Уже известны воздушные винты, у которых лопасти расположены наклонно к плоскости, перпендикулярной к оси этих винтов. Однако наклон лопастей в этих винтах осуществлен только в одном направлении - в направлении тяги - и является фиксированным. Вследствие этого винт может обеспечивать уравновешивание центробежной силой лишь изгибающего момента, создаваемого силой тяги, и притом лишь на одном режиме работы винта. Изгибающий же момент, создаваемый силой сопротивления в плоскости вращения винта, остается в этом случае неуравновешенным центробежной силой.
Предлагаемый винт с качающимися в известных пределах лопастями обеспечивает уравновешивание центробежными силами всех изгибающих моментов и притом как при постоянном, так и при переменном режимах работы винта.
На фиг. 1 и 2 изображена упрощенная схема работы винта при шарнирно-шаровом закреплении лопастей; на фиг. 3 - один из вариантов конструкции шарнирно-шарового крепления деревянной лопасти; на фиг. 4 - вид с торца на шарнирно-шаровое крепление лопасти; на фиг. 5 - сечение шарнирно-шарового крепления деревянной лопасти по А-А; на фиг. 6 - другой вариант конструкции шарнирно-шарового крепления деревянной лопасти; на фиг. 7 - сечение шарнирно-шарового крепления лопасти по линии Б-Б; на фиг. 8 - сечение шарнирно-шарового крепления лопасти по линии В-В на фиг. 7; на фиг. 9 - вариант амортизатора для винта с качающимися лопастями.
Конструкция шарнирно-шарового крепления деревянной лопасти (фиг. 3) заключает в себе лопасть 1, втулку 2 винта и цапфу 3. Цапфа 3 навертывается на комель лопасти и закрепляется цементирующей массой. В торце втулки 2 имеется сферическое гнездо. Цапфа 3 закрепляется во втулке 2 сферической пяткой 5, имеющей две контровки: крестовина 6 контрит ее с цапфой 3 и шарики 7 контрят сферическую пятку с втулкой 2, причем последняя контровка позволяет лопасти 1 свободно отклоняться от оси в любом направлении, не изменяя шага винта. Это достигается тем, что сферическая пятка 5 снабжена гнездами для шариков 7, расположенных в одной плоскости с центром сферической поверхности гнезда и пятки. Шарики 7 закреплены в сферической пятке 5 с помощью плоской пятки 8, а для движения каждого шарика по втулке 2 в последней сделаны продольные канавки.
Смягчение удара при мгновенном вращении мотора и восстановление лопасти в исходное положение производится амортизатором - эластичным кольцом 9, расположенным между втулкой 2 и цапфой 3.
Другой вариант конструкции шарнирно-шарового крепления деревянной лопасти (фиг. 6) заключает в себе лопасть 1, втулку 14 винта и цапфу 15. Цапфа также навертывается на комель лопасти и закрепляется цементирующей массой. Во втулке 14 цапфа 15 закрепляется с помощью сферического подпятника, составленного из помещенной во втулке 14 на специальных выступах подушки 16, имеющей форму шарового сегмента и монтированной на цапфе 15 пятки 17 с плоской рабочей поверхностью, расположенной в одной плоскости с центром шариков 7. Пятка 17 прижата к подушке 16 с помощью специальной гайки 18, ввинченной в цапфу 15.
Амортизатор - эластичное кольцо 9 - помещен между втулкой 14 и цапфой 15.
Вариант амортизатора для винта с качающимися лопастями (фиг. 9) заключает в себе лопасть 1, втулку 2, цапфу 3, эластичное кольцо или пружины 10 и шарики 11. Шарики отделены от эластичного кольца или пружин жесткими кольцами 12 и 13, скользящими друг по другу и вдоль цапфы 3.
1. Воздушный винт, отличающийся тем, что его лопасти монтированы во втулках винта с возможностью углового отклонения их осей от осей этих втулок.
2. Форма выполнения винта по п. 1, отличающаяся тем, что каждая лопасть 1 монтирована в соответствующей втулке 2 винта посредством сферического подпятника и шариков 1, расположенных в кольцевой канавке на цапфе лопасти и в канавках втулки 2, параллельных оси последней.
3. Форма выполнения винта по п. 2, отличающаяся тем, что сферический подпятник составлен из сферического гнезда в торце втулки 2 и сферической пятки 5, укрепленной на цапфе 3 в лопасти и снабженной кольцевой канавкой для шариков 7, расположенной в одной плоскости с центром сферической поверхности гнезда и пятки.
4. Форма выполнения винта по п. 2, отличающаяся тем, что сферический подпятник составлен из помещенной во втулке 14 подушки 16, имеющей форму шарового сегмента и монтированной на цапфе 15 лопасти пятки 17 с плоской рабочей поверхностью, расположенной в одной плоскости с центрами шариков 7.
5. Форма выполнения винта по п.п. 1-4, отличающаяся тем, что для смягчения удара при пуске мотора и восстановления исходного положения лопасти применен амортизатор, помещенный в кольцевом зазоре между втулкой 2 или 14 и цапфой 3 или 15 лопасти.
6. Форма выполнения винта по п. 5, отличающаяся тем, что амортизатор осуществлен в виде эластичного кольца 9.
7. Форма выполнения винта по п. 5, отличающаяся тем, что амортизатор составлен из эластичного кольца 9 или пружин 10 и шариков 11, отделенных от эластичного кольца или пружин жесткими кольцами 12 и 13, скользящими друг по другу и вдоль цапфы 3 лопасти.
9. Форма выполнения винта по п.п. 1-7, отличающаяся тем, что втулка 2 является промежуточной между цапфой лопасти и втулкой на валу винта.
