraden Seiten 26 des Fußes j5. Die Positionen 29 der Löcher für die Stifte 10 sind, da auch sie zu den

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Bolzen-Löchern 25 hin geöffnet sind, ebenfalls aus Fig. 5 zu ersehen. Die Platte 16, die in Fig. 1 dargestellt ist, istjn Fig. 5 durch eine zweiteilige Platte l6a und 16b-ersetzt.

Die zylindrische Nabe kann, unter Abweichung von der zuvor beschriebenen bevorzugten Herstellungsweise, auch dadurch gebildet werden, daß sie am Ende des Schmiedevorganges aus einem vergrößerten massiven Vorblock herausgearbeitet wird.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Sie umfaßt auch alle fachmännischen Abwandlungen sowie Teil- und Unterkombinationen der beschriebenen und/oder dargestellten Merkmale und Maßnahmen.

- Ansprüche

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Claims (11)

1. JSchif f spropeller bzw. Propeller-Welle, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (l) einstückig einen angeformten Hohlzylinder aufweist, an dem die Propellerblätter (4) befestigt sind.
2. 2. Propeller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Füße {J>) der Propellerblätter (4) auf eine zylindrische äußere Oberfläche des Zylinders oder auf Ebenen, die an der äußeren Oberfläche des Zylinders eingeformt sind, aufgesetzt sind.
3. j5. Propeller nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Propellerblätter (4) an dem gzLinder mittels Bolzen (5) befestigt sind, die ihrerseits im Inneren des Zylinders befestigt sind.
4. 4. Propeller nach Anspruch 1, 2 oder 3* dadurch gekennzeichnet, daß zur Befestigung der Propellerblätter (4) am Zylinder zusätzlich Paß-Stifte (lO) vorgesehen sind.
5. 5· Propeller nach Anspruch 2 oder 3* dadurch gekennzeichnet, daß jedes Propellerblatt (4) mittels in einer Linie, die sich in Längsrichtung des Zylinders erstreckt, angeordnete radiale Bolzen befestigt ist, die durch in die Zylinderwandung eingeformte, glattwandige Löcher (6) in Gewindelöcher (7) im Fuß (j5) jedes Propellerblattes (4) eingeschraubt und durch Muttern (9) im Innern des Zylinders gesichert sind.
6. 6. Propeller nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet,

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   daß jedes Propellerblatt (4) längs zweier gerader Linien mittels der Bolzen (5) befestigt ist.
7. 7. Propeller nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Propellerblatt (4) mittels radial ausgerichteter Paß-Stifte (10), die in Längsrichtung des Zylinders in Abstand zueinandex^ubßr den Umfang des Zylinders zwischen den Reihen der Bolzen (5) angeordnet sind» positoniert ist
8. 8. Propeller nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet, daß jedes Propellerblatt (4) mittels einer einzigen Reihe radial sich erstreckender Bolzen (5) befestigt ist, wobei diese Reihe schraubenförmig verläuft und im wesentlichen der Mittellinie der Füße (j5) der Propellerblätter (4) folgt.
9. 9· Propeller nach Anspruch 8, dadurch' gekennzeichnet, daß jedes Propellerblatt (4jf durch zwei Paß-Stifte (ΙΟ) positioniert ist, die in Längsrichtung des Zylinders in Abstand zueinander angeordnet sind und die parallel zueinander und zu einer Längsseite des Fußes (3) des Propellerblattes (4) ausgerichtet sind.
10. 10. Propeller nach einem oder mehreren der Ansprüche

    1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zum Abdichten gegen den Angriff von Wasser Schutzteile aus korrosionsbeständigem Material am Ende des Zylinders vorgesehen sind.
11. 11. Propeller nach einem oder mehreren der Ansprüche bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß Fugen (17) zwischen den Füßen (J) nebeneinander angeordneter Propellerblätter (4) gegen Eintritt von Wasser in den Zylinder abgedichtet sind.

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    12, Propeller nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Innere des Zylinders mit einem korrosionsbeständigem Material aus gefüllt ist.

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