PL8553B1 - Smiglo metalowe i sposób jego wyrobu. - Google Patents

Description

Wynalazek niniejszy dotyczy metalo¬ wych smigiel powietrznych, stanowiacych jedna calosc, to jest smigiel o lopatkach i piascie wykonanych z jednolitej bryly me¬ talu, oraz sposobu ich wyrobu.Sposób ten znamionuja nastepujace czynnosci zasadnicze: 1. W srodkowej czesci bryly wytlacza sie na goraco, zapomoca jednej czynnosci piaste i przylegle do niej zaczatki lopatek smigla. 2. Konce tych lopatek ksztaltuja sie na goraco, badz przez wytlaczanie, badz odku- wanie pod mlotem lub pod prasa pozosta¬ wionych zaczatków.Poniewaz pod okresleniem ,,koniec lo¬ patki" nalezy rozumiec czesc tej lopatki, stanowiaca przedluzenie zaczatka, laczace¬ go lopatke z piasta a otrzymanego podczas pierwszej czynnosci, wiec w koncu drugiej czynnosci otrzymuje sie juz smiglo, które nalezy jedynie wygladzic, celem wykon¬ czenia powierzchni lopatek i ich zrównowa¬ zenia.Wygladzanie i wykanczanie smigla od¬ bywa sie zapomoca jednego ze sposobów, przyjetych w technice wyrobu smigiel, badz recznie, badz maszynowo.Metal, z którego ma sie wykonac smi¬ glo w sposób opisywany tu w zarysie, powi¬ nien byc oczywiscie plastyczny. Moze to byc wiec stal o wysokich charakterysty¬ kach mechanicznych, ale dla przyczyn, któ<- re dalo sie poznac podczas praktyki do¬ tychczasowej wyrobu i uzycia smigiel me¬ talowych, lepiej jest stosowac malo spoistestopy kowalne, a z posród nich stopy glinu z czynnikiem dobrze wiazacym glin, lub tez stopy magnezu z czynnikiem silnie wiaza¬ cym magnez.Smigla metalowe, wykonane w sposób stanowiacy przedmiot niniejszego wynalaz¬ ku! posiadaja nastepujace doniosle zalety: 1. Zaczatki lopatek smigla przy piascie nie podlegaja podczas ksztaltowania skre¬ caniu wzgledem piasty, co mogloby wywo¬ lywac pekanie wlókien zewnetrznych z me¬ talu. Skrecanie to jest tern szkodliwsze, im grubszy jest skrecany przekrój. Wszystkie wlókna metalu, biegnace do siebie równole¬ gle w tym samym przekroju podluznym kazdej lopatki oraz w kierunku dlugosci smigla, pracuja w kierunku ich wywalco- wywania, co powieksza spólczynnik bezpie¬ czenstwa przeciw dzialaniu sily odsrodko¬ wej i giecia. Zaleta ta posiada doniosle znaczenie dla obsady, laczacej gotowa juz lopatke z piasta; 2. mozliwem jest doprowadzenie po¬ wierzchni czynnej czyli roboczej lopatek w poblize samej piasty, przyczem lopatka staje sie uzyteczna juz w odleglosci okolo 6 cm od osi obrotu, czyli ze zyskuje sie na kazdej lopatce okolo 20 do 25 cm jej dlu¬ gosci, niezuzytkowanych w znanych do¬ tychczas smiglach metalowych, Calkowita sprawnosc smigla wzrasta wobec tego w znanym ogólnie stosunku; 3. poza wygladzaniem lopatek i wyto¬ czeniem piast nie potrzeba stosowac zadnej innej obróbki oprócz odkuwania; 4. ksztaltowanie lopatek jest ogromnie ulatwione, dzieki zaczatkom lopatki, otrzy¬ manym przy pierwszej czynnosci; 5. podczas wytlaczania piasty doplywa do niej metal, usilujacy uchodzic wskutek stlaczania przekroju, w którym odgalezia¬ ja sie zaczatki lopatek.Wynika stad, ze oprócz wysokich zalet mechanicznych smigla, osiaganych przez odkuwanie metalu, otrzymuje sie równiez przy tym sposobie wytwarzania wieksza wysokosc piasty. To odtlaczanie metalu u- mozliwia wiec uzycie poczatkowej bryly metalu o mniejszym przekroju do wytwo¬ rzenia piasty tej samej wysokosci.Zalaczony rysunek przedstawia, jedy¬ nie jako przyklad, rozmaite rodzaje wyko¬ nania sposobu, stanowiacego przedmiot ni¬ niejszego wynalazku.Fig, 1 do 9 dotycza pierwszej postaci wykonania smigla, a mianowicie fig. 1 przedstawia polowe widoku zgóry zarysu smigla po wykonaniu pierwszej czynnosci, fig, 2—przekrój poprzeczny wzdluz linji A —A na fig, 1, fig, 3—widok podobny do fig, 1, lecz przedstawiajacy pewna odmiane wykonania, fig. 4 — przekrój poprzeczny wzdluz linji B—B na fig, 3, fig, 5—polowe widoku, wzietego z profilu na fig. 3, gdzie oznaczono czesciowy przekrój, celem poka¬ zania wkleslosci piasty, fig. 6 — polowe widoku zgóry wykonczonego smigla, fig. 7 — widok podobny do fig. 4, przed¬ stawiajacy pewna odmiane w wyko¬ naniu, fig. 8 i' 9 — szczególy odmian wykonania, fig. 10 — 66 przedstawia¬ ja w sposób szczególowy poczatkowe ksztalty bryl metalu, z których wytwarza sie smigla sposobem, stanowiacym przed¬ miot wynalazku, oraz rozmaite odmiany wykonania piast i lopatek.Smiglo, jak to juz zaznaczono, wyrabia sie z bryly metalu kowalnego, posiadajacej ksztalt i wymiary odpowiadajace wytwa¬ rzanemu smiglu, tak aby nie bylo znacz¬ niejszych odpadków tworzywa.Podczas pierwszej czynnosci bryle tlo¬ czy sie na goraco, zapomoca dowolnego, lecz odpowiadajacego celowi narzedzia, a mianowicie tak, aby czesc srodkowa bryly utworzyla po wyjsciu z prasy piaste o osta¬ tecznym juz ksztalcie zewnetrznym i posia¬ dajaca wglebienia t (fig. 2 i 8). Obsady la¬ czace lopatki z piasta otrzymuja równiez swój ksztalt ostateczny. Wglebienia f moga byc stozkowe lub innego odpowiedniego ksztaltu; maja one na celu, poza ulatwie- <— 2 —niem centrowania smigla, podniesienie me¬ talu do miejsca l, lunozliwiajac tern wytwo¬ rzenie piasty o okreslonych wymiarach z bryly metalu o mniejszym przekroju, zmniejszaja one przeto prace, potrzebna do odkucia lopatek.W wykonaniu wedlug fig. 1—6, piasta posiada w plaszczyznie przechodzacej przez os obrotu smigla skos / Jezeli X—X oznacza plaszczyzne styku matryc prasy, to pochylosci f i f1 nie ko¬ niecznie musza byc sobie równe, jak to ma miejsce w przypadku, gdy lopatki sa od¬ suniete wbok od plaszczyzny srodkowej piasty (fig. 8.Obsada, laczaca lopatke z piasta (fig. 2 i 4), posiada pochylenie i, odpowiadajace w tym przekroju krokowi smigla. Wysokosc h piasty (fig. 7) jest wieksza od grubosci e lopatki wpoblizu miejsca jej polaczenia z ta piasta; najlepiej, gdy ta wysokosc jest wieksza od rzutu (m lopatki wpoblizu piasty na plaszczyzne, równolegla do osi obrotu smigla.Na fig. 2 i 4 obsadom lopatek nadano przekrój prostokatny o krawedziach za¬ okraglonych, aby jednak powiekszyc sztyw¬ nosc piasty, lub w celu zmniejszenia oporu przy ruchu naprzód, mozna oczywiscie na¬ dac im przy wytlaczaniu przekrój w ksztal¬ cie liter: T, U lub przekroje wskazane na fig. 8 i 9. Majac na uwadze powyzsze dane charakterystyczne, przystepuje sie do dru¬ giej czynnosci, polegajacej na ksztaltowa¬ niu lopatek przez wytlaczanie lub odkuwa- nie ich mlotami albo mechanicznie. Nalezy przytem zaznaczyc, ze przekroje poprzecz¬ ne smigla, poczynajac od piasty az do kon¬ ca lopatek, moga sie zmieniac wedlug ja¬ kiegokolwiek prawa, oraz ze opisywany tu sposób ma na celu wytwarzanie smigiel o lopatkach, posiadajacych dowolne profile, obliczone i sprawdzone doswiadczalnie, ja¬ ko wykazujace wielka sprawnosc.Os symetrji lopatek, jezeli wogóle os taka jest mozliwa, moze przechodzic przez srodek piasty, jak to widac na fig. 2 i 4, lub tez moze byc odsunieta wbok od tego srodka, jak na fig. 7.Dobrze jest niekiedy nadac bryle czyli klockowi metalu pewne, pozadane obrysie jeszcze przed wprowadzeniem go do prasy.Obrysie to mozna bryle nadac jeszcze w od¬ lewni lub tez mozna bryle odlana o danem obrysiu wyciagnac lub skrócic zapomoca kucia. W razie potrzeby, gdy chodzi o to, aby nie przeciazac zbytnio matryc prasy lub dla innych powodów, mozna uzyc naj¬ pierw matryce, dajaca obrysie przyblizone, przygotowujac w ten sposób bryle metalu do wprowadzenia jej, pod matryce, nadaja¬ ca jej ksztalt ostateczny.Nadawanie obrysia poczatkowego moz¬ na stosowac przy wyrobie smigiel bez wzgledu na ilosc lopatek.Fig. 14 i 15 przedstawiaja smiglo o ob¬ rysiu przedstepnem, posiadajace dla jasno¬ sci rysunku dwie lopatki, a wykonane we¬ dlug niniejszego sposobu, przyczem fig. 15 podaje przekrój poprzeczny wzdluz linji m—n na fig. 14.Czesci A—B i C—D, przypadajace po obu stronach czesci srodkowej O—0X bry¬ ly, otrzymuja najpierw, jak juz powiedzia¬ no, obrysie przedwstepne zapomoca dowol¬ nego lecz odpowiedniego narzedzia. Obie te czesci tworza ze soba, jak to widac na fig. 5 i 6, pewien kat.Przekroje jc1—y1 czesci, posiadajacej obrysie przedwstepne, moga byc dowolnego ksztaltu, np. wskazanego na fig. 16—21.Przekroje te powinny jednak zblizac sie bardzo do przekrojów ostatecznych smi¬ gla juzj wykonczonego.Czesc srodkowa B—C bedzie wiec slu¬ zyla do wytloczenia piasty wraz z zaczat¬ kami lopatek, laczacemi je z nia.Jezeli sie zyczy nadac czesciom A—B i C—D obrysie przedwstepne na calej dlu¬ gosci lopatek jeszcze przed wytloczeniem piasty, to oczywiscie sposób ten stosuje sie nadal w calosci. — 3 —Mozna równiez, w fazie zyczenia, opi- tewfcc czyli wykonczyc zapomoca pilnika lub specjalnej obrabiarki lopatki, ich obsa* dyf a Hawfet sama piasta B, jeszcze przed wytlaezaakra tejze.Dwa lub kilka smigiel dwfclopatkowych mazaa polozyc zapomoca srub, klina lub raayife sposobem, celem wytworzenia smi¬ gla o wiekszo) ilosci lopatek.Fig. 22 i 24 przedstawiaja w widoku zprzodu* zboku i w przekroju wzdluz linji 2—/ na fig. 22* smiglo o obrysiu przed- wstepnem, którego lopatki tworza kat 90°.Przekrój bryly poczatkowej bywa wówczas kwadratowy.Do tych obrysi przedwstepnych mozna zastosowac nastepnie matryce, które wy¬ kanczaja je i przygotowuja do wytloczenia ostatecznego pod matrycami dokladniejsze- mi.Matryce, wytlaczajace zgrubsza, moga byc wykonane w taki sam sposób, jak i o- stateczne.Gdy kat miedzy lopatkami fest równy 90° i jezeli pozwala na to ich ksztalt, to mozna, W razie zyczenia, uczynic tak, aby dwie matryce stykaly sie wzdluz linji s—u (fig, 24), Fig, 25 przedstawia tytulem przy¬ kladu matryce dolna, utworzona w sposób opisany.Fig, 26—29 wlacznie przedstawiaja przekroje poprzeczne tej matrycy wzdluz linij: 1—2, 3—4, 5—6 i 7—8 na fig, 25.Fig, 30 daje widok z konca odpowiadajacy f&25.Matryca górna jest tegoz samego ksztal¬ tu x wyjatkiem jedynie sposobu przymoco¬ wania jej do narzedzia odkuwajacego, jak np, do masy taranu. Przekroje 7—8 i 3—4 matrycy, wskazanej na fig. 25, mozna tak obmyslic, aby dawaly rózne przekroje smi¬ gla, a wówczas mozna,, celem otrzymania fednakowych przekrojów lopatek po obu stronach piasty, odwrócic przeciwlegle konce bryly.Otrzymane w sposób powyzszy smiglo o obrysiu przedwstepnem wklada sie nastep¬ nie pod matryce ostateczna i otrzymuje bp. smiglo, wskazane na fig. 31, 32 i 33, Jezeli krok lopatki i jej szerokosc wpo- blizm piasty sa znaczne, to wysokosc pia¬ sty moze byc znacznie mniejsza od wysu¬ niecia lopatki ponad plaszczyzne, przecho¬ dzaca przez os obrotu smigla ffig, 3l—34, 47—51).Lopatki moga niekiedy posiadac przy piascie równa jej wysokosc, jak na fig, 52, Fig. 54 i 55 przedstawiaja przekroje poprzeczne wzdluz limij a — b i c — flfna fig, 52.Naj fig, 35, 36 i 37 uwidoczniono rozma¬ ite przekroje matrycy, wykazujace, w jaki sposób powinno byc urzadzone narzedzie, przeznaczone do odkuwania zgrubsza lub wykanczania obrysia przedwstepnego smi¬ gla, pokazanego na fig. 38 i 39, Piaste mozna oczywiscie zaopatrzyc w dowolne wglebienia lub wypuklosc dla osa¬ dzenia jej na wale, dzwigajacym smiglo (fig, 40, 41 i 44), Fig. 41 uwidocznia przekrój wzdluz li¬ nji m—n, a fig. 44 — przekrój czesciowy wzdluz linji m—n na fig. 40, dwu róznych sposobóv osadzania walu, dzwigajacego smiglo.Ksztalt piasty moze sie nieco zmieniac, moze ona miec np. ksztalt splaszczony (fig, 50 — 53), prostokatny (fig. 38, 39) lub wreszcie prostokatny lecz z wyzlobieniami (fig, 40,41).Nalezy zaznaczyc, iz zapomoca wskaza¬ nych w przekrój ach na fig. 35* 36, 37 matryc mozna wykonac smiglo wskazane na fig, 38 i 39, przyczem przyjmuje sie, ze plaszczy¬ zny przekrojów przechodza wzdluz linij: 1—2, 3—4 i 5—6 na fig, 38.Piasta moze byc symetryczna wzgledem osi x—y, prostopadlej do osi obrotu, luo wzgledem osi z—t, schodzacej sie z osia obrotu (fig. 2, 4, 7, 8, 56 i 57), Os symetrji piasty, jezeli wogóle jest mozliwa, moze byc zupelnie dowolna. Pia- — 4 —sta moze, w razie potrzeby, posiadac ksztalt skosny wzgledem osi symetrji s—v (fig* 58).Dla kazdego ksztaltu piasty trzeba wy¬ konac oddzielne matryce, a powierzchnie styku matryc uksztaltowac w zaleznosci od piasty i lopatek.Styk matryc moze biec wzdluz linji pro¬ stej, lamanej lub krzywej.Niektóre postacie wykonania tych sty¬ ków pokazane sa, tytulem przykladu, na zalaczonym rysunku.Fig. 59 — 62 przedstawiaja przekroje dwóch nalozonych na siebie matryc wzdluz plaszczyzn, przechodzacych przez os walu, dzwigajacego smiglo. Widoczne sa tu sko¬ sy f, wziete z fig. 2 i 8.Fig. 62 przedstawia odmiane smigla we¬ dlug fig. 61, w której obie lopatki tworza ze soba przy piascie kat 90°, W wypadku tym wytlaczanie mozna wykonac wzdluz osi ob¬ rotu smigla lub skosnie wzgledem tejze.We wszystkich tych wypadkach piasta posiada jedna lub kilka róznych skosów w plaszczyznie, przechodzacej przez os obro¬ tu smigla, o czem byla juz mowa poprzed¬ nio.Na fig. 50 uwidoczniono piaste spla¬ szczona, która mozna przymocowac na wa¬ le dzwigajacym smiglo zapomoca nasady, polaczonej dwiema lub wieksza iloscia srub.Fig. 42, 43, 45, 46 wskazuja szczególy konstrukcji plyt czyli blach rozmaitego ro¬ dzaju, które sluza do przymocowania smi¬ gla na wale.Fig. 63 i 64 przedstawiaja przekroje po¬ przeczne wedlug plaszczyzn, przechodza¬ cych przez lin je a—b i c—d na fig. 50.Powiedziano juz powyzej, ze bryla me¬ talowa, z której ma byc wytworzone smi¬ glo, moze byc równiez w zasadzie ksztaltu walcowego. Majac bryle takiego ksztaltu, mozna wytworzyc piaste przez zwykle spla¬ szczenie czesci srodkowej tej bryly, a na¬ stepnie wytworzyc po obu stronach tej cze¬ sci srodkowej zaczatki lopatek, pozosta¬ wiajac jednak tuz przy splaszczonej czesci srodkowej dwie krótkie czesci walcowe P (fig. 65, 66), które po wytloczeniu czy tez odkuciu ostatecznego ksztaltu smigla, za¬ chowuja nadal swój walcowy ksztalt i wy¬ miary tej czesci pierwotnej bryly, z której powstaly.Nalezy zaznaczyc jednak, iz te czesci P nie sa w gruncie rzeczy czesciami lopatek, lecz raczej pewnemi rezerwami tworzywa, pozostawionemi na piascie, które umozli¬ wiaja przez ponowne odkuwanie, polaczo¬ ne z wytlaczaniem, zmienianie wyrmarów lopatek dla zastosowania istniejacego juz smigla do innych lub naprawy smigla u- szkodzonego wskutek wypadku. PL PL

Claims (5)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób wytwarzania smigiel metalo¬ wych z bryly jednolitej, znamienny tern, ze stosuja sie nastepujace zasadnicze czynno¬ sci: a) z czesci siodkowej bryly metalowej wytlacza sie piaste smigla i jednoczesnie pozostawia rezerwy, z których nastepnie wyciaga sie lopatki smigla, b) nastepnie ksztaltuje sie na goraco kazda z lopatek badz zapomoca wytlaczarki, badz zapomo¬ ca odkuwania w prasie lub mlotem, c) wreszcie powierzchnie czynne smigla wygladza sie i poleruje sposobem zwyklym. 2. Metalowe smiglo do samolotów sli¬ zgowców i t. d., znamienne tern, ze piaste i lopatki jego wytlacza sie z jednej bryly, w sposób wedlug zastrz. 1. Jean Comte. Zastepca: M. Skrzypkowski, rzecznik patentowy.po opisu patentowego Nr 855 3. Ark. i. TlCf.l \zrjT ^C I.A M Tip.k t*-l* Fig-J. 4 h f\ FipJ. Ti ¦MDo opisu patentowego Nr 8553. Ark.

2. Tig.10 MgJf McrJS.FiffJS WigJS « w, 2 FigJ? TigJf TictiS. MgJff*J& *a2ZZZZZMZZZZz*» Ticf.tt ttg:22 ^ Ficf.23 \y* •££ dbi- Ticf.2&t)o opisu patentowego Nr 8553. Ark.

3. Ticj.Mi TiffM ^igr.SS TicfJd Figizs Tig-.so M FicfJ? Fig:2S Fiff.3^ Tig.tt Wicf.SO FiCJ.89 Titf.37TifjM Do opisu patentowego Nr 8553. Ark.

4. JFigr.M FigiM z%zm Ficr.M FigiM O Ficjr.M v;s;////s* Fiy.tr. ~Ficf.M Tig:63 Fi ~, Fi H Fig-M Mcf.63 ttgrjji Wicf.61Do opisu patentowego Nr 8553. Ark.

5. Ficy.to Fig.5i< ISg-js Ticf.33 9 V TPicr.m Tia.60 Druk L. Boguslawskiego, Warszawa. Ijne-io ^;jie -owego PL PL