DE2542419A1 - Vorrichtung zur montage und demontage von propellerblaettern eines von einer ringfoermigen duese umgebenen schiffspropellers - Google Patents

Description

23. September 1975 Uns.Zeichen: A 146/14775 B/P

Firma AKTIEBOLAGET KARLSTADS MEKANISKA WERKSTAD, 20, Verkstadsgatan, S- 652 21 Karlstad /Schweden

Vorrichtung zur Montage und Demontage von Propellerblättern eines von einer ringförmigen Düse umgebenen Schiffspropellers

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Montage und Demontage von Propellerblättern eines von einer ringförmigen Düse umgebenen Schiffspropellers mit einer Propellernabe mit Propellerblattlagern, in denen die mit Planschen versehenen Propellerblätter mit Hilfe von Bolzen lösbar befestigt sind, wobei die Plansche und die Lager mit ineinander greifenden Führungskanten versehen sind, welche ihre gegenseitige Relativlage sichern, und wobei zur Lösung der Führungskanten voneinander für jedes Propellerblatt ein hydraulischer Zylinder mit einem Kolben vorgesehen ist, der in Bezug auf die Propellerdrehachse radial vorschiebbar ist.

Es ist bekannt, eine ringförmige Düse oder eine Ummantelung um einen Schiffspropeller anzuordnen, um den Propellerwir-

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Telegrammadresse: Patentsenior

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kungsgrad zu erhöhen. Eine solche Düse kann unbeweglich am Schiffsrumpf befestigt sein (schwedische Patentschrift Nr. 98 659), oder sie kann mit dem Schiffsrumpf mit Hilfe eines Ruderlagers (schwedische Patentschrift 137 658) verbunden sein. Im letzteren Falle wirkt die Düse auch als Lenkvorrichtung. Es hat sich herausgestellt, daß der Abstand zwischen den Propellerblattspitzen und der Düse so klein wie möglich gehalten werden sollte, um den höchstmöglichen Propellerwirkungsgrad und den höchstmöglichen Schub der Propeller-Düsen-Kombination zu erreichen.

Wenn der von der Düse umgebene Propeller mit Blättern versehen ist, die an der Propellernabe lösbar befestigt sind, wie beispielsweise bei einem Zusammengesetzten Propeller oder einem Verstellpropeller, ist es erwünscht, daß ein Austausch der Propellerblätter durchgeführt werden kann, ohne daß der Propeller oder Teile der Düse ausgebaut werden müssen. Derartige Propeller sind normalerweise so konstruiert,, daß zur Demontage eines Propellerblattes dieses zuerst eine gewisse Strecke von der Nabe radial auswärts zur inneren Wand der Düse bewegt werden muß. Dies ergibt sich insbesondere daraus, daß die Propellerblattflansche mit denen die Propellerblätter an der Habe befestigt sind, Führungskanten und Führungsstifte aufweisen und oft in Propellerblattlager in der Propellernabe eingesetzt sind. Somit ist der Abstand zwischen den Propellerblattspitzen

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und der Innenwand der Düse auf eine solche Größe festgelegt, die eine radiale Bewegung der Propellerblätter für deren Montage ermöglicht (diese Begrenzung trifft natürlich nur für solche Anordnungen zu, bei denen es erwünscht ist, die Entfernung irgendeines Teiles der Düse zu vermeiden. Es sind Anstrengungen unternommen worden, um diesen radialen Bewegungsabstand zu verkleinern, beispielsweise dadurch, daß man die Führungskanten und die Führungsstifte zwischen der Nabe und den Propellerblattflanschen so klein wie möglich gemachthat oder dadurch, daß man Teile der Propellerblattflanschen und der Propellernabe kugelförmig ausgebildet hat, wodurch die Propellerblattnabe zumindest entlang der Hälfte seines kreisförmigen Umfanges nicht in die Propellernabe eingesetzt werden muß.

Bekannte Ausführungen von Düsenpropellern, bei denen bei einem Blattwechsel keinerlei Entfernung eines Teiles der Düse erforderlich ist, sind Kompromisse in Bezug auf die Forderungen nach einer sicheren Befestigung, einer guten Dichtung zwischen den Propellerblättern und der Propellernabe und der Forderung nach einem geringen Abstand zwischen den Propellerblattspitzen und der Düse. Bei allen diesen bekannten Ausführungen, bei denen der Abstand zwischen den Propellerblattspitzen und der Düse klein ist, ergeben sich Schwierigkeiten bezüglich des Transportes eines Propellerblattes in die Düse hinein und aus der Düse heraus, d.h.

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Bezüglich des Transportes des Propellerblattes zu seinem Lager an der Propellernabe und von diesem Lager weg. Bei den Konstruktionen mit schwenkbaren Düsen kann die Auswechslung der Propellerblätter durch Schwenkung der Düse um das Ruderlager erleichtert werden, worauf das Propellerblatt in eine Lage gedreht wird, in welcher das zu ersetzende Propellerblatt horizontal liegt. Dieses Verfahren hat aber verschiedene Nachteile. Bei einem Verstellpropeller muß da Öl aus der Propellernabe abgelassen werden. Im übrigen ist es zumindest bei großen und schweren Propellerblättern sehr viel schwieriger, ein Propellerblatt zu demontieren, weil es sich in horizontaler Lage befindet gegenüber einer vertikalen Anordnung des Propellerblattes.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung zur Montage und Demontage von Propellerblättern eines von einer ringförmigen Düse umgebenen Schiffspropellers, mit welcher der Austausch eines Propellerblattes in einfacher Weise bei einem minimalen Abstand zwischen den Propellerblattspitzen und der Innenwand der Düse ausgeführt werden kann, ohne daß die Gefahr einer Beschädigung des Propellers oder der Düse besteht. Die Innenwand der Düse kann dabei glatt ohne irgendwelche Vertiefungen ausgebildet sein, welche die Wasserströmung durch die Düse beeinflussen.

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Das durch die vorliegende Erfindung zu lösende technische Problem besteht darin, das lösbar befestigte Blatt eines Schiffspropellers, der von einer Düse umgeben ist, in solche radial liegenden Positionen in Bezug auf die Drehachse des Propellers zu bringen und zu führen, daß das Blatt ohne Gefahr von Beschädigungen der Führungskanten zwischen dem Blattflansch und dem Blattlager oder des Propellerblattes und der Düse um ein Schwenklager geschwenkt werden kann, wobei ein minimaler Abstand zwischen den Blatt-flanschen und dem Blattlager sowie zwischen dem Propeilerblatt und der Düse besteht.

Die Erfindung löst das obengenannte Problem in einer Weise, wie es in dem Patentanspruch dargelegt ist.

Um die Montage und Demontage der Propellerblätter zu erleichtern, ist jeder Blattflansch und jedes Blattlager mit einer in der schwedischen Patentschrift Nr. 332 578 beschriebenen Vorrichtung versehen, welche einen hydraulischen Zylinder mit einem Kolben enthält, welcher in Bezug auf die Drehachse des Propellers in radialer Richtung zwischen dem Blattflansch und dem Blattlager vorschiebbar ist. Nach Entfernung der Propellerblattbolzen und der Führungsstifte können die Propellerblätter in radialer Richtung in bezug auf die Drehachse des Propellers verschoben werden, nachdem ein ausreichender Abstand, der für die Handhabung

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des Propellers erforderlich ist, erreicht ist, worauf das Blatt leicht in eine Position gedreht werden kann, in. welcher der Abstand zwischen der Kantenlinie des Propellerblattes und der Innenseite der Düse ein Maximum ist. Diese Position wird normalerweise erreicht nach einer Drehung des Propellerblattes um 90 aus seiner Normallage mit normaler Steigung in Richtung auf die Flachsteilung (feathered position).

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

In der Zeichnung zeigen:

Pig. 1 einen Schiffspropeller in vertikaler Position mit einem Teil einer Propellernabe, teilweise im Schnitt, sow'ie mit einer Schwenkbolzen-Vorrichtung, die am Propellerflansch und an der Nabe befestigt ist, und mit einem Teilstück einer den Propeller umgebenden ringförmigen Düse;

Pig. 2 eine Ansicht der Propelleranordnung nach Fig. 1 , jedoch ohne Düse, von oben gesehen.

Fig. 3 eine Darstellung der am Propellerblattflansch und an der Propellernabe angeordneten Schwenkbolzen-Vorrichtung in vergrößertem Maßstab.

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Fig. 4 eine Ansicht der Schwenkbolzen-Vorrichtung nach Pig. 3, jedoch von oben gesehen;

Pig. 5 einen Schnitt nach der Linie A-A in Pig. 3;

Pig. 6 Teile des Propellerblattflansches und der Propellernabe mit einer einen Kolben enthaltenden hydraulischen Einrichtung, und zwar in einem grösseren Maßstab als in Fig. 1

Pig. .1 zeigt ein Schiffspropellerblatt 1 mit einem kreisförmigen Propellerblattflansch 3. Der Propellerblattflansch ist an der Propellernabe 5 (nur teilweise dargestellt) lösbar befestigt, und zwar an einem vertieften Propellerblattlager 7. Die Berührungsflächen zwischen dem Blattflansch-3 und dem Blattlager 7 sind mit Führungskanten 9 versehen. Eine ringförmige Düse 11, von der nur ein Teil dargestellt ist, umgibt den Propeller. Zwei mit Gewinde versehene Löcher 13 für die Befestigung einer Schwenkbolzenvorrichtung 15 sind in der Propellernabe 5 nahe dem rückwärtigen Teil des Propellerblattlagers 7 (vergl. Fig. 2) angeordnet. Drei mit Gewinde versehene Löcher 17 sind in dem Propellerblattflansch 3 (vergl. auch Fig. 2 und 3) nahe dessen Umfang angeordnet. Die Löcher 17 sind so angeordnet, daß sie zwischen den Löchern 13 in der Propellernabe 5 liegen, wenn das Propellerblatt in seine für die Montage oder Demontage

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am besten geeignete Lage gedreht worden ist, normalerweise um 90° aus seiner durch Konstruktion festgelegten normalen Steigungslage. Sowohl Pig. 1 als auch Fig. 2 zeigt das Propellerblatt 1, das in seine Montage- oder Demontageposition gedreht ist. Die mit Gewinde versehenen Löcher 17 und auch die mit Gewinde versehenen Löcher 13 sind für die Befestigung der Schwenkbolzen-Vorrichtung 15 vorgesehen. Der mittlere Teil des Blattflansches 3 ist mit einer Kolbeneinrichtung 19 versehen. Der Blattflansch 3 ist auch mit mehreren Löchern 21 für die Propellerblattbolzen und einem Loch 23 für einen Führungsstift versehen.

Die Fig. 3, 4 und 5 zeigen die Schwenkbolzen-Vorrichtung 15. Diese Schwenkbolzen-Vorrichtung 15 enthält einen Schwenkbolzenhalter 25 mit zwei Armen 29, der an der Nabe 5 mit Schrauben 27 befestigt ist, die in die mit Gewinde versehenen Löcher 13 eingeschraubt sind. Der Schwenkbolzenhalter umfasst ferner einen Lagerstutzen 33, der am Blattflansch 3 mit Schrauben 35 befestigt ist, die in die Löcher 17 eingeschraubt sind. Die Arme 29 des Schwenkbolzenhalters 25 und der Lagerstutzen 33 sind mit Hilfe eines Schwenkbolzens 31, der in axialer Richtung entfernbar ist, schwenkbar miteinander verbunden.

Fig. 6 zeigt die Kolbeneinrichtung 19 mit einem hydraulischen Zylinder 37, der über eine Öldruckleitung 39 mit ei-

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ner nicht dargestellten öldruckquelle verbunden werden kann. Die Kolbeneinrichtung 19 mit dem hydraulischen Zylinder 37 ist im Blattflansch 3 angeordnet. Ein Kolben 41 mit einem Kolbenring 43 ist in dem hydraulischen Zylinder 37 verschiebbar angeordnet. Er kann in Richtung auf das Blattlager 7 in der Propellernabe 5 vorgeschoben werden.

Wenn eines der Propellerblätter 1 demontiert werden soll, wird der Propeller so gedreht, daß das Blattlager 7 für dieses Propellerblatt 1 nach aufwärts gerichtet ist. Das Propellerblatt 1 wird dann von dem Blattlager 7 gelöst, indem die Propellerblattbolzen und der IHihrungsstift aus den Löchern 21 und 23 entfernt werden. Die Leitung 39 ist mit einer öldruckquelle verbunden, und es wird dem hydraulischen Zylinder 37 öl zugeführt, wodurch der Kolben 31 nach abwärts bewegt wird und gegen das Zentrum des Blattlagers 7 drückt, wodurch der Reibungswiderstand zwischen dem Propellerblattflansch 3 und dem Blattlager 7 verringert wird. Das Propellerblatt 1 wird dann um .etwa 90° aus seiner normalen Steigungslage gedreht, sodaß die mit Gewinde versehenen Löcher 17 im Blattflansch 3 zwischen den Löchern 13 in der Propellernabe 5 liegen. Der Schwenkbolzenhalter 25 wird an der Nabe 5 befestigt, indem die Schrauben 27 in die Löcher 13 eingeschraubt werden, und es wird der Lagerstutzen 33 zwischen die Arme 29 des Schwenkbolzenhalters 25 eingesetzt und am Blattflansch 3 befestigt, indem die Schrauben

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35 in die Löcher 17 eingeschraubt werden. Das Propellerblatt 1 wird dann durch den Kolben 41 in dem hydraulischen Zylinder 37 so weit angehoben, daß die lührungskanten 9 im Blattflansch 3 und im Blattlager 7 voneinander frei sind, sodaß der Schwenkbolzen 31 in die Lagerlöcher in den Armen 29 und in den Lagerstutzen 33 eingesetzt werden kann. Das Propellerblatt 1 kann darauf über den Schwenkbolzen 31 in die horizontale Lage geschwenkt werden, worauf es, nachdem der Schwenkbolzen entfernt worden ist, in horizontaler Richtung gerade aus der Düse 11 herausgenommen werden kann.

Wenn ein Propellerblatt 1 montiert werden soll, wird der Schwenkbolzenhalter 25 an der Propellernabe 5 befestigt, und es wird der Lagerstutzen 33 am Propellerblattflansch 3 befestigt. Das Propellerblatt 1 wird dann horizontal in die Düse 11 eingeführt, wobei der Lagerstutzen 33 zwischen die Arme 29 des Schwenkbolzenhalters 25 eingeführt und der Schwenkbolzen 31 in die Lagerlöcher der Arme 29 und in den Lagerstutzen 33 eingesetzt wird. Das Propellerblatt 1 wird darauf in die vertikale Lage geschwenkt, worauf es nach Entfernung der Schwenkbolzen-Einrichtung 15 in seine normale durch Konstruktion festgelegte Steigungsposition gedreht, abgesenkt und durch die Blattbolzen am Blattlager 7 befestigt wird.

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Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH

   Vorrichtung zur Montage und Demontage von Propellerblättern eines von einer ringförmigen Düse umgebenen Schiffspropellers mit einer Propellernabe mit Propellerblattlagern, in denen die mit Flanschen versehenen Propellerblätter mit Hilfe von Bolzen lösbar befestigt sind, wobei die Plansche und Lager mit ineinander greifenden Führungskanten versehen sind, welche ihre gegenseitige Relativlage sichern, und wobei zur Lösung der Führungskasten voneinander für jedes Propellerblatt ein hydraulischer Zylinder mit einem Kolben vorgesehen ist, der in bezug auf die Propellerdrehachse radial vorschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Propellernabe (5) und die Blattflansche (3) mit Befestigungsvorrichtungen (13,17) für einen Schwenkbolzenhalter (25) und einen Lagerstutzen (33) versehen sind, die Teile einer Schwenkbolzeneinrichtung (15) zur zeitweiligen schwenkbaren Verbindung des Propellerblattes (1) mit der Propellernabe (5)> und zwar während der Montage oder Demontage des Propellerblattes (1), sind, daß der Schwenkbolzenhalter(25) und der Lagerstutzen (33) mit Löchern versehen sind und mit Hilfe eines Schwenkbolzens (31) der nach Befestigung des Schwenkbolzenhalters (25) und des Lagerstutzens (33) an der Propellernabe (5)

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   bzw. an der Blattnabe (3) in die löcher einsetzbar ist, schwenkbar miteinander verbindbar sind, nachdem diese Löcher durch radiale Verschiebung des Propellerblattes (1)· mit Hilfe des Kolbens (41) in eine solche lage gebracht worden sind, daß die Führungskanten (9) nicht mehr ineinander greifen, in eine Linie gebracht worden sind, so daß das Propellerblatt (1) nach einer Drehung um einen entsprechenden Winkel aus der Düse ausschwenkbar ist.

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