CH233496A - Metall-Luftschraubenblatt mit Heizvorrichtung, sowie Verfahren zur Herstellung desselben. - Google Patents

Description

  Metall-Luftschraubenblatt mit Heizvorrichtung, sowie Verfahren zur Herstellung  desselben.    Die Erfindung betrifft ein Metalluft  schraubenblatt mit Heizvorrichtung, sowie  ein Verfahren zur Herstellung     desselben.     



  Die     Verhinderung    des Eisansatzes an  Luftschrauben macht im allgemeinen grössere  Schwierigkeiten als an flugzeugfesten Teilen.  Aufblasbare ,Gummischläuche, wie     sie    viel  fach bei flugzeugfesten Teilen Verwendung  finden, kommen bei Luftschrauben nicht in  Frage. Man hat sich zu einem Teil .durch  Aufbringen von,     Flüssigkeiten    .auf die Luft  schrauben ,geholfen, welche geeignet sind,  .den Eisansatz zu verhindern. Der Erfolg  ,dieser Lösung war jedoch unzureichend. Zur  Heizung von Metalluftschrauben hat man  auch schon einen andern Weg gewählt, indem  man nämlich in der Schraubennabe einen  wärmeerzeugenden elektrischen     Widerstands-          heizkGrper    unterbrachte.

   Die in     diesem    Heiz  körper erzeugte Wärme wurde durch Leitung  .den     Schraubenblättern    mitgeteilt und ver  breitete sich über diese. Da die Verbreitung    über den ganzen Querschnitt der Schrauben  blätter     erfolgte,    war ein erheblicher Wärme  aufwand     nötig,    um die erwünschte Erwär  mung .der     Eintrittskante,    auf welche es an  kommt, zu erreichen.

   Aus diesem Grunde  erwies sich die     geschilderte    bekannte     Heiz-          vorrichtung    als     urwirtschaftlich.    Dasselbe ist  .der Fall, wenn der     Heizleiter    in Form eines  dünnen Bandes über das ganze Schrauben  blatt gewickelt wird. Diese Ausführungsform  ist ausserdem leicht verletzbar (etwa durch       Steinschlag    beim .Start), da ein derart ange  ordneter Heizleiter aus naheliegenden aero  dynamischen Gründen sehr     dünn    sein muss.  



  Gemäss, der Erfindung wird das     Metall-          luftschraubenblatt    mit einem Heizkörper aus  gerüstet, der die Form eines     langgestreckten     Drahtes hat und entlang der Eintrittskante  des Schraubenblattes wenigstens     teilweise     in eine     Ausnehmung    desselben isoliert ein  gebettet ist. Durch diese     Ausbildung    der  Heizvorrichtung     wird    eine erhebliche Er-      sparnis an Energie für das Heizen ermöglicht,  da nur die Teile geheizt werden, deren Hei  zung zur Erreichung des gewünschten     Zwek-          kes    unbedingt nötig ist.  



  Die Rückleitung des durch den Heizleiter  geschickten elektrischen Stromes kann über       .die    Masse des Schraubenblattes erfolgen. Es  ist jedoch unter Umständen     erwünscht,    diese  vom Strom freizuhalten. In diesem Falle  kann eine besondere Rückleitung vorgesehen  werden. Vorteilhafterweise wird die Rücklei  tung für den Heizstrom unmittelbar unter  dem Heizleiter in einer von diesem überdeck  ten Ausnehmung ges Schraubenblattes ange  ordnet. Diese Anordnung bringt .den Vorteil  mit sich, dass auch die im Rückleiter ent  wickelte, Wärme im wesentlichen dem Ein  trittskantenbereich des Schraubenblattes zu  gute kommt.  



  Bei Anordnung des Heizleiters an der  Oberfläche des Schraubenblattes wird für die  elektrische Isolation zweckmässigerweise ein  solcher Isolierstoff .gewählt, der zur Vermei  dung einer     Wärmeabgabe    an. .die umgebenden  Teile des Schraubenblattes auch stark wärme  isolierend ist. Bei Anordnung des     Heizleiters     unterhalb der Oberfläche des Schrauben  blattes wird dagegen der elektrische Isolator  zweckmässigerweise derart ausgebildet., dass  der Widerstand für den Wärmefluss nach der  Seite der Eintrittskante hin     möglichst    klein  und derjenige nach der entgegengesetzten  Seite hin möglichst     grob'    ist.

   Dies kann ent  weder durch entsprechende Werkstoffwahl  der Isolierung oder durch     entsprechende    Be  messung derselben erfolgen.  



  Zur Unterbringung des längs der Ein  trittskante verlaufenden     Heizleiters    im  Schraubenblatt kann zunächst an der Ein  trittskante oder in deren Nähe eine nach vorn  offene Nut mit über dem endgültigen Profil  umriss des Schraubenblattes überstehenden  Rändern hergestellt und diese nach Einlegen  des Heizleiters mit seiner Isolation nach  aussen abgeschlossen werden. Dies kann z. B.  durch Verkitten, Verstemmen, gegebenenfalls  durch Verschweissen, erfolgen.    Vorteilhafterweise werden die Nutränder  mit zu viel Material ausgerüstet und in die  sem Falle wird nach dem Verschliessen der  Nut noch eine spanabhebende Fertigbearbei  tung vorgenommen, so dass man ein sehr       glattes    Profil erhält.  



  Das vorgeschriebene Verfahren gestattet  es, ohne Schwierigkeiten eine vom Schrauben  blatt isolierte Rückleitung unterzubringen,  indem der Heizdraht schleifenförmig in der  Nut an der Eintrittskante geführt wird.  



  Die beigeordnete Zeichnung veranschau  licht verschiedene Ausführungsformen des  Erfindungsgegenstandes. Es zeigt:  Fig. 1 einen Querschnitt durch ein       Schraubenblatt    mit einem an der Eintritts  kante liegenden Leiter von kreisförmigem  Querschnitt,  Fig. 2 einen Querschnitt durch ein  Schraubenblatt mit einem an der Eintritts  kante vorgesehenen Heizleiter von     T-förmi-          gem    Querschnitt,  Fig. 3 einen Querschnitt durch ein  Schraubenblatt, welches eine Nute für die  Aufnahme eines     Heizleiters    zeigt,  Fig. 4 einen Querschnitt durch das  Schraubenblatt nach der Fig. 3, nachdem der  Heizleiter eingebracht und die Nut geschlos  sen ist,  Fig. 5 einen Querschnitt durch das  Schraubenblatt nach der Fig.

   3, wobei der  Heizleiter samt Rückleiter in der Nut unter  gebracht sind und diese geschlossen ist.  



  Bei sämtlichen Ausführungsformen be  stehen die Schraubenblätter aus Metall. Nach  der Fig. 1 ist im Bereich der Eintrittskante 2  des Schraubenblattes 1 der Heizleiter 3 von  kreisförmigem Querschnitt vorgesehen. Dieser  erstreckt sich entlang der     Eintrittskante.    Er  liegt in einer Ausnehmung 4 des Schrauben  blattkörpers und ist mittels einer starken  Isolierung 5 in diese eingebettet. Ein Teil  des Heizleiters bildet die     .Sehraubenblatt-          oberfläclie    an der Eintrittskante. Der Werk  stoff der     elektriscleen    Isolierung 5 ist so  gewählt und die Isolierung ist so bemessen,  dass ausser einer elektrischen Isolierung auch  eine     leinreichende    Wärmeisolierung gegeben      ist.

   Auf :diese Weise wird verhindert, dass ein  grösserer Teil der im Heizleiter 3 entwickel  ten Wärme seinem     eigentlichen    Zweck der  Erwärmung der     Eintrittskante    entzogen wird  und sich über die Masse des Schraubenblat  tes 1 ausbreitet.  



  Die Ausführungsform nach der Fig. 2  unterscheidet sich     dadurch.    von derjenigen  nach der Fig. 1, dass der Heizleiter .3 einen  T-förmigen Querschnitt aufweist und unter  Zwischenfügung einer entsprechend geform  ten Isolierung 5 in den Nuten 4 von schwal  benschwanzförmigem Querschnitt verankert  ist.  



  Während die Heizleiter bei den Ausfüh  rungsnormen nach den Fig. 1 und 2 an der  Oberfläche liegen, ist der Heizleiter 3 bei  der Ausführungsform nach der Fig. 4 im  Innern des Schraubenblattkörpers 1 angeord  net, und zwar     in,der    Nähe der Eintrittskante  2. Die auch in diesem Falle vorgesehene Iso  lierung 5 wird so ausgewählt und bemessen,  dass der Hauptwärmefluss zur Eintrittskante  2 geht. Sowohl die geeignete Werkstoffaus  wahl des. Isolierstoffes als auch die geeignete  Bemessung der     .Stärke    der Isolierung sind  Mittel, um den Widerstand für den Wärme  fluss nach der Seite der Eintrittskante hin  möglichst klein und denjenigen nach der ent  gegengesetzten     Seite    hin möglichst gross zu  machen.

   Im allgemeinen können beliebige be  kannte     Isolierstoffe    verwendet werden. Zur  Erzielung einer erhöhten Wärmeleitfähigkeit  kommen solche mit entsprechenden, beim Bau  elektrischer Maschinen bekannten, Zusätzen  in Frage.  



  Die Fig. 3 bis 5 veranschaulichen ver  schiedene Phasen bei der Einbringung eines  innerhalb des     Schraubenblattes    verlegten  Heizleiters. Die Fig. 3, zeigt das Schrauben  blatt 1 mit der Nute 4 im Bereich der Ein  trittskante. Die Nutränder 7 springen über  das endgültige Profil vor. Eine     ,derartige     Gestaltung hat den Vorteil, dass nach ,dem  Umbiegen der Ränder 7 zwecks Schliessens  der Nut noch Material da ist, welches eine       Nachbearbeitung        des,        Schraubenblattes    an    der Eintrittskante auf das     ,gewünschte    Profil  unter Spanabnahme ermöglicht.  



  Die Fig. 4 und 5 zeigen ein weiteres Sta  dium im Arbeitsablauf beim     Einbringen    des  Heizleiters. Der Heizleiter     ,3    mit der Isolation  5 ist in die Nut 4 eingelegt worden.. Darauf  hin sind die Ränder 7 umgelegt worden. An  der Stosskante sind sie verstemmt oder ver  kittet. Das Verstemmen kann, auch noch  durch ein Verschweissen ergänzt werden. Der  Heizleiter ist durch diese Massnahmen zuver  lässig nach aussen     abgeschlossen.     



  In den Fig. 1, 2 und 4 ist der Heizleiter  3 als einziger Leiter     kleineren        Querschnittes     dargestellt. Die     Rückleitung,des        Heizstromes          ,erfolgt    in diesem Falle durch die Masse des  Schraubenblattkörpers 1 hindurch.  



  Die Fig. 5 veranschaulicht eine andere  Ausführungsform. In diesem Falle sind  nämlich in der Aussparung 4 zwei     Leiter-          querschnitte    3 und 6 zu :sehen, welche vom  Isolierstoff 5 umgeben sind. Der Leiter 3 ist  der eigentliche Heizleiter, während der Leiter  6 zur Rückleitung des Heizstromes dient. Nor  malerweise bilden die Leitern 3 und 6 eine  Einheit und     stellen    lediglich zwei Teile eines  am äussern Ende des Schraubenblattes     schlei-          fenförmig    gebogenen Leiters dar. Der Heiz  strom kommt von der Nabe der     Luftschraube.     Dieser wird er z. B. über Schleifringe zuge  führt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: I. Metalluftschraubenblatt mit Heizvor- richtung, bei dem die Wärme in einem elek trischen Widerstandsheizkörper erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Heizkörper .die Form eines langgestreckten Drahtes hat und entlang der Eintrittskante des Schrau benblattes wenigstens teilweise in eine Aus rehmungdesselben isoliert eingebettet ist.

   II. Verfahren zur Herstellung eines Me- ta.lluftschraubenblattes nach. Patentanspruch I, .dadurch gekennzeichnet, dass zunächst im Bereich der Eintrittskante des Blattes eine nach vorn offene Nut mit über dem endgülti gen Profilumriss überstehenden Rändern her gestellt und diese nach Einlegen des Heiz- leiters mit seiner Isolation nach aussen abge schlossen wird. UNTERANSPRÜCHE: 1.

   Metalluftschraubenblatt mit Heizvor- richtung nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass die Rückleitung unmittel bar unter dem Heizleiter in einer von diesem überdeckten Ausnehmung des Schrauben- blattes liegt. 2. Metalluftschraubenblatt mit Heizvor- richtung nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass der Heizleiter an der Oberfläche des .Schraubenblattes angeordnet und der elektrische Isolator zur Vermeidung einer Wärmeabgabe an die umgebenden Teile des Schraubenblattes wärmeisolierend ist. 3.

   Metalluftschraubenblatt mit Heizvor- richtung nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass der Heizleiter unterhalb der Oberfläche des Schraubenblattes ange ordnet und der elektrische Isolator durch Werkstoffwahl derart ausgebildet ist, dass der Hauptwärmefluss zur Eintrittskante des Schraubenblattes geht. 4.

   Metalluftschraubenblatt mit Heizvor- richtung nach Patentanspruch I, dadurch ge- kennzeichnet, dass der Heizleiter unterhalb der Oberfläche des Schraubenblattes ange ordnet und der elektrische Isolator durch Bemessung derart ausgebildet ist, dass der Hauptwärmefluss zur Eintrittskante des Schraubenblattes .geht. 5. Verfahren nach Patentanspruch II, da- ,durch gekennzeichnet, dass die Nut durch Verkitten der Ränder abgeschlossen wird. 6. Verfahren nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, dass die Nut durch Verstemmen der Ränder abgeschlossen wird. 7. Verfahren nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, dass die Nut durch Verschweissen der Ränder abgeschlossen wird. S.

   Verfahren nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, dass die Nut.ränder mit zu viel Material ausgerüstet werden und nach dem Verschliessen der Nut noch eine span abhebende Fertigbearbeitung vorgenommen wird. 9. Verfahren nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, dass in die an der Ein trittskante vorgesehene Nut ein schleifen förmig geführter Heizdraht untergebracht. wird.