DE746565C

DE746565C - Arrangement of counter-rotating propellers, especially for aircraft

Info

Publication number: DE746565C
Application number: DEST59764D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Wilhelm Stoeckicht
Original assignee: WILHELM STOECKICHT DIPL ING
Current assignee: WILHELM STOECKICHT DIPL ING
Priority date: 1940-06-07
Filing date: 1940-06-07
Publication date: 1944-08-12

Description

Anordnung gegenläufiger Luftschrauben, insbesondere für Luftfahrzeuge Die Erfindung betrifft eine Anordnung zweier gleichachsiger ;gegenläufiger Luftschrauben, von denen jede durch eine von zwei ebenfalls gleichachsigen und gegenläufigen, vorzugsweise mittels eines Untersetzungsgetriebes angetriebenen Luftschraubenwellen in Umlauf versetzt wird, insbesondere für Luftfahrzeuge.Arrangement of propellers rotating in opposite directions, especially for aircraft The invention relates to an arrangement of two coaxial; counter-rotating propellers, each of which by one of two also equiaxed and counter-rotating, preferably Propeller shafts driven by a reduction gear in circulation is moved, especially for aircraft.

Es ist bekannt, für den Antrieb von Luftfahrzeugen gegenläufige Luftschrauben zu verwenden, deren Reaktionsdrehmomente sich gegenseitig aufheben. Hierbei werden die Flugmotoren bzw. ihre Getriebe mit zwei gleichachsigen Hohlwellenstümpfen urersehen, welche mit gleicher -Drehzahl, aber mit entgegengesetztem Drehsinn angetrieben werden und von denen jeder eine Luftschraube trägt.It is known for propellers rotating in the opposite direction to propel aircraft to use whose reaction torques cancel each other out. Here will be see the aircraft engines or their gears with two coaxial hollow shaft stubs, which are driven with the same speed, but in the opposite direction of rotation and each of which carries a propeller.

Diese Anordnungen haben den Nachteil, daß die äußere Welle die dem Motorbenachbarte und die innere Welle die äußere Luftschraube trägt, so .daß ,gerade die schwächere Welle die größeren Biegungskräfte aufnehmen muß. Infolgedessen muß die innere Welle mit besonders kräftigen Lagerungen. versehen werden, und die äußere Welle muß stärker und schwerer ausgebildet werden, als dies sonst notwendig wäre, was unerwünscht große Abme:s.süngen und Gewichte ergibt.These arrangements have the disadvantage that the outer shaft is the Motor adjacent and the inner shaft carries the outer propeller, so .that, straight the weaker shaft has to absorb the greater bending forces. As a result, must the inner shaft with particularly strong bearings. be provided, and the outer Wave must be made stronger and heavier than would otherwise be necessary, which results in undesirably large dimensions and weights.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, die beiden gegenläufigen Luftschrauben auf einem starren, nicht drehbaren Rohr zu lagern. Eine solche Anordnung hat den Nachteil, daß die Zahl der ineinander zu führenden Wellenteile um eine Einheit vermehrt wird, was wieder zu unnötig schweren Konstruktionen füh-:-t.It has already been proposed to use the two counter-rotating propellers to be stored on a rigid, non-rotating tube. Such an arrangement has the Disadvantage that the number of shaft parts to be guided into one another increases by one unit becomes, which again leads to unnecessarily heavy constructions -: - t.

Nach der Erfindung werden die beschriebeneil@ Nachteile dadurch beseitigt, daß beide Luftschraubennaben auf der äußeren Luftschraubenwellt, und zwar unverschiebbar befestigt sind in der Weise, daß die eine Luft- Schraubennabe unverdrehbar und uriverschiebbar, die andere Luftschraubennabe drehbar gelagert, aber uriverschiebbar auf der Welle sitzt.According to the invention, the disadvantages described are eliminated by that both propeller hubs on the outer propeller shaft, and that immovable are fastened in such a way that one air Screw hub cannot be rotated and can be moved, the other propeller hub can be rotated, but can be moved sitting on the shaft.

Vorzugsweise wird hierbei die drehbar auf der Luftsclirau'benwelle gelagerte Luftschraubennabe über die innere Luftschrauben-welle angetrieben.In this case, the is preferably rotatable on the air disc shaft Bearing propeller hub driven by the inner propeller shaft.

Es empfiehlt sich weiter, die innere Luftschraubenwelle sowohl mit dem abtreibenden Getriebeteil wie mit der Luftschraubennabe oder mit einem dieser Teile gelenkig und längs verschieblich, vorzugsweise mittels Zahnkupplungen zu verbinden.It is also advisable to use the inner propeller shaft with both the driven gear part such as with the propeller hub or with one of these Parts to be connected in an articulated and longitudinally displaceable manner, preferably by means of tooth couplings.

Außerdem ist erfWdungsgemä 1,i die drehbar gelagerte Luftschraubennabe auf einer Verlängerung der fest auf der Welle sitzenden Luftschraubennabe angeordnet, so daß beide Luftschrauben eine rasch auswechselbare bauliche Einheit bilden.In addition, according to the invention, 1, i is the rotatably mounted propeller hub arranged on an extension of the propeller hub, which is firmly seated on the shaft, so that both propellers form a quickly exchangeable structural unit.

Die beiliegende Abb. I zeigt einen Längsschnitt durch eine Luftschraubenanordnung gemäß der Erfindung in vereinfachter Darstellung.The enclosed Fig. I shows a longitudinal section through a propeller arrangement according to the invention in a simplified representation.

Die Kurbelwelle i eines Flugmotors treibt in der üblichen Weise das Antriebszahnrad eines Untersetzungsgetrebes z, 3 üblicher B,auart an. Die Zahnräder z -und 3 sind in dein Getriebegehäuse d. gelagert. Die N abe 5 des Z alinrades 3 ist mit dem Antriebszahnrad eines Umkehrgetriebes 6 gekuppelt, welches in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel als Uniläufgtriebe mit feststehendem Umlaufradträ ger dargestellt ist. Selbstverständlich kann hier auch .ein Umkehrgetriebe jeder anderen Ballart Verwendung finden. Das abtreibende Rad dieses Umkehrgetriebes 6 ist mit der äußeren L uftschraubenwelle 7 gekuppelt, so daß diese mit der gleichen Drehzahl wie das Zahnrad 3, aber mit entgegengesetztem Drehsinn aligeti-ieben wird. Auf der Luftschraubenwelle 7 sind die Naben 8 und 9 der beiden Luftschrauben befestigt, und zwar uriverschiebbar in axialer Richtung, wobei die Nabe 8 der inneren Luftschraube unverdrehbar auf der Welle 7 sitzt, während die Nabe 9 der äußeren Luftschraube dagegen drehbar unter Verwendung von Lagern io aufgesetzt ist. Diese Lager io sind so ausgebildet, daß sie geeignet sind, den Luftschraubenschub von der Nabe 9 auf die Welle 7 zu übertragen. Die Luftschrau.benwelle 7 ist ihrerseits mittels eines Lagers i i i111 Gehäuse d. und mittels eines Lagers 1.2 in der Nabe 5 des Zahnrades 3 gelagert. Das Lager i i ist in der üblichen Weise so ausgebildet, daß es den. Schub der beiden Lilftschrauben auf das Gehäuse d. übertragen kann. Die vordere, drehbar auf der Welle 7 gelagerte Luftschraubennabe 9 ist mittels einer Welle 13 mit der Nabe 5 des Zahnrades 3 el>uppelt. Die Verbindungen der Welle 13 mit der Nabe 5 einerseits und der Luftschraubennabe 9 andrerseits werden als nachgiebige und längs verschiebliche Kupplungen ausgebildet, vorzugsweise als Zahnkupplungen r-11114 15. - .The crankshaft i of an aircraft engine drives the drive gear of a reduction gear z, 3 usual B, auart in the usual way. The gears z and 3 are in your gear housing d. stored. The hub 5 of the Z alinrades 3 is coupled to the drive gear of a reversing gear 6, which is shown in the present embodiment as a Uniläufgtriebe with fixed Umlaufradträ ger. Of course, any other type of ball can also be used here. The driven wheel of this reverse gear 6 is coupled to the outer propeller shaft 7, so that it is aligeti-ieb at the same speed as the gear 3, but with the opposite direction of rotation. The hubs 8 and 9 of the two propellers are fastened to the propeller shaft 7 and can be moved in the axial direction, the hub 8 of the inner propeller sitting non-rotatably on the shaft 7, while the hub 9 of the outer propeller, on the other hand, rotates using bearings io is put on. These bearings io are designed in such a way that they are suitable for transmitting the propeller thrust from the hub 9 to the shaft 7. The Luftschrau.benwelle 7 is in turn by means of a bearing ii i111 housing d. and stored in the hub 5 of the gear 3 by means of a bearing 1.2. The bearing ii is designed in the usual way so that it is the. Push the two screws onto the housing d. can transfer. The front propeller hub 9, which is rotatably mounted on the shaft 7, is connected to the hub 5 of the gearwheel 3 by means of a shaft 13. The connections of the shaft 13 with the hub 5 on the one hand and the propeller hub 9 on the other hand are designed as flexible and longitudinally displaceable couplings, preferably as toothed couplings R-11114 15.-.

Die Wirkungsweise sei wie folgt erläutert: Die Motorwelle i treibt über das Zahnrad das Zahnrad 3 an, wobei die \lotordi-eliz-11i1 auf die Luftschraubendrehzahl untersetzt wird. Das Zahnrad 3 treibt über die Welle 13 die vordere Luftschraube 9 ini gleichen Drehsinn an; gleichzeitig wird von der Nabe 5 des Zal1tirades 3 aus die Luftschraubenwelle 7 über das Umkehrgetriebe 6 mit gleicher oder ann-ilierii(l gleicher Drehzahl, aber entgegengesetztem Drehsinn angetrieben, mithin auch die starr auf der Welle 7 sitzende Luftschraubennabe B.The mode of operation is explained as follows: The motor shaft i drives the gear 3 via the gearwheel, whereby the \ lotordi-eliz-11i1 is reduced to the propeller speed. The gear 3 drives the front propeller 9 in the same direction of rotation via the shaft 13; At the same time, the propeller shaft 7 is driven from the hub 5 of the timing wheel 3 via the reversing gear 6 with the same or ann-ilierii (l the same speed, but in the opposite direction of rotation, thus also the propeller hub B, which is rigidly seated on the shaft 7.

Bei dieser Art des Antriebs braucht die innere L uftschraubenwelle 13 nicht besonders gelagert zu werden; sie ist von Biegungskräften ganz entlastet und kann infolgedessen sehr leicht gehalten. werden. Ein weiterer Vorteil der Anordnung ist der, daß sich die Kreiselmoinente der beiden gegenläufigen Luftschrauben bereits innerhalb des kurzen Stückes der Welle 7, auf dein ihre Naben 8 und 9 gelagert sind, aufheben. Die Kreiselmomente belasten daher weder die übrigen Teile der Welle 7 noch ihre Lager i i und 1z, weshalb alle diese. "feile ebenfalls sehr leicht bemessen werden können. _ Eine Abart der Erfindung ist auf der Abb. 2 dargestellt. Hier ist die Lagerung io der Luftschraubeilnabe 9 nicht unmittelbar auf der Welle 7, sondern auf der verlängerten Luftschraubennäbe 8 befestigt, so daß beide Luftschrauben als Einheit ztisanimc=ng:a)aut und auf die `Felle 7 aufgezogen werden können, was wesentliche Vorteile in lztig auf den Zusammenbau und das rasche Auswechseln der Luftschratibena"gregate bietet.With this type of drive, the inner propeller shaft needs 13 not to be specially stored; it is completely relieved of bending forces and as a result can be kept very easily. will. Another advantage of the arrangement is that the gyro moenten of the two opposing propellers are already within the short piece of shaft 7 on which its hubs 8 and 9 are mounted, lift. The gyroscopic moments therefore do not load the other parts of the shaft 7 nor their bearings i i and 1z, which is why all of these. "file very lightly too can be. _ A modification of the invention is shown in FIG. Here is the storage io of the Luftschraubeilnabe 9 not directly on the shaft 7, but attached to the elongated propeller rods 8 so that both propellers as Unit ztisanimc = ng: a) aut and on which `skins 7 can be raised, which is essential Advantages in the last on the assembly and the quick exchange of the Luftschratibena "gregate offers.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Arrangement of two coaxial propellers rotating in opposite directions, each of which is rotated by one of two propeller shafts that are likewise coaxial and opposed, preferably all driven by means of a reduction gear, characterized in that (let both propeller hubs (8, cl) on the outer propeller shaft (7) , namely 'are uriverschiebbar in the `else fixed, in that the hub (8) of an air screw is non-rotatably and tnrverschiebbar, -the other Ltiftschrau-bennabe, however, is mounted (o) rotatably uriverschiebbar on the shaft (7). .z. Arrangement according to claim i, characterized in that the propeller hub (9 ) rotatably mounted on the air screw shaft (7) is driven via the inner propeller shaft (i3). 3. Arrangement according to Arrspruc-h i and / or 2, characterized in that that the inner air screw shaft (i3) is articulated with both the driven gear part (5) and the air screw hub (9) or with one of these parts g and can be moved lengthways, preferably by means of tooth clutches. (i4., 15) is connected. 4 .. Arrangement according to claim i to 3, characterized in that the rotatably mounted propeller hub (9) is arranged on an extension of the propeller hub (8) firmly seated on the shaft (7), so that both propellers have a quickly replaceable structural one Form unity. . To distinguish the subject of the application from the state of the art, the following publications were considered in the granting procedure: German patent specification ..... No. 569 816; french 24.2o6. (in addition to 534.020); - U.S. Patent ...... No. 1 786 338.