DE2403016A1

DE2403016A1 - Getriebe fuer ein vortriebsgeblaese mit veraenderlicher blattsteigung

Info

Publication number: DE2403016A1
Application number: DE2403016A
Authority: DE
Inventors: Merritt Benton Andrews; Thomas Francis Mcdonough
Original assignee: United Aircraft Corp
Current assignee: RTX Corp
Priority date: 1973-02-21
Filing date: 1974-01-23
Publication date: 1974-09-05
Also published as: IT1007211B; FR2218245A1; GB1454233A; SE406794B; US3902822A; FR2218245B1

Description

Patentanwalt Dipl.-Ing. Rolf Menges 8011-Pöring/München Hubertusstr. 20 Anwaltsakte U

United Aircraft Corporation
1+00 Main Street

East Hartford, Connecticut 06l08
Vereinigte Staaten von Amerika

2 2. Jan. 1974

Getriebe für ein Vortriebsgebläse init veränderlicher

BlattSteigung.

Die Erfindung bezieht sich auf ein ummanteltes Vortriebsgebläse mit veränderlicher B-lattsteigung und insbesondere auf das Getriebe für dieses Vortriebsgebläse» ·

Es ist bei Luftschrauben bekannt das Getriebe vor dem Triebwerk und hinter" der Luftschraube anzuordnen« Das Getriebe dient zur Übertragung des Drehmomentes von der Antriebswelle auf die Luftschraube Kit verringerter Drehzahl, In ummantelten Gebläsen, mit veränderlicher BlattSteigung _t z,B» entsprechend der Bauart nach der U.S. Patentschrift 3.U89.338 wird eine ähnliche Anordnung des Untersetzungsgetriebes verwendet und diese bekannte

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Anordnung ist kennzeichnend für Vortriebspropeller oder für Geblase,

'Der Zweck dieser Erfindung liegt darin, ein Untersetzungsgetriebe zu schaffen, welches vor der Vorrichtung zur Veränderung der Blattsteigung und vor der Ro- ;tatioiisebene des Rotors angeordnet ist . Hierdurch werden folgende Vorteile !erreicht: ■ .

1.) Das Getriebe ist zur Pachtung und zur Überholung leichter zuganglich.

2.) Es ist nicht erforderlich das Eingangssignal zur Veränderung der Blattsteigung durch eine Getriebestufe hindurch oder um diesselbe herum zuführen da dieses Signal unmittelbar an die Blatter angeschlossen ist.

'3.) Es braucht kein Kompromis für den Triebwerkseinlasskanal getroffen zu werden da man diesen Kanal nicht um ein Untersetzungsgetriebe herumführen muss.

U,) Das Schmieroel kann von der Lagerstelle der Rotorscheibe mittels der ;Getriebeabsaugpumpe entfernt werden,

I -

ι *

5·) Es steht eine reichliche Länge zur Anordnung einer Hohlwelle zwischen dem !Gasgenerator und dem Getriebe bei einem kompakten Turbinengebläsemotor zur ,Verfügung,

6.) Es kann eine bessere Rotortragvorrichtung eingebaut werden da auf der Rüek-[seite der Rotorscheibe kein Getriebe eirfzubauen ist,

ι 7·) Man erhält eine minimale Begrenzung des Einbauvolumens, so dass das Getriebe

■in optimaler Weise dimensioniert werden kann.

Eine Aufgabe dieser Erfindung liegt darin ein verbessertes Getriebe für ein

■ ummanteltes Vortriebsgebläse mit veränderlicher Blattsteigung zu schaffen. ι ■

Eine andere Aufgabe der Erfindung liegt darin ein Getriebe für ein ummanteltes Vortriebsgebläse mit veränderlicher Blattsteigung zu schaffen, wobei das Getriebe ^:vor der Rotationsebene des Geblaserotors, (in Richtung zum vorderen Ende des Triebwerkes betrachtet) liegt.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin für ein Vortriebsgebläse mit veränderlicher BlattSteigung, welches durch ein. Turbinentriebwerk angetrieben wird, ein Planetenradgetriebe zu schaffen ,welches vor der Rotationsebene des Gebläserotors angeordnet ist»

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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den" Zeichungen dargestellt und wird iri folgenden näher "beschrieben, es zeigen:

Figur 1 eine sehesatische Ansicht, teilweise im Schnitt eines teusantelten Vortriebsgebläses isxt veränderlicher Blattsteigung,

Figur 2 eine Darstellung teilweise ins Schnitt und teilweise in Seitenansicht zur Verdeutlichung der.Einzelheiten, der Erfindung,

Figur 3 eine Schnittensieht entlang der Linie 3-3 nach Figur 2,

Figur h eine perspektivische Darstellung^ teils weggebrochen und irc Schnitt zur Darstellung der Vorrichtung zur Veränderung der Blattsteigung,

Figur 5 eine Schnittansicht zur Darstellung des Antriebes mit Rücklaufsperre» Figur 6 eine Schnittansicht entlang der Linie 6-6 nach Figur 5%

Figur T eine schematische Darstellung zwecks Erläuterung der Betriebsweise des Antriebes iait Rücklaufsperre nach Figur 5»

Figur 8 die gleiche schematische Darstellung als Figur T in einer Stellung zur Vergrösserung der BlattSteigung,

Figur 9 die gleiche scheisatische Darstellung als Figur 7 in einer Stellung zur Verkleinerung der.BlattSteigung,

Das in Figur 1 dargestellte ummantelte Vortriebsgebläse 10 mit veränderlicher Blattsteigung usfasst ein Turbinentriebwerk 12 zum Antrieb des Gebläses Ik^ welches in den Mantel l6 angeordnet ist, der seinerseits Kittels mehreren Leitschaufeln 18 am Triebwerk befestigt ist. Das Gebläse kann eine Kabenhaube 20 mit glatter aerodynamischer Flache aufweisen ua die Luftströmung durch das Gebläse zu leiten. Stromabwärts vo3i Gebläse wird ein Teil der Luftströmung durch den Auslass des Mantels 16 über die Leitschaufeln geführt und ein Teil strörct in den Einlass 2U des Triebwerkes 12, Obschon die bevorzugte Ausführungsforrc der Erfindung anhand eines Flugzeustriebwerkes beschrieben wird können natürlich andere Ausführungsbeispiele der Erfindung auch für andere Zwecke verwendet werden.

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■ - 1* -

Die Einzelheiten der Erfindung sind am besten aus Figur 2 zu erkennen, worin eine Habe 26 dargestellt ist, welche die Blätter 15 (nur eines dargestellt) tragt, die in Itofangsrichtung und in Abstand voneinander um die Achse 6k angeordnet sind. Die Habe 26 wird von einer Welle 28 über ein Planeteiiradgetriebe 30 angetrieben, Die Vorrichtung zur Veränderung der Blattsteigung umfasst einen Antrieb 32, ein Differentialgetriebe 3^ sowie einen harmonischen Antrieb 36, welche alle im folgenden beschrieben werden.

Die Welle 28, welche vom Triebwerk 12 angetrieben wird ist mit dem Sonnenrad 28· verbunden zum Antrieb von mehreren Planetenrädern ko_t die ihrerseits mit dem Ringrad k2 in Eingriff sind. Jedes der Planetenräder, die an der Speiche kk drehbar gelagert sind ist zwischen zwei Ringen k6 und k8 angeordnet, welche beidseitig der Speiche kk befestigt sind. Die Betriebsireise und Einzelheiten eines geeigneten Planetenradgetriebes sind ausführlicher in der U,S, Patentschrift 3,31^.310 erläutert.

Aus der obigen Beschreibung ist zu erkennen, dass die Antriebsleistung von der Welle 28 auf das Ringrad k2 mit verminderter Geschwindigkeit übertragen wird und von dort über ein Verbindungsstück 50 auf die Habe weiter geleitet wird, Das Verbindungsstück 50 hat zwei Flansche 52 und $k wovon der Flansch an der Habe 26 mittels Schrauben 58 und der Flansch 5k an dem Ringrad k2 mittels Schrauben 6ö befestigt ist, Das Verbindungsstück 50 ist ringförmig und besteht aus einem geeigneten Werkstoff, so dass es sich örtlich in radialer Richtung verbiegen kann jedoch in Torsions- und Querscherrichtung steif ist« Dieser Aufbau gewährleistet eine Isolierung der Verformungen des Gebläses von dem Ringrad k2_% Der Bauteil 51 ist ebenfalls ringförmig und am Flansch 5k festgeschraubt, und seine Steifheit ist. derjenigen des Verbindungsstückes angepasst um eine Verformung des Ringrades k2 aus seiner Ebene heraus zu vermeiden. Die Nabe 26 ist für eine Drehbewegung in Lagern 60 unt 62 gelagert und tun die Achse 6k drehbar. Das Gehäuse 66, welches die Lager 6θ und 62 trägt ragt nach innen und trägt ebenfalls die Speichen kk (nur eine dargestellt) der Planetenräder,

Wie im folgenden ausführlicher beschrieben wird sind die Blätter 15 des Gebläses drehbar in der Rotornabe 26 für eine Veränderung der Blattsteigung gelagert. Jede Schaufel trägt ein Zahnsegment 68, welches auf einem Wellenstuiunel 69 ausgebildet ist, der mit der Schaufelwurzel, in diesem Ausführungsbeispiel mittels einer Keilverzahnung 70, verbunden und drehbar in dem Lager 71 gelagert ist. Das Zahnsegment könnte natürlich auch einteilig mit der Schaufelwurzel aus-

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gebildet sein. Jede Schaufel ist mittels eines Lagers 72 in der Habe 26 gelagert und wird von einer Haltevorrichtung 7^ getragen. Das abgeschirmte Lager 71

'-, gestattet eine Entfernung der einzelnen Schaufeln ohne den Rotor oder das Innere j des Getriebes freizulegen.

j Eine Veränderung der BlattSteigung wird_mittels des harmonischen Antriebes 36

durchgeführt, welcher zwischen dem Zahnsegment 68 und dem Differentialgetriebe i

; 3^ angeordnet ist. Zur Durchführung einer Veränderung der Blattsteigung über-

^: trägt die Antriebswelle 76, welche ihrerseits von einer geeigneten Steuer-

j vorrichtung angetrieben wird» das Signal zur Veränderung der Blattsteigung auf das Differentialgetriebe 3^ über den Einwegantrieb 32» Der Einwegantrieb kann auf der einen oder anderen Seite des Differentialgetriebes angeordnet sein, '

Falls die Steuervorrichtung ein Signal bereitstellt zur Aenderung der Blattsteigung der Gebläseblätter, so treibt die Steuervorrichtung (nicht dargestellt)

: die Antriebswelle 76 im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn an um da» Rad

j 78 über den Einwegantrieb 32 in Rotation zu versetzen. Auf diese Weise wird j ein Rotationssignal auf das Differentialgetriebe ausgeübt. Das Differentialgetriebe besteht aus einem festen Sonnenrad 80,einem Antriebssonnenrad 82, j zwei Gruppen von je drei Planetenräder 8U und 86 (nur ein Rad einer jeden Gruppe ist dargestellt), die an einem gemeinsamen-Träger 88 gelagert sind, einem Ringrad 90 für die. Bezugsgeschwindigkeit und einem zweiten Abtriebsringrad 92, welches an dem harmonischen Antrieb 36 befestigt ist. Wie man aus Figur 2 j erkennen kann ist das Ringrad 90 für die Bezugsgeschwindigkeit mittels einer · j Keilverzahnung 91 an der Nabe 26 befestigt mit welcher es rotiert. Das feste Sonnerad 80 ist in gleicher Weise mittels einer Keilverzahnung 96 am ringfor-"raigen Bereich 9^ der Speiche kh befestigt. Der ringförmige Bereich 9^ ist mittels einer Keilverzahnung am festen Gehäuse 66 befestigt, so dass das Sonnenrad ; 80 als feststehend gilt. Falls kein Signal zur Aenderung der Blattsteigung vorliegt,so ist die Geschwindigkeit des Trägers S3 durch das Ringrad 90 fSr die Bezugsgeschwindiglceit und das feste Sonnenrad 80 festgelegt. Durch Zuführen eines Signales zur Aenderung der Blattsteigung infolge einer Rotation des Rades 78 wird das Sonnenrad 82 angetrieben, so dass der Planetenradträger 88 inbezug zu seiner festgelegten Geschwindigkeit voreilt'oder nacheilt. Diese Voreilung oder Nacheilung des Planetenradträgers bedingt.eine relative "Rotation zwischen dem Ringrad für die Bezugsgeschwindigkeit und des Abtriebsringrad, Diese unterschiedliche Rotationsbewegung dient als Eingangssignal für den harmonischen Antrieb 36, ■ ' :

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Der harmonische Antrieb ist eine Untersetzungsvorrichtung nit grossem Untersetzungsverhältnis und umfasst drei GrundbauteileJein gelappter Wellenerzeuger 100, ein "biegsamer Bauteil oder eine biegsame Keilverzahnung 102 und ein fester, kreisförmiger Ring oder eine feste Keilverzahnung 104, Der Wellenerzeuger besteht aus einem Kugellager mit dünnem Laufring, welcher ellipsenformig • mittels einer ähnlich geformten, drehenden, in dem Kugellager angeordneten .festen Scheibe verformt wird. Die biegsame Keilverzahnung 102, welche aus ; einem dünnwandigen Zylinder besteht und mittels des Wellenerzeuger elliptisch verformt wird versetzt die kreisförmige Keilverzahnung lOU in Drehbewegung, welche mit Zähnen 106 versehen ist, die mit den Zähnen 68 des Zahnsegmentes in Eingriff sind zum Verdrehen der Blätter 15 um ihre Esrtgsachse zwecks Aende-■ rung der Blattsteigung , Die Blattsteigung kann bei diesem Ausfuhrungsbeispiel auf positive oder negative ^T.^Terte , in Bremsstellung oder in Segelstellung eingestellt werden und die Bewegung kann von positiver Steigung durch die Bremsstellung in Richtung zu der Segelstellung verlaufen, oder sie kann von positiver Steigung zu der Segelstellung und zu der Brensstellung, oder auf irgendeine ; andere Art und Weise verlaufen. Ein geeigneter harmonischer Antrieb ist in der U.S. Patentschrift 2,9O6.ll*3 beschrieben. , ;

Die Wirkungsweise des harmonischen Antriebes kann rcsn am besten aus Figur 3 erkennen worin ein fester Kreisring lOli mit Innenverzahnung 108 in Eingriff ^! . mit der Aussenverzahnung 110 der biegsamen Keilverzahnung 102 ist« Der dünne '■ Le-ufring 112 des Wellenerzeugers wird während der Rotation ellipsenformig ; ; verformt infolge der drehenden festen Scheibe 11*1 die radial innerhalb der Ku-

geln Il6 des Kugellagers angeordnet isti Die Zahne sind an der grossen Achse

(strichpunktierte Linie 118) immer in Eingriff und die Zähne an der kleinen

j Achse (strichpunktierte Linie 120) sind nicht in Eingriff · Da die biegsame '-,

; Keilverzahnung weniger Zahne aufweist als der feste Kreisring wird bei jeder Umdrehung die biegsame Keilverzahnung von den Wellenerzeuger um eine Strecke bewegt, wslche dem Zahnunterschied zwischen den Verzahnungen entspricht,

' Falls der Wellenerzeuger dreht so bewirkt er einen fortlaufenden Zahneingriff, Infolgedessen dreht die mit den Zähnen 106 versehene kreisförmige Verzahnung, . welche Zähne in Eingriff mit dem Zahnsegment 68 sind zur Ausübung einer Drehbewegung (Veränderung der Blattsteigung eines jeden Blattes), Jedes Blatt trägt natürlich ein ähnliches Zahnsegment, welche alle in Singriff rait den Zähnen ^: 106 des festen Kreisringes sind,

, Die Betriebsweise des harmonischen. Antriebes und des Differentialgetriebes ist

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am besten aus der schercatischen Perspektive nach Figur k zu erkennen, Das Differentialgetriebe dient als Verbindung zwischen den drehenden und feststehenden Maschinenelementen des Gebläses, so dass die Signale für die Blattsteigung oder den Einstellwinkel durch eine drehende Grenze übertragen werden können. Entsprechend öera dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Sonnenrad 206 des Differentialgetriebes an der festen Welle 20h befestigt oder einstückig mit derselben ausgeführt. Das Sonnenrad 206 ist in Eingriff mit mehreren (drei) Planetenrädern 208. Diese Planetenräder sind ihrerseits in Eingriff mit einem Ringrad 210, welches an der festen Scheibe 212 des harmonischen Antriebes befestigt oder einstückig mit derselben ausgeführt ist. Die Welle 21H ist konzentrisch zur Welle 20?i jedoch" drehbar inbezug zu derselben und trägt ein Stirnrad 2l8_t -welches in Eingriff ist mit dem Ritzel 222 der Antriebsvorrichtung 220 zur Veränderung der Blattsteigung, Die Vorrichtung 220 ist eine Einwegkupplung, welche auf das Blattsteigungsteuersignal anspricht und diese Vorrichtung wird später noch ausführlicher beschrieben. Das Sonnenrad 22^ ist an der Welle 21^ befestigt oder einstückig mit derselben ausgeführt und ist in Eingriff mit mehreren (drei) Planetenrädern 226, jedes Planetenrad 226 ist seinerseits in Eingriff mit einem innenverzahnten Ringrad 228, welches am Rotor 230 ausgebildet ist, der die Blätter 232 trägt, Der Rotor wird von'der Welle 23^ angetrieben, welche seinerseits vom. Triebwerk (nicht dargestellt) angetrieben wird. Die Planetenräder 208 und 226 sind am Träger 236 gelagert, welcher Wellenstummel 2U0 trägt.

Aus obiger Beschreibung ist zu erkennen, dass das Sonnenrad 2O6 feststeht ' : da es an der Welle 20U befestigt ist und dass die Planetenräder 226, welche vom Ringrad für die Bezugsgeschwindigkeit 228 engetrieben werden die Geschwindigkeit des Trägers 23B festlegen. Durch Zuführen eines Signales für eine ^: Vergrösserung oder für eine Verkleinerung der Blattsteigung wird das Ritzel 222 in Drehbewegung versetzt und das Bonnenrad 22** wird über das Rad 218 und die Welle 2lh angetrieben, so dass der Träger 236 inbezug zu seiner eingestellten Geschwindigkeit voreilt oder nacheilt. Diese Voreilung oder ITacheilung verändert ihrerseits die Geschwindigkeit des Ringrades 210 inbezug zu der R»torn&be 230 und diese Veränderung dient als Eingangssignal für den .harmonischen Antrieb, Die Wellenerzeugerscheibe 212 dreht entweder im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn und zwar in Abhängigkeit davon ob das ' Eingangssignal zur Aenderung des Einstellwinkels eine Voreilung oder eine ITacheilung bewirkt hat.

i Wi'e schon oben beschrieben wurde, überträgt das Differentialgetriebe ein Signal

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zur Aenderung der Blattsteigung über eine drehende Grenze und dieses Signal ' dient.als Eingangssignal des harmonischen Antriebes, Ira folgenden wird nun der harmonische Antrieb ausführlicher beschrieben»

Wie schon oben erwähnt wurde, umfasst der harmonische Antrieb einen Wellenerzeuger, eine biegsame Keilverzahnung und ein fester Kreisring oder eine kreisförmige Keilverzahnung.

Der Wellenerzeuger umfasst eine feste Scheibe 212, welche einen Laufring des Kugellagers bildet und vom Rad 210 in Rotation eu versetzen ist. Der andere Laufring 251, welcher aus einer dünnen,.biegsamen und kreisförmigen Wand be-' steht wird ellipsenförmig durch den in ähnlicher Weise geformten drehenden, festen Ring verformt, welcher in dem Laufring 251 angeordnet ist,

. Der biegsame Bauteil oder die biegsame Keilverzahnung 250 besteht aus einem dünnwandigen, biegsamen Zylinder und wird an einem Ende in der Nähe der Kugeln 253 des Kugellagers zu einem elliptischen Querschnitt verformt. Das andere

: Ende des Zylinders ist am Rotor befestigt und hat einen kreisförmigen Querschnitt, Infolge der elliptischen Form der festen Scheibe 212, welche Form auf die biegsame Keilverzahnung übertragen wird und infolge der unterschiedlichen !Verzahnung 252, welche an der feeisförmigen Keilverzuhnung 256 befestigt oder in einem Stück mit derselben ausgeführt ist bewegt sich die kreisförmige ■ Keilverzahnung mit verminderter Geschwindigkeit inbezug zu dem Eingangssignal« Sehr hohe Untersetzungen der Geschwindigkeit werden durch diese Vorrichtung erreicht wobei gleichzeitig ein grosses Drehmoment übertragen werden kann.

Da die Zähne des Rades 260 an der kreisförmigen Keilverzahnung ausgebildet sind, welche drehbar mittels Kugeln 26l in de:-: Rotor 230 für eine Relativbewegung zu diesem gelagert und mit dem an der Wurzel des Blattes 232 ausgebildeten Zahnsegment 262 in Eingriff ist kann das Blatt uir seine Längsachse gedreht und soirit der 3lG.ttvri.nkel (Steigung) verändert werden.

Falls die Steigung der Blätter nicht über einen vorbestimmten Blattwinkel hinausverstellt werden soll so :können geeignete Anschläge verwendet werden. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Vorsprung 270 an der Seite der kreisförmigen Verzahnung ausgebildet und dient zur Anlage gegen einen weiteren Vorsprung 272, der von der Rctornabe 230 nach unten ragt. Da der Vorsprung 272 feststehend ausgebildet ist und der Vorsprung 270 dreht und da mittels der kreisförmigen Keilverzahnung der Blattvinkel verändert wird, kann

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durch Einstellen des Blattwinkels in die relative Lage der Vorsprünge , der Berührungspunkt der Vorsprünge die Grenzen bestimmen, zwischen welchen der Blatt-, winkel einstellbar und nicht einstellbar ist. Somit kann dar Vorsprung zur Festlegung einer grossen und kleinen Blattsteigung verwendet werden» In gleicher Weise können entfernbare Zwischenanschläge ausgebildet sein.

• Wie schon oben beschrieben wurde, dient die .Einwegkupplung nach Figur 2 und die ' Einwegkupplung .220 nach Figur U zur Übertragung eines Steuersignales von der ι Steuervorrichtung (nicht dargestellt) für die Blattsteigung auf das Differential- ; getriebe. Dieses setzt das Rad 78 nach Figur 2 und-das Rad 222 nach Figur U in eine im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn verlaufende Drehbewegung in Abhängigkeit der Polarität und der Stärke des Eingangssignales, Dadurch werden die kreisförmigen Keilverzahnungen beider Beispiele entsprechend im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn in Drehbewegung versetzt zwecks Durchführung einer Veränderung der Blattsteigung und diese Bewegung kann im wesent- , liehen als Heben oder Senken einer Last angesehen werden. Der Einwegantrieb ist vorgesehen um unerwünschte Blattbewegungen zur Vergrösserung oder Verkleinerung der Steigung zu vermeiden falls das Betätigungssignal ausfällt (Rotation der Antriebswelle "j6 durch die nicht dargestellte Steuervorrichtung), Der Einwegantrieb wirkt entsprechend dem Prinzip einer selbsterregenden Bremse, Blattdrehmomente, welche nicht von der Antriebswelle 76 aufgenommen werden, werden auf das Gehäuse der Einwegkupplung übertragen, so dass die Blätter in der zuletzt eingestellten Stellung bleiben. Auf diese Weise erhält man eine wirksame Blattwinkelverriegelung ohne einen komplizierten Verriegelungsmechanismus, ^; wie es bei den bekannten Ausführungen der Fall ist,

Έίη geeigneter Einwegantrieb, welcher zum Beispiel in den Figuren 2 und h '< verwendet werden kann, ist in den Figuren 5 bis 9 dargestellt. Die Innenwand _f der Bohrung 300 des Gehäuses 302 dient als feststehende Bremsnabe durch die • Aktion und Reaktion der Schraubenfeder 30^, Die Feder ist in der Bohrung angeordnet und liegt normalerweise an der Wand der Bohrung 300 an. Die Antriebswelle 3O6 ist mit dem Federbetätigungsstück 310 über die Keilverzahnung 308 _t Keilverzahnungen 312, 31U und 33^ verbunden und ragt dabei durch .die Abtriebskeilverzahnung 329.

Die Keilverzahnungen 312 und 31¹* dienen zur Anlage an Vorsprüngen 316 und 318 an gegenüberliegenden Enden der Schraubenfeder 30U, Dies dient zum Antrieb der Federenden in einer vorbestimmten Phase mit dem Eingangssignal, Die Abtriebswelle 326 ist in dem"Gehäuse 302 mittels geeigneten Lagern 320, 322 und

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32H gelagert -und wird durch eine unterbrochene Keilverzahnung 32U und eine Keilverzahnung 330 im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn gedreht jenachdern das Eingangssignal eine Zunahme oder eine Abnahme des Blattwinkels fordert. Die Xeilverzahnung 328 und 329 verbindet die Abtriebswelle 326 über Keilver-' zahnungen 330, 328, 331 und 318 itdt der Schraubenfeder 3OU, Durch eine geeignete 'Ausführung der erwähnten PCeilverzahnungen kann ein Eingangssteuersignal die Feder von den Innenwand des Gehäuses lösen und die Ausgangszeile in Drehbewegung versetzen. Dagegen kann jedoch die- Ausgangszeile die Feder nicht losen sondern bei einer Belastung der Ausgangszeile wird die Feder lediglich starker in Berührung mit dem Gehäuse gepresst, so dass sie als selbsterregende Bremse wirkt,

Die Betriebsweise des Einwegantriebes ist am besten aus den Figuren T» 8 und 9 zu erkennen. Eine ausführliche Beschreibung des Einwegantriebes kann aus der U.S. Patentschrifb 3.631.951 entnommen werden. In den Figuren 7» 8 und . 9 werden Vorsprünge zur schematischen Darstellung der Keilverzahnungen verwendet und die Feder ist durch eine einzige Wicklung dargestellt (die mit dem Strichindex versehenen Bezugsnumrcern in den schematischen Figuren T, 8 und 9 entsprechend den gleichen Bauteilen ohne Ctrichindex in den Figuren 5 und 6). Eine Drehbewegung der Auggangswelle 326* in der sinen oder anderen-Richtung drückt die Feder fester gegen das feststehende Gehäuse 300* und verriegelt diese Bauteile durch Reibung, so dass auf diese Weise eine Verriegelung der Blattsteigung erreicht wird (zu diesem Zeitpunkt ist die Antriebswelle 31^'_t 312' nicht in Berührung mit der Feder),

•Falls die Blattsteigung verkleinert werden sollj wie in Figur 9 schematisch dargestellt ist, so ist die Eingangswelle in Berührung mit der Schraubenfeder ium diesselbe von der Nabe los zu wickeln damit sie eine Drehbewegung ausführen ■kann, ■ _ !

Die Vergrosserung der Blattsteigung ist .in Figur 8 dargestellt und auch in diesem Falle ist die Antriebswelle in Berührung mit einem Vorsprung der Schraubenfeder, Dadurch wird die Feder τοη dem Gehäuse gelost und die Ausgangswelle kann in Rotation versetzt werden.

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Claims

-H-

PATE II TA IT SPRUECHE

1,jUrrmanteltes Vortriebsgebläse, reit einer von einem Turbinentriebwerk angetriebe-

ixi Antriebswelle, mit einer Rotorscheibe, welche mehrere in Umfangsrichtung in Abstand voneinander angeordnete Blätter trägt, mit einer Vorrichtung zur {Veränderung der Blatt Steigung zvir Rotation der Blätter uir. ihre Längsachse und mit einer Drehr.oiientübertragungsvorrichtung zwischen der Welle und der Rotorscheibe zur Untersetzung der Drehzahl der Habe inbezug zu der Drehzahl der Antriebswelle, dadiarch gekennzeichnet, dass die Drehmomentübertragungsvorrichtung (30) vor der Vorrichtung (32,3^,36) zur Veränderung der Blattsteigung und vor den Blättern (15) inbezug zu der Lage des Triebwerkes (12) angeordnet ist,

,2, Uamanteltes Vortriebsgehläse, nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, dass die Drehmomentübertragungsvorrichtung (30) ein Planetenradgetriebe (38, :hO,h2) umfasst, welches ein an der Antriebswelle (28) befestigtes Sonnenrad (38), ein an der Nabe befestigtes Ringrad (U2) und mehrere Planetenräder (ho) aufweist, welche mit dem Ringrad und dem Sonnenrad kämmen,

3. Ummanteltes Vortriebsgebläse nach_Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein ringförmiges Verbindungsstück (50) zwischen dem Ringrad (k2) und der Habe (26) angeordnet ist und dass diesesringfönaige Verbindungsstück derart ausgeführt ist, dass es örtlich in Radialrichtung "biegsam jedoch in Torsionsund Querscherrichtung steif ist,

h. Ummanteltes Vortriebsgebläse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein weiterer ringförmiger Bauteil (51) vorne am Ringrad (U2) befestigt ist und im wesentlichen die gleiche Steifheit als das ringförmige Verbindungsstück (50) aufweist, um eine Verbiegung des Ringrades aus seiner Ebene heraus zu vermeiden.

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