-
Verstellpropeller Die Erfindung bezieht sich auf Verstellpropeller
für beliebige Anwendungszwecke und betrifft eine neue Ausbildung der Verstelleinrichtung,
die bei kleinsten Abmessungen und wenigen Teilen zu einer gedrungenen Gestaltung
der Nabe führt.
-
Bei diesen Verstellpropellern ist an sich die Steuerung der Flügelblätter
durch an Stiften des Flügelfußes angreifende Steuerschlitze bekannt. Hier müssen
jedoch diese Schlitze einander geometrisch konjugiert sein, d. h. sie müssen derart
zueinander ausgerichtet sein, daß die Bewegungsbahn jedes Stiftes mit der Kurvenbahn
übereinstimmt. Ist die Axialkomponente der Bewegung eines der Flanschscheibenstifte
in derselben Richtung wie die Bewegung der Steuerstange, während die Axialkomponente
der Bewegung des anderen Flanschscheibenstiftes in, entgegengesetzter Richtung ist,
dann können die geometrisch konjugierten Schlitze nicht in ihrer Krümmung übereinstimmen.
-
Besitzt ein Schlitz eine gleichförmige Krümmung, die kreisbogenförmig
oder gestreckt sein kann, so muß notwendigerweise der andere Schlitz eine ungleichförmige
Krümmung besitzen, wodurch die Verwendung von Gleitblöcken für die Aufnahme der
Flanschscheibenstifte verhindert wird. In diesem Falle müssen dann die Flanschscheibenstifte
unmittelbar an den Schlitzwänden geführt werden. Hierdurch wird die gesamte Führung
und Verstellung rauher und damit schwerer. Auch lassen sich diese Schlitze nur schwer
maschinell herstellen.
-
Es ist bereits bekannt, bei derartigen Verstellpropellern Flanschstifte
vorzusehen, die mit Schlitzen, welche geometrisch konjugiert sind, zusammenwirken.
Dabei
ist die Steuerscheibe lediglich axial verschiebbar, so daß keine Selbstausrichtung
möglich ist. Auch kann bei den bekannten mit Radialschlitzen versehenen Propellern
jeweils für jedes Blatt nur ein Gleitblock vorgesehen werden.
-
Erfindungsgemäß wird bei einem Verstellpropeller mit von Radiolaugen
einer zylindrischen Nabe aufgenommenen Flügeln, deren Fuß ein Paar diametral gegenüberliegender
Stifte trägt, die über einen Winkelschlitz mit einem axial in der Nabe verschiebbaren
Steuerblock zusammenwirken, eine besonders einfache Anordnung der Verstellglieder
dadurch erreicht, daß der Winkelschlitz in einer Steuerscheibe angeordnet ist, die
mit dem Steuerblock in Wirkungsverbindung steht und mittels Gleitsteinen die Stifte
führt.
-
Die Steuerscheibe besitzt dabei eine selbst ausrichtende, seitliche
Bewegungen zulassende Führung in dem Steuerblock. Hierbei sind die in den Schlitzen
geführten Stiftpaare an den gegenüberliegenden Durchmesserenden einer Flanschscheibe
am Fuß des Propellerflügels angeordnet.
-
Die neue Ausbildung ist mit weiteren Merkmalen nachstehend an Hand
der in der Zeichnung- dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt
Fig. I einen Achsenschnitt durch eine Ausführungsform, Fig. 2 einen Schnitt nach
Linie 2-2 der Fig. I, Fig. 3 und 4 Querschnitte nach den Linien 3-3 der Fig. I bzw.
4-4 der Fig. 2, Fig. 5 eine Unteransicht einer Flanschscheibe für die Befestigung
der Flügelblätter, Fig. 6 einen Achsenschnitt durch eine zweite Ausführungsform
mit zwei Fügelblättern, Fig. 7 eine Draufsicht auf die Verstelleinrichtung der Ausbildung
nach der Fig. 6, Fig. 8 einen Querschnitt nach Linie 8-8 der Fig. 6 und Fig. 9 einen
Schnitt nach Linie 9-9 der Fig. 7. Wie die Fig. I bis 5 erkennen lassen, sind die
arbeitenden Teile des Gerätes von einer zylindrischen Büchse 1O aufgenommen, die
beiderseits offen und mit je einem inneren Auge I I für jedes Flügelblatt 12 versehen
ist. Eine der Stirnflächen ist mit inneren Bolzenaugen 13 zur Aufnahme von Schraubenbolzen
15 zur Befestigung der Büchse IO an einem Endflansch 15 der Propellerwelle 16 versehen.
-
Jedes Flügelblatt 12 ist mit einem Endbolzen 21 in einen Flansch 2O
eingeschraubt und gesichert. Die Verbindung dieser Teile kann auch in jeder anderen
Weise erfolgen. Die Flanschscheiben 20 haben etwa die Form einer Ellipse (Fig. 5),
wobei der längere Durchmesser senkrecht zur Mittelebene des Flügelblattes 12 liegt,
während der kürzere Durchmesser parallel den Blattflächen liegt und somit die Verwendung
einer kleineren Büchse zuläßt. Nach einem Merkmal der Erfindung werden die Flanschscheiben
2O axial in die Nabe 2o eingeführt und dann unter radialer Verschiebung in die Augen
II eingesetzt, worauf die Flügelblätter I 12 auf die Flanschscheiben 2o aufgeschraubt
werden, wodurch die Flügelblätter 12 mit den Flanschscheiben 2o in der Arbeitsstellung
in der Büchse IO gehalten sind. Die Fliehkraftbeanspruchung der Flügelblätter wird
somit nicht durch Radialschrauben in der Büchse oder Nabe IO, sondern durch Anlage
der Flanschscheiben 2O an den Augen II aufgenommen.
-
Die Steuerplatten 25, von denen jede mit einem Winkelschlitz 24 versehen
ist, werden in Achsrichtung in die Nabe IO eingesetzt, wobei je ein Stift 22 an
der Innenseite der Flanschscheiben 2O in jeden Schenkel des Schlitzes 24 sich einlegt.
Hierzu ist der Winkelschlitz 24 bis zur einen Endkante der Steuerplatte 25 durchgeführt.
Die Stifte 22 sind durch aufgesetzte Gleitsteine 23, die in. den Winkelschlitzen
24 gleiten, geführt. Es wird dann der Steuerblock 30 eingesetzt, an dessen Spitze
die Steuerplatten 25 durch Stifte 26 befestigt sind. Die Stifte 26 sind durch mittels
Schrauben 28 gehaltene Abdeckplättchen 27 gesichert. Es wird dann die Stellstange
3 I in den Steuerblock 3 0 eingeschraubt und durch eine Mutter 32 gesichert. Eine
Vorsatzhaube 33, die auf die Nabenbüchse 1O aufgeschraubt ist, deckt die Teile ab.
-
Die Fig. 6 bis 9 zeigen eine einfachere Ausbildung des Erfindungsgegenstandes,
die sich insbesondere für Zweiblattpropeller eignet. Die Propellernabe besteht hier
aus zwei Endteilen 4o, 5o, die auf die längs geteilte Nabenbüchse 41 von beiden
Seiten her aufgeschraubt sind, nachdem in die beiden Hälften die Flügelblätter 12a
mit den Flanschscheiben 2oa eingesetzt sind. Die Gewinde 51 sind dabei für einen
rechtsläufigen Propeller linksgängig und umgekehrt.
-
Die Form der Flanschscheiben 2Oa entspricht derjenigen der Flanschscheiben
2O nach der Fig.5; ihr senkrecht zu der Ebene der Flügelblätter 12a liegender Durchmesser
ist größer als der parallel dieser Ebene liegende Durchmesser, wie sich auch aus
einem Vergleich der Fig. 6 mit der Fig. 8 ergibt. Die Flügelblätter 12a sind fest
mit den Flanschscheiben 2Oa verbunden. Die Fliehkraftbeanspruchung der Flügelblätter
12a wird von den Innenflächen 44 der Nabenhälften 41 aufgenommen und. auf die Nabenkappen
4o, 5o übertragen.
-
Nahe den Enden über den längeren Durchmesser sind die Flanschscheiben
2Oa auf der Unterseite mit je einem Stift 22 versehen. Die Stifte 22 tragen Gleitsteine
23a, die in bogenförmigen Winkelschlitzen 24" von Steuerplatten 25" geführt sind.
Die Steuerplatten 25a sind an dem Steuerblock goa durch Stifte 26a angelenkt. -
Der Steuerblock 30a trägt die Stellstange 31 und ist durch diese in der Nabenbüchse
41 axial verschiebbar. Die Stellstange 31 ist in üblicher Weise durch die hohle
Propellerwelle 66 geführt. .
-
Durch axiale Verschiebung der Stellstange 31 und des Steuerblockes
30 in der Nabenbüchse durch beliebige Mittel werden die Flügelblätter 12
durch das Zusammenwirken. der Steuerplatten 25, der Schlitze 24, der Gleitsteine
23 und der Stifte 22 um ihre Achsen verdreht. Die Schlitze 24 nach den
Fig.
I bis 5 haben gerade Schenkel, während bei der Ausbildung nach den Fig. 6 bis 9
die Schenkel der Schlitze 24a im Bogen geführt sind. In beiden Fällen verlaufen
die Schlitze gleichförmig; so daß die Anwendung von in ihnen geführten Gleitsteinen
23 bzw. 23a möglich ist. Da gleichförmig gebogene Schlitze nicht geometrisch übereinstimmen,
würde die Einrichtung nicht brauchbar sein, wenn die Steuerplatten 25 beim Verschieben
der Steine 23 in den Schlitzen 24 nicht um die Stifte 26 ausschwenken könnten. (Würde
man den Steuerplatten 25 wie bei den bekannten Ausbildungen nur eine axiale Bewegung
erteilen, müßten die beiden Schlitze geometrisch konjugiert sein, um wirksam werden
zu können; konjugierte Kurvenbahnen haben aber keine gleichmäßige Krümmung und schließen
die Verwendung von Gleitsteinen aus.) Bei der neuen Ausbildung bildet die auf die
Schaufelblätter beim Verstellen einwirkende Kraft ein Kräftepaar, so daß die Beanspruchung
der Verstelleinrichtung nur halb so groß ist, als wenn die einwirkende Kraft ein
einfaches Drehmoment wäre. Die Verwendung der Gleitstücke 23 in Verbindung mit den
nahe den Enden der Langachse der Flanschscheiben 2o angeordneten Stiften 22 führt
bei kleinem Nabendurchmesser zu einer einfachen und derben Verstelleinrichtung,
die bei geringster Beanspruchung der verschiedenen Teile eine Verstellung der Flügelblätter
ermöglicht.