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Schraube, insbesondere für Wasser- und Luftfahrzeuge. Es sind Schrauben
für Wasser- oder Luftfahrzeuge bekannt, die aus einer in Windungen um die Schraubenwelle
laufenden Schraubenfläche bestehen und deren Durchmesser nach dem hinteren Ende
zu abnimmt. Solchen Schrauben hat man bisher nur eine achsial gleichbleibende Steigung
gegeben. Auch die Neigung des Erzeugenden ist nicht berücksichtigt worden. Die Nachteile
der bekannten Bauart, namentlich das Abschleudern des Treibmittels in radialer Richtung,
sollen durch den Gegenstand der Erfindung vermieden werden. Bei der Schraube nach
der Erfindung, die ebenfalls aus einer um die Achse laufenden Schraubenfläche mit
nach dem Ende zu abnehmendem Außendurchmesser besteht, steht die Erzeugende am vorderen
Ende zur Achse nach vorn geneigt und geht im Verlauf nach dem hinteren Ende zu allmählich
in eine nach hinten geneigte Lage
über, während gleichzeitig die
Schraubensteigung von vorn nach hinten zu zunimmt.
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Die Abwicklung der in den Abbildungen dargestellten Schnecke lehnt
sich s:ark an die Anfangsform der archimedischen Spirale an, von welcher etwa nur
ein Gang gebraucht wird. Weitere Windungen kommen nicht in Anwendung.
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Die Größe der Schnecke richtet sich nach dem jeweiligen Schiffstyp,
der Schiffgröße, der Schneckenumlaufszahl, der Maschinenart (Dampfturbine, Kolbenmaschine,
Elektromotor, .Dieselmator usw.), der Maschinenstärke oder allgemein nach dem jeweiligen
Verwendungszweck. Die Abb. t bis 3 stellen ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
dar, und zwar zeigt Abb. r die Schnecke in Ansicht, Abb. z im Längsschnitt, und
Abb.3 veranschaulicht eine Abwicklung der Schnecke.
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Im vorderen, also dem Anfangsteil steht die schöpfend eingreifende
erste Windungsfläche in einem zur Achse stumpfen Winkel u. Im weiteren Verlauf der
Windung nimmt dieser stumpfe Anfangswinkel allmählich ab und geht nach dem Schneckenende
zu in einen spitzen Winkel! über. Die sich hieraus ergebende Schneckenform ergab
bei den Versuchen (Drehen im Wasser) eine sich nach dem Schneckenende zu steigernde
achsial abdrängende Wirkung. Eine schleudernde, in radialer Richtung abgehende Wirkung,
also ein Wühlen, wie es bei den gewöhnlichen Propellern der Fall ist, ist fast nicht
bemerkbar.
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Schon beim schnellen Drehen eines kleinen nach den Abb. r bis 3 hergestellten
Modells in den Fingern kann man die nach hinten, also dem Schneckenende zu, achsial
gerichtete abdrängende Wirkung an dem erzeugten Luftstrom feststellen. Ein Schleudern
von Luft in radialer Richtung ist kaum zu spüren.
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Dieser sich nach hinten steigernde, gegen das Wasser gerichtete Druck
wirkt auf die Schnecke, deren Schwerpunkt bei eingängiger Ausführung in der Ruhelage
nicht in der Achse liegt, infolge der günstigen und vorteilhaften Flächenverteilung
während des Arbeitens im Wasser ausbalancierend.
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Abb.3 stellt ein Abwicklungsbeispiel und gewissermaßen das erste Entwicklungsstadium
der neuen Schnecke dar. Der in dieser Abb. 3 angegebene Pfeil gibt den Drehsinn
an. Das Ende p, dessen Erzeugende in einem zur Achse stumpfen Winkel steht, bildet
das vordere Arbeitsende der Schnecke, welches, beispielsweise bei Schiffen angewendet,
in das Wasser gleichsam schöpfend eingreift, während das Endea Idas hintere Schneckenende
bildet.
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Beim Langziehen einer beispielsweise aus Papier ausgeschnittenen Spirale
an einer Achse entlang neigt sich dieses Endea nahe zur Achse. Die in diesem Ende
a liegende Schraubenflächenerzeugende steht zur Schraubenachse im Gegensatz zum
vorderen Arbeitsende der Schnecke m einem kleinen spitzen Winkel.
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Die Welle der Schraube kann sowohl zylindrische als auch konische
Form erhalten. Im Gegensatz zur heute gebräuchlichen propellerartigen Schraube,
beispielsweise Schiffsschraube, drückt bei der neuen Schnecke nach hinten eine viel
größere Fläche gegen das Wasser. Infolge der Flächenschrägstellung der Schraubenwindung
wird das Element, in welchem die Schraube arbeitet, beispielsweise Wasser, an die
Achse gezwungen und dadurch die Kraftwirkung der Schraube im Gegensatz zu den nach
außen schleudernden Propellern ungemein erhöht. Daher ist es möglich, der neuen
Schraube bei gleicher Leistung einen bedeutend geringeren äußeren Durchmesser zu
geben, als solchen eine beispielsweise zwei- oder mehrflügelige Schiffsschraube
der jetzt üblichen Form erfordert.
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Die vorliegende Erfindung soll sich auf ein- oder mehrgängige Schneckenausführung
erstrecken mit dem Vorbehalt, bei mehrgängiger Schneckenausführung nicht jeden Schnekkengang
bis nach dem Ende zu durchzuführen, sondern beispielsweise bei zweigängiger Ausführung
nur einen Gang bis nach dem Ende zu durchzuführen, den zweiten Gang jedoch etwa
im zweiten Drittel der ganzen Schnekkenlänge zu beenden, und zwar dies aus dem Grunde,
um ein kraftverzehrendes quirlähnliches Gebilde am Schiffswellen- oder Schnekkenende
zu vermeiden.