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Flügelradpropeller Der bekannteste .Antriebsmechanismus für die SchwvingIbewegung
der Flügel von Flwgelradpropellern ist die sogenannte G.leitlenkerkinematik. Bei
dieser ist an einer in der Mitte des Radkörpers gelagerten und mit diesem auf Drehung
gekuppelten Steuerscheibe für jeden Flügel eine Stange angelenkt, die in einer im
Radkörper gelagerten Führung gleitet und über eine Kuppelstange mit :dem Flügelhebel
verbunden ist. Die Mitnahme der Steuerscheibe durch den Radkörper wird durch einen
Kupplungshebel bewirkt, der mit der Steuerscheibe starr und mit dem Radkörper mittels.
einer Kulisse verbunden ist.
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Nach einem anderen Vorschlag ist für jeden Flügel am Radkörper ein
Doppelhebel um einen achsparallelen Zapfen drehbar gelagert, der mit einem Ende
in eine in der Steuerscheibe :drehbar gelagerte Gleitführung eingreift, während
das andere Ende über eine Kuppelstange am Flügelhebel befestigt ist. Die etwa von
zwei rechtwinklig zueinander liegenden Servomotoren betätigte Steuerscheibe ist
dabei so mit dem Radkörper verbunden, daß sie von ihm isochron mitgenommen wird.
Die Steuerscheibe macht also in der gleichen Zeit wie der Radkörper eine volle Umdrehung,
jedoch mit schwankender Winkelgeschwindigkeit.
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Zur Vermeidung der Nachteile der isochronen Mitnahme der Steuerscheibe
durch den Radkörper ist bereits vorgeschlagen worden, die beiden durch besondere
Kupplungen auf gleiche Winkelgeschwindigkeit miteinander zu kuppeln. Mit Rücksicht
auf die-bei den bisherigen Vorschlägen sich hierdurch
ergebende
Vermehrung der Propellereinzelteile und der hiermit verbundenen -Verteuerung hat
man-jedoch im allgemeinen von einer solchen Ausführung Abstand genommen.
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Die Ausbildung .des Flügelantriebsmechanismus ist für die Form der
mit :dem Propeller erzielbaren Flügelwirnkelkurve maßgebend, von der wiederum der
mit dem Propeller erzielbare Wirkungsgrad weitgehend abhrngig ist. Außerdem ist
die Gestaltung des Flügelantriebsgestänges von Bedeutung für die gesamte Arbeitsweise
des Propellers, für seine Betriebssicherheit, für die Laufruhe, für die Größe der
Verstellkraft u@sw.
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Für besonders hohe Steigungen sind die bekannten Kinemnatiken nicht
mehr ohne weiteres anwendbar. Die Erfindung befaßt sich daher mit einem solchen
Flügelantriebsmechanismus und - bezweckt einen einfachen und betriebssicheren Aufbau
desselben. Sie hat sich vor allem zur Aufgabe gemacht, die Anordnung der Steuerscheibe
und deren _Verbindüng mit denn Flügelantriehsgestänge einerseits und dem Radkörper
andererseits so . auszu#bildiE#n, daß unter Verwendung von möglichst wenig-Einzelteilen
die Einstellung einerhoben Flügelsteigung -mit geringen Verstellkräften sowie ein
einfacher Zusammenbau des Propellers möglich sind.
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Gemäß der Erfindung wird die Steuerscheibe von den inneren Enden von
Doppelhebeln getragen, die um achsparallele Zapfen drehbar im Raidkörper gelagert
sind und Teile des Antriebsgestänges der Flügel bilden. Hierzu wird die Steuerscheibe
aus zwei Ringscheiben -gebldet., zwischen .denen eine der Flügelanzahl gleiche Anzahl
von um achsparallele Zapfen drehbaren Gleitführungen (Kreuzköpfen) angeordnet ist,
in .deren zu den Drehzapfen senkrechten Führungen die genannten Hebelenden' eingreifen.
Zur Vermeidung von Klemmungen infolge von Verkantüngen durch einseitige Belastungen,
Arbeits- oder Montageungenauigkeiten werden nur drei der Kreuzköpfe zum Tragen herangezogen,
während die anderen mit axialem Spiel in die Steuerscheibe eingesetzt sind. An ihrem
mittleren Rand sind :die beiden- Ringscheiben durch ein rohrförmiges Mittelstück
miteinander verbunden, -indas der Steuerknüppel eingreift.
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Zur Verbindung der von .den Doppelhebeln getragenen Steuerscheibe
mit dem Radkörper soll gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung zwischen dem
Radkörper und der Steuerscheibe eine Mituehinerscheibe angeordnet werden, die mittels
zweier Gleitführungen mit d em Radkörper und mittels zweier weiterer, senkrecht
zu den ersteren liegender Gleitführungen mit der Steuerscheibe verbunden ist. Beispielsweise
wird die Mitnehmerscheibe nach Art eines Malteserkreuzes mit vier um je 9o° gegeneinander
versetzten Schlitzen ausgebildet, in die zwei mit der Steuerscheibe und zwei mit
dem Radkörper verbundene, mit einem Gleitstein versehene Zapfeneingreifen. Dabei
soll die Mitnehmerscheibe von zwei Gleitsteinen frei getragen werden, die hierfür
etwa mit kleinen Bunden versehen sind. Zum Ausgleich von Herstellungsungenauigkeiten,
einseitigen Belastungen u.. dgl. können die Gleitsteine unter Zwischenschaltung
eines Kugelgelenks auf die Zapfen aufgesetzt oder die Zapfen selbst kugelig ausgebildet
werden.
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Eine solche Ausführung des Flügelantriebsgestänges gestattet die Einstellung
einer sehr großen Exzentrizität,der Steuerscheibe. Der ganze Mechanismus wird verhältnis@rnälßig
leicht und weist nur eine geringe Reibung auf, so daß auch nur geringe Verstellkräfte
erforderlich sind. Das Gestänge kann 'bei der Montage des Propellers bequem von
oben- in den Radkörper ein- bzw. aus diesem ausgebaut werden.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt.
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Abb. i zeigt einen Querschnitt durch :den Radkörper und Abb.
!2 eine Draufsicht auf das- Flügelantriebsgestänge.
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In dem von der Welle i getragenen Radkörper 2 sind mittels der achsparallelen
Zapfen 3 idie mit einem Winkel von gol° ausgeführten Winkelhebel q. gelagert, --deren-,innere
Enden 4.' rohrförmig ausgebildet sind. iMftdiesen Enden greifen :die Doppel-Nebel
in die Kreuzköpfe 5 ein, die um die Achse 6 drehbar in der Steuerscheibe 7 gelagert
sind. Die Steuerscheibe wird von zwei Scheiben 7` und 7" .und einem rohrförmigen
Mittelteil 7"' gebildet. Sie wird durch einen Steuerknüppel 8 verstellt, -dessen
unteres- Ende im rohrförmigen Mittelteil gleitet. 'Das ändere Ende ¢' .der Winkelhebel
ist über eine Kuppelstange g mit dem am Flügelzapfen .io sitzenden Flügelhebel i
-i verbunden. --
Zwischen der von den Hebelenden q.' getragenen Steuerscheibe
7 -und dem Radboden @i,2 ist leine Mitnehmerscheibe °13 angeordnet, die vier gleichmäßig
über den Umfang verteilte Schlitze 1q. aufweist. In zwei einander gegenüberliegende
Schlitze greifen an der Steuerscheibe befestigte achsparallele Zapfen 15 und in
-die beiden anderen Schlitze die mit dem Radkörper.- verbundenen, ebenfalls achsparallelen
Zapfen 16 ein. Auf den Zapien:15 sitzt je ein Gleitstein 17 und auf
den Zapfen 1s ebenfalls je ein Gleitstein 18 mit axialer Bewegungsfreiheit. Die
Gleitsteine sind mittels kleiner Bunde in vertikaler Richtung gegenüber der Mitnehmerscheibe
festgelegt. Die Gleitsteine 18 der Zapfen-i(6 bestehen aus zwei konzentrischen Teilen,
die zusammen ein Kugelgelenk bilden. Wie an einem der Kreuzköpfe 5 gezeigt (s. Abb:
@i, rechte Hülfte), können auch diese mit einer KugeLbüchse versehen sein. Auch
eine Ausführung mit Kreuzgelenken wäre möglich. -` -Zwischen Steuerscheibe und Mitnehmerscheilie
ist noch eine. Hilfsspur i9 angeordnet: Bei einem gemäß der Erfindung ausgebildeten
Propeller sind die Antriebsteile für alle Flügel im Gegensatz zu den bisherigen
Ausführungen gleich. so daß sich eine wesentlich geringere Ersatzteilhaltung ergibt.
Ein weiterer damit verbundener Vorteil besteht in der Vermeidung der sonst nicht
ganz zu unterdrückenden Schubunruhe.
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Beim Ein- und Ausbauen des Flügelantriebsmechanismus hängt die Mitnehmerscheibe
mittels zweier Zapfen an der Steuerscheibe und kann
bequem auf ,die
beiden Zapfen am Radkörper aufgeschoben bzw. von diesen abgezogen werden.