NO130390B

NO130390B -

Info

Publication number: NO130390B
Application number: NO483670A
Authority: NO
Inventors: C Rambaeck; N Ericsson
Original assignee: Karlstad Mekaniska Ab
Priority date: 1970-04-10
Filing date: 1970-12-16
Publication date: 1974-08-26
Also published as: NL7018903A; SU436481A3; FI49945C; FR2092346A5; DK127631B; ES195228U; ES195228Y; FI49945B; DE2103568A1; GB1300182A; PL70903B1; SE332579B; CH518830A

Description

Anordning ved propelldyse for fartøy. Device at propeller nozzle for vessels.

Oppfinnelsen går ut på en anordning ved propelldyse av den type The invention concerns a device for a propeller nozzle of that type

som helt omslutter en fartøyspropell, hvor minst ett propellblad med propellbladflenser er løsbart festet på et propellnav ved hjelp av bolter. which completely encloses a vessel propeller, where at least one propeller blade with propeller blade flanges is releasably attached to a propeller hub by means of bolts.

Det er kjent å anordne en ringformet dyse eller mantel omkring It is known to arrange an annular nozzle or mantle around it

en fartøyspropell for blant annet å forbedre virkningsgraden. En slik dyse kan være ubevegelig forbundet med fartøyskroget (svensk patent nr. 98 659) eller være dreibart forbundet med skroget ved hjelp av en rorstamme (svensk patent nr. 137 658). I det siste tilfelle tjener dysen også som styreorgan. For at kombinasjonen dyse-propell skal gi best mulig resulterende fremdrifts-virkningsgrad og trykkraft, a vessel propeller to, among other things, improve efficiency. Such a nozzle can be immovably connected to the vessel hull (Swedish patent no. 98 659) or be rotatably connected to the hull by means of a rudder stem (Swedish patent no. 137 658). In the latter case, the nozzle also serves as a control device. In order for the nozzle-propeller combination to provide the best possible resulting propulsion efficiency and thrust,

er avstanden mellom propellbladenes spisser og dysen funnet å burde være så liten som mulig. the distance between the tips of the propeller blades and the nozzle is found to be as small as possible.

Hvis den propell som omgis av dysen, har blader losbart festet på et propellnav, f.eks. i tilfelle av en såkalt sammenbygget propell eller en propell med omstillbare blader, Snsker man å kunne skifte propellbladene uten å demontere propellen eller deler av dysen. Slike propeller er som regel konstruert slik at propellbladene ved demontering må forskyves et stykke radialt ut fra propellnavet i retning mot dysens innervegg. Dette av hensyn til at propellbladflensene hvormed propellbladene er tilsluttet propellnavet, er forsynt med styrekanter og styretapper samt ofte forsénket' i bladleier i navet. Denne minimale radiale forskyvningsstrekning som behoves for demontering av bladene,har ved enhver dysepropellkonstruksjon hvor man har villet unngå å demontere noen del av dysen, bestemt minimumsavstanden, mellom propellbladenes spisser og dysens innside. Man har på forskjel-lige måter sokt å redusere denne avstand, f.eks. ved å gjore styrekanter og styretapper mellom nav og bladflenser lave og ved å utforme ---deler av bladflenser og nav sfæriske så bladflensen over minst halv-parten av sin sirkulære omkrets ikke behover å være forsénket i navet. Kjente utforelser av dysepropeller som ikke behover noen form for dysedemontasje ved skiftning av blad,representerer kompro-misser når det gjelder kravene til sikker innfestning av propellbladene i propellnavet og tetning mot dette og kravet om liten avstand mellom bladspisser og dyse. Ved alle disse kjente utforelser har man vanskeligheter med ved minst mulig avstand mellom bladspissene og dysens innervegg ved skiftning av propellblad å transportere bladet ut av og inn i dysen henholdsvis fra og til dets plass på propellnavet. Ved dreibar dyse kan skiftning av propellblad i visse tilfeller lettes ved at dysen stilles skjevt om sin vertikale rorstamme hvorefter propellen dreies slik at det blad som skal skiftes;,kommer i horisontal stilling. Denne metode har dog flere ulemper. Ved en omstillbar propell må navet tommes for olje. Videre er det i det minste ved store og tunge propellblader vanskeligere å utfore demonterings- og monterings-arbeide med propellbladet i horisontal enn i vertikal stilling. If the propeller surrounded by the nozzle has blades releasably attached to a propeller hub, e.g. in the case of a so-called assembled propeller or a propeller with adjustable blades, it is desirable to be able to change the propeller blades without dismantling the propeller or parts of the nozzle. Such propellers are usually designed so that the propeller blades must be displaced a bit radially from the propeller hub in the direction of the inner wall of the nozzle during disassembly. This is due to the fact that the propeller blade flanges with which the propeller blades are connected to the propeller hub are provided with guide edges and guide pins and are often countersunk in the blade bearings in the hub. This minimal radial displacement distance, which is needed for dismantling the blades, has determined the minimum distance between the tips of the propeller blades and the inside of the nozzle in any nozzle propeller construction where one has wanted to avoid dismantling any part of the nozzle. People have tried to reduce this distance in various ways, e.g. by making the guide edges and guide pins between the hub and blade flanges low and by designing ---parts of the blade flanges and hub spherical so that the blade flange over at least half of its circular circumference does not need to be recessed in the hub. Known designs of nozzle propellers that do not require any kind of nozzle disassembly when changing blades, represent compromises in terms of the requirements for secure fastening of the propeller blades in the propeller hub and sealing against this and the requirement for a small distance between blade tips and nozzle. In all of these known embodiments, there is difficulty in transporting the blade out of and into the nozzle, respectively from and to its place on the propeller hub, when changing the propeller blade, with the smallest possible distance between the blade tips and the inner wall of the nozzle. With a rotatable nozzle, changing the propeller blade can in certain cases be facilitated by placing the nozzle askew around its vertical rudder stem, after which the propeller is turned so that the blade to be changed comes into a horizontal position. However, this method has several disadvantages. In the case of an adjustable propeller, the hub must be drained of oil. Furthermore, at least with large and heavy propeller blades, it is more difficult to carry out disassembly and assembly work with the propeller blade in a horizontal than in a vertical position.

Hensikten med den foreliggende oppfinnelse er å gjore det mulig å konstruere en dysepropell med optimal fremdriftsvirkningsgrad og trykkraft hvor skiftning av propelleblad lett kan utfores uten fare for skade på propellen eller dysen. The purpose of the present invention is to make it possible to construct a nozzle propeller with optimal propulsive efficiency and thrust where changing propeller blades can be easily carried out without risk of damage to the propeller or the nozzle.

Den tekniske oppgave som skal loses ved hjelp av oppfinnel-senjinnbefatter det problem hvorledes en dysepropell skal kunne kon-strueres med optimal avstand mellom propellbladspissene og dysen uten begrensende hensyn til den for bladbytte nodvendige radiale forskyvningsstrekning for bladene og uten at deler av dysen behover å demonteres ved bladbytte. The technical task to be solved with the help of the invention includes the problem of how a nozzle propeller can be constructed with an optimal distance between the propeller blade tips and the nozzle without limiting consideration of the radial displacement distance for the blades required for blade replacement and without parts of the nozzle needing to be dismantled at leaf change.

Oppfinnelsen loser denne oppgave ved hjelp av en anordning som i det vesentlige er karakterisert ved at dysens innside er forsynt med ett eller flere spor som forløper i dysens aksiale retning. The invention solves this task by means of a device which is essentially characterized in that the inside of the nozzle is provided with one or more grooves which run in the axial direction of the nozzle.

Ved demontering av et propellblad skal dette forst dreies til en stigningsstilling hvor det ytterste spissparti har en retning som stemmer overens med sporets, hvorefter propellbladet forskyves radialt ut fra propellnavet slik at propellbladspissen opptas i sporet. Sporet skal være minst så dypt at propellbladet kan forskyve seg radialt ut fra propellnavet et stykke som med akseptabel sikker-hetsmargin overstiger den minste radiale forskyvningsstrekning som behoves for at propellbladet) derefter skal kunne forskyves i propellens akseretning ut av dysen. When disassembling a propeller blade, it must first be turned to a pitched position where the outermost tip part has a direction that agrees with that of the slot, after which the propeller blade is moved radially out from the propeller hub so that the tip of the propeller blade is absorbed in the slot. The groove must be at least so deep that the propeller blade can move radially out from the propeller hub a distance that, with an acceptable margin of safety, exceeds the minimum radial displacement distance required for the propeller blade) to then be able to move in the direction of the propeller's axis out of the nozzle.

Ér sporet i dysen'plasert loddrett over propellens rotasjonsakse, må propellen dreies slik at det blad som skal skiftes ut, blir stående loddrett oppj og ved oljefylte propellnav behover oljen da som regel ikke å tappes ut for bladbytte. I almindelighet er for-holdet også at det ved arbeidet med bytning av blad er lettere å hånd-tere et blad i loddrett stilling. If the groove in the nozzle is positioned vertically above the axis of rotation of the propeller, the propeller must be turned so that the blade to be replaced is standing vertically upwards, and with oil-filled propeller hubs, the oil does not usually need to be drained for blade replacement. In general, the situation is also that when working with blade replacement, it is easier to handle a blade in a vertical position.

Et spor som hovedsakelig forloper i dysens akseretning, innvirker bare ubetydelig på stromningen gjennom dysen. Imidlertid kan det i visse tilfeller bl.a. av hensyn til kavitasjonsfenomener på piooellbleirepissehe være hensiktsmessig å dekke sporet i dysen slik at dennes innside blir helt rotasjonssymmetrisk og plan. I dette 6ye-med blir hvert spor i dysen forsynt med en lett losbar tildekningsdel. A groove that runs mainly in the axial direction of the nozzle has only a negligible effect on the flow through the nozzle. However, in certain cases, i.a. in view of cavitation phenomena on piooell diapers, it may be appropriate to cover the groove in the nozzle so that its inside is completely rotationally symmetrical and flat. In this 6ye-med, each groove in the nozzle is provided with an easily removable covering part.

En hensiktsmessig utforelsesform for en anordning ifølge oppfinnelsen vil bli beskrevet i det fSigende under henvisning til tegningen. Fig. 1 viser en fart6yspropell i sideriss med en omslut-tende rotasjonssymmetrisk dyse i diametralt vertikalsnitt. Ett av propellens blader er loftet til en slik stilling under demontering at det kan forskyves i horisontal retning ut av dysen til en stilling som er angitt ved det stiplede propellblad til hoyre på figuren. A suitable embodiment of a device according to the invention will be described below with reference to the drawing. Fig. 1 shows a speed propeller in side view with an enclosing rotationally symmetrical nozzle in a diametrical vertical section. One of the propeller blades is lifted to such a position during disassembly that it can be moved horizontally out of the nozzle to a position indicated by the dashed propeller blade to the right of the figure.

Fig. 2 viser loddret tverrsnitt av dysepropellen i Fig. 2 shows a vertical cross-section of the nozzle propeller i

rett vinkel til propellens rotasjonsakse,tatt langs linjen II - II på right angle to the axis of rotation of the propeller, taken along the line II - II on

fig. 1. fig. 1.

Tegningen viser en ringformet dyse 1 som omslutter en far-toyspropell hvor fire propellblader 3 med sirkulære propellbladflenser 5 er lostbart festet i fire forsenkede bladleier 9 i et propellnav 11 The drawing shows an annular nozzle 1 which encloses a far-toy propeller where four propeller blades 3 with circular propeller blade flanges 5 are releasably fixed in four countersunk blade bearings 9 in a propeller hub 11

ved hjelp av bolter 7- Ee mot hinannen liggende flater av propellbladflensene 5 °6 bladleiene 9 er forsynt med styrekanter 13 og styretapper 15 samt tetningsringer 17. Styretappene 15 kan demonteres fra utsiden by means of bolts 7- Ee opposite surfaces of the propeller blade flanges 5 °6 the blade bearings 9 are provided with guide edges 13 and guide pins 15 as well as sealing rings 17. The guide pins 15 can be dismantled from the outside

av propellbladflensene 5« Innsiden av dysen 1 er loddrett over propellens rotasjonsakse 19 forsynt med et spor 21 som strekker seg aksi-alt i forhold til dysen 1. of the propeller blade flanges 5" The inside of the nozzle 1 is vertically above the propeller's axis of rotation 19 provided with a groove 21 which extends axially in relation to the nozzle 1.

Når et eller annet av propellbladene 3 skal demonteres, dreier man propellen slik at sentrum av dette propellblads sirkulære bladflens 5 kommer loddrett under sporet 21 i dysen 1. Har sporet 21 en losbar tildekningsdel,demonteres denne forst. When one or the other of the propeller blades 3 is to be dismantled, the propeller is turned so that the center of this propeller blade's circular blade flange 5 comes vertically under the groove 21 in the nozzle 1. If the groove 21 has a removable covering part, this is dismantled first.

Styretappene 15 og propellbladboltene 7 tas bort,og propellbladet 3 dreies til en slik stilling at retningen av dets ytterste spissparti stemmer overens med retningen av sporet 21.Derefter loftes propellbladet 3 rett opp, så styrekantene 13 og tetningsringene - 17.ikke ;blir skadet. Propellbladet 3 skal loftes så hoyt at undersiden av propellbladflensen 5 går klar av propellnavet 11 når propellbladet 3 derefter skal forskyves i horisontalretningen rett ut av dysen 1 til den stilling som er vist stiplet tiL hoyre på, fig. 1. The guide pins 15 and the propeller blade bolts 7 are removed, and the propeller blade 3 is turned to such a position that the direction of its outermost tip matches the direction of the groove 21. The propeller blade 3 is then lofted straight up, so that the guide edges 13 and the sealing rings - 17. are not damaged. The propeller blade 3 must be raised so high that the underside of the propeller blade flange 5 clears the propeller hub 11 when the propeller blade 3 is then to be moved in the horizontal direction straight out of the nozzle 1 to the position shown dashed to the right, fig. 1.

Hen nodvendige loftehoyde for propellbladet 3 muliggjores ved at dettes spissparti opptas i sporet 2ZL og i dette kan passere ut av dysen 1. Monteringen av et propellblad skjer i den omvendte rekke-folge. The necessary ceiling height for the propeller blade 3 is made possible by its tip part being taken up in the groove 2ZL and in this can pass out of the nozzle 1. The assembly of a propeller blade takes place in the reverse order.

Ved den viste anordning ifolge oppfinnelsen har dysen 1 båre et spor 21 som gjor det mulig å demontere propellbladOBe 3 i retning forover, altså mot hoyre på fig. 1. I visse tilfeller kan det være mere hensiktsmessig å plasere sporet 21.slik at propellbladet 3 kan demonteres akterut. Det er selvsagt også mulig å utforme sporet 21 slik at demontering blir mulig begge veier. I de fleste tilfeller og i det minste når propellbladene 3 er tunge eller propellnavet 11 er. oljefylt, er det mest hensiktsmessig om dysen 1 bare har ett spor 21 som beskrevet i det foregående. I andre tilfeller kan det være hensiktsmessig å ha flere spor 21, f. eks. ett for hvert propellblad 3. In the device shown according to the invention, the nozzle 1 has a groove 21 which makes it possible to dismantle the propeller blade OBe 3 in the forward direction, i.e. towards the right in fig. 1. In certain cases, it may be more appropriate to place the slot 21 so that the propeller blade 3 can be dismantled aft. It is of course also possible to design the groove 21 so that disassembly is possible both ways. In most cases and at least when the propeller blades 3 are heavy or the propeller hub 11 is. oil-filled, it is most appropriate if the nozzle 1 only has one groove 21 as described above. In other cases, it may be appropriate to have several tracks 21, e.g. one for each propeller blade 3.

Claims

1. Device for a propeller nozzle of the type that completely encloses a vessel propeller, where at least one propeller blade (3) with propeller blade flanges (5) is releasably attached to a propeller hub (11) by means of bolts (7)j characterized in that the nozzle (1) inside is provided with one or more grooves (21) which run in the axis direction of the nozzle (1).

2. Device as stated in claim 1, characterized in that a groove (21) in the nozzle (1) sits vertically above the axis of rotation (19) of the propeller.

3. Device as stated in claim 1, characterized in that each groove (21) in the nozzle (1) is provided with a removable covering part.