DE595974C

DE595974C - Vorrichtung zur Bewegung eines um einen Schaukelpunkt beweglichen, flossenartig ausgebildeten Propellers

Info

Publication number: DE595974C
Application number: DEM123523D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1933-04-09
Filing date: 1933-04-09
Publication date: 1934-04-25

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Bewegung eines um einen Schaukelpunkt beweglichen, flossenartig ausgebildeten Propellers, wobei die Mittellinie des Propellers eine Kegelfläche beschreibt in der Zeit, in der der Propeller eine halbe Umdrehung um seine Mittellinie ausführt.

Nach der Erfindung besteht diese Vorrichtung aus einer Kupplung, deren einer Teil an

to dem Propellerarm verschiebbar befestigt und deren anderer Teil um eine außerhalb des Schaukelpunktes des Propellers liegende Mittellinie drehbar ist, wobei die genannten zwei Teile lotrecht zu der letztgenannten Mittellinie gegeneinander verschiebbar und zugleich gelenkig zueinander angeordnet sind.

Der mit der Erfindung beabsichtigte Zweck ist die Erzielung der Propellerbewegung mittels einer einfachen Konstruktion, wobei zu gleicher Zeit die Möglichkeit besteht, den Propellerschlag während des Betriebes zu ändern, was insofern von Bedeutung ist, als man allmählich von voller Kraft vorwärts auf volle Kraft rückwärts übergehen und die Maschinenleitung dem zu überwindenden Widerstand anpassen kann.

Da in dem System eine kleine Bewegung in Längsrichtung erforderlich ist, ist der Teil 5 verschiebbar auf dem Propellerarm angeordnet.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird mit Hilfe der Zeichnung näher erläutert. Dieses Ausführungsbeispiel ist teilweise im Schnitt, teilweise perspektivisch angegeben.

In der Figur ist 12 das Propellerblatt, das mit dem Propellerarm 6 ein Ganzes bildet. Auf diesen Propellerarm 6 ist ein Kugellager 9, jo, 11, 13 geschoben, das gegen einen Kragen 19 liegt und mittels einer auf das Schraubengewinde 20 des Propellerarms aufgeschraubten Mutter 1 festgelegt ist. Der Mittelpunkt 7 dieses Kugellagers ist der Schaukelpunkt des Propellers und bildet die Spitze des von der Mittellinie 17 des Propellers beschriebenen Kegels. Das Kugellager besteht aus einem kugelförmigen Innenring 9, zwei Kugelreihen 11 in einem Kugelring 13 und einem Außenring 10, der an der Innenseite kugelförmig ist. Der Ring 10 bewegt sich nicht im Räume. .

Auf den Propellerarm 6 ist der Kupplungsteil 5 geschoben, der durch einen Keil 8 bei einer Drehung den Propellerarm 6 mitnimmt. In Längsrichtung jedoch kann sich der Teil 5 frei gegenüber dem Propellerarm 6 bewegen. Lotrecht zu der Propellermittellinie 17 trägt der Teil 5. zwei Zapfen 4, die in Muffen 3 des Kupplungsteiles 2 Führung finden. Der Kupplungsteil 2 ist auf der in dem Lager 18 drehbar angeordneten Welle 1 befestigt. Die

Mittellinie 15 der Zapfen 4 schneidet die Mittellinie 14 der Welle 1 senkrecht. Die beiden Kupplungsteile 5 und 2 sind also derartig gekuppelt, daß sie sich in einer Richtung senkrecht zu der Mittellinie 14 gegeneinander verschieben und zueinander gelenkig bewegen können. Eine derartige Kupplung soll Flossenkupplung genannt werden.

Die Wirkung ist folgendermaßen: Falls ίο man den Teil 2 um 90 ° dreht, so wird die Mittellinie 17 einen geneigten Stand annehmen, der in der Zeichnung nach oben gerichtet ist. Dieser Stand und der gezeichnete bilden die Begrenzungslinien des von der Mittellinie 17 beschriebenen Kegels. Falls man das Lager 18 und das Kugellager 10 derartig gegeneinander versetzt, daß die Mittellinien 17 und 14 zusammenfallen, führt das Propellerblatt 12 eine einfache Umdrehung ao um die Mittellinie 17 aus, weil alsdann der Schaukelpunkt 7 in der Mittellinie 14 liegt; es wird alsdann keine Kegelfläche beschrieben, und es findet keine Treibwirkung statt. Wenn man die Lager 18 und 10 derartig versetzt, daß der Punkt 7 sich in der Zeichnung unter der Mittellinie 14 befindet, so beschreibt die Mittellinie 17 einen Kegel, der im Gegensatz zu demjenigen bei dem gezeichneten Stande der Teile 18 und 10 nach unten gerichtet ist. Es wird alsdann eine Wirkung entstehen, wodurch eine Propellerbewegung hervorgerufen wird im entgegengesetzten Sinne, wie oben gemeint.

Auf diese Weise kann mittels Versetzung des Schaukelpunktes 7 gegenüber der Mittellinie 14 die Treibwirkung des Propellerblattes 12 umgekehrt und zu gleicher Zeit die Größe des Propellerschlages von einem positiven zu einem negativen Maximum geändert oder aber auf Null gebracht werden. Diese Versetzung kann mittels einer Verschiebung der Teile 18 und 10 zueinander oder durch Änderung der Richtung der Mittellinie 14 durch Drehung derselben um einen bestimmten Punkt stattfinden. Im letzteren Falle wird vorzugsweise als Anfangsstand derjenige angenommen, in dem die Mittellinien 14 und 17 zusammenfallen im Zusammenhang mit der symmetrischen Belastung des Kugellagers 10. Der Antrieb kann an einem oder mehreren der beweglichen Teile stattfinden.

Es sind viele Variationen der gegebenen Konstruktionen möglich. Der Teil 2 der Propellerkupplung kann drehbar auf der Welle 1 angeordnet werden, welche letztere alsdann als versetzbarer Stift ausgeführt wird. Der Teil 2 kann statt in Bügelform als Umdrehungskörper ausgeführt werden. Die gewünschte Führung der Zapfen 4 in den Muffen 3 kann man z. B. dadurch erhalten, daß die Zapfen 4 durch einen einzigen Stift ersetzt werden, der fest in den Muffen 3 montiert ist und auf dem das Kreuzstück 5 gleiten und sich gelenkig bewegen kann. Der Propellerarm 6 kann zum Durchlassen dieses Stiftes mit einer Aussparung versehen werden, in der zu gleicher Zeit ein Keil vorgesehen werden kann, der mit dem Kreuzstück 5 fest verbunden und gegenüber dem Propellerarm 6 beweglich ist.- Dieser Stift erfüllt die Wirkung des in der Zeichnung angegebenen Keiles 8.

Durch Benutzung ■ bekannter Geradführungen, ζ. Β. um Drehpunkte beweglich miteinander verbundener Arme, oder aber annähernder Geradführungen, wie z. B. in einer Richtung bewegliche Blattfedern, können die zu einer derartigen Propellerkupplung erforderlichen geringen geradlinigen Bewegungen ebenfalls erhalten werden.

Der Propellerarm 6 braucht nicht rund zu sein. Er kann auch einen rechtwinkligen oder anderen Schnitt haben, kann auch aus mehreren besonderen Teilen bestehen, die dann jeder für sich an dem Kreuzstück 5 Führung finden.

Mit zwei Propellern versehene, flossenartig ausgebildete Propellervorrichtungen, wobei die beiden Propeller nur 90° in Stand zueinander verschoben sein sollen, können bei zweckmäßiger Ausbildung der verschiedenen Teile in gleicher Weise gesteuert werden. Das Kugellager io„ kann durch eine der vielen bekannten Konstruktionen ersetzt werden. Bei dem gezeichneten Kugellager kann zur Erreichung einer gegebenenfalls erwünschten Abdichtung der Kugelring 13 den Raum zwischen den beiden Ringen 9 und 10 gänzlich anfüllen, in welchem Falle die Kugeln 11 auch entbehrt werden können. Der Stand des Pro- _iOo pellerblattes 12 in bezug auf die Propellerkupplung ist beliebig. Der Propellerarm 6 kann an der rechten Seite des Kugellagers verlängert sein und erst dann in das Propellerblatt übergehen. In diesem Falle kann die Propellerkupplung auch zwischen dem Kugellager 10 und dem Propellerblatt 12 auf dem Propellerarm 6 angeordnet werden, zu welchem Zwecke die Welle 1 zum Durchlassen des Propellerarmes 6 hohl sein kann. n₀

Das Propellerblatt 12 und der Propellerarm 6 brauchen nicht aus einem Stück angefertigt zu sein. Sie können auch gesondert hergestellt und gegenseitig verbunden werden, z. B. dadurch, daß man die Kugel 9 des Kugellagers und den Propellerarm 6 aus einem Stück herstellt und das Propellerblatt 12 mittels eines konischen Teiles in der Kugel 9 befestigt.

Jede Kupplung, deren Teile in der beschriebenen Weise einander gegenüber bewegt werden können, kann als Flossenkupplung an-

gewandt werden, falls eine der hierdurch gekuppelten Wellen um einen Schaukelpunkt beweglich ist.

Die Erfindung kann dort angewandt werden, wo eine Aktion oder Reaktion auf das umgebende Mittel verlangt wird (Schiffe, Luftschiffe, Pumpen, Exhauster, Turbinen, Windmotore, Knet- und Rührwerkzeuge, Aufstauung in Rohrleitungen).

Claims

Patentanspruch:

Vorrichtung zur Bewegung eines um einen Scliaukelpunkt beweglichen, •.flossenartig ausgebildeten Propellers, wobei die Mittellinie des Propellers eine Kegelfläche beschreibt in der Zeit, in der der Propeller eine halbe Umdrehung um seine Mittellinie ausführt, dadurch gekennzeichnet, daß diese Vorrichtung aus einer Kupplung besteht, deren einer Teil (S) an dem Propellerarm (6) und gegenüber diesem verschiebbar befestigt ist und deren anderer Teil (12) drehbar ist um eine Mittellinie (14), die außerhalb des Schaukelpunktes (7) des Propellers liegt, wobei die genannten zwei Teile lotrecht zu der letztgenannten Mittellinie (14) gegeneinander verschiebbar und zu gleicher Zeit in dieser Lotlinie gelenkig verbunden sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen