DE699587C - Einstellbare Lagerung fuer die Fluegel von Verstelluftschrauben - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine einstellbare Lagerung für die Flügel von Verstelluftschrauben mit Hilfe von getrennten oder baulich vereinigten Lagern zur Aufnahme der durch die Fliehkraft der Flügelmasse hervorgerufenen Längsbelastung und der durch die Resultierende der Flügelschubkräfte sich ergebenden Querfoelastung.

Gegenüber bekannten Ausführungen dieser Art mit schraubbaren Körpern zum Einbauen der Lager und gleichzeitigen Einstellen ihrer Teile in die Arbeitsstellung kennzeichnet sich die Erfindung durch eine Schraubvorrichtung zum Ein- und Nachstellen einer

»5 ein schädliches Lagerspiel bei betriebsmäßiger Entlastung von Lagerstellen verhindernden gemeinsamen Vorspannung der Längs- und Querlager Jedes Flügels.

Der Erfindungsgegenstand stellt ein Lager dar, bei dem das in der Längs- und Querlagerung unter dem Einfluß der Fliehkraft der Flügelmasse und -der dadurch bewirfcten Dehnung von Lagerteilen mögliche Spiel so weit verringert ist, daß ein etwaiges Atmen in den Lagern während des Umlauf ens der Luftschraube gänzlich verhütet wird, für die Luftschraubenflügel sich somit eine durchaus feste ■ Führung auch bei größter Drehzahl der Verstelluftschraube ergibt.

Andererseits läßt die ein- oder nachgestellte Vorspannung eine Drehbewegung der Flügel in den Lagern bei umlaufender Luftschraube zu, weil die Lagervorspannung durch die Fliehkräfte nahezu aufgehoben wird und die dauernden Erschütterungen der Flügel die Reibung in den Lagern stark vermindern.

Für Schiffswellen o. dgl. mit wechselnder _ Druckrichtung sind doppelt wirkende Kugeldruckläger mit einem Kugellager für jede Druckrichtung bekanntgeworden, bei denen die außenliegenden Laufflächen beider Kugellager axial beweglich angeordnet und im Sinne des Andrückens gegen ihre zugehörigen Kugeln federnd belastet sind." Die Belastung ¹ erfolgt entweder durch eine den beiden Laufflächen gemeinsame, die Welle umfassende Schraubenfeder oder durch mehrere für jede Lauffläche besonders vorgesehene, parallel zur Welle gelagerte Federn. Die bewegliche Anordnung der Laufflächen und ihre federnde Belastung hat den Zweck, beim Wechsel der Druckrichtung in dem jeweils durch den Wellenschub nicht belasteten Kugellager die Lagerteile im kraftschlüssigen Eingriff zu halten, d. h. ein schädliches Lagerspiel zu vermeiden. · ■ ■ - ."

Die Zeichnung zeigt vier Ausführungsbeispiele der Erfindung. Abb. 1 veranschaulicht die erste Ausführungsform teils in^ Ansicht, teils im senkrechten Längsmittelschnitt. Abb. 2 stellt eine Einzelheit daraus ver-

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dr.-Ing. Andreas Stamm f in Berlin-Zehlendorf.

groß ert dar. Abb. 3 zeigt "die zweite Ausführungsform teils in Ansicht, teils im senkrechten Längsmittelschnitt. Abb. 4 und 5 stellen zwei andere Ausführungsbeispiele im Längsmittelschnitt dar.

Bei der Bauart nach Abb. 1 ist 9 die Luftschraubennabe, die aus einer auf die Motorwelle geschobenen Hülse (s. auch Abb. 4, 5) und zwei oder mehr entsprechend der Zahl der Schraubenflügel radial vorgesehenen zylindrischen Ansätzen d besteht. Die Nabe kann auch an die Motorwelle angeflanscht sein. Die Ansätze weisen außen parallele Rund- oder Flachrillen und innen eine nach «5 der Welle zu sich verjüngende Ausnehmung auf, in die paßrecht eine in gleicher Weise sich verjüngende Buchse 10 mit zwei innenliegenden Lagerstellen eingelassen ist.

Der Fuß 11 des Luftschraubenflügels wird so von einer zweiteiligen Hülse 1, 2 umfaßt, deren inneres Ende in einen HoÜlzylinder c und einen Hohlzapfen b ausläuft. Der Hohlzapfen b verjüngt sich und sitzt paßrecht in der Buchse 10, während der Hohlzylinder c *5 auf der Innenseite ganz, auf der Außenseite ' teilweise mit Feingewinde versehen ist. Die beiden Hülsenteile 1, 2 werden am äußeren Ende durch einen zweiteiligen Spannring S, in der Mitte durch eine Mutter 6 und am inneren Ende einerseits durch eine auf den Hohlzylinder c geschraubte Mutter 7 und andererseits durch mit dem Hohlzapfen b ver-. bundene versenkte Schrauben 4 zusammengehalten,, wobei sie den Fuß 11 des Luft-Schraubenflügels festhalten. Die Hülse 1, 2 kann auch einteilig ausgebildet sein. Dann muß allerdings in die Aushöhlung 3 ein zweiteiliger Klemmring eingebracht werden.

Zwischen den Teilen C₁ d und mit diesen durch Rillen und Gewinde in Eingriff stehend, befindet sich eine zweiteilige Hülse 8. Die parallelen Rund- oder Flachrillen zwischen den Teilend und 8 sind vorzugsweise derart geschnitten, daß gemäß Abb. 2 nur die normal oder schräg zur Flügelachse liegenden Rillenflanken auf der Belastungsseite tragen. Diese Verbindung dient zur Aufnahme der Fliehkraft des Schraubenflügels und stellt ein Längsgleitlager dar, während die Teile & und 10 die Querbelastungen des Flügels aufnehmen und ein Längsquerlager bilden. ..Die Schmierung des Längs- und des Quergleitlagers erfolgt durch einen nicht dargestellten Zientraldrucköler, der das Öl in den Zwischenraum zwischen einer den Zapfen b abdeckenden Platte 12 und dem Hülsenteil der Nabe 9 und von dort zwischen die Teile &, 10 und d, 8 fördert, wobei die Fliehkraft die erforderliche Spiegelhöhe des Öls hält. Die Vorspannung zur Verhütung eines ,etwa durch Fliehkraftwirkung möglichen Spiels in dem Querlager wird nun durch Aufschrauben des Hohlzylinders c auf die in Richtung der Flügelachse nicht verschiebbare Hülse 8 erzielt, wobei man entweder die 6g ' Hülse 8 mittels eines an den Hülsenzähnen '■ angreifenden Schlüssels festhält und die Hülse i, 2.durch Einwirkung auf ihre Zähne dreht, oder umgekehrt. Hierbei legen sich die Rillenflanken der Teile d, 8 gegeneinander und die Buchse b gegen den Teil 10. Bei bewendeter Verstellung werden die Teile 8 und c durch nicht dargestellte Mittel gegeneinander gesichert. Nach Lösen der Sicherung kann * zu jeder Zeit ein Nachstellen erfolgen.

Die elastische Ausdehnung der Hülse 1,2 unter dem Einfluß der Fliehkraft wirkt sich im wesentlichen nur auf der Strecke e aus, während die Strecke α keine Ausdehnung erfährt, weil der Teil c über Hülse 8 mit dem Teil d verspannt' ist. Die Ausdehnung wird somit auch von dem Teil b ferngehalten, was bedeutet, daß die Fliehkraftwirkung die Vorspannung des Querlagers nicht oder nicht erheblich beeinflußt.

Bei der Ausführungsform nach Abb. 3 dient zur Aufnahme der Fliehkraft ein Ringlager 13. An Stelle des Ringes können in diesem Längslager auch Kugel-;, Kegelrollen- oder Hochschulterlager Verwendung finden. Das Längslager 13. befindet sich zwischen einem einwärts gerichteten Flansch einer auf einen besonderen Kranz der Hülsenteile 1, 2 geschraubten Mutter 18 und dem nach außen gerichteten Flansch einer auf den Ansatz g der Nabe geschraubten Hülse 16, die mittels ihrer Muttern 19, 20 bewegt wird und auch zum Herausbewegen des Zapfens b aus dem Vorsprung g benutzt werden kann. Die Einstellung der Vorspannung erfolgt entweder durch Aufschrauben der Hülse 16 auf den Teil g oder durch Einschrauben der zweiteiligen Hülse 14,15 in die Mutter 18. Die Länge/ des sich durch die Fliehkraft elastisch dehnenden Teils der Hülse 14,15 ist etwas größer als bei der Ausführungsförm gemäß Abb. r. Die Vorspannung im Querlager b, 10 läßt bei einwirkender Fliehkraft etwas nach. Bei den Ausführungsbeispielen gemäß Abb. 4 und 5 sind zwischen dem Vorsprung h no der Nabe 21 und dem hohlzylindrischen Teil c der Hülse Hochschulterquerlager angeordnet, welche die Quer- und Längsbelastung aufnehmen. .'-■■ " ■

Gemäß Abb. 4 sind die Innenringe der Hochschulterquerlager durch eine Überwurf-, mutter 22 auf dem Vorsprung h befestigt. Die Außenringe dieser Lager liegen an der Innenseite des Hülsenzylinders und auf einer · auf c aufgeschraubten Überwurfmutter 24. ist ein die Hülse gegen Vorsprung h bzw. gegen dessen Überwurfmutter 22 abstützendes

Längslager, oberhalb welchem ein Blech 25 zum Abdichten" des Öles vorgesehen ist. Durch Verstellung der Überwurfmutter 24 werden die Außenringe gegenüber den Innenringen derart vorgespannt, daß die. Hochschulterquerlager kein Spiel mehr aufweisen. Die Bauart nach Abb. 5 weicht von der soeben beschriebenen dadurch ab, daß die Abstützung der Hülse gegen den Vorsprung Jt durch ein Hochschulterlager 27 erfolgt, dessen Außenring sich gegen die Hülse abstützt, während der Innenring zwischen einer Ringmutter 26 und einer Überwurfmutter 28 eingeklemmt ist. 30 bezeichnet ein Ringblech

\ 5 zum Abdichten des Öles. Durch Anziehen der Überwurfmutter 29 werden die Außenringe der Hochschulterlager gegen deren Innenringe vorgespannt.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Bei stillstehender Verstelluftschraube einstellbare Lagerung für deren Flügel mit Hilfe getrennter oder baulich vereinigter Lager zur Aufnahme der Flügellängs- und Querkräfte, gekennzeichnet durch eine Schraubvorrichtung zum Ein- und Nachstellen einer ein schädliches Lagerspiel bei betriebsmäßiger Entlastung von Lager stellen verhindernden gemeinsamen Vorspannung der Längs- und Querlager jedes Flügels.

2. Lager nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, " daß zur Aufnahme der Querbelastung eine konische Gleitlagerung· (io, b) und zur' Aufnahme der Längsbelastung entweder ein Rillenlager (d, 8) oder ein Stirnlager (13) dient, wobei Quer- und Längslagerung gegen einen Ansatz (d bzw. g) der Nabe eingestellt werden.

3. Lager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung der Vorspannung in beiden Lagerungen eine einen Teil der Längslagerung '(d, 8) bildende Hülse (8) vorgesehen ist.

4. Lager nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine in an sich bekannter Weise den Flügelfuß einklemmende ein- oder zweiteilige Hülse (1, 2) in zwei gleichachsige Hohlzylinder (b, c) ausläuft, von denei> der eine (b) nach der -Nabenachse zu verjüngt ausgebildet ist und zur Querlagerung gehört, während der andere (c) mit Feingewinde in die auf dem Nabenansatz (d) sitzende Hülse (8) der Längslagerung eingreift.

5. Lager'nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine in an sich bekannter Weise den Flügelfuß einklemmende ein- oder mehrteilige Hülse (14, 15) in einen nach der Nabenachse zu sich verjüngenden Hohlzylinder ausläuft und mit dem Nabenansatz (g) die Querlagerung bildet, während sich die Längslagerung (13) zwischen den Flanschen von zwei Überwurfmuttern (16, 18) befindet, " von denen die eine auf den Nabenansatz (g), die andere auf einen Flansch der Hülse geschraubt ist. .

6. Lager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufnahme der Quer- und Längsbelastung Hochschulterwälzlager zwischen dem Flügelfuß und einem Ansatz, der Nabe vorgesehen sind, wobei die Außenringe der Käfige gegen die Innenringe unter Einschaltung eines weiteren Wälzlagers zwischen Flügelfuß und Nabenansatz vorspannbar sind.

7. Lager nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenringe der Käfige auf der Innenseite einer den Flügelfuß in bekannter Weise einklemmenden ein- oder mehrteiligen Hülse angeordnet sind und unter dem Verstelleinfluß einer auf die Hülse aufgeschraubten Überwurfmutter (24 bzw. 29) stehen, während die Innenringe auf dem Nabensatz (K) durch eine in den Ansatz eingeschraubte Mutter festgeklemmt sind, wobei das weitere _ Wälzlager entweder als Längslager (23) in einer Ebene zwischen dem Ansatz und einer Mittelwand der Hülse oder als Hochschulterquerlager (27) in dem Ringraum zwischen Hülse und Nabenansatz angeordnet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen