Lagerung einer vorzugsweise durch mehrere Motoren angetriebenen Luftschraubenwelle
Die Erfindung bezieht sich auf eine Lagerung einer vorzugsweise durch mehrere Motoren
angetriebenen Luftschraubenwelle, wobei diese Welle an ihrem einen Ende mit der
Triebwerkswelle schwenkbar gekuppelt und an ihrem anderen Ende in einem flugzeugfesten
Teil elastisch abgestützt ist.Storage of a propeller shaft, preferably driven by several motors
The invention relates to a storage of one preferably by several motors
driven propeller shaft, this shaft at one end with the
The engine shaft is pivotably coupled and at its other end in an aircraft-mounted one
Part is elastically supported.
Eine derartige Lagerung ist bekannt, sie besitzt aber den Nachteil,
daß axiale Schubkräfte auf die Gelenkkupplung der Luftschraubenwelle mit der Triebwerkswelle
einwirken, so daß das Gelenk einem starken Verschleiß unterliegt. Ferner besteht
bei der bekannten Anordnung der Nachteil, daß starke Kräfte von wenig widerstandsfähigen
Bauteilen des Flugzeugkörpers aufgenommen werden müssen und die Luftschraubenwelle
bei Druckschrauben auf Knickung beansprucht wird.Such storage is known, but it has the disadvantage
that axial thrust forces on the joint coupling of the propeller shaft with the engine shaft
act so that the joint is subject to severe wear. Furthermore, there is
in the known arrangement the disadvantage that strong forces of little resistant
Components of the aircraft body must be included and the propeller shaft
is stressed on buckling in the case of pressure screws.
Die Erfindung beseitigt die aufgezeichneten Nachteile dadurch, daß
das Vorderende der Luftschraubenwelle mittels eines Schulterlagers zur Aufnahme
von Schubkräften in einem die Welle umgebenden Schubrohr gelagert ist, dessen vorderes
Ende elastisch im flugzeugfesten Teil und dessen hinteres Ende schwenkbar, aber
axial unverschieblich an einem festen Teil des Triebwerkes aufgehängt ist, der seinerseits
elastisch gegenüber einem festen Teil der Flugzeugwelle abgestützt ist.The invention overcomes the noted disadvantages in that
the front end of the propeller shaft by means of a shoulder bearing for receiving
is mounted by thrust forces in a thrust tube surrounding the shaft, the front of which
End elastic in the aircraft-fixed part and its rear end pivotable, but
axially immovable is suspended from a fixed part of the engine, which in turn
is elastically supported against a fixed part of the aircraft shaft.
Man hat zwar bereits den Vorschlag gemacht, Luftschraubenzwischenwellen
innerhalb eines an seinen
beiden Enden gelagerten rohrförmigen Mantels
unterzubringen, wobei das eine Ende desselben in geringen Grenzen schwenkbar ist.
Diese Schwenkbarkeit hat jedoch nur den Zweck, Lageungenauigkeiten zwischen den
beiden flugzeugfesten Lagerstellen ausgleichen zu können. Der die Antriebswelle
umgebende Mantel dient dort in erster Linie als Verbindungsbauteil der beiden Wellenlager
und nicht wie bei der vorliegenden Erfindung zum Abfangen größerer Schubkräfte elastisch
gelagerter Wellen.The suggestion has already been made to use propeller shafts
within one of his
tubular casing supported at both ends
to accommodate, one end of the same can be pivoted within small limits.
However, this pivoting has only the purpose of inaccuracies between the
to be able to compensate for both aircraft fixed bearing points. The the drive shaft
The surrounding jacket serves primarily as a connecting component for the two shaft bearings
and not elastic as in the present invention for absorbing larger thrust forces
stored shafts.
Die Erfindung ist im folgenden an Hand eines Ausführungsbeispiels
beschrieben, und zwar zeigt Abb. i einen Mehrmotorenantrieb für eine Luftschraubenwelle
im Längsschnitt, Abb.:2 die Verbindung der aus zwei Stücken bestehenden Luftschraubenwelle
im Längsschnitt und Abb.3 im Querschnitt nach der Linie III-III. Die Abb. 2 und
3 sind gegenüber Abb. i in einem größeren Maßstab gezeichnet.The invention is shown below on the basis of an exemplary embodiment
described, namely Fig. i shows a multi-motor drive for a propeller shaft
in longitudinal section, Fig.:2 the connection of the propeller shaft consisting of two pieces
in longitudinal section and Fig. 3 in cross section along the line III-III. Fig. 2 and
3 are drawn on a larger scale compared to Fig. I.
Bei dem gewählten Ausführungsbeispiel sind in einem durch einen Querspant
z versteiften Rumpfkörper 2 zwei parallel nebeneinander angeordnete Motoren 3 und
4 vorgesehen. Die beiden Motoren sind an ihrem vorderen Ende durch eine Versteifungsplatte
5 zusammengefaßt und treiben über je eine Überhölungskupplung 6, 7 und ein Zahngetriebe
8, g, zo eine gemeinschaftliche, mittlere Welle ii an. An den Stellen 12 und 13
ist die Welle ii zu beiden Seiten des Rades io unelastisch gelagert, und zwar gehören
die beiden Lager 12 und 13 dem Getriebegehäuse 5,14 an. Mit dem vorderen Ende der
Welle, vorzugsweise nahe dem Lager 12, ist die eigentliche Luftschraubenwelle 15
gelenkig gekuppelt, und zwar stützt sich das zugehörige Ende der Luftschraube 15
an der Gelenkverbindung frei tragend ab. Das der Luftschraube zugekehrte Ende i5a
ist in einem ebenfalls unelastischen Lager 16 gelagert, welches sowohl die axialen
Zug- und Schubkräfte der Welle 15 als auch deren radiale Drücke aufzunehmen vermag.
Das Lager 16 sitzt in einem besonderen Schubrohr 17, welches an der Rumpfverkleidung
2 öder an einer dort angeordneten Verstrebung z. B. durch einen Gummiring 18 elastisch
abgestützt ist. Das andere Ende des Schubrohres 17 ist ballig geformt und ruht in
einem Gelenklager ig des Getriebegehäusedeckels 14.- Zweckmäßig ist dieser gegenüber
dem Querspant i ebenfalls elastisch abgestützt, z. B. durch einen Gummiring 2ö.
Zweckmäßig besteht das Rohr 17 aus zwei Stücken, und die Gesamtlänge dieser beiden
Stücke kann mittels Gewinde oder durch einen Stellring 21 auf .eine bestimmte Lagerlänge
eingestellt werden. Ebenso ist die Lagerlänge der Luftschraubenwelle 15 an ihrer
Anlenkstelle einstellbar. Als Kupplungsverbindung genügt nach Abb. i eine einfache
Mitnehmerverzahnung mit einem geringen Spiel, welches in gewissen Grenzen eine pendelnde
Bewegung der Luftschraubenwelle 15 um ihre Anlenkstelle zuläßt, während die Welle
zi ruhig liegt. Dadurch ist ein sauberer Eingriff des Rades io gesichert.In the chosen embodiment are in one by a transverse rib
z stiffened fuselage body 2, two motors 3 and 3 arranged in parallel next to one another
4 provided. The two motors are at their front end through a stiffening plate
5 summarized and each drive via a superelevation clutch 6, 7 and a toothed gear
8, g, zo a common, medium wave ii an. At positions 12 and 13
the shaft ii is mounted inelastic on both sides of the wheel io, namely belong
the two bearings 12 and 13 to the gear housing 5,14. With the front end of the
The shaft, preferably close to the bearing 12, is the actual propeller shaft 15
articulated, namely the associated end of the propeller 15 is supported
cantilevered at the articulated connection. The end i5a facing the propeller
is mounted in a likewise inelastic bearing 16, which both the axial
Can absorb tensile and thrust forces of the shaft 15 as well as its radial pressures.
The bearing 16 sits in a special thrust tube 17, which is attached to the fuselage fairing
2 or on a strut arranged there for. B. elastic by a rubber ring 18
is supported. The other end of the thrust tube 17 is convex and rests in
a pivot bearing ig of the gear housing cover 14.- This is useful opposite
the transverse rib i also supported elastically, z. B. by a rubber ring 2ö.
Appropriately, the tube 17 consists of two pieces, and the total length of these two
Pieces can be adjusted to a certain storage length by means of a thread or an adjusting ring 21
can be set. Likewise, the bearing length of the propeller shaft 15 is at its
Adjustable pivot point. As shown in Fig. I, a simple coupling connection is sufficient
Driving teeth with little play, which within certain limits is a pendulum
Movement of the propeller shaft 15 around its pivot point allows, while the shaft
zi lies quietly. This ensures that the wheel is properly engaged.
Besonders vorteilhaft erweist sich jedoch eine Wellenkupplung, wie
Abb.2 und 3 zeigen. Nach diesem Ausführungsbeispiel ist das der Verbindungsstelle
zugekehrte Ende der Luftschraubenwelle zylindrisch bei 15b ausgedreht, und umgekehrt
weist das Ende der Welle ii eine ballige Verjüngung iia auf, welche mit ihrem größten
Außendurchmesser genau in die Ausdrehung 15b paßt und somit eine Zentrierung der
beiden Wellenenden ii und 15 sichert. Etwa über die Länge der Ausdrehung 15' ist
das Ende der Luftschraubenwelle 15 außen mit einer Verzahnung C-?, versehen, und
eine gleiche Verzahnung 23 weist das zugehörige Ende der Welle ii unmittelbar hinter
der Verjüngung ija auf. Über beide Verzahnungen 22 und 23 ist ein Kupplungsring
24 mit einer passenden Innenverzahnung 25 (Abb. 3) geschoben. Die Verzahnung
25 des Kupplungsringes weist eine Ringnut 26 auf, in welche ein Federring 27 eingelegt
ist. Der Federring 27 verhindert, daß sich der Kupplungsring 24 gegenüber den beiden
Verzahnungen 22 und 23 axial verschiebt. Zwischen der Verzahnung 25 am Kupplungsring
und den Verzahnungen 22, 23 besteht ein geringes Spiel, welches eine Pendelbewegung
der Welle 15 um die ballige Verjüngung 11a der Welle ii ermöglicht, soweit dies
die Nachgiebigkeit der elastischen Abstützung 18 erlaubt. Die Pendelbewegung der
Luftschraubenwelle 15 erfolgt im wesentlichen um einen Mittelpunkt M, welcher gleichzeitig
der Mittelpunkt für den Krümmungsradius des Schwenklagers ig ist.However, a shaft coupling has proven to be particularly advantageous, as shown in Figures 2 and 3. According to this embodiment, the end of the propeller shaft facing the connection point is turned out cylindrically at 15b, and conversely the end of the shaft ii has a spherical taper iia, which with its largest outer diameter fits exactly into the recess 15b and thus a centering of the two shaft ends ii and 15 secures. About the length of the recess 15 ', the end of the propeller shaft 15 is provided on the outside with a toothing C- ?, and the same toothing 23 has the associated end of the shaft ii immediately behind the taper ija. A coupling ring 24 with matching internal teeth 25 (Fig. 3) is pushed over both teeth 22 and 23. The toothing 25 of the coupling ring has an annular groove 26 into which a spring ring 27 is inserted. The spring ring 27 prevents the coupling ring 24 from being displaced axially with respect to the two toothings 22 and 23. There is a slight play between the teeth 25 on the coupling ring and the teeth 22, 23, which enables a pendulum movement of the shaft 15 around the spherical taper 11a of the shaft ii, as far as the resilience of the elastic support 18 allows. The pendulum movement of the propeller shaft 15 takes place essentially around a center point M, which is at the same time the center point for the radius of curvature of the pivot bearing ig.
Durch die Anordnung nach der Erfindung, insbesondere durch die geschilderte
Abstützung des Schubrohres bzw. der Luftschraubenwelle, wird erreicht, daß bei Schwingungen
der elastisch gelagerten Antriebseinheit die Luftschraubenwelle zusammen mit dem
Schubrohr um den Mittelpunkt M des Schwenklagers ig nachzugeben vermag und daß verklemmende
Kräfte an der Luftschraubenwelle nicht auftreten. Das Gummilager 18 verhindert hierbei
gleichzeitig eine ungedämpfte Übertragung von Schwingungen und Stößen auf die verhältnismäßig
schwache Rumpfverkleidung oder -verstrebung. Gleichzeitig ermöglicht die elastische
Abstützung 18 jedoch auch ein axiales Ausweichen des Schubrohres 17 z. B. in Pfeilrichtung
nach Abb. i, so däß dieses Schubrohr 17 die durch das starre Lager i6 auf das Rohr
17 übertragenen Schubkräfte an das Schwenklager ig weitergibt, wo sie von dem Getriebegehäuse
14, 5 und dem Motorblock 1, 2 aufgefangen werden, ohne daß dabei der Rumpf 2 und
der Querspant i in gefährlicher Weise beansprucht werden. Durch eine entsprechende
Einstellung der Schubrohrlänge mittels des Stellringes 2i kann dem elastischen Lagerring
18 eine gewisse Vorspannung entgegen der Pfeilrichtung nach Abb. i gegeben werden,
so daß der Lagerring und damit auch der vordere Teil des Rumpfkörpers beim Auftreten
von Schubkräften in Pfeilrichtung eine entsprechende Entlastung erfährt.By the arrangement according to the invention, in particular by the described
Support of the thrust tube or the propeller shaft is achieved that in the event of vibrations
of the elastically mounted drive unit, the propeller shaft together with the
Push tube around the center M of the pivot bearing ig is able to give way and that jamming
Forces on the propeller shaft do not occur. The rubber bearing 18 prevents this
at the same time an undamped transmission of vibrations and shocks to the relative
weak hull fairing or bracing. At the same time allows the elastic
Support 18 but also an axial evasion of the thrust tube 17 z. B. in the direction of the arrow
according to Fig. i, so that this thrust tube 17 through the rigid bearing i6 on the tube
17 transfers the thrust forces to the pivot bearing ig, where they are transferred from the gearbox housing
14, 5 and the engine block 1, 2 are caught without the hull 2 and
the transverse bulkhead i are subjected to dangerous loads. With a corresponding
Adjustment of the thrust tube length by means of the adjusting ring 2i can be made by the elastic bearing ring
18 a certain preload against the direction of the arrow according to Fig. I can be given,
so that the bearing ring and thus also the front part of the fuselage body when it occurs
experiences a corresponding relief of thrust in the direction of the arrow.