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Propeller für Luftfahrzeuge mit in der Längsrichtung der Propellerwelle
drehbaren Flügeln. Bekanntlich hängt die Schubkraft eines Propellers außer von der
Umdrehungszahl wesentlich auch von der Steigung der Propellerflügel ab. Eine Vergrößerung
dieser Steigung hat jedoch auch wiederum den Nachteil, daß dann eine um so stärkere
Beanspruchung der Flügel auftritt, denn während vergrößerte Steigung und erhöhte
Umdrehungszahl in um so stärkerem Maße auf die Flügel ein nach vorn gerichtetes
Biegungsmoment ausüben, sucht die durch die erhöhte Umdrehungszahl verstärkte Zentrifugalkraft
umgekehrt die Flügel in um so stärkerem Maße gerade zu strecken.
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Um diese die Struktur und damit die Festigkeit der Flügel mit der
Zeit nachteilig beeinflussenden, einander entgegengesetzt wirkenden Biegungsmomente
tunlichst auszuschalten, ist vorgeschlagen worden, die Pro-Fellerflügel in der Längsrichtung
der Propellerwelle schwingbar anzuordnen. Es hat sich jedoch gezeigt, daß auch hierbei,
zumal bei Propellerflügeln von größerer Länge und bei höherer Umdrehungszahl, durch
die Schubkraft immer noch besonders nach dem äußeren Flügelende hin, eine nicht
nur die Festigkeit des Flügels selbst, sondern auch die Leistung des ganzen Propellers
ungünstig beeinflussende Durchbiegung der Flügel auftritt.
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Die Erfindung betrifft eine Einrichtung, die die Entstehung einer
nachteilig einwirkenden Durchbiegung der Flügel selbst unter den vorerwähnten besonders
ungünstigen Umständen so gut wie ausschließt und damit die Möglichkeit bietet, auch
für stärkere Motoren Propeller mit in der Längsrichtung der Propellerwelle schwingbar
gelagerten Flügeln zu benutzen.
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Der neue Propeller ist dadurch gekennzeichnet, daß der etwa die äußere
Hälfte des Flügels bildende Teil - ohne Änderung der durch die Steigung und die
Stärke des .L\Iotors bedingten Form - derart ausgebildet ist, daß er ein größeres
spezifisches Gewicht besitzt als die der Nabe benachbarte Hälfte und demzufolge
bei dem Gange des Propellers auch ein wesentlich größeres Fliehkraftmoment aufweist
als die der Propellerwelle benachbarte Flügelhälfte. Hierdurch wird ein solches
Übergewicht der Fliehkraft über die durch die Steigung der Flügel hervorgerufene
Schubkraft herbeigeführt, daß das auf Geradstreckung der Flügel wirkende Moment
stärker ist als das auf Durchbiegung zielende und somit nicht nur die innere Struktur
des Flügelmaterials geschont, sondern auch ein sehr gleichmäßiger Gang und gleichbleibende
Leistung des Propellers erreicht werden.
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Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel des neuen Propellers.
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Fig. r zeigt die Verbindung der Propellerflügel mit der Nabe in Seitenansicht,
Fig. 2 in oberer Ansicht; Fig. 3 veranschaulicht ein Beispiel eines für den vorliegenden
Propeller geeigneten Flügels.
Die Propellernabe a ist mit zwei Zapfenpaaren
d versehen, auf denen je einer der beiden Flügel c mittels an seinem Fuß angeordneter
Ansätze b drehbar gelagert ist. Die Zapfen d gehen außerhalb der Lageransätze b
in je ein Vierkant über, auf dem eine Spiralfeder f befestigt ist. Letztere legt
sich mit ihrem freien Ende gegen einen am Flügelfuß angeordneten Stifte und ist
ständig bestrebt, den betreffenden Flügel in eine zur Propellerwelle lotrechte Lage
.einzustellen. Auf dem hinteren Ende der Nabe vorgesehene Anschläge g begrenzen
die betreffende Stellung der Flügel.
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Auf dem vorderen Ende der Nabe können gleichfalls Anschläge lt vorgesehen
sein, die dem Flügelfuß gegenüber derart abgeschrägt sind, daß sie von letzterem
höchstens bei alleräußerster, durch die Schubkraft hervorgerufener Schräglage der
Flügel berührt werden. Die eigentliche Bedeutung dieser Anschläge h besteht darin,
daß sie im Falle eines Bruches der einen oder anderen Feder f bei ruhendem Propeller
ein zu starkes Umkippen des -betreffenden Flügels verhindern sollen.
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Für die Flügel selbst eignet sich besonders die Art, bei der Holzlamellen
i auf im Flügelfuß befestigten Stahlstangen h aufgereiht sind, wie dies Fig.3 veranschaulicht.
Bei dieser Art des Flügelaufbaues kann die obenerwähnte Erhöhung des spezifischen
Gewichtes der äußeren Flügelhälfte gegenüber der inneren Flügelhälfte in einfachster
Weise dadurch erzielt werden, daß zwischen den beiden Stahlstangen k innerhalb der
äußeren Flügelhälfte noch eine dritte, entsprechend kürzere Stahlstange L eingefügt
und in geeigneter Weise, z. B. mittels eines oder mehrerer Querstege in mit den
beiden Hauptstahlstangen l derart fest verbunden wird, daß das durch diese Gewichtszunahme
erhöhte Fliehkraftmoment der äußeren Flügelhälfte von den Hauptstahlstangen L aufgenommen
und so ein Reißen des Flügels unbedingt verhindert wird. Die Stange l kann runden,
ovalen oder sonst geeigneten, mehr oder minder abgeflachten Querschnitt erhalten,
je nach der (`ewichtsvermehrung, die für die äußere Flügelhälfte erzielt ;werden
soll. Auch können statt einer zwei oder mehr Sonderstalllstangen eingefügt werden.
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Das durch diese Gewichtsvermehrung erzielte größere Fliehkraftmoment
hat naturgemäß ein entsprechend verstärktes Bestreben, sowohl der Geradaufrichtung
als auch der Geradstreckung der Flügel zur Folge, wodurch der durch die Schubkraft
hervorgerufenen Tendenz der Durchbiegung der Flügel nach vorn und insbesondere der
entsprechenden Durchbiegung des äußeren Endes entgegengewirkt und so diese Durchbiegung
ganz wesentlich abgeschwächt und auch die ganze Neigung der Flügel nach vorn auf
ein ganz geringes Maß beschränkt wird. Alles dies trägt nicht nur zu einer Schonung
der Struktur des Flügelmaterials und damit -zu einer erhöhten Lebensdauer des Propellers
bei, sondern es wird durch die andauernd gleichmäßige. und selbst bei größter Umdrehungszahl
nahezu völlig aufgerichtete Stellung der Flügel auch eine größte Nutzleistung erzielt.