DE530697C

DE530697C - Antriebs- und Steuervorrichtung fuer Wasser- und Luftfahrzeuge

Info

Publication number: DE530697C
Application number: DEM101305D
Authority: DE
Original assignee: JOHANNES DIJKGRAAF
Current assignee: JOHANNES DIJKGRAAF
Priority date: 1926-09-13
Filing date: 1927-09-14
Publication date: 1931-08-06

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 6. AUGUST 1931

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 65 f 4 GRUPPE

M101305 Xlföf* Tag der Bekanntmachung über die Erteilung des Patents: iff. Juli

Antriebs- und Steuervorrichtung für Wasser- und Luftfahrzeuge Patentiert im Deutschen Reiche vom 14. September 1927 ab

ist in Anspruch genommen.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bewegen eines flossenartig ausgebildeten Propellers, wobei außer dem Antrieb eine derartige Steuerung stattfindet, daß bei einer Drehung um 36a⁰ der antreibenden Teile die dabei stillstehenden steuernden Teile eine vollständige Verstellung des Propellers zu den antreibenden Teilen verursachen. Die Propellerachse beschreibt bei jeder Drehung der antreibenden Teile um 360 ° und bei Stillstand der steuernden Teile zweimal eine Kegeloberfläche, und der Propeller führt eine halbe Drehung um seine Achse aus in der Zeit, in welcher die Achse einmal eine Kegeloberfläche beschreibt.

Es ist eine Vorrichtung zum Bewegen eines flossenartig ausgeführten Flügels bekannt, bei der der Flügel in der vorbeschriebenen Weise angetrieben und gesteuert wird. Nach einer

ao Ausführungsform der bekannten Vorrichtung gehört zu den steuernden Teilen ein Körper mit nachstellbarer Mittellinie, welcher sich ganz oder teilweise innerhalb der ,antreibenden Teile befindet. Die Steuerung und der Antrieb greifen dabei jedoch nur an zwei Stellen der Flügel an, wodurch notwendigerweise die Bauart sehr verwickelt wird und außerdem die ganze Kraft der Steuerung und des Antriebes an diesen zwei Stellen übertragen werden muß, was praktisch eine brauchbare Ausführung unmöglich macht.

Nach einem anderen Ausführungsbeispiel greifen zwar die Steuerung und der Antrieb an mindestens drei nicht in einer geraden Linie liegenden Stellen an den Flügeln an, aber der Körper befindet sich mit der nachstellbaren Mittellinie stets völlig außerhalb der antreibenden Teile, so daß es erforderlich ist, die steuernden Teile in einem Lager von großem Durchmesser zu führen, wobei der Arm des antreibenden Kräftepaares kleiner sein soll als derjenige des steuernden Kräftepaares.

Die Erfindung bezweckt, eine Vorrichtung zu schaffen, die in jeder Hinsicht für die praktische Verwendung als Schiffspropeller geeignet ist, welche leicht und zweckmäßig abgeschlossen werden kann, in der kein Spiel entstehen kann und die konstruktiv gut ausführbar ist.

Nach der Erfindung ist der flossenartig ausgebildete Propeller ebenfalls an wenigstens drei nicht in einer geraden Linie liegenden Stellen gelenkig mit den antreibenden und steuernden Teilen verbunden. Die antreibenden Teile werden um eine unbeweg-

liehe Mittellinie in Drehung versetzt werden, während zu den steuernden Teilen ein Körper mit nachstellbarer "Mittellinie gehört, welche sich jedoch stets völlig oder teilweise innerhalb der antreibenden Teile befindet.

Mit dieser Bauart werden alle obengenannten Zwecke erreicht.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist auf der Zeichnung dargestellt. ίο Abb. ι zeigt teils in Ansicht, teils im Schnitt eine Ausführungsform, bei der vier in einer zur Mittellinie des Propellerarmes senkrechten Ebene liegende Punkte des Propellers an der Spitze des von dieser Mittellinie beschriebenen Kegels geführt werden.

Abb. 2 ist eine Seitenansicht der Abb. 1. Abb. 3 und 4 sind ein senkrechter Schnitt und eine Vorderansicht einer Ausführungsform, bei welcher die S teuer welle durch die Treibwelle hindurchgeht.

Abb. 5 ist ein Schnitt einer Abänderung, der Ausführungsform nach Abb. 3.

Abb. 6 zeigt einen Schnitt einer Ausführungsform, bei der die Steuerwelle als die Treibwelle umfassend angeordnet ist.

ι ist die Propellerwelle, welche mit einem Körper 2 mit Zapfen 3, 3 und 4, 4 versehen ist. Die Zapfen 4, 4 werden von einem Innenring 5 des feststehenden Kugellagers 6 in einem Kreis geführt. Ebenfalls werden die Zapfen 3, 3 von den beiden Schenkeln 7, 7 einer Gabel, welche einen Teil einer Welle 8 bildet, in einem Kreis geführt.

Die Vorrichtung arbeitet folgendermaßen: Der Außenring 6 des Kugellagers steht fest, während der Innenring 5 z. B. mittels einer Scheibe 9 angetrieben wird. Infolgedessen laufen die Zapfen 4, 4 um. Der Körper 2 wird in Drehung versetzt, so daß auch die Propellerwelle 1 gedreht wird. Gleichzeitig wird der Arm 8, der sogenannte Steuerarm, in einer bestimmten Stellung festgehalten, und zwar derart, daß der Arm sich nur um seine Achse drehen kann, z. B. in einem Lager 10. Dadurch, daß die Steuerwelle 8 in einer bestimmten Stellung festgehalten wird, werden die Zapfen 3, 3 gezwungen, in einer Ebene umzulaufen, welche mit der Ebene, in welcher die Zapfen 4, 4 umlaufen, einen Winkel bildet. Dieser Winkel ist abhängig von der Stellung, in welcher die Steuerwelle 8 gehalten wird. Wenn deshalb die Mittellinie des Propellerarmes 1 und diejenige des Steuerarmes 8 eine gerade Linie bilden, vollführt der Propeller eine einfache Drehung um die Symmetrieachse, und es entsteht keine antreibende Wirkung. Falls dagegen die beiden Mittellinien einen Winkel bilden, so wird eine Antriebswirkung entstehen, welcher dadurch, daß die Steuerwelle 8 in eine bestimmte Stellung gebracht wird, eine bestimmte Richtung gegeben wird oder welche vollkommen umgekehrt werden kann.

Statt des Körpers 2 kann auch ein Kugellager verwendet werden, welches mit zwei in einem Kreisringe geführten Zapfen versehen ist. Auch kann der Körper 2 kugelförmig sein; in diesem Falle wird die Gabel 7, 7 von einem durch die Kugel geführten Zapfen, welcher rechtwinklig in dem Arm 8 angeordnet ist, bewegt.

Gemäß der Ausführungsform nach Abb. 3 sind die Zapfen 14, 14 am Rande 15 einer fest mit der hohlen Treibwelle 17 verbundenen Büchse 16 angeordnet. Die Steuerwelle 18 geht durch die Bohrung der Treibwelle 17, wobei mit der Steuerwelle ein Führungsstück 19 zur Führung einer Hilfswelle 20 verbunden ist. An dieser ist eine Gabel 21, deren Schenkel scharnierartig auf den Zapfen angeordnet sind, vorgesehen.

Bei dieser Ausführungsform ist die Bewegung der Hilfswelle 20 durch das Führungsstück 19 auf einen Kegelmantel beschränkt. Dies läßt sich dadurch beseitigen, daß nach. Abb. 4 das Führungsstück 19 durch eine Führungsbüchse 31 o. dgl. ersetzt wird, welche durch' Glieder 32 O. dgl. - an der Steuerwelle 18 angelenkt ist, so daß sich die Hilfswelle 20 über einen ganzen Kugelsektor durch Bewegen oder Drehung der Steuerwelle 18 bewegen kann.

Das Ausführungsbeispiel nach Abb. 5 stimmt mit dem nach den Abb. 3 und 4 überein, mit Ausnahme der steuernden Glieder, welche gegebenenfalls aus einer an der Steuerwelle 18 fest angeordneten schrägen Kurbel, Führungsstück o. dgl. 22 bestehen. Om das Führungsstück 22 herum ist eine mit Zapfen 25, 25 versehene Büchse,, ein Ring o. dgl. 23 drehbar angeordnet. Diese Zapfen geben der Flosse die Schwingungsbewegung und entsprechen den Zapfen 3, 3 der vorbeschriebenen Ausführungsform. Die Zapfen 24, 24 des Propellers sind wieder am Rande der Büchse 16 angeordnet.

Die hohle Welle 17 wird angetrieben, wodurch die Propellerzapfen 24, 24 in einer senkrecht auf der Achse der Welle 17 stehenden Ebene geführt werden. Dadurch, daß die Steuerwelle 18 festgehalten wird, werden die Zapfen 25,25 gezwungen, sich in einer mit der erstgenannten Ebene einen Winkel bildenden Ebene zu bewegen, wodurch eine Propellerbewegung erzielt wird.

. Beim Ausführungsbeispiel nach Abb. 6 ist die Antriebswelle 26 in der Bohrung einer hohlen, mit einer schrägen Führungsfläche 33 versehenen Steuerwelle 27 angeordnet, über welche sich das Führungsstück 31 bewegen kann. Das Führungsstück dient zur Führung der den Steuerzapfen 13,13 des Ausführungs-

§30607

beispieles nach Abb. i entsprechenden Zapfen 30, 30. Die Antriebswelle 26 ist bügelartig um den steuernden Körper herumgebogen und trägt die Zapfen 29, 29, mit welchen zwei Punkte des Propellers in einer horizontalen Ebene angetrieben werden.

Es ist möglich, die Hilfswelle 20 mit Gabel 11 der Ausführungsform nach Abb. 3 oder das Führungsstück 22 mit dem Führungsring 23 der Ausführungsform nach Abb. 5 oder das Führungsstück 30 mit dem Führungsring 31 der Ausführungsform nach Abb. 6 höher anzuordnen; in diesen Fällen werden die von den genannten Teilen gesteuerten Zapfen 13, 13 oder 24, 24 oder 30, 30 mittels Stangen o. dgl. 'gelenkig mit den genannten höher angeordneten Gliedern verbunden. Es ist ferner möglich, die Stangen mittels Kolben, Exzenter, Kurbel o. dgl. anzutreiben.

Claims

Patentansprüche: .

i. Antriebs- und Steuervorrichtung für Wasser- und Luftfahrzeuge mit einem mit der Antriebswelle schwenkbar verbundenen, flossenartig ausgebildeten Propellerflügel, der an der Drehbewegung der Antriebswelle teilnimmt und mit einer verstellbaren Steuerwelle verbunden ist, durch deren Verstellung die Stellung der Flosse oder des Propellerflügels, dessen Mittellinie bei jeder Drehung der Antriebswelle zweimal eine Kegeloberfläche beschreibt, geändert wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Propellerflügel durch ein Bewegungssystem aus mindestens drei Gruppen von Übertragungsgliedern, z. B. Zapfen (14, 13) und schräge Kurbelzapfenverbindung (19, 20) nach Abb. 3, Zapfen (24, 25) und schräge Kurbelzapfenverbindung (19, 22) nach Abb. 5 und schließlich Zapfen (29, 30) und schräge Führung (33, 31), bestehende Übertragungsvorrichtung teils mit der Antriebswelle (17 bzw. 26) und teils mit der Steuerwelle (18 bzw. 27) gelenkig verbunden ist.
2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützglied, mit welchem der flossenartige Propeller drehbar von den Antriebsorganen gehalten wird, z. B. als eine mit der Treibwelle fest verbundene Antriebsbüchse ausgebildet ist.
3. Vorrichtung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerglied aus einer durch die Antriebswelle (17) hindurchgehenden, mit einem Führungsstück zur Führung des gelenkig am Propeller befestigten Hilfsgliedes (20) versehenen Steuerwelle (18) besteht.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 3, . dadurch gekennzeichnet, daß das gelenkig mit dem Propeller verbundene Hilfsglied aus einer um einen Zapfen der Steuerwelle drehbar angeordneten Büchse (23) besteht.

5·. Vorrichtung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerglied aus einer die Antriebswelle (16) umfassenden Steuerwelle (27) besteht, welche mit einem Führungsstück zur Führung eines gelenkig am Propeller befestigten Hilfsgliedes (31) versehen ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen