DE8204060U1

DE8204060U1 - Verstellpropeller

Info

Publication number: DE8204060U1
Application number: DE19828204060U
Authority: DE
Original assignee: Kawasaki Jukogyo KK
Current assignee: Kawasaki Motors Ltd
Priority date: 1981-02-23
Filing date: 1982-02-13
Publication date: 1982-08-26
Also published as: US4474533A; DE3205216C2; JPS57140291A; DE3205216A1

Description

Kawasaki Jukogyo K.K.

Die Neuerung bezieht sich auf einen Verstellpropeller nach dem Oberbegriff des SchutzanSpruchs 1.

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Ein derartiger Propeller wird besonders als Seitenantrieb für ein Seeschiff o. dgl. verwendet. Derartige Seitenantriebe werden in zunehmendem Maße für verhältnismäßig große Schiffe verwendet. Normalerweise sind sie unterhalb der Wasserlinie in der Nähe des Bugs angeordnet, und durch Einstellen der Steigung der rotierenden Flügelblätter des Propellers sind Betrag und Richtung des Seitenantriebs steuerbar.

Bei einem bekannten Verstellpropeller dieser Art trägt eine Nabe mehrere Propeller- oder Flügelblätter. Er ist an einer Propellerwelle befestigt, wobei das freie Ende der Nabe durch eine Kappe abgedeckt ist.

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Die Steigung der Flügelblätter kann durch axiale Verschiebung eines Verstellkreuzes, das innerhalb der Nabe gelagert ist, mittels Drucköl verändert werden. Innerhalb der hohlen Propellerwelle ist konzentrisch zu dieser eine Druckölleitung in Form eines Rohres angeordnet, die zwei Ölkanäle begrenzt, und zwar einen innerhalb und einen außerhalb des Rohres, die dem Vorlauf oder Rücklauf des Steueröls dienen. Die Innenseite der Kappe bildet einen Zylinder, und ! 10 das Drucköl wird entweder in eine vor oder eine hinter J einem Kolben liegende Kammer gedrückt. Der Kolben ist an dem Verstellkreuz mittels einer Mutter befestigt, und wenn das Drucköl in die vor dem Kolben liegende Kammer geleitet wird, wird der Kolben zusammen mit dem Rohr und dem Verstellkreuz zurückgeschoben. Das Rohr mündet in die vor dem Kolben liegende Kammer, während der das Rohr umgebende Ölkanal in die hinter dem Kolben liegende Kammer mündet.

Jedes Flügelblatt hat eine Stummelwelle, die durch eine in der Wand der Nabe ausgebildete Blattaufnahmeöffnung hindurchgeführt und an dieser mittels einer an der Innenseite der Nabe liegendai Scheibe und Schrauben und dergleichen so befestigt ist, daß das Flügelblatt um seine Längsachse drehbar ist. Eine wasserdichte Dichtung dient zur Abdichtung der Öffnung, und der Innenraum der Nabe ist mit Schweröl gefüllt, das über einen Kanal zwischen der Propellerwelle und einem diese umgebenden Mantel zugeführt wird.

Von jeder Scheibe steht ein exzentrisch zur Achse des Flügelblatts gelagerter Zapfen ab. Jeder Zapfen ragt in eine Bohrung eines Schuhs, der in einer Nut des Verstellkreuzes verschiebbar gelagert ist. Wenn das Verstellkreuz vor oder zurück verschoben wird,

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wird die Scheibe verdreht und dadurch die Steigung der Flügelblätter wegen der exzentrisch angeordneten Zapfen geändert. Die Schuhe oder Kulissensteine, die die exzentrischen Zapfen aufnehmen, sind in den Nuten des Verstellkreuzes frei verschiebbar gelagert, um die exzentrische Bewegung der exzentrischen Zapfen zu ermöglichen.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, den Aufbau dieses gattungsgemäßen Verstellpropellers dahingehend zu vereinfachen, daß die Kappe entfällt.

Diese Aufgabe ist durch die im Schutzanspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst. 15

Weiterbildungen sind in den UnteranSprüchen gekennzeichnet.

Nachstehend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung beschrieben, die einen Axialschnitt des Verstellpropellers darstellt.

Eine Propellerwelle 16 ragt aus einem Lagerteil oder Gestell 20 heraus und endet in einem Flansch 22 an Ihrem Antriebsende. Eine weitgehend zylindrische einteilige Nabe 17 ist an ihrem hinteren Ende geschlossen und an ihrem anderen Ende offen, wobei das offene Ende an den Flansch 22 angeschraubt ist und die Nabe 17 einen Hohlraum aufweist. Die Nabe 17 schließt in dem Hohlraum ein Verstellkreuz 18 ein, mittels dem die Steigung mehrerer Flügelblätter im wesentlichen

ebenso wie bei dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten Verstellpropeller geändert warden kann. Das Verstellkreuz 18 hat einen hinteren Vorsprung 24, der axial verschiebbar in einer koaxialen Ausnehmung 26 der Nabe 17 gelagert ist.

Der dem Flansch 22 zugekehrte andere Endteil des Verstellkreuzes 18 ist als Kolben 46 ausgebildet. Der Kolben 46 ist an der zylindrischen Innenaeite der Nabe 17 anliegend verschiebbar und begrenzt eine erste Zylinderkammer 28, die ferner von der zylindrischen Wand der Nabe 17 und dem Flansch 22 begrenzt wird. Der Kolben 46 und die Nabe 17 begrenzen sodann eine zweite \ Zylinderkammer 30 auf der anderen Seite des Kolbens. \ 15

τ Das Verstellkreuz 18 hat eine axial durchgehende mittlere Bohrung 32, deren eines Ende in der Nähe des j Flansches 22 und deren anderes Ende in die Ausnehmung f 26 mündet. Eine radiale Bohrung 34 verbindet die axiale 20 Bohrung 32 mit der Kammer 30.

Die Propellerwelle 16 ist ebenfalls mit einer axial durchgehenden Bohrung 38 versehen, die in die Kammer 28 mündet. Durch die Bohrung 38 erstreckt sich ein Rohr 4/, das innerhalb des Rohrs einen inneren ölkanal 40 und einen das Rohr 47 umgebenden äußeren ölkanal 42 innerhalb der Bohrung 38 begrenzt. Das Rohr 47 ist mit dem Kolbenende des Verstellkreuzes 18 durch Schrauben verbunden, um den

I_I inneren Kanal 40 mit der axialen Bohrung 32 zu verbinden. 30 Der äußere ölkanal 42 steht mit der Zylinderkammer 28

in Verbindung, und die Kammern 28 und 30 sind mit Steuer- ; öl gefüllt.

In der und durch die Welle 16 sowie durch die Nabe 17 i3t ein Kanal 44 ausgebildet, über den der Scheibe 48 der Flügel-

- 7 blätter 19 Dichtungsöl zugeführt wird.

Wenn die Steigung der Flügelblätter 19 geändert bzw. verstellt werden soll, wird beispielsweise der Kammer 30 und der Ausnehmung 26 Drucköl über die Bohrungen 40, 34 und 32 zugeführt, während das öl aus der Kammer 28 über den äußeren Kanal 42 abgeführt wird. Dadurch wird das Verstellkreuz 18 in Richtung auf die Welle 16 verschoben, so daß die Scheiben 48 durch die exzentrischen Zapfen 49, die in das Verstellkreuz 18 eingreifen, verdreht und die Steigung der Flügelblätter 19 geändert wird.

Wenn dagegen das Drucköl in die Kammer 28 geleitet und aus den Kammern 26 und 30 öl abgeführt wird, wird die Propellersteigung in entgegengesetzter Rich tung geändert.

Um die Wurzeln der Flügelmutter 19 wasserdicht abzudichten, ist eine Dichtung 51 vorgesehen, während eine weitere Dichtung 52 eine Steueröl-Leckage aus der Kammer 30 verhindert. Der Raum zwishen diesen Dichtungen 51 und 52 ist vorzugsweise mit Dichtungsöl gefüllt, das über den Kanal 44 zugeführt wird, um die Dichtwirkung zu verbessern.

Durch die Neuerung wird daher die Anzahl der Teile und der Herstellungsaufwand im Vergleich zu dem bekannten Verstellpropeller verringert. Ferner wJrd das Gewicht des Propellers verringert, so daß auch die Belastung der Antriebswellenlager verringert wird. Der Abstand des Gestells 20 von den Flügelblättern ist größer, und die Nabe ist kürzer als in dem bekannten Falle, so daß bei Anwendung auf einen seitlichen Schiffsantrieb dieser Abstand vergrößert werden kann, ohne daß die Gesamtlänge der Nabe vergrößert wird. Diese Anordnung verringert eine gegen-

seitige Störung von Propeller und Antriebskörper sowie Vibrationen, so daß der Antriebswirkungsgrad verbessert wird.

Claims

Schutzansprüche

1. Verstellpropeller mit einer drehbaren Propellerwelle; mehreren Flügelblättern; einer mit ihrem einen Ende an der Welle befestigten Nabe; einem in der Nabe ausgebildeten Hohlraum; einer die Flügelblätter an der Nabe abstützenden Einrichtung, so daß sie zusammen mit der Welle drehbar sind, wobei diese Einrichtung die Flügelblätter ferner zur Verstellung der Steigung der Flügelblätter drehbar abstützt; einem in der Nabe axial verschiebbar gelagerten Verstellkreuz, das mit den Flügelblättern so gekuppelt iat, daß die Steigung der Flügelblätter durch Verschiebung des Verstellkreuzes verstellbar ist, wobei ein Endteil des Verstellkreuzes in der Nähe der Welle liegt; einem eine erste Kammer auf seiner einen Seite und eine zweite Kammer auf seiner anderen Seite begrenzenden Kolben, wobei die erste Kammer ferner durch die Nabe und die Welle begrenzt iet und beiden Kammern individuell Drucköl zuführbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe (17) an ihrem anderen Ende

geschlossen ist, daß der Endteil den Kolben (46) bildet und daß die zweite Kammer (30) ebenfalls durch die Nabe (17) begrenzt ist.

2. Propeller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (16) hohl ist, daß sbh ein ölrohr (47) durch die hohle ¥elle (16) erstreckt, daß das Rohr (47) einen innerhalb des Rohres (47) liegenden und einen das Rohr (47) umgebenden ölkanal innerhalb der Welle (16) begrenzt, daß das Verstellkreuz

(18) eine durchgehende Bohrung (32) aufweist, die in die zweite Kammer (30) mündet, daß das Rohr (47) mit dem Varstellkreuz (18) so verbunden ist, daß der innere ölkanal (40) mit der Bohrung (32) in Verbindung steht, und daß der äußere Ölkanal (42) mit der ersten Kammer (28) verbunden ist.

3. Propeller nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstellkreuz (18) auf seiner dem Endteil (46) gegenüberliegenden Seite einen Vorsprung (24) aufweist, daß die Nabe (17) eine Ausnehmung (26) bildet, die den Vorsprung (24) aufnimmt, und daß der Kolben (46) und der Vorsprung (24) das Verstellkreuz (18) an der Nabe (17) abstützen.

4. Propeller nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen dem Endteil (46) und dem Vorsprung (24) liegende Tail des Verstellkreuzes (18) mit den Flügelblättern kuppelbar ist»