DE562684C - Nabe fuer Luft- und Wasserschrauben - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Nabe für Luft- oder Wasserschrauben und besteht darin, daß auf dem äußeren Nabenmantel entgegen der Drehrichtung ansteigende, tangential in den Nabenmantel einlaufende Gleitstufen angeordnet sind. Zweckmäßig bestehen diese Gleitstufen aus Flächenstreifen, welche mit der Mantelfläche entgegen der Drehrichtung offene Taschen bilden. Durch eine derartige Ausgestaltung der Nabe wird der Wirkungsgrad einer mit ihr versehenen Luft- oder Wasserschraube wesentlich verbessert.

Bei der Verwendung von Naben mit glattem Mantel haben die in der Nabenzone liegenden Teile der Luftschraube auf die Schuberzeugung keinen oder nur geringen Einfluß. Die Flügel der Luftschraube leisten erst auf den in erheblichem Abstand von der Nabe liegenden Teilen der Blätter wirksame Arbeit. Diese ungünstigen Verhältnisse an der Nabe einer Luftschraube wirken sich als stark fühlbarer Widerstand aus, der die Vorwärtsbewegung behindert. Der eben erwähnte

as Nachteil tritt noch stärker in Erscheinung, wenn die die Propellerwurzeln verkleidenden bekannten glatten Naben größeren Durchmesser erhalten. Gibt man jedoch der Nabe die besondere erfindungsgemäße Ausgestaltung, so ist es möglich, auch den bisher wirkungslosen Teil der Luftschraubenflügel, also insbesondere die Flügelfüße in der Nabennähe, zu nutzbringender Mitarbeit heranzuziehen.

Die auf der Nabe angeordneten Gleitstufen sind keine Treibflächen mit einer Saug- und Druckseite, sondern entgegengesetzt zur Drehrichtung allmählich ansteigende Erhebungen, die plötzlich unterbrochen werden und eine steile Stufe oder Tasche bilden. Beim Umlauf der Nabe streicht das Medium über die Begrenzungskanten der Erhebungen hinweg und erzeugt auf dem Mantel des rotierenden Körpers ein partielles Vakuum. Das hat zur Folge, daß die Nabe nach der Erfindung eine Strömungsrichtende Saugwirkung ausübt und den Propellerwind an die Füße der einzelnen Propellerflügel heranführt.

Der die Gleitstufen tragende Metallhohlkörper besteht zweckmäßig aus einzelnen aneinandergereihten konischen Ringen, die jeweils auf der einen Seite mit Einbördelungen versehen sind, in welche sich der nächste Ring einlegt und an dieser Stelle verschweißt oder vernietet ist.

Für gewisse Anwendungsfälle ist es vorteilhaft, der Nabe die Form eines abgestumpften Kegels oder einer Tonne zu geben und sie auf dem Mittelteil des Mantels mit Gleitstufen zu besetzen.

Bei der Anwendung der neuen Nabe für Schraubenschiffe wird die Anordnung zweck-

mäßig so getroffen, daß sich an den mit Gleitstufen besetzten Nabenteil Zu- und Ablaufkörper anschließen, von denen der Ablaufkörper das vornehmlich zweiteilig ausgebildete Ruder durchsetzt.

In den Zeichnungen sind verschiedene Ausführungsformen der Erfindung dargestellt.

Fig. ι zeigt einen Querschnitt durch eine Luftschraube mit der erfindungsgemäßen ίο Nabe.

Fig. 2 gibt eine Stirnansicht wieder.
Fig. 3 zeigt in Ansicht die Gesamtanordnung bei einem Flugzeug.

Fig. 4 zeigt eine Ansicht einer Druck- »5 schraube für den Antrieb eines Luftfahrzeuges mit der Nabe nach der Erfindung.

Fig. 5 läßt in einer Ansicht den Einbau einer Wasserschraube mit der neuen Nabe bei einem Schiffsantrieb erkennen.
»o Fig. 6 zeigt die besondere Ausgestaltung der Antriebsteile eines Einschraubenschiffes bei Anwendung der Nabe nach der Erfindung. Die Fig. 7 und 8 geben in Draufsicht Ausführungsformen nach Fig. 6 mit verschiedener as Ausgestaltung des Ruders wieder.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 und 2 ist die scheibenförmige, mit Löchern 39 versehene Rückwand 40 mit einer Innennabe 36 verbunden, in welche der konische Wellenstumpf 37' der Motorwelle 37 eingreift und durch eine Schraube 42 gehalten wird. Von der Innennabe 36 gehen kräftige Speichen 38 aus, die mit der Rückwand 40 aus einem Stück bestehen und an denen mit Hilfe von Schrauben 41 die Propellerflügel 33 und 34 der Luftschraube befestigt sind.

Die Unterdruck erzeugende Nabe besteht aus dünnwandigen gedrückten Metallringen 43, von denen jeder auf einer Seite 45 glatt verläuft, dagegen auf der anderen Seite eine Einbördelung 46 aufweist, auf die sich immer die glatte Kante 45 des nächsten Ringes auflegt und hier durch Nieten oder Schweißen verbunden wird.

Im Innern der Nabe ist eine schalenförmige, als Versteifung dienende Querwand 47 vorgesehen, die sich bei 48 an den inneren Nabenmantel anlegt, mit einer Mittelbohrung auf den Wellenstumpf 37' aufgesetzt ist und von den Muttern 42 gehalten wird.. In der Querwand 47 sind Löcher 53 vorgesehen, durch die man an. die Verbindungen der Luftschraubenflügel mit den Speichen 38 herangelangen kann. Die Spitze 50 der Nabe ist abnehmbar und mit einem gedeckten Schauloch 50' versehen, so daß jederzeit nachgeprüft werden kann, ob die inneren Verbindungen in Ordnung sind.

Die Gleitstuf en. werden auf dem äußeren Mantel der Nabe dadurch gewonnen, daß entsprechend geformte Bleche 35 an einer Seite mit dem Nabenmantel vernietet oder verschweißt und dann am anderen Ende so gebogen sind, daß sie dort von dem Außen_T mantel der Haube abstehen und so die in Fig. ι und 2 bei 51 angedeuteten kammerartigen Taschen bilden.

Fig. 3 zeigt die Anbringung der in den Fig. ι und 2 dargestellten Anordnung an einem Flugzeug 54 mit der Tragfläche 57 und den Anlaufrädern 58. Der vordere Rumpf 55 des Flugzeuges ist dem Grundkreisdurchmesser 56 (Fig. 2) der Nabe angepaßt, so daß ein ungehinderter Ablauf des Propellerwindes gewährleistet ist.

In Fig. 4 ist die mit den Gleitstufen 4 versehene Nabe 68 nebst Propellerflügeln 69 am rückwärtigen Teil eines Luft- oder Wasserfahrzeuges angeordnet, und zwar sind die Schraubenflügel .so ausgebildet, daß die Schraube als Druckpropeller arbeitet. Die Nabe ist bei dieser Ausführungsform zwischen einen vorderen feststehenden Teil 70 und den hinteren spitz zulaufenden Teil 71 des Fahrzeugrumpfes eingesetzt. 68' ist die Antriebswelle. Der Pfeil in Fig. 4 zeigt die Richtung, in der der vorzutreibende Körper bewegt wird.

Fig. 5 zeigt die Anwendung der Unterdruck erzeugenden Nabe für eine Schiffsschraube, durch die ähnliche Wirkungen, wie sie oben geschildert wurden, erreicht werden.

An den Schiffsrumpf 60 ist der den konischen Lagerkörper 65 für die Antriebswelle 63 aufnehmende Wellenblock 61 befestigt. Die die Gleitstufen 4 tragende Nabe 64 ist etwa in der Mitte der Gleitstufen 4 mit zwei Schraubenflügeln 67 versehen. An die Nabe schließt sich ein Ablaufkörper 66 an. Das Schiff bewegt sich im Pfeilsinn der Fig. S-

Fig. 6 zeigt die besondere Ausgestaltung der Antriebsteile eines Einschraubenschiffes unter Anwendung der Nabe nach der Erfindung. Nach Fig. 8 ist der Propellerablaufkörper 97 starr mit dem Rudersteven verbunden und das Ruder zweiteilig ausgeführt, bei der Ausführungsform nach Fig. 7 dagegen ist · der Ablaufkörper auf dem Ruder befestigt und dreht sich mit.diesem um die Schaftachse.

95 ist der nach unten gebogene, strömungsleitende Einlauf körper (Wellenaustritt), 96 bezeichnet die Nabe der Schiffsschraube mit den erfindungsgemäßen Gleitsttifen 96', während97 der bereits erwähnte Ablaufkörper ist. Der Schraubensteven erhält bei 98 und der Rudersteven bei 99 eine für die Anbringung des Einlaufkörpers und der Nabe erforderliche achssymmetrische Erweiterung.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 8 ist 'das Ruder geteilt. Die Ruderhinterkante hat

die aus der Zeichnung ersichtliche oben und unten ausladende Form, um einen Ausgleich für die infolge des Ablaufkörpers wegfallenden Ruderflächen zu schaffen.
In Fig. 8 ist ein ungeteiltes Ruder mit auf diesem befestigten Nebenablaufkörper dargestellt. Letzterer ist in der Mulde ιοί des Ruderstevens horizontal drehbar. Bei dieser Ausfiihrungsform kann dann diehintere Ruderkante etwa bei 102 wieder entsprechend eingezogen werden.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   i. Nabe für Luft- und Wasserschrauben, gekennzeichnet durch auf dem äußeren Nabenmantel angeordnete, entgegen der Drehrichtung ansteigende, tangential in den Nabenmantel einlaufende Gleit-

   ao stufen, die zweckmäßig¹ aus Flächenstreifen bestehen, welche mit der Mantelfläche entgegen der Drehrichtung offene Taschen bilden.
2. 2. Nabe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die Gleitstufen tragende Metallhohlkörper aus einzelnen aneinandergereihten konischen Ringen besteht, die jeweils auf einer Seite mit Einbördelungen versehen sind, in welche sich der nächste Ring einlegt und an dieser Stelle verschweißt oder vernietet ist.
3. 3. Nabe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie die Form eines abgestumpften Kegels oder einer Tonne hat und auf dem Mittelteil des Mantels mit Gleitstufen besetzt ist.
4. 4. Nabe für Schraubenschiffe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich an den mit Gleitstufen besetzten Nabenteil Zu- und Ablaufkörper anschließen, von denen der Ablaufkörper das zweiteilig ausgebildete Ruder durchsetzt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnongen