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Flügelradpropeller Bei den bekannten _\usfülirungen von Fliigelradpropellern
mit achsparallelen schwingenden Flügeln wird die Steuerung der Flügelschwingung
von den ini Propellergehäuse senkrecht zueinander a ngeordneten Servomotoren für
die Fahrt- und Ruderkomponente der Propellersteigung durch einen in der Propellermitte
angeordneten, kugelig gelagerten Steuerknüppel auf das iin Laufradkörper liegende
Flügelantriebsgestänge übertragen. Das untere Knüppelende greift dabei in eine rait
dein Propeller unilaufende, aber seitlich verschiebbare Steuerscheibe ein, die ihrerseits
mit den Fliigelschafthebeln durch Lenker und Ktilipelstangcn o. d"1. verbunden ist.
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Bei einer anderen Ausführung «-erden die Steuerkräfte auf hydraulischem
Wege mittels Drucköl auf die Fliigel übertragen. 1lierfiir ist auf jedem Flügelzapfen
ein Drehservomotor angeordnet, dessen Ölleitungen durch die Propellerwelle hindurchgeführt
sind. Die 1)rtick<ilzti- tind -abfuhr wird auch hierbei durch eine, iti diesem
Falle oben liegeilde, mittels zweier Servomotoren in ihrer Ebene beliebig verschiebbare
Steuerscheibe geregelt.
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Die Erfindung gibt eine neue Lösung für die Steuerung der Flügelschwingung
bei Flügelradpropellern mit mechanischer Übertragung der Steuerkräfte an. Sie besteht
im wesentlichen darin, claß die in ihrer aclissenkrecliten Ebene beliebig verschiebbare
Steuerscheibe oberhalb der hohlen Propellerwelle angeordnet wird, und daß sie ferner
mit dein ini Laufrad liegenden Flügelatitriebsgestünge durch achsparallele Verstellwellen
verbunden ist, die - @in ihrer Anzahl der Anzahl der Fliigel entsprechend - durch
die hoble Propellerwelle Hindurchgeführt und in dieser bzw. im Laufrad gelagert
sind.
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Die Steuerscheibe wird in der Mitte mit einem nach unten in die hohle
Propellerwelle hineinragenden achsparallelen Zapfen ausgerüstet, an dein eine der
ilnzahl der Flügel entsprechende Anzahl von
Gleitsteinen für die
an den Verstellwellen angeordneten Gleitlenker sitzt. Die Steuerscheibe kann aber
auch gleichmäßig auf ihrem Umfang verteilt eine der Flügelanzahl entsprechende Anzahl
von Zapfen aufweisen, an denen die mit den Verstellwellen verbundenen Gleitlenker
angreifen. In diesem Falle, wo also die Steuerzapfen in der Nullstellung exzentrisch
zum Propeller liegen, muß die Steuerscheibe außerdem noch mit dem Laufrad bzw. mit
cler Propellerwelle durch an sich bekannte Mittel auf Gleichlauf gekuppelt werden.
Vorteilhafterweise wird die Steuerscheibe außerdem zweiteilig ausgeführt, und zwar
aus einem verschiebbaren gegen Drehung gesicherten äußeren Ring und einem in diesem
drehbar gelagerten, mnit der Propellerwelle auf Drehung gekuppelten weiteren Ringkörper,
wobei die Steuerorgane, beispielsweise die bekannten, rechtwinkelig zueinander angeordneten
Servoinotoren, an dem ersteren Teil angreifen, während der andere Ringkörper die
Steuerzapfen trägt.
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Statt der Gleitsteine und Gleitlenker zur Verdrehung der Verstellwellen
durch die Steuerscheibe können auch andere an sich bekannte Mittel Anwendung finden.
Desgleichen kann die Übertragung der Drehbewegung der Verstellwellen auf die Flügelzapfen
durch an sich bekannte Mittel wie Lenker und Kuppelstangen erfolgen. Die Allordnung
je einer Verstellwelle für einen Flügel gemäß der Erfindung gestattet es auch, hierfür
am unteren Ende der Verstellwellen und entsprechend all dein Flügelzapfen Scheiben
oder Zahnräder zu befestigen und die Übertragung mittels Bänder, Ketten, Seile o.
dgl. vorzunehmen.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung in einigen \usführungsbeispielen
dargestellt.
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Abb. i zeigt eine Ausführung finit einteiliger Steuerscheibe und zentralem
Steuerzapfen sowie Seilübertragung zwischen Verste11we11enundFlügelzal>fen.
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bb. 2 und 3 zeigen zwei Ausführungsbeispiele mit zweiteiliger, mit
der Propellerwelle auf Gleichlauf gekuppelter Steuerscheibe und Schubstangen-Übertragung
zwischen Verstellwellen und Flügel- zapfen.
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\ach Abl>. r ist (las Laufrad i alt einer Hohl-welle 2 aufgehängt,
auf der das zum Antrieb dienende Kegelzahnrad 3 sitzt. In einem ringf(:)rtnigen
Ansatz 4 am oberen Ende der Propellerhohlwelle sowie in entsprechenden Lagertöpfen
ani Propellerboden 6 sind - der angenommene#i Schaufelzahl 4 entsprechend - vier
Verstellwelle'] 7 drehbar gelagert. An diesen Verstellwellen sitzen Gleitlenker
8, die mit ihrem gegabelten Teil über je einen Gleitstein g greifen, die all dem
zentralen Zapfen io der Steuerscheibe ii sitzen. Diese ist im Gehäuse 12 verschiebbar
gelagert. Sie bildet zwischen einer oberen und einer unteren die Gleitflächen tragenden
Scheibe eine Verengung 13, an der die Servomotoren mit ihren Schubstangen 14 1>zw.
14' angreifen.
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:\zn unteren Ende der Verstellwellen ist je eine lZillenscheibe 1,5
befestigt, die über ein Seil 16 mit je einer auf jedem Flügelzapfen befestigten
weiteren Rillenscheibe 17 einen Seiltrieb bildet. Bei einer Verschiebung der Steuerscheibe
durch einen der beiden Servomotoren oder durch beide gleichzeitig verschiebt sich
der Steuerzapfen io und bewirkt eine Verdrehung der Verstellwellen, die über den
Seiltrieb auf die Flügelzapfen übertragen wird. Durch geeignete Wahl der Durchmesser
der Seilscheiben kann eine gewünschte Übersetzung zwischen dein Verdrehwinkel der
Verstellwellen und dem Verdrehwinkel der Schaufeln erzielt werden. Zum Spannen der
Seile o. dgl. und zur Sicherung gegen Durchhängen werden zwecknläßignoch Spannvorrichtungen,
z. B. durch Anschläge in ihrem Ausschlag begrenzte Federn in den Kraftschluß der
Zugorgane eingeschaltet. Sie können auch so angeordnet werden, daß sie etwa mittels
Rollen seitlich gegen die Zugorgane wirken.
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Wie ersichtlich, ist der gesamte Aufbau verhältnismäßig einfach und
betriebssicher. Die Lenker und die Gleitsteine sind ohne Ausbau des Propellers und
damit ohne längere Außerbetriebsetzung zugänglich.
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An Stelle der Verbindung zwischen Steuerzapfen und Verstellwellen
mittels Gleitstein und Gleitlenkern könnte auch eine andere an sich bekannte, etwa
nur aus Lenkern bestehende Vorrichtung verwendet werden; desgleichen könnte auch
die Übertragung von den Verstellwellen auf dieFlügelzapfen etwa in der Weise erfolgen,
daß an den unteren Enden der Verstellwellen Kurbeln befestigt werden, die über Schubstangen
mit Antriebshebeln an den Flügelzapfen verbunden sind. Auch hierbei kann durch Wahl
verschiedener Längen für Kurbeln und Flügelantriebsliebel die gewünschte Übersetzung
eingeschaltet werden.
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Bei der ;in Abb. 2 gezeigten Ausführung sind die Verstellwellen 7
in je einem ringförmigen Ansatz 4 bzw. 4' am oberen und unteren Ende der Propellerhohlwelle
2 gelagert. Die Gleitlenker 8 sitzen hierbei oberhalb des oberen Lagers 4 an den
Verstellwellen. Die Steuerscheibe besteht aus einem äußeren im Gehäuse 12 verschiebbar
gelagerten Ring i i' und einem in diesem drehbar gelagerten inneren Ringkörper i
1". An dein Teil i i' greifen die Servomotoren an, während der Teil i 1" gleichmäßig
am Umgang verteilt die Steuerzapfen io' trägt. Diese ragen durch Öffnungen 18 der
erweiterten Propellerwelle hindurch und greifen mittels je eines Gleitsteines in
die Gleitbalinen der Gleitlenker 8 ein. Der Teil i i" der Steuerscheibe ist mit
der Propellerwelle auf Gleichlauf gekuppelt. Hierzu dienen zwei Paare von aneinandergelenkten
Lenkern, von denen je einer i9, i9' mit der Steuerscheibe i 1" und je einer 20,
20' mit der tellerförmigen Erweiterung 21 der Propellerwelle über je ein Gelenk
verbunden ist. Am unteren Ende der Steuerwellen sitzen die Kurbeln 22, die über
Schubstangen 23 an den Antriebshebeln 24 der Flügelzapfen angreifen.
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Abb. 3 zeigt wieder eine Ausführung mit zweiteiliger Steuerscheibe
i ja, 1,b. An dem Teil i ia greifen bei 25 die Servomotoren an, während
der Teil i ib wiederum die Steuerzapfen iö trägt. Zur synchronen Mitnahme vier Steuerscheibe
i ib mit
dem Laufrad ist zwischen Propellerwelle und Steuerscheibe
ein scheibenförmiger Zwischenkörper 26 angeordnet. der mittels eines Zapfens 27
in einer entsprechenden Nut am oberen Eti;le der Propellerwelle in einer Richtung
und mittels der Zapfen 28 in entsprechenden NLiten 29 der Steuerscheibe i in in
einer senkrecht dazu verlaufenden Richtung geführt ist. Die Verstellwellen sind
im Gegensatz zu der Ausführung nach Abb. 2 nicht in nach innen ragenden ringförmigen
Ansätzen, sondern in nach außen ragenden ringförniigeri Ansätzen 30, 30' der Propellerwelle
gelagert.