JPS6048400B2 - プロペラ翼 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はプロペラの翼に関し、更に詳細には、この翼
は、回転可能なプロペラのハブに取付けられており、か
つ、このハブにおいて、ハブの回転軸線に対するほぼ半
型方向の軸線を有する内部の”シャフトによつて回転可
能であり、かつ、上記ハブにさら孔埋め込みによつて取
付けられており、かつ、ハブの縁に配置されている。

上記ハブは、作動位置においては、ほぼ円形でかつハブ
の回転軸線に対しほぼ同心の壁を有する包囲体内に配置
されている。上記プロペラ翼は、上記回転軸線からほぼ
半型方向に延びる前縁および後縁、ならびに中実軸から
出発し上記前縁と後縁との間の間隔内に延びる周辺弧の
形を形成する周辺縁を有する外側縁を有する翼羽根を形
成している。取付け状態における上記部分および上記翼
の回転位置は、作動において、上記壁に対して遊隙を形
成するようになつており、この遊隙は、上記内部のシャ
フトの最内面と上記翼の取付け位置における上記ハブの
縁との間の距離よりも小さい。いくつかの型のプロペラ
があり、これらは包囲体内に取付けて配置されている。

この型の取付けはかじ取りのためのプロペラに対して用
いられ、プロペラは船のステム内を横に延びる包囲体内
に取付けられる。また、包囲体内に取付けた型の推進プ
ロペラもある。この型のプロペラは、多くの場合、プロ
ペラ翼の調節可能な設定のための回転機構を備えており
、プロペラは修理および保守のために取り外しが必要と
なるものである。この設Ｊ計のために、翼は一般にシャ
フトを備えており、このシャフトは、翼をプロペラから
取り外す前に、ハブから直径方向に取り外さなければな
らない。本発明はこの型のプロペラ翼に関する。

てきる限りの高い効率を得るために、包囲体はプロペラ
翼を小さい遊隙をもつて取り囲み、この遊隙は小さいの
で、取り外し作業のための翼の上記の半径方向移動がで
きない。

翼を取り外す時にプロペラ全体を包囲体から取り外すの
に必要な長時間およびわずられしい作業を避けるために
、周りを取り囲む包囲体内に軸方向に延びる溝を作るこ
とが提案されており、この機構においては、プロペラ翼
が溝の真正面に配置されておつて、これと整合して設定
されておけば、一度に１個の翼をハブから持ち上げるこ
とができる。このような溝を用いる時は、プロペラ翼と
包囲体との間の全体的遊隙を小さく保持することができ
、しかも、翼を取り外す時にプロペラを包囲体から分離
させる必要がない。しかし、実際上は、このような溝を
．作ることは極めて困難であり、かじ取りプロペラのた
めの包囲体については特に困難である。また溝は乱流を
起し、効率を低下させる。このような溝を健造済の船に
作ることは極めて困難である。本発明の目的は包囲体内
に配設されたハブに対．する取り外しおよび取付けが簡
単であり、しかしプロペラの高い効率を保持できるプロ
ペラ翼を提供することである。以下、本発明の実施例を
図面を参照して説明する。

第１図について説明すると、プロペラのハブ２を有する
プロペラは、筒状内壁を有する包囲体１内に取付けられ
ている。

ハブ２は一方向に延びておつて、その一端はハブ先端３
となつており、反対端部は図示しない駆動装置に連結さ
れている。複数のプロペラの翼４は、それぞれ周辺部５
およびフランジ６を有し、ハブ２の周りに互いに間隔配
置されている。フランジ６において、翼４は、シャフト
７により、ハブ２のさら孔に埋め込まれており、これに
より、翼は回転機構に連結され、ハブに対して半径方向
の回転軸線を中心に回転できるようになつている。作動
においては、翼は一つの位置の両側における制限された
回転角で回転する。

この一つの位置は、第１図に示す回転位置、すなわち第
２図におけるハブ２の軸線方向平面に対応する位置に対
して直角である。この構成により、翼は、包囲体が横方
向に延びている場合は、船を両方向にかじ取りすること
ができ、また、かじ取り作用なしの全く中性状態で働く
こともできるものであり、これは、翼の回転角の設定を
調節することによつて行われる。翼は、回転機構から取
り外すことができ、また第１図に示すようにハブ２に直
径方向平面に取付けることができる。取外し作業につい
て述べると、取り外しは時々行なうことが必要なもので
あるが、ハブ２をその駆動装置とともに包囲体から取外
す必要のないことが極めて望ましい。

しかし、翼をハブ先端３の側方を通して包囲体から取り
出すには、翼のシャフト７を距離Ａだけハブの縁８より
上に持ち上げることが必要である。第２図から解るよう
に、このような持ち上げは不可能である。すなわち、第
２図にＢで示してある翼の周辺部５の点と包囲体１との
間の遊隙は、効率上の理由から小さく形成されており、
必要とする持ち上げ距離Ａよりもかなり小さいからであ
る。このことは、翼の周辺部５の外縁が、従来のプロペ
ラの場合におけるように、第２図の鎖線に従う一定の半
径を有している場合は、翼の作動位置（第２図）におい
て、また第１図に示す整合位置においては上記の通りで
ある。しかし、本発明においては、翼の周辺縁が中央部
において周辺縁の線９に沿つて平らに切除され、この周
辺縁の線９は、翼を取付けた状態においては、包囲体１
の壁から、シャフト７の最内面とハブの縁８との間の距
離Ａよりは少なくとも大きい遊隙（寸法Ｃ）にある。こ
の構成により、翼を持ち上げるのに充分な空間がとれ、
翼は、これが完全な整合位置にある時に、すなわちハブ
２に対して軸線方向に延びる平面に沿つて延びている時
に、ハブの縁８を通過することができる。従って、翼の
周辺は、翼の前縁および後縁におぃては、何等の変化も
受けない。本発明においては、翼の周辺縁の切除部は周
辺縁の線の中央部に制限される。事実上、前縁および後
縁付近の約４分の１を補正を加えずに残しておくことが
できることが判明した。これらの補正を加えない部分の
遊隙（寸法Ｂ）に対する寸法は最良の効率、すなわち、
事実上、公差および包囲体１の壁の真円度およびプロペ
ラにありうる半径方向ふらつきを考慮した場合に用いる
ことのできる最小の遊隙を与える。前縁および後縁付近
の翼の点のこの最小遊隙を保持することにより、効率が
、プロペラ翼の取付けを可能ならしめるために本発明に
おいて翼に施した補正によつて影響を受けることは極め
て微々たるものであることが判明した。第１図において
は、平らに切除された部分における翼の周辺縁の線は弦
の形であり、この設計は実際上可能であり、かつ、本発
明の原理を簡単な形で示すものである。

し力化、この第２図に示す翼が乱流を生ずる傾向は、第
３図に示す変形設計による多少丸みを付けられた翼より
も大きい。この第３図の変形例においては、翼の前縁お
よび後縁は隣接する周辺縁の線は円形の弧の形であり、
−その中心はプロペラの回転軸線上にあり、これらの弧
部分は、通常のように、角部において前縁および後縁に
接続している。これらの弧部分は、周辺縁の線の全長の
約４分の１に対応する長さを有す。弧部分が終る点、す
なわち前縁および後縁か．らの周辺縁の線の４分の１は
、２つの作図点を有し、これら作図点を補足する第３の
作図点があり、この第３の作図点は翼の中心線上にあり
、かっ、その回転軸線が、取り外しを行なうために包囲
体の壁からの必要な距離にあることが必要であ．るもの
てある。この距離は遊隙Ｃに対応するものである。周辺
縁の線は、横の諸点および中央点を通つて延びる曲線と
しては設計されていない。この構成により、翼は、中央
部を弦として設計したものよりも丸く切除した設計とな
る。前縁の部分・が弧であり、かつ中央部分が丸く切除
した部分てあり、この中央部分が上記の法線の外側へ翼
の中央線の方へ突出していないという上述の原理内にお
いて、本発明の範囲内で細部についての多くの種々の設
計を行うことができる。プロペラ翼を取り外す場合には
、その回転機構により、翼を包囲体の長手軸方向と整合
する位置にくるようにする（第１図参照）。

ハブから取り外した後、翼を正しく半径方向に持ち上け
る。これにより、シャフト７の最内部は、寸法Ａをもつ
て、軸方向にハブの縁８上を通過することができる。前
に述べたように、遊隙Ｃは、この持ち上げ作業が、翼を
包囲体１の壁に突き当てることなしに行なわれるように
調節される。持ち上げ作業それ自体は周知の方法であり
、ハブ内に組込んだ液圧装置によつて行なうことができ
る。このようにして翼をハブから取り外し、包囲体から
取り出すことができる。小形の翼の場合には、作業は手
で行なうことができ、翼が重い場合には移動クレーンを
用い、クレーンのレールを包囲体内に差し込んで行なう
ことができる。取付けは上記と逆の順序で行なう。本発
明は上述の実施例に限定されるものではなく、上記の半
径方向移動を狭い空間内で行なわなければならない他の
密閉型の装置、例えば力プラン型タービンにも適用でき
る。

上述の実施例においては、包囲体の壁は筒状であるとし
た。しかし、円錐状、球状、または円形横断面を有する
他の設計の場合にも遊隙Ｃが長手方向の総延長に沿つて
得られるように周辺縁の線９を形成することは君うまで
もない。

【図面の簡単な説明】

第１図はプロペラを有する包囲体の一部断面図、第２図
は包囲体内のプロペラを示す正面図、第３図はプロペラ
翼の他の実施例を示す一部拡大図である。 １ ・・・・・・包囲体、２ ・・・・・・ハブ、４
・・・・・・プロペラ翼、５ ・・・・・・周辺部、７
・・・・・・シャフト、８ ・・・・・・ハブの縁、
９ ・・・・・・翼の周辺縁の線。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ プロペラに用いられるプロペラ翼において、回転軸
   線を中心として回転自在に取付けられたハブと、前記ハ
   ブに取付けられた複数のプロペラ翼と、プロペラ翼が回
   転軸線に直角である作動位置及びプロペラ翼が回転軸線
   に平行な取り付け、取り外し位置の間で枢動自在に前記
   プロペラ翼を取付けるための前記ハブ内に取付けたプロ
   ペラ翼のシャフトと、ハブの回転軸線に対してほぼ半径
   方向にある枢動軸線とを有し、かつハブの縁内にシャフ
   トを収容できる空間を有する、ハブに設けられたシャフ
   ト用の軸受と、及びハブの回転軸線に対してほぼ同心状
   の円形壁を有する、前記プロペラ翼用の包囲体と、を有
   し、プロペラ翼の各々は、プロペラ翼がハブに取付けら
   れたときハブの回転軸線から半径方向に延びる前縁及び
   後縁と、ハブの回転軸線上に中心点を持つ弧部分を有す
   る周辺縁と、を有し、プロペラ翼の前記作動位置におい
   てプロペラ翼の周辺縁の前記弧部分は包囲体の内壁から
   シャフトの内部面とハブの縁との間の距離より小さい距
   離にあり、前記弧部分はプロペラ翼の前縁及び後縁に隣
   接して設けられており、前記弧部分の前記前縁及び後縁
   の間に丸みを付けられた接続部を形成するように中央周
   辺縁が設けられており、前記中央周辺縁はシャフトの内
   部面とハブの縁との間の距離よりも大きい遊隙を有して
   いることを特徴とするプロペラ翼。