DE2548937A1 - ROTOR FOR POWER AND / OR MACHINE MACHINERY - Google Patents

ROTOR FOR POWER AND / OR MACHINE MACHINERY

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DE2548937A1 DE19752548937 DE2548937A DE2548937A1 DE 2548937 A1 DE2548937 A1 DE 2548937A1 DE 19752548937 DE19752548937 DE 19752548937 DE 2548937 A DE2548937 A DE 2548937A DE 2548937 A1 DE2548937 A1 DE 2548937A1
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Waldemar Riepe
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    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
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    • B63H1/02—Propulsive elements directly acting on water of rotary type
    • B63H1/12—Propulsive elements directly acting on water of rotary type with rotation axis substantially in propulsive direction
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    • B63H1/26—Blades
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    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
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Description

Tetra Werke Ur.rer.nat. Ulrich Saensch :-:ib:i in 452 ,·.-.: HeTetra Werke Ur.rer.nat. Ulrich Saensch: -: ib: i in 452, · .- .: He

Rotor für Kraft— und/oder iirbeitsmaschinenRotor for power and / or working machines

Die Erfindung betrifft einen Rotor für Kraft- und/oder Arbeitsmaschinen mit im wesentlichen axialer Strömung, vorzugsweise für Flüssigkeitspumpen und die "./eilen von Schiffsantrie ben.The invention relates to a rotor for power and / or working machines with an essentially axial flow, preferably for liquid pumps and the "./eilen von Ship propulsion.

Es sind zwar verstellbare Rotoren für den vorerwähnten Zweck bekannt, dach sind die hierfür verwendeten technischen Mittel vergleichsweise aufwendig. Darvber hinaus sind die bekannten Rotoren normalerweise nur für eine
bestimmte Drehrichtung verwendbar, es sei denn, dass
auch hierfür mit technische;;! Aufwand für eine zusätsliche vY:rstellbarkeit der Rotoren Sorge getragen wird.Although adjustable rotors are known for the aforementioned purpose, the technical means used for this purpose are comparatively expensive. In addition, the known rotors are usually only for one
certain direction of rotation can be used, unless
also for this with technical ;;! Effort for an additional vY: adjustability of the rotors is taken care of.

Der Erfindung liegt im wesentlichen die Aufgabe zugrunde, Rotoren für den vorerwähnten Anwendungsfall mit einfachen technischen Mitteln so auszuführen, dass sie
einerseits für den Rechts- und den Linkslauf verwendbar sind und andererseits eine selbsttätige einstellung
der Rotorflügel auf die Belastung vonstatten geht.The invention is essentially based on the object of designing rotors for the aforementioned application with simple technical means in such a way that they
on the one hand can be used for clockwise and counterclockwise rotation and on the other hand an automatic setting
the rotor blade takes place on the load.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindunsggemäss vorgeschlagen, die Rotorblätter in oder im wesentlichen
in der durch die Rotorachse bestimmten Ebene oder in einer parallel hierzu verlaufenden Ebene anzuordnen und weiterhin die Rotorblätter aus einem elastisch verformbaren Werkstoff z.B. Gummi herzustellen. Z,- eckmäs^igerweise werden dab?i die Rotorblätter an einem quer zur Rotorachse verlaufenden Stab befestigt in der Weise, dass
sich dar'' nicht befestigte Knde der Rotorblätter willig vorform, k -^f0 9819/0068To solve this problem, it is proposed according to the invention that the rotor blades be in or essentially
to be arranged in the plane determined by the rotor axis or in a plane running parallel thereto and furthermore to produce the rotor blades from an elastically deformable material, for example rubber. The rotor blades are attached to a rod running transversely to the rotor axis in such a way that
the '' not attached edges of the rotor blades willingly preform, k - ^ f 0 9819/0068

solche Rotorausbildung hat zunächst den grossen Vorteil, dass der Rotor i,i Stillstand einem in axüLer Richtung verlaufenden Strom keinen bzw. praktisch keinen v/iderstand bietet. .Dies int z.B. für Schiffsantriebe dann von grosser Bedeutung, wenn ein Antrieb des Schiffes zeitweise auch durch andere Antriebe z.B. Segel bewirkt werden kann. Darüber hinaus spielt die Drehrichtung des Rotors keine Rolle. Sowohl bei Linkslauf als auch bei Rechtslauf verformt sich der Rotor entsprechend, da sich die einzelnen Blätter je nach Krafteinwirkung entweder zur einen Seite oder zur anderen Seite hin verformen können. Mit einer solchen Verformung passen sich die Rotorblätter der jeweiligen Krafteinwirkung an, wobei sie sich entsprechend einstellen können.such a rotor design initially has the big one Advantage that the rotor i, i standstill one in axüLer Directional current no or practically none v / resistance offers. This is int e.g. for ship propulsion then of great importance when a propulsion of the ship is occasionally caused by other propulsion, e.g. sails can be. In addition, the direction of rotation of the rotor does not matter. Both with counterclockwise rotation and with Clockwise rotation deforms the rotor accordingly, as the individual blades either move depending on the force applied can deform to one side or to the other side. With such a deformation, the Rotor blades of the respective force, whereby they can adjust accordingly.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert, in der ein Ausführungsbeispiel dar estellt ist, das vorzugsweise verwendet werden soll.Further details of the invention are explained with reference to the drawing, in which an exemplary embodiment is estellt, which should preferably be used.

Es zeigen :Show it :

Pig, 1 das untere Ende eines Pumpenrotors mit Antriebswelle, Pig, 1 the lower end of a pump rotor with drive shaft,

Fig. 2 den Rotor gemäss -Fig. 1 in der Seitenansicht,Fig. 2 shows the rotor according to -Fig. 1 in side view,

Fig. 3 den Rotor in der Ansicht gemäss Fi.:;. 2, jedoch in. Arbeitsspiel, und3 shows the rotor in the view according to FIG. : ;. 2, but in. Working cycle, and

Fig. 4 eine Ansicht des Rotors gemäss. F-ig. 3 in Richtung der Antriebswelle gesehen.4 shows a view of the rotor according to. F-ig. 3 towards seen the drive shaft.

Mit dem freien Ende .der Antriebswelle 1 ist eine Habe drehfest verbunden, die mit zwei fluchtenden, einander gegenüberliegenden fest angebrachten, starren Stäben versehen ist. Diese im rechten Winkel zur Antriebswelle verlaufenden St;ibe 3 dienen zur Befestigung von im wesentlichen, rechteckigen Blättern 4 aus elastisch verforrbarem Werkstoff, vorzugsweise Gummi.With the free end of the drive shaft 1 is a possession non-rotatably connected with two aligned, oppositely attached, rigid rods is provided. These rods 3, which run at right angles to the drive shaft, serve to fasten essentially, rectangular sheets 4 made of elastically deformable material, preferably rubber.

709819/0068 " 3 "709819/0068 " 3 "

Diese Blätter 4 haben - wie Fig. 2 erkennen lässt einen dreieckigen Querschnitt. Das dickere Ende ist dabei an den Stäben 3 befestigt, während das scharf auslaufende .Ende bzw. der zugehörige. Rand den Stäben 3 abgekehrt ist. Diese Blätter 4 reichen mit geringem Spiel nahe bis an die Nabe heran. Das Spiel zwischen dem in Richtung der Antriebswelle 1 verlaufenden Rand 5 der Blä.tter einerseits und der I.'abe 2 andererseits ist mitJ6 bezeichnet.As can be seen from FIG. 2, these leaves 4 have a triangular cross-section. The thicker end is attached to the rods 3, while the sharply tapering .End or the associated. Edge the bars 3 is turned away. These blades 4 reach close to the hub with little play. The game between the edge 5 of the leaves running in the direction of the drive shaft 1 on the one hand and the hub 2 on the other is labeled J6.

TeU jTeU j

Der den aktiven,rdes Rotors umschliessende Stator 7 der Axialpumpe ist in Fig. 3 angedeutet. Er kann beliebig gestaltet sein und besondere Ein- und Ausläufe haben, die jedoch nicht Gegenstand der Erfindung sind.The stator 7 of the axial pump surrounding the active r of the rotor is indicated in FIG. 3. It can be designed in any way and have special inlets and outlets, which, however, are not the subject of the invention.

Wird die Antriebswelle 1 durch den nicht dargestellten i'-Iotor in Drehung versetzt, z.B. in Richtung der Pfeile 8, so wird durch den Einfluss des zu pumpenden Mediums ( Wasser od. dgl. ) ej_n Abbiegen der Blätter 4 erreicht, wie dies aus den Fig. 3 und 4 erkennbar ist. Diese Biegung stellt sich auf das Fördermittel, die Umdrehungsgeschwindigkeit und den Stator 7 ein und !»wirkt eine Axialströnixg des zu fördernden Gutes in Richtung des Pfeiles 9.If the drive shaft 1 by the not shown i'-Iotor set in rotation, e.g. in the direction of arrows 8, the influence of the medium to be pumped (water or the like) results in a turning of the leaves 4, as can be seen from FIGS. 3 and 4. This bend occurs on the conveyor, the speed of rotation and the stator 7 and! »an Axialströnixg of the goods to be conveyed acts in the direction of the Arrow 9.

Die gewählte Querschnittsform der Blätter 4 gemäss Fig. 2 hat den Vorteil, dass die Blätter 4 nahe an den Stäben 3 noch etwa in Richtung der Antriebswelle 1 verlaufen, während der freie Rand 1o der Blätter 4, der den Stäben 3 gegenüberliegt, einen spitzen Winkel mit der Querrichtung ( senkrecht in Bezug auf die Antriebswelle 1 ) bildet.The selected cross-sectional shape of the leaves 4 according to FIG. 2 has the advantage that the blades 4 close to the rods 3 still run approximately in the direction of the drive shaft 1, while the free edge 1o of the leaves 4 facing the bars 3 forms an acute angle with the transverse direction (perpendicular with respect to the drive shaft 1) forms.

Um zudem eine gute. Strömungstechnik zu erreichen, ist das Blatt 4 am Ende des Randes 1o, der der I\abe 2 abgekehrt ist, stark abgerundet. Diese Rundung ist mit 11 bezeichnet, Von dort aus steigt auch der Rand 1o schwach gegenüber der Que rrichtung an; Somit hat das Blatt 4 ins BereichTo also have a good. Achieving fluid mechanics is that Sheet 4 at the end of the edge 1o, which is turned away from I \ abe 2, strongly rounded. This rounding is denoted by 11, From there, the edge also rises slightly compared to the cross direction; Thus, the sheet 4 has in the area

709819/0068 - l - 709819/0068 - l -

des Spieles 6 seine grösote axiale Erstreckung.of the game 6 its largest axial extent.

Eine entsprechende Verformung der Blätter 4 zur anderen Seite würde stattfinden, wenn die Drehung in der entgegengesetzten Richtung vollzogen wird. Somit ist der erfindungsgemässe Rotor drehrichtungsunabhängig. Schliesslich ist auch dann eine .:.e;:chäcligung des Rotors ausgeschlossen, wenn von ihm ungewollte Feststoffe od. dgl. gefördertA corresponding deformation of the blades 4 to the other side would take place if the rotation were in the opposite direction Direction is carried out. Thus, the inventive Rotor direction-independent. Finally, a.:. E;: damage to the rotor is excluded, if unwanted solids or the like are promoted by him

oderor

werden/er gewollt oder unrewollt mit dem Stator 7 in Berührung kommt.are / he intentionally or unwantedly in contact with the stator 7 comes.

Die Ausführungsform gibt eine Axialpumpe wieder. Es ist aber auch möglich, die elastisch verformbaren Blätter 4 sinngemäss für Schiffsantriebe zu verwenden, wobei dann ein. Stator in aller Regel in Fortfall kommen kann.The embodiment reproduces an axial pump. It is but also possible, the elastically deformable sheets 4 to be used mutatis mutandis for ship propulsion, whereby then a. Stator can usually be omitted.

Es ist ferner möglich, die Blätter 4 so an den Stäben 3 zu befestigen, dass die freien Ränder 1o in die Richtung des freien Endes der Antriebswelle 1 zeigen.It is also possible to attach the blades 4 to the bars 3 so that the free edges 1o in the direction of the free end of the drive shaft 1 show.

Me Blätter 4 können formschlüssig z.B. diirch Einfassen, Umfassen od. dgl. mit den Stäben 3 verbunden sein. Es ist aber auch möglich, Schweiss- oder Klebverbindungen zu wählen. Wichtig ist dabei, da..s durch diese Befestigungsmittel die Verformbarkeit der Blätter 4 nicht negativ beeinflusst wird, die verformbarkeit insb. am freien Ende der Blätter 4 also keine Beeinträchtigung erfährt.Me sheets 4 can be connected to the rods 3 in a form-fitting manner, for example by enclosing, embracing or the like. But it is also possible to choose welded or glued connections. What is important is da..s 4 is not adversely affected by these fastening means the deformability of the leaves, especially the v erformbarkeit. So at the free end of the blades 4 experiences no impairment.

Wegen der vorgenannten Vorteile ist der erfindungsgemässe Rotor in besonderer Weise für Axialpumpen in Aquarien oder solchen Einrichtungen ( z.B. Filteranlagen ) geeignet, in denen Aquarienwasser zu fördern ist.Because of the aforementioned advantages, the inventive The rotor is particularly suitable for axial pumps in aquariums or such facilities (e.g. filter systems), in which aquarium water is to be pumped.

70981 9/006870981 9/0068

Claims (8)

AnsprücheExpectations Μ.)Rotor für Kraft- und/oder Arbeitsmaschinen mit im wesaitlichen axialer Strömung, vorzugsweise für Flussigkeitspumpen und die Wellen von Schiffsantrieben, dadurch gekennzeichnet, dass die Blätter (4) des Rotors bei stillstehendem Rotor in oder im wesentlichen in der durch die Rotationsachse betimmten Ebene oder in einer parallel hierzu verlaufenden j]bene angeordnet sind und dass die Blätter aus Gu.ami oder einem ähnlichen elastisch verformbaren Werkstoff bestehen.Μ.) Rotor for power and / or work machines with in the main axial flow, preferably for liquid pumps and the shafts of ship propulsion, characterized in that the blades (4) of the rotor when the rotor is stationary in or substantially in the plane defined by the axis of rotation or in a plane running parallel thereto and that the leaves are from Gu.ami or a similar one consist of elastically deformable material. 2. Rotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Blätter (4) an quer zur Rotationsachse (1) verlaufenden starren Stäben (3) befestigt sind.2. Rotor according to claim 1, characterized in that the blades (4) on transverse to the axis of rotation (1) extending rigid rods (3) are attached. 3. Rotor nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Blätter (4) einen im wesentlichen rechteckigen Aufriss ( Pig. 1 ) haben und ihr Rand, der der Rotationsachse (1) zugekehrt ist, mit geringem Spiel hiervon entfernt ist.3. Rotor according to claim 1 and 2, characterized in that the blades (4) are substantially rectangular Have the elevation (Pig. 1) and its edge, which faces the axis of rotation (1), with little play therefrom away. 4. Rotor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Rand (1o),der den Stäben. (3) abgekehrt ist, an seinem der Rotationsachse abgekehrten Teil abgeschrägt oder stark abgerundet ist ( Rundung 11 ).4. Rotor according to claim 3, characterized in that the edge (1o), which the rods. (3) turned away from his the part facing away from the axis of rotation is beveled or strongly rounded (rounding 11). 5. Rotor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Rand (io), der den Stäben (3) abgekehrt ist, einen kleinen ΐ/inkel mit der Querrichtung ( in Bezug auf die Rotationsachse ) bildet.5. Rotor according to claim 3, characterized in that the edge (io) facing away from the rods (3) has a small ΐ / inch with the transverse direction (in relation to the Axis of rotation). 6. Rotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Blätter (4) einen etwa dreieckigen Querschnitt in der V/eise haben, dass sich die geringere Wandstärke am freien Ende der Blätter befindet.6. Rotor according to claim 1, characterized in that the leaves (4) have an approximately triangular cross-section in the V / eise that the smaller wall thickness on the free end of the leaves is located. 709819/0068709819/0068 ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED 7. Rotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die blätter (4) zu ihrem freien Ende hin scharf auslaufen,7. Rotor according to claim 1, characterized in that the blades (4) taper sharply towards their free end, 8. Rotor nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Blätter (4) einen solchen Querschnitt haben, sie im -Setrieb im ""ereich der Stäbe (3) etwa in Richtung der Rotationsachse und im -Bereich der freien Enden etwa in Querrichtung ( in Bezug auf die Rotationsachse ) . verlaufen, bzw. einen kleinen Jinkol mit der Querrichtung einschliessen.8. Rotor according to claim 6 and 7, characterized in that the blades (4) have such a cross-section they in operation in the "" area of the rods (3) approximately in the direction the axis of rotation and in the area of the free ends approximately in the transverse direction (in relation to the axis of rotation). run, or a small jinkol with the transverse direction lock in. 9· Die Verwendung eines Rotors nach den vorhergehenden Ansprüchen für Axialpurnpen in Aquarien oder zur Förderung von Aquarienwasser.9 · The use of a rotor according to the previous one Requirements for axial pumps in aquariums or for pumping aquarium water. 709819/0068709819/0068
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