DE7824967U1 - Verstelluftschraube - Google Patents

Description

Sie Erfindung besieht eich auf eine Veratelluftschraube, deren Blfitter in der Habe um ihre Längsachse drehbar gelagert lind, wobei an den in die Babe reichenden Enden der Blätter gmh«.v»»y«.«» angebraeht sind, welche mit in labenmitte liegenden, axial verschiebbaren Zahnstangen kämmen.

Heinere Sportflugseuge und n»torsegler haben fast ausnahmslos Luftschrauben als Vortriebsmittel, wobei sowohl Zugale auch Btrueksehrauben sub Sinsats kommen. Aus flugtechnischen und nicht suletst auch aus wirtschaftlichen Gründen wird bei den angeführten, immer stärkere Verbreitung findenden FlugseugtTpen eine Verstellbarkeit der Butter der Loft schrauben gewünscht. Verstelluftsehrauben haben bekanntlich den Vorteil, daß die Steigung der Luftsehraubesblätter entsprechend der jeweiligen Flugphase, also Start, Steigflug, Beiseflug oder Segelflug, eingestellt werden kann, wobei außerdem auch eine Bremsstellung für das Landen Torwihlbar ist. Die derseitigen handelsüblichen Verstelluftschrauben sind aber sehr aufwendig gebaut und daher dementsprechend teuer. Außerdem sind sie für größere und stärkere Flugzeuge konsipiert und kommen daher aus den angeführten Gründen für billige, leichte Sportflugseuge nicht in Betracht.

Bs sind nun auch bereits Verstelluftschrauben der eingangs genannten Art bekannt, mittels welcher auf Yerhiltnismfißig einfache Weise eine Verstellbarkeit der Butter erreicht wird. Die betreffenden Ausbildungen haben jedoch den Bachteil, daß es zufolge der Fertigungstoleranzen entweder su einem erhöhten Zahnflankenspiel zwischen Zahnstange «n<i Zahnkranz oder zu einem gegenseitigen Sperren der beiden Teile kommen kann. Beides ist in gleichem Haße nachteilig. Bei su großem Zahnflankenspiel wird Tom Luftschraubenblatt der eingestellte Winkel nicht exakt eingehalten bsw. kann es unter Umständen zu einem Flattern des Blattes kommen, was strSmungstechniseh nachteilig 1st. Bin gegenseitiges Sperren von Zahnkranz und Zahnstange führt dazu, daß ein Verstellen unmöglich ist.

Erflndungsgemäfi werden diese Haohteile dadurch vermieden,
dafi die an den Enden der Blätter angebrachten Zahnkränze quer
EU den Achsen der Blätter su den Zahnetangen, deren Versahnangejj an den den Enden dor Blätter sagewandten Stangenseiten angeord·* net sind, zwecke Einstellung des Zahnflankenspiels hin- bsw. vo| den Zahnstangen wegbewegbar sind. Dadurch kann das Zahnflanken-» spiel exakt eingestellt werden, wodurch issier eine gate Funktion der Yerstelluftschraube ersielt 1st.

Vorteilhafterweise können für die Bewegung der Zahnkrinse su den Zahnstangen hin bzw. von diesen weg die Lagerbüchsen der Blätter quer su den Lingsaoheen der Blätter verstellbar «ein, wodurch die Yerstellbarkeit auf besonders einfache Veiee erzielt wird» Dabei können für die Bewegung der
ZahnkrMnse Hn bezug auf die Zahnstangen die Lftgerbüohsen der
Blätter exzentrisch gebohrt und in der B*abe verdrehbar und
festlegbar «ein. Bei einer besonders einfachen Ausbildung kann
in jeder der Lagerbüchsen das als Welle ausgebildete Ende eines! Blattes durch swei Sadiallager und ein Axiallager gelagert u sein, wodurch trots Yerstellbarkeit eine sehr genaue und feste ; Lagerung der Blattenden in der labe erreicht wird. Babel kann § das Axiallager zwischen den am Ende der Welle angeordneten { Zahnkranz und der Lagerbüchse angeordnet sein, wodurch die ? auftretenden Fliehkräfte auf einfache Welse von der labe aufgenoasen werden können, ohne die Yerstellbarkeit su beeinträchtigen. Yortoilhafterwoise können die Endscheiben des Axiallagers größeren Durehaesser aufweisen als der anliegende Zahnkrans und daadt die dem Sahnkran» sugewandte Endsehelbe des
Axiallagers gleichseitig eine seitlich· Führung für die Zahn- ~ stange sein, oh das Axiallager als zweite Funktion sosätslich noch die Führung der Zahnstangen überaisert. Wolters
können die Zahnstangen als einheitlicher fell ausgebildet soln,i welcher eine Mstanzhülee für zwei weitere Axiallager bildet, % sdttels welcher die innerhalb der hohlen Antriebswelle der f Luftsehraube angeordnete Schubstange sub axialen Verschieben ), der Sahnstangen alt letsteren unter Zulassung einer gogensoltl-l gen Drehbewegung verbunden 1st, wodurch eine stSrungsuna&fälllg|

Verbindung χwischen den Zahnstangen und der dieselben verschiebenden Schubstange erreicht 1st. Sie Schubstange kann mittel* der den Zahnstangen sugekehrten Lagerschelbei der weiteren Axiallager in der Habe geführt sein. Babel können als Oleitführungen für die Lagerecheiben der Axiallager «inerseits die in die Nabe reichende hohle Antriebswelle und anderseits eine in die Habe eingesetzte, dieselbe abschließende Büchse vorgesehen sein, wodurch die Lagerungen ohne zusätzlichen Aufwand auf besonders einfache Weise geführt werden.

In der Zeichnung sind zwei Aueführungsbeispiele des Krfindungsgegenetandes dargestellt. Fig. 1 zeigt einer« durch die Nabenmitte einer Zweiblattluftschraube verlaufenden Vertikalschnitt bei horizontal liegenden Blattern. Fig. 2 ist ein In der Ebene der Blattaefcsen verlaufender Schnitt durch die Zweiblattluftschraube. Flg. 5 veranschaulicht einen Schnitt nach Linie ZII-III der Fig. 2. Flg. 4 gibt einen der Fig.2 analogen Schnitt durch eine Dreiblattluftschraube wieder.

Hit 1 sind die Luftschraubenblätter bezeichnet, von velchen jedes einen Bohrholm 2 aus Leichtmetall aufweist. Die Enden der Blätter 1 sind als Wellen 3 ausgebildet, welche in die Rohrholme 2 der Blätter 1 eingeschraubt sind. Zur Fixierung der Wellen 3 in den Rohrholmen 2 sind lots· tere in Längsrichtung ein kurzes Stück geschlitzt und alt einei EL emuring 4- versehen, wodurch die beiden Seile In jeder beliebigen gegenseitigen Drehstellung miteinander verklemmbar sind. An jeder Welle 3 ist auf dem freien Ende derselben ein Sahnkranz 5 vorgesehen, welcher entweder mit der Wolle 3 einstückig ausgebildet oder als gesonderter Voll an derselben befestigt 1st.

Me Luftschraubenblätter 1 sind In der Habe 6 über Lagerbüchsen 7 gelagert, deren in die Habe 6 reichender Teil 7a einen gegenüber der Längsachse A des Blattes 1 exzentrischen Kreäszylindermantel aufweist, welcher pafigenau in die entsprechende Bohrung der Habe 6 eingesetzt ist* Sie Lagerbüchse 7 weist einen flansch 8 auf, über welchen sie

an der NaIw 6 befestigt let. Zur Festlegung der 2reh*tellung der Lagerbüchse f In bezug auf die labe 6 weist der Flansch 8 Bohrungen 9 auf, u.zw. Torliegend zwölf. Zh <ltr Wabe 6 sind sechs mit Innengewinde versehene Saeklöcher StUt Einschrauben von Befestigungsschrauben vorgesehen. Dadurch ist eine Verdrehung und Festlegung der Lagerbüchse um jeweils ein Zwölftel des Umfangee möglioh, wodurch zufolge der Exzentrizität, welche in der Praxis etwa 0,5 bis 1,0 β beträgt, ei äußerst exaktes Verstellen der Wellen 3 in besug auf die rabe 6 _t in welcher die mit den Zahnkränzen 5 kämmenden Zahnstangen 10 vorgesehen sind, stattfinden kann, was eine genaue Einstellung des Zahnflankenspiels «wischen den Zahnkränsen 5 und der Zahnstange 10 ermöglicht. Sie Zahnstangen 10 bilden zusammen einen gemeinsamen zentralen Teil. Sie Lagerung der Wellen 3 in den zugehörigen Lagerbüchsen 7 erfolgt über je zwei fiadiallager 11 und je ein Axiallager 1; wobei sioh an letzterem die Welle 3 über den Zahnkranz 5 Aufnahme der Zentrifugalkräfte abstützt. Sie Sodscheiben 12* des Axiallagere 12 weisen jeweils größeren Durchmesser auf als der anliegende Zahnkranz 5 , so daß die dem Zahnkranz 5 zugewandte Endseheibe des Axiallagers als Führung für die Zahnstange 10 dient.

Sas Verstellen der Zahnstange 10 in bezug auf dl* Zahnkränze 5 erfolgt über eine Schubstange 13 , die über zwei weitere Axiallager 14,15 alt der Zahnstange 10 in Verbindung steht. Sie weiteren Axiallager 14,15 ermöglichen die Rotation der mit der Wabe rotierenden Zahnetange 10 gegenüber der nicht rotierenden Schubstange 13 . Sie Schubstange 1] ist la der Habe 6 durch die der Zahnstange 10 zugekehrten Lagerscheiben 14·,I5· geführt. Zur Festlegung der Axiallager 14,15 an der Schubstange I3 1st an derselben ein Flansch 36 , an dem sieh das der Antriebswelle I7 zugekehrte Axiallager 14 abstützt, «ad ssssfo. min» frenenmutter iS vorge,iehen, mittels welcher das Axiallager I5 gegenüber der Zahnstange 10 und über dieselbe gegenüber dem Axiallager 14 festlegbar ist.

Sie Antriebswelle 1? für die Luftschraube reicht dabei in die Habe 6 hinein und dient als Führung für die Lagerscheiben 14-· des Axiallagers 14 . Bas Axiallager 15 ist über eine Lagerscheibe 15* in einer in die Habe 6 eingesetzten Hülse 19 geführt, welche an ihrem der Habe abgewandt en Ende verschlossen ist. Die Habe 6 ist an der Antriebswelle mittels eines an letzterer vorgesehenen, an der Habe 6 angebrachten Flansches 20 befestigt. Die Hülse 1$ weist gleichfalls einen Flansch 21 auf, über welchen sie an der Habe 6 angesehraubt ist.

Mit 22 ist die Lagerung der Antriebswelle I7 und mit 23 der zugehörigen Lagerträger bezeichnet.

xwf Antrieb der Antriebswcllv 1? er-fölgv üwSx= «ia«a Keil- oder einen Zahnriemen. Die Antriebswelle I7 ist hohl und wird'in Längsrichtung von der Schubstange 15 durchsetzt, welche an dem der Luftschraube abgekehrten, offenen Sode der Antriebswelle aus derselben hexausragt. An diesem herausragendi Efade de? Schubstange 13 ist der Bedienungshebel für die Verstellung der Luftschrauoe angeschlossen.

Claims (1)

1. DlPL ING. H. MARSCH .:...:.. ·..·*..· : *..* 7/f>4

   DiPL h\G. y.. S "V- Γ;:NG

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   Saiaund CuIk in Sraz (Ost erreich.)

   Varonaweg 1

   -^-A HSPHÜCHS

   1. Verstelluft schraube, deren Blätter in der Habe üb ihre Längsachsen drehbar gelagert sind, wobei an den 3Ji die Habe reichenden Enden der Blätter 5»>«n1rr?inff* angebracht sind, welche mit in Eabenmitte liegenden, axial Yerschiebfearen Zahnstangen kämen, dadurch gekennzeichnet, daß die an den Snden der Blätter (1) angebrachten Zahnkränze (5) quer zu den Achsen (A) der Blätter (1) au den Zahnstangen (10), deren Verzahnungen an den den Soden der Blätter (1) zugewandten Stangenseiten «umgeordnet sind, zwecks Einstellung des Zahnflankenspiels hin- bzw. von den Zahnstangen wegbewegbar sind.

   2. Verstellluftschraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Bewegung der Zahnkränze (5) su den Zahnetangen (10) hin bzw. von diesen weg die Lagexfeücliisen (7) der Blätter (1) quer zu den Achsen (A) der Blätter (1) rarst ellbar sind.

   5. Verstelluftschraube nach Anspruch 1 oder 2„ dadurch gekennzeichnet, daß für die Bewegung der Zahnkränze (5») in bezug auf die Zahnstangen (10) die Lagerbüchsen (7) d«ir Blätter (1) exzentrisch gebohrt und in der Mabe (6) Teirdrehbar und festlegbar sind.

   4-. Verstelluftschraube nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder der Lagerbüchsen (7) das als Welle (3) ausgebildete Ende eines Blattes (1) durch zwei Radiallager (11) und ein Axiallager (12) gelagert ist.

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   5. Verstelluftschraube nach Anspruch. 4, dadurch, gekennzeichnet, daß das Axiallager (12) zwischen dem am Ende der Veil· (3) angeordneten Zahnkranz (5) und der Lagerbüchse (7) angeordnet ist.

   6. Verstelluftschraube nach Anspruch 4- oder 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Sndscheiben (12*) des Axiallagere (12) größeren Durchmesser aufweisen als der anliegende Zahnkranz (5) und damit die dem Zahnkranz (5) zugewandte Endscheibe des Axiallagers (12) gleichseitig eine seitliche Führung für die Zahnstange (10) ist.

   7. Verstelluftsehraube nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnstangen (10) als einheitlicher Teil ausgebildet sind, welcher eine Sietanzhülse für zwei weitere Axiallager (15) bildet, mittels welcher die innerhalb der hohlen Antriebswelle (17) der Luft schraube angeordnete Schubstange (13) zum axialen Verstellen der Zahnstangen (1 mit letzteren unter Zulassung einer gegenseitigen Drehbewegung verbunden ist.

   8· Verstelluftschraube nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Schubstanga (13) mittels der den Zahnstangen (10) zugekehrten Lagerscheiben (15*) de? weiteren Axiallager (15) in der Nabe (6) geführt ist.

   9. Veretelluft schraube nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Gleitführungen für die Lagerecheiben (I5») der Axiallager (I5) einerseits die in die Habe (6) reichende hohle Antriebswelle (V) und anderseits eine in die Habe (6) eingesetzte, dieselbe abschließende Büchse (I9) vorgesehen 1st.