DE569815C - Metallpropeller - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
8. FEBRUAR 1933

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 62c GRUPPE 4oi

Societe anonyme: Forge & Usinage de Metaux Legers

in Vitry-sur-Seine, Frankreich

Metallpropeller

Patentiert im Deutschen Reiche vom 5. Februar 1929 ab

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Metallpropeller derjenigen Art, bei welcher die Propellerflügel aus einem mehr wärmeausdehnbaren Metall als das Nabenmetall bestehen und die Flügelwurzeln zwischen zwei die Nabe bildenden Flanschen eingespannt sind. Der Ausdehnungskoeffizient der leichten Metalle oder Metallegierungen, ζ. Β. Magnesium, Duralumin, aus welchen gewöhnlich

ίο die Propellerflügel hergestellt werden, ist ungefähr doppelt so groß wie derjenige der zur Bildung der Nabe verwendeten Stähle. Sobald die miteinander in Berührung stehenden Teile größeren Temperaturschwankungen ausgesetzt werden, sei es infolge der Wärmeübertragung vom Motor aus, sei es infolge der starken Abkühlung des Propellers bei Flügen in oberen Luftschichten oder aus irgendeinem anderen Grunde, entstehen ebenfalls Veränderungen in den Ausmaßen der Teile, wodurch Spiel entsteht, so daß die miteinander befestigten Teile locker werden und zu mannigfachen Schäden führen.

Die Erfindung hat den Zweck., diesem Nachteil abzuhelfen, und zeichnet sich im wesentlichen dadurch aus., daß die Flügel mit der Nabe gegen radiales Verschieben durch Eingriff eines Ringes des einen Nabenflansches in entsprechende, auf der ganzen Breite eines jeden Flügels in ihren Wurzeln verlaufende Einschnitte gesichert sind, während die Verriegelung der Flügel gegen Bewegungen in der Nabenflanschebene durch Eingriff der am Umfang des anderen Nabenflansches befindlichen Kreissegmente mit den Schmalseitenflächen von zwei benachbarten Flügelwurzeln erfolgt, welche einen Winkel bilden, dessen Spitze nach dem Nabenmittelpunkt gerichtet ist und sich diesem letzteren mehr oder weniger nähern kann.

Die Zeichnung veranschaulicht beispielsweise eine Ausführungsform der Erfindung.

Abb. ι und 2 zeigen die Vorderansicht und den axialen Schnitt einer Nabe für einen Metallpropeller mit drei voneinander unabhängigen Flügeln.

Die Nabe des Metallpropellers, der mit drei unabhängigen, d. h. lösbaren Flügeln ausgestattet ist, besteht aus Stahl oder anderem Metall mit relativ geringem Wärmeausdehnungskoeffizienten. Die Nabe enthält den Mittelteil ι o, welcher auf der Treibwelle durch irgendwelche nicht dargestellte Mittel befestigt ist. Der Teil 10 bildet ein Ganzes mit einem vorderen Flansch ι1, der eine kreisförmige oder andere mehreckig symmetrische Gestalt besitzt und auf dessen innere Fläche sich die Innenenden der Flügel 12 anlegen. Die letzteren bestehen aus Magnesium oder anderem Metall, dessen Wärmeausdehnungs-

koeffizient wesentlich größer als derjenige von Stahl ist.

Entsprechend der Anzahl der Flügel ist der Flansch 11 an seinem Umfang mit der näm liehen Anzahl von Kreissegmenten 14 versehen, die mit den Schmalseitenflächen von zwei benachbarten Flügelwurzeln in Berührung stehen und zu diesem Zweck prismaartig ausgebildet sind. Der Prismawinkel ist in dargestelltem Beispiel stumpf, könnte aber der Anzahl der Flügel entsprechend auch gerade oder spitz sein. Im allgemeinen ist die Winkelspitze nach dem Nabenmittelpunkt gerichtet und ist diesem letzteren mehr oder weniger angenähert. Durch diese segmentartigen Vorsprünge 14 wird die Verriegelung der Flügel gegen Bewegungen in der Nabenflanschebene bewirkt.

Die Sicherung der Flügel gegen radiales Verschieben in bezug auf die Nabe wird in folgender Weise erzielt. Gegen die Flügelwurzeln legt sich an der entgegengesetzten Seite zum Flansch 11 ein zweiter kreisförmiger Flansch 13 an, welcher aus demselben Metall bzw. Metallegierung wie die Propellerflügel besteht und nach den Flügeln zu mit einem genau ausgearbeiteten, konzentrischen Ring 14' ausgestattet ist. Zu diesem Ring 14' passen dicht die in den Flügelwurzeln ausgearbeiteten konzentrischen Einschnitte, welche auf der ganzen Breite der Flügelwurzel verlaufen. Es könnte auch umgekehrt der ringförmige Einschnitt an dem Flansch 13 und die Ringteile 14' an den Flügelwurzeln vorgesehen sein.

Die zugespitzten Innenenden der Flügel befinden sich miteinander in loser Berührung mittels radial verlaufender Stoßflächen 13, deren Ebene den Prismawinkel halbiert. Die Befestigung in axialem Sinne erfolgt durch Festklemmbolzen 15, welche die Nabenflansche an die Flügelwurzel anpressen und aus demselben Metall wie die Flügel und der Flansch 13 bestehen, aber auch aus Stahl hergestellt werden können, und deren Mutter unter Zwischenschaltung eines federnden Gliedes, wie Bellevillescheibe, angezogen wird. Ungefähr dieselben Resultate könnte man erhalten, wenn man anstatt der Vorsprünge 14, die in die Prismawinkel zwischen den Flügelwurzeln eintreten, radial verlaufende Vorsprünge anordnen würde, die sich zwischen entsprechend abgeänderten Stoßflächen 13' einlegen würden. Die Wirkungsweise der beschriebenen Einrichtung ist die folgende:

Bei der Wärmeausdehnung der Flügel und des aus demselben Metall wie die Flügel bestehenden Flansches 13 bleibt der dichte Eingriff dieser Teile dauernd bestehen, da sich diese in radialem Sinne in ein und demselben Grade ausdehnen und zusammenziehen. Mit anderen Worten, es kann ein Spiel zwischen dem Ring 14' des Flansches 13 und den ringförmigen Einschnitten der Flügel 12 überhaupt nicht entstehen. Infolge des konzenirischen Verlaufes der ringförmigen Eingriffsflächen können sich auch die Flügelwurzeln an den Stoßflächen 13', die ein geringes Spiel bieten, seitlich ausdehnen, ohne daß irgendwelche radiale Verschiebung einträte. Zwisehen dem Nabenteil 10 und den Flügelwurzeln ist ebenfalls ein Spiel, wie aus Abb. 1 sichtbar, ringförmig ausgespart.

Durch die Ausbildung der Festklemmbolzen 15 aus demselben Metall wie die Flügel sowie durch die Einschaltung der federnden Scheibe an der Bolzenmutter, falls die Bolzen aus Stahl bestehen, bleibt die axiale Befestigung trotz der Temperaturschwankungen bestehen. Andrerseits dehnt sich der Flansch 11 und dessen Kreissegmente 14 radial nach auswärts, wobei die Prismawinkel sich stets ähnlich bleiben, so daß trotz der schnelleren Ausdehnung der Flügelwurzeln stärkere radiale Zugbeanspruchungen auf den Flansch 11 nicht entstehen können.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   I. Metallpropeller, dessen Flügel aus einem mehr wärmeausdehnbaren Metall g₀ als das Nabenmetall bestehen und die Flügelwurzeln zwischen zwei die Nabe bildenden Flanschen eingespannt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügel (12 j mit der Nabe gegen radiales Verschieben durch Eingriff eines Ringes (14') des einen Nabenflansches (13) in entsprechende, auf der ganzen Breite eines jeden Flügels in ihren Wurzeln verlaufende Einschnitte gesichert sind, während die Verriegelung der Flügel gegen Bewegungen in der Nabenflanschebene durch Eingriff der am Umfang des anderen Nabenflansches (11) befindlichen Kreissegmente (14) mit den Schmalseitenflächen von zwei benachbarten Flügelwurzeln erfolgt, welche einen Winkel bilden, dessen Spitze nach dem Nabenmittelpunkt gerichtet ist und sich diesem letzteren mehr oder weniger nähern kann.
2. 2. Metallpropeller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Festklemmbolzen für die Nabenflansche aus mehr wärmeausdehnbarem Metall als die Nabe selbst bestehen.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen