DE2744913B2 - Hydraulic control device for controllable pitch propellers - Google Patents
Hydraulic control device for controllable pitch propellersInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich au! sine hydraulische Steuervorrichtung zur Flügelverstellung eines Schraubenflügelpropellers mit düsenförmigem Außenmantel, insbesondere für elektrisch angetriebene Schiffsschrauben, wobei die einzelnen Schraubenflügel an ihr^r Flügelspitze durch einen Zapfen über einen Läufer am Außenmantel gelagert sind und die Nabe des Propellers über eine Welle durch ortsfeste Haltearme geführt ist.The invention relates to au! its hydraulic control device for adjusting the blades of a screw propeller with a nozzle-shaped outer casing, especially for electrically driven propellers, the individual propeller blades on their ^ r The wing tip is supported by a pin over a runner on the outer jacket and the hub of the propeller is guided over a shaft by stationary retaining arms.
Propelleranordnungen dieser Art sind als elektrisch angetriebene Schiffsschrauben gemäß der DE-PS 6 88 114 bekannt. Diese als Kort-Düsen bezeichneten Antriebe sind derart ausgebildet, daß ein Rotor, der die einzelnen Flügel mit ihren Außenenden miteinander verbindet und der Stator in einer nach strömungstechnischen Grundsätzen ausgebildeten Düse untergebracht ist. Hierbei wird der Propeller über eine Welle getragen und über Armkreuze gehalten.Propeller arrangements of this type are used as electrically driven propellers according to DE-PS 6 88 114 known. These drives, known as Kort nozzles, are designed in such a way that a rotor that drives the connects individual blades with their outer ends and accommodates the stator in a nozzle designed according to fluidic principles is. Here, the propeller is carried over a shaft and held over cross-arms.
Weiterhin ist es gemäß der DE-PS 8 14 713 bekannt, einen Verstellpropeller vorzusehen, dessen Flügel durch je einen, zur Verstellachse der Flügel zentrischen Zapfen im Außenmantel zu lagern.Furthermore, it is known according to DE-PS 8 14 713, to provide a controllable pitch propeller, the wing of which is centric to the adjustment axis of the wing To store cones in the outer jacket.
Neben diesen elektrisch angetriebenen Schiffsschrauben sind auch Anordnungen mit mechanischem Antrieb bekannt.In addition to these electrically driven propellers, there are also arrangements with mechanical drive known.
Bei diesen Anordnungen besteht das Problem, daß die bekannten hydraulischen Steuervorrichtungen sehr aufwendig sind, da sie einen Antriebsmotor und eine Pumpe erforderlich machen, die aus Platzgründen außerhalb des eigentlichen Antriebs angeordnet werden müssen. Dadurch werden auch die Steuerleitungen relativ lang, und es treten entsprechend hohe Strftmungsverluste auf. Es muß auch berücksichtigt werden, daß bei derartigen Steuervorrichtungen der öltank mit einem zusätzlichen Ölkühlersystem gekoppelt werdenWith these arrangements there is the problem that the known hydraulic control devices very are expensive because they require a drive motor and a pump, which for reasons of space must be arranged outside the actual drive. This also causes the control lines relatively long, and correspondingly high flow losses occur. It must also be taken into account that in such control devices, the oil tank is coupled to an additional oil cooler system muß, um einen einwandfreien Betrieb zu gewährleisten.must to ensure proper operation.
die zusammen mit dem eigentlichen Antrieb einewhich together with the actual drive one
-. Baueinheit bildet und einen guten hydraulischen-. Building unit forms and a good hydraulic
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß die zur Flügelverstellung dienende Pumpe, Steuerzylinder, Steuerleitungen mit Tank und Steuer-Hi ventil im Antriebsaggregat integriert sind und die Propellerwelle mit der Antriebswelle der Pumpe verbunden ist, und in der Propellerwelle eine mit dem Steuerzylinder verbundene Stellstange für die Flügelverstellung angeordnet isi.This object is achieved according to the invention in that the pump used for adjusting the blades, Control cylinder, control lines with tank and control hi valve are integrated in the drive unit and the Propeller shaft is connected to the drive shaft of the pump, and in the propeller shaft one with the Control cylinder connected control rod for the sash adjustment is arranged.
ι'. Der Vorteil dieser erfindungsgemäßen Steuervorrichtung besteht darin, daß ein zusätzliches Antriebsaggregat für die Pumpe eingespart werden kann und Leitungen zur Steuerölzuführung wesentlich kürzer als bei bekannten Verstellpropelleranlagen sind, so daß die auftretenden Strömungsverluste innerhalb der Rohrleitungen gering sind. Durch diese Ausbildung der Verstellvorrichtung besteht auch die Möglichkeit, eine Verdrehung oder ein Verschwenken des gesamten Antriebsaggregates besser vornehmen zu können. _>■> Eine vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgernäßen Steuervorrichtung wird dadurch gebildet, daß Pumpe und Steuensylinder axial zur Propellerwelle angeordnet sindι '. The advantage of this control device according to the invention is that an additional drive unit for the pump can be saved and Lines for the control oil supply are much shorter than in known controllable pitch propeller systems, so that the occurring flow losses within the pipelines are low. Through this training of the Adjusting device there is also the possibility of a rotation or a pivoting of the entire To be able to make drive unit better. An advantageous development of the control device according to the invention is formed in that Pump and control cylinder are arranged axially to the propeller shaft
Um eine kompakte Anordnung zu schaffen, ist to weiterhin vorgesehen, daß die Pumpe und der Steuerzylinder auf einer Seite des Propellers angeordnet sind.In order to create a compact arrangement, it is also provided that the pump and the Control cylinders are arranged on one side of the propeller.
vorgesehen, daß der Tank durch einen Teil desprovided that the tank through part of the
ι'. düsenförmigen Außenmantels gebildet ist Hierdurch istι '. nozzle-shaped outer jacket is formed as a result es möglich, die Kühlung des Öles im Tank durch dasit is possible to cool the oil in the tank through the vorbeiströmende Wasser vorzunehmen.water flowing past.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt E? zeigt ■t" F i g. 1 einen Längsschnitt einer elektrisch angetriebenen Verstellpropelleranordnung undIn the drawing, an embodiment of the invention is shown schematically E? shows FIG. 1 shows a longitudinal section of an electrically driven variable pitch propeller arrangement and FIG
F i g. 2 eine Teildarstellung eines Steuerzylinders im Schnitt.F i g. 2 shows a partial illustration of a control cylinder in section.
r> einzelnen Schraubenflügeln 2 gebildet, die durch einenr> individual screw wings 2 formed by a düsenförmigen Außenmantel 3 umhüllt werden. Dienozzle-shaped outer jacket 3 are encased. the
entsprechend zugeordnete Lager 6 und 7 durchcorrespondingly assigned bearings 6 and 7 through
<f> Haltearme 8 am Außenmantel 3 geführt ist. Die Lager 6<f> Holding arms 8 is guided on the outer jacket 3. The camps 6 und 7 nehmen dabei Radial- und Axialkräfte desand 7 take radial and axial forces of the
y> eines Elektromotors verbunden sind, der in dem y> of an electric motor are connected in the
im Außenmantel 3 zugeordnet ist. Durch eineis assigned in the outer jacket 3. By a entsprechende Dichtung 11 wird verhindert, daßCorresponding seal 11 is prevented from
μ» Versorgungskabel werden durch einen Haltehals 12μ »Supply cables are held by a holding neck 12 dem Stator 10 zugeführt und sind nicht näherfed to the stator 10 and are not closer dargestelltshown
Die Schraubenflügel 2 werden an den Flügelspitzen über Zapfen 30 mit dem Läufer 9 verbunden, um eine hi Verstellung der Schraubenflügel 2 zu ermöglichen.The screw blades 2 are connected at the wing tips via pins 30 with the rotor 9 to a hi to allow adjustment of the screw wing 2.
Die hydraulische Steuerung zur Flügelverstellung aus Pumpe 13, Steuerzylinder 14, Steuerleitungen 15,16,17 und 18 mit Tank 19 und Steuerventil 20 ist in demThe hydraulic control for wing adjustment from pump 13, control cylinder 14, control lines 15,16,17 and 18 with tank 19 and control valve 20 is in the
Außenmantel 3, in den Haltearmen 8 bzw. in dem Quertunnel 29 a; jeordnet Die Pumpe 13 und der Steuerzylinder 14 sind dabei axial zur Propellerwelle 5 im Quertunnel 29 angeordnet Hierbei ist die Propellerwelle S mit der Antriebswelle der Pumpe 13 verbunden ί und wird dadurch direkt angetrieben. Der Steuerzylinder 14 ist mit einer Stellstange 21 gekoppelt, die durch die Propellerwelle 5 zur Nabe 4 geführt ist und bei einer Verstellbewegung über ein Joch mit einer Kulissenführung eine Drehbewegung der Schraubenflügel 2 ,;. herbeiführtOuter jacket 3, in the holding arms 8 or in the transverse tunnel 29 a; each arranges the pump 13 and the Control cylinders 14 are arranged axially to the propeller shaft 5 in the transverse tunnel 29. The propeller shaft is here S connected to the drive shaft of the pump 13 ί and is thereby driven directly. The control cylinder 14 is coupled to an actuating rod 21, which by the propeller shaft 5 is guided to the hub 4 and during an adjustment movement via a yoke with a link guide a rotational movement of the screw wings 2,;. brings about
Der Steuerzylinder 14 besitzt hierzu einen Steuerkolben 22 und wird durch die Steuerleitungen 15 und 16 über die Anschlüsse 23 und 24 versorgtFor this purpose, the control cylinder 14 has a control piston 22 and is controlled by the control lines 15 and 16 supplied via connections 23 and 24
Die Ölversorgung erfolgt durch eine Saugleitung 17 ι. vom Tank 19, der innerhalb des Außenmantels 3 angeordnet ist, über die Pumpe 13 und die Leitung 18 zu einem Steuerventil 20, das über eine angedeutete beispielsweise elektrische Fernsteuerung 25 betätigbar ist und die gewünschte Steuerleitung 15 bzw. 16 :n beaufschlagtThe oil is supplied through a suction line 17. from the tank 19, which is arranged inside the outer jacket 3, via the pump 13 and the line 18 to a control valve 20 which can be actuated via an indicated, for example electrical, remote control 25 and the desired control line 15 or 16: n is applied
Auf den Steuerzylinder 14 und den Steuerkolben 22 wird keine Drehbewegung übertragen. Der Steuerkolben 22 führt im Steuerzylinder 14 eine Bewegung aus und erhält eine Führung durch zusätzliche Führungsstangen 26 und über die Dichtungen 27. Die Bewegung des Steuerkolbens 22 wird über einen Kolbenlaufring 28 auf die in diesem Bereich als Kolbenstange anzusehende Stellstange 21 übertragen und auf das Joch des Verstellpropellers 1 in der Nabe 4 weitergeleitet wobei diese über eine Kulissenführung in eine Drehbewegung der Schraubenflügel 2 umgesetzt wird. In diesem Ausführungsbeispiel greifen die Laufflächen vom Steuerkolben 22 und Kolbenlaufring 28 halbkreisförmig ineinander, um ein Verkanten des Steuerkolbens 22 auszuschließen.No rotary movement is transmitted to the control cylinder 14 and the control piston 22. The control piston 22 executes a movement in the control cylinder 14 and is guided by additional guide rods 26 and via the seals 27. The movement of the control piston 22 is to be seen as a piston rod in this area via a piston ring 28 Transferring control rod 21 and forwarding it to the yoke of the variable pitch propeller 1 in the hub 4 this is converted into a rotary movement of the screw wing 2 via a link guide. In this In the exemplary embodiment, the running surfaces of the control piston 22 and piston race 28 engage in a semicircular shape into one another in order to prevent the control piston 22 from tilting.
Selbstverständlich können an der Stellstange 21 zusätzliche Geber angeordnet werden, um eine Anzeige über die Verstellung der Schraubenflügel 2 zu ermöglichen.Of course, additional transmitters can be arranged on the control rod 21 in order to provide a display to enable the adjustment of the screw wing 2.
Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings
Claims (4)
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Family Applications (1)
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DE3312063A1 (en) * | 1983-04-02 | 1984-10-04 | Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt | SHIP INTEGRATED ENGINE PROPELLER |
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NO338816B1 (en) * | 2012-05-08 | 2016-10-24 | Rolls Royce Marine As | Rotary propulsion unit for maritime vessels comprising a nozzle exhibiting a curved following edge at the outlet of the nozzle |
-
1977
- 1977-10-06 DE DE19772744913 patent/DE2744913C3/en not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
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