DE616497C - Wendefluegelsystem, insbesondere zum Antrieb von Luftfahrzeugen - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBENAM
1. AUGUST 1935

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 62 b GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 20. Dezember 1932 ab

Bei Wendeflügeln muß im Gegensatz zu Schraubenflügeln die Stellung der Flügel· bei ihrem Umlauf so geändert werden, daß auf einen für Heben oder Vorwärtsbewegen nutzbaren Winkelbereich eines Umlaufes, innerhalb dessen die Flügelfläche im wesentlichen rechtwinklig zur Bewegungsrichtung steht und dementsprechend auch die aus der Luftverdrängung entstehenden Kräfte rechtwink-Hg auf die Flügelfläche einwirken, ein Winkelbereich folgt, innerhalb dessen die Blatt-

« ebene des Flügels in die Bewegungsrichtung fällt.

Bei den bekanntgewordenen Wendeflügelsystemen hat man zur Erzeugung der Stellungsänderung zumeist Nockenscheiben oder Kurvennuten benutzt, durch welche beim Übergang der Schlagfläche von dem nutzbaren Winkelgebiet zu dem unwirksamen oder Leerlaufgebiet eine plötzliche Stellungsänderung erzwungen wird.

Es hat sich nun bei den mit dem Erfindungsgegenstand angestellten praktischen Erprobungen die überraschende Tatsache ergeben, daß die eine plötzliche Stellungsänderung vermittelnden Steuerungsorgane in Wegfall kommen können und sich dennoch ein beachtlicher Wirkungsgrad ergibt, wenn, nach der Erfindung, der wie bisher am Ende einer umlaufenden Speiche angeordnete Wendeflügel von einer Zwischenwelle getragen wird, und zwar derart, daß die Flügelebene unter 45 ° verschränkt zu letzterer sitzt und diese wieder unter 45° zur Umlauf ebene und Kreistangente an der Speiche gelagert ist. Hierdurch wird also eine doppelt windschiefe Anordnung des Flügels getroffen, aus der sich innerhalb der erwähnten Winkelbereiche die Wirkungs- bzw. Leeiiaufstellung der Flügel ergibt, während letztere gleichzeitig eine kontinuierliche Drehbewegung mit der Zwischenwelle ausführen. Für den Antrieb kann dann, wie es bei Wendeflügeln an sich bekannt ist, eine im Speicheninneren untergebrachte Welle benutzt werden, die ihre Drehung durch einen an einem nichtumlaufenden Getriebeteil abrollenden Getriebeteil erhält.

Zur Erläuterung der Erfindung ist ein Ausführungsbeispiel mit einem Schlagflügelsystem aus zwei Speichen mit je einem Flügel in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt:

Abb. ι eine Seitenansicht des Systems,

Abb. 2 eine Ansicht in der Richtung der Speichenachse und Abb. 3 einen Grundriß zu Abb. 1 ;

Abb. 4 ist ein Horizontalschnitt durch das Getriebe und die Speichen,

Abb. 5 eine Ansicht der Speichen selbst in Richtung senkrecht auf ihre Umlaufsebene.

Eine Welle 1, die von einer nicht dargestellten Kraftquelle getrieben wird und in einem Gestell 2 in einem Lager 3 gelagert ist, trägt an ihrem Ende ein Gehäuse oder eine Kappe 4, mit der sie durch einen Flansch 5 6g fest verbunden ist.

Das Gehäuse 4 läuft einerseits auf einem Lager 7, andererseits auf einem Lager 8; das

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Ludwig Netter in Otter Stadt b. Speyer a. Rh.

Lager 7 sitzt in einer Hohlachse 9, die an dem Gestell 2 in irgendeiner Weise befestigt ist; gleichzeitig kann die Hohlachse 9 auch das Lager 3 in sich aufnehmen. Die Hohlachse 9 umgibt das zugehörige Ende der Hauptwelle i. Auf der hohlen Achse 9 ist drehbar eine Büchse 10 angeordnet, die durch den innenring des Lagers 8, fest mit ihm verbunden, hindurchgeht und die innerhalb des Gehäuses4 fest verbunden ein Kegelrad ei und außerhalb des Gehäuses ein Schneckenrad 12 trägt, in das eine am Gestell 2 gelagerte, ortsfeste Schnecke 13 eingreift. Die vom Führer bedienbare Schnecke und das Schneckenrad dienen dazu, die Büchse 10 festzuhalten oder sie nach Belieben zu drehen. Das Gehäuse 4 trägt zwei hohle Arme oder Speichen 14, i5> deren Mittelachsen in einer Geraden liegen. Der Arm 14 trägt an seinem Ende ein Gehäuse 16 und der Arm 15 ein Gehäuse 17. In dem Gehäuse 16 ist ein rechtwinkliger Kegeltrieb 18, 19 untergebracht. Das Kegelrad 19 steht durch eine Welle 20 und ein Kegelrad 21 mit dem Kegelrad 11 auf der Büchse χ ο in Verbindung. In dem Gehäuse 17 ist ein rechtwinkliger Kegeltrieb i8^a, 19^s untergebracht, das Kegelrad 19" steht durch eine Welle 23 und ein Kegelrad 24 mit dem Kegelrad 11 auf der Büchse 10 in Verbindung, Das Gehäuse 16 trägt eine in den Lagern 27, 28 umlaufende und durch das Kegelrad 19 angetriebene Welle 29, an deren Ende ein Blatt oder Flügel 30 befestigt ist. Das Gehäuse 17 trägt eine in den Lagern 31, 32 umlaufende und durch das Kegelrad 19^s angetriebene Welle 33, an deren Ende ein Blatt 34 befestigt ist.

Wie aus Abb. 2 erkennbar ist, sind die Blätter 30 und 34 auf den Wellen 29, 33 unter einem S chränkungswinkel von 45 ° aufgesetzt. Die Wellen 29, 33 sind nicht rechtwinklig zu der durch die Wellen 20, 23 gehenden Umlaufebene angeordnet (wie etwa aus Abb. 4 vermutet werden könnte), sondern ebenfalls unter einem Schränkungswinkel von 45 ° zur Umlaufebene, vgl. Abb. 2. Außerdem sind die Flügelarme 14, 15 gegenseitig um 90⁰ versetzt, vgl. Abb. 1 und 2.

Die Kegelräder 21 und 24 rollen sich auf So dem durch den Schneckentrieb 12, 13 festgehaltenen Kegelrad 11 ab. Die übersetzung ist so gewählt, daß bei einer Umdrehung der Hauptwelle 1 auch die Flügelwellen 29, 33 eine Umdrehung, aber in entgegengesetzter Drehrichtung, ausführen.

Aus vorstehend erläutertem Aufbau ergibt sich: Wenn beispielsweise das Blatt 34 (Abb. 3 rechts) aus der zur Umlaufebene parallelen Stellung nach einem halben Umlauf in die Lage des Blattes 30 (Abb. 3 links) gelangt ist, wobei die Blattwelle 33 ebenfalls eine halbe Umdrehung um sich selbst gemacht hat, steht die Blattebene rechtwinklig zur Umlauf ebene; nach einer weiteren halben Umdrehung befindet es sich wieder in der Parallelstellung (Abb. 3 rechts). Hierbei kehrt sich immer dieselbe Seite eines Blattes der zu verdrängenden Luft zu. Für Flugzeugantrieb ist je ein wie zuvor beschriebenes Umlaufsystem auf beiden Seiten des Rumpfes vorzusehen, die Antriebswelle 1 also flugquer' (und waagerecht) anzuordnen. Je nachdem die durch Verdrehung des Kegelrades 11 mittels des Schraubentriebes 12, 13 bewirkte Einstellung der rechtwinkligen Arbeitslage der Flügel (Abb. 3 links) bei ihrem Umlauf früher oder später erfolgt, läßt sich die Lage der erzeugbaren Luftkraft von gerade vorwärts bis senkrecht aufwärts verändern, wie sich das ohne weiteres aus der Betrachtung des umlaufenden Systems ergibt.

Anstatt in die Hauptwelle 1 Kraft einzuleiten, kann an ihr auch Kraft abgenommen werden, wenn die Flügel einem Windstrom ausgesetzt werden; der Erfindungsgegenstand gestattet also auch seine Anwendung als Windmotor. Besonders vorteilhaft wird eine derartige Anlage so aufgestellt, daß der Umlaufkreis waagerecht liegt, weil dann der Betrieb unabhängig ist von der jeweiligen Windrichtung.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   i. Wendeflügelsystem, insbesondere zum Antrieb von Luftfahrzeugen, mit an den Enden radialer Speichen angeordneten Schlagflügeln, die durch im Speicheninnern untergebrachte, ihre Drehung durch einen an einem iiichtumlaufenden Getriebeteil abrollenden Getriebeteil erhaltende Wellen während eines Umlaufes aus einer zur Umlaufebene rechtwinkligen Arbeitslage in eine zur Umlaufebene parallele Lage und aus dieser wieder in die Arbeitslage verschwenkt werden, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Flügel unter 45 ° verschränkt auf einer Zwischenwelle sitzt, die unter 45 ° zur Umlauf ebene und Kreistangente an der Speiche gelagert ist und, durch ein Getriebe mit der Spei- no chenwelle verbunden, während eines Umlaufs eine Umdrehung macht.
2. 2. Wendeflügelsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Einstellung der rechtwinkligen Arbeitslage der Flügel an jedem Punkte des Umlaufkreises der nicht abrollende Getriebeteil (11) verdrehbar ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen