DE594945C - Schiffsschraube - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine Schiffsschraube.

Die Messungen, die an Schiffsschrauben bei Fahrt in den Versuchsanstalten vorgenommen wurden, haben erwiesen, daß von einer Schiffsschraube eigentlich nur das erste Drittel von außen den weitaus größten Teil des für die Schiffsbewegung nötigen Schubes ausüben. Hiermit im Einklang steht der Zustand von Schiffsschrauben, die von Schiffen nach längerer Betriebszeit abgenommen wurden: während ungefähr das erste äußere Drittel der Flügelflächen infolge der geleisteten intensiven Arbeit ein blankes Aussehen besaß, waren fast zwei Drittel der Flügelflächen von der Nabe ab stark bewachsen. Dies besagt ganz klar, daß die Schiffsschraube in diesem Bereiche zumindest sehr wenig an der Beschleunigung der vorn erfaßten und nach rückwärts beförderten

ao Wassermasse beteiligt ist, mit anderen Worten, daß die der Nabe zunächst hegenden und bis fast zum zweiten Drittel der Flügellänge sich erstreckenden Schraubenpartien im weiteren Sinne nur als Tragarme der voll wirksamen Flügelenden dienen und selbst nur stark zur Verwirbelung des Austrittstromes beitragen. Wenn diese Teile der Schraubenflügel auf anderer Seite auch bis zu einem gewissen Grade die weiter abliegenden Wassermassen des eintretenden Schraubenstromes beeinflussen und den voll wirksamen Flügelenden zuführen, so ist doch diese Zuführung ganz entschieden auch mit Wirbelbildung verbunden, was aus der ganzen Ausbildung im Zusammenhange mit den obigen Ausführungen hervorgeht.

Aus diesen Überlegungen heraus, die bereits zu verschiedenen Vorschlägen geführt haben, ist die Erfindung entstanden, die darin besteht, daß die Propellernabe als Staukörper ausgebil-,det ist oder von einem als Staukörper ausgebildeten Organ umgeben ist, wobei das letztere mit der Nabe verbunden als auch lose darauf angeordnet sein kann. An Stelle der sich über zwei Drittel des Schfaubendiskes erstreckenden unwirksamen Flügelteile ist ein geschlossener meist parabolisch oder hyperbolisch (also nach einem Kegelschnitt) gestalteter Staukörper auf der Saugseite der Schraube den eintretenden Wassermassen vorgeschaltet, der in stoß- und wirbelfreier Weise den an diesem Staukörper sich anschließenden wirksamen Flügelflächen den eintretenden Wasserstrom zuleitet.

Diese Schraubenflügel können auch zum Teil an der Bildung des Staukörpers beteiligt sein und sind zweckmäßig nur so groß, wie sie erfahrungsgemäß bei normalen Schiffsschrauben mit vollster Wirkung arbeiten. Diese Flügel können in der Nabe ihre Wurzeln derart haben, daß der Verlauf der Erzeugenden eine Fortsetzung der Umrißlinie der als ' Staukörper ausgebildeten Nabe darstellt.

Die Form des Staukörpers ist abhängig von der Geschwindigkeit des in die Schraube eintretenden Wasserstromes sowie auch von der Umdrehungszahl der Schraube. Es werden, sich also für die Erzeugende des Staukörpers,

insbesondere Parabeln und Hyperbeln und in besonderen Fällen auch Ellipsen und Kreise eignen. Der Übergang von dieser Leitlinie, die sich über dem Bereich des vollen Staukörpers erstreckt, muß in die Leitlinie der Schraube ein möglichst gleichförmiger sein, es muß somit die Leitlinie in ihrer Art bis an die Flügelspitze ihren Charakter bewahren, damit ungleichförmige Übergänge, die sofort Wirbelbildungen und somit Einbußen an Propulsionswirkungsgrad zu Folge hätten, vermieden werden.

Auf der beiliegenden Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise dargestellt.

Abb. ι ist eine Seitenansicht einer Aus-^X5 führungsform des neuen Staupropellers mit benachbarten Teilen von Schiff- und Steuerruder.

Abb. 2 ist eine Vorderansicht der Schraube.

Die Abb. 3 und 4 zeigen in Seitenansicht ^ao zwei andere Ausführungsformen.

In Abb. ι ist 1 der Schiffskörper mit der entsprechenden Verdickung beim Wellenaustritt. 2 versinnbildlicht die Propellerwelle.

3 bezeichnet die als Staukörper ausgebildete Nabe, dessen konkav parabolische oder hyperbolische Erzeugende das Bezugszeichen A trägt.

4 stellt den Propellerflügel dar, wobei B die Leitlinie desselben ist, die eine kontinuierliche Fortsetzung der Linie A des Staukörpers bildet.

5 stellt beispielsweise die Mutter dar, mittels der die Schraube auf der Welle befestigt ist. 6 ist die Nabenkappe. Sie ist entweder mit dem Propeller fest verbunden, wie gezeichnet, oder sitzt, um Reibungswiderstand zu ersparen, auf der verlängerten Propellerwelle lose auf und ist nur gegen Abfallen z. B. mittels einer Mutter auf der hinten hinausragenden Schraubenwelle gesichert.

Abb. 2 stellt die eigentliche Schiffsschraube mit dem als Nabe ausgebildeten Staukörper dar.

In Abb. 3 ist die Nabenkappe getrennt von

der Schraube, jedoch unmittelbar an den Staukörper anschließend angeordnet und mittels einer Tragstütze 7 am Steuersteven befestigt.

In Abb. 4 ist diese Tragstütze derart nach rückwärts erweitert ausgebildet, daß sie in ihrem rückwärtigen Teil eine Propulsionsbime 8 bildet. Es stellt somit Abb. 4 nur ein Verwendungsbeispiel der hier behandelten Stauschraube mit feststehender Nabenkappe dar.

Das Festsitzen der Nabenkappe ist insofern von Bedeutung, als sie verhältnismäßig groß ausfällt und demnach beim Mitdrehen mit der Schraube verhältnismäßig viel Reibungswiderstand erzeugen würde. Diese nicht unbedeutende Widerstandserhöhung wird durch feststehende Anordnung der Kappe beseitigt.

Es kann auch an einer normalen· Schiffsschraube ein wie oben beschriebener Staukörper angebracht werden, derart, daß er z. B. aus Blech ausgebildet an der Saugseite der Schraube angebracht wird. Dieser derart ausgebildete Staukörper kann auch auf der Schraubenwelle oder -nabe lose aufsitzen, so daß er sich nur träge oder gar nicht mitdreht, wobei er seinerseits keinen Reibungswiderstand erzeugt. Auf anderer Seite kann dieser zusätzliche Körper für eine gewöhnliche Schraube auch genau oder annähernd die gezeichnete Form besitzen, d. h. also gehäuseartig den mittleren Teil der Schraubenflügel einschließen.

Es sei noch darauf hingewiesen, daß die Erfindung auch bei Propellern jeder anderen Art, beispielsweise bei Luftschrauben, Anwendung finden kann.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Schiffsschraube, dadurch gekennzeichnet, daß die Umrißlinie (A) des als Staukörper ausgebildeten Nabenvorderteiles in gleichmäßigem Verlaufe in die Leitlinie (B) der eigentlichen Schraubenflügel übergeht.

2. Schiffsschraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erzeugende des Staukörpers ein Kegelschnitt ist, dessen hohle Kurve zwecks Stauung des zufließenden Schraubenstromes nach vorn gekehrt ist.

3. Schiffsschraube nach Anspruch 1 oder2, dadurch gekennzeichnet, daß der Staukörper im ganzen oder zum Teil (z. B. mit der Nabe) entweder fest verbunden mit der Schraube sich mitdreht oder aber getrennt von dieser auf der Propellerwelle oder deren Verlängerung lose aufsitzt und sich nur träge mitdrehen kann.

4. Schiffsschraube nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Erzeugende des Staukörpers und Leitlinie des Propellers Abschnitte der gleichen Kurve sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen