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Einrichtung zur mechanischen Um-und Weiterleitung von Steuerbewegungen, insbesondere bei
Flugzeugen.
Die Erfindung betrifft Steuerwerke für die mechanische Um-und Weiterleitung von Steuerbewegungen zur Betätigung von Steuerungsorganen, Vergasern, Ventilen, elektrischen Schaltern und ähnlichen Einrichtungen an ortsfesten Anlagen und insbesondere bei Flugzeugen. Es sind Steuerwerke bekannt, bei denen die gegebenenfalls fliegend, d. h. am freien Wellenende angeordneten Hebel bzw. zweiteiligen Winkelhebel mit einer in eine Gegenverzahnung der Welle eingreifenden Nabenverzahnung ausgestattet und hiedurch axial und umfänglich ein-und feststellbar sind. Diese Ausbildung hat abgesehen davon, dass die Herstellung der Verzahnung verhältnismässig teuer ist, u. a. den Nachteil, dass die Hebel gegenüber der Welle nicht drehbar angeordnet werden können und stets etwas Spiel haben, so dass durch den toten Gang die Genauigkeit der Bedienung beeinträchtigt wird.
Weiterhin erfolgt die Sicherung gegen axiale Verschiebung durch Stifte, für welche besondere Bohrungen erforderlich sind.
Erfindungsgemäss wird vorgeschlagen, eine Hohlachse mit prismatischer, vorzugsweise sechskantiger Aussenfläche zu verwenden, und auf der Hohlachse Lager, Hebel sowie Befestigungsvorrichtungen für Lager und Hebel gegenüber der Achse wahlweise fest oder drehbar oder axial verschiebbar anzuordnen. Die Befestigungsvorrichtungen für Hebel und Lager sind dabei erfindungsgemäss als auf die Achse aufschiebbare, an einem Ende mit einem Klemmkranz, am andern Ende mit Gewinde und Mutter versehene Hülsen ausgebildet. Die Nabe der Hebel weist seitlich eine ebene oder einwärts kegelige Stirnverzahnung oder beides zugleich auf, während die Klemmkränze eine dazu passende kegelige Verzahnung besitzen.
Die einzelnen Teile-Lager, Hebel, Winkelhebel-können durch an sich bekannte Stell-oder Klemmringe mit Spannschrauben oder auch durch die Befestigungshülsen, die zweckmässig mit Längsschlitzen versehen werden, gegen axiale Verschiebung gesichert werden.
Die einzelnen Teile können in verschiedener Anordnung zueinander zusammengesetzt werden, u. zw. kann durch eine beschränkte Anzahl von Normteilen jede beliebige Winkelstellung der Hebel zueinander und jede mögliche Bewegungsart erzielt werden, u. zw. lediglich durch Aufschieben und eventuell Festklemmen der einzelnen Teile auf der Achse. Da die einzelnen Teile nicht abgeändert zu werden brauchen und nicht miteinander verlötet oder vernietet werden, können sie jederzeit wieder gelöst und in anderer Anordnung zusammengesetzt werden. Das spielt insbesondere eine Rolle beim Ausprobieren von Musterflugzeugen, wo sich die günstigste Anordnung erst im Betrieb ergibt.
Da durch eine geringe Typenzahl der Einzelteile die verschiedensten Anordnungen möglich sind, können auch für verschiedene Flugzeugtypen die gleichen Normteile in anderer Zusammensetzung Verwendung finden. Die Bauteile können im Wege der Massenfabrikation hergestellt werden und sind deshalb besonders billig.
Die Ausbildung der Achse in Form eines Prismas, insbesondere als Sechskantprisma, ergibt den Vorteil, dass die Flächen sehr genau hergestellt werden können, ebenso wie die Öffnungen der aufzuschiebenden Teile, so dass jedes Spiel vermieden wird.
Da der Flugzeugkörper nicht in sich starr ist, sondern durch die Kräfte, insbesondere bei Böen,
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bewegungen ausgeglichen werden können, ohne dass ein Bruch oder Verklemmen eintritt. In gleicher Weise können die Hebel gelagert werden.
Es ergibt sich durch die erfindungsgemässe Zusammenstellung ein Steuerwerk, welches leicht abgeändert werden kann und infolge seiner Einstellbarkeit eine genaue Anpassung an die jeweiligen Erfordernisse gestattet, was insbesondere bei Flugzeugen wichtig ist.
In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise dargestellt. Es zeigen : Fig. 1 die verschiedenen Teile, auf einer Hohlachse nebeneinander aufgereiht, teils im Schnitt, teils in Ansicht, Fig. 2 einen Hebel in Ansicht, Fig. 3 einen Hebel im Längsschnitt, Fig. 4 einen Winkelhebel in Ansicht, Fig. 5 einen Klemmring und Fig. 6 ein Bocklager, beide in Seitenansicht.
Auf der sechskantigen Hohlachse 1 ist das Bocklager 2 angebracht, das eine entsprechende sechseckige Öffnung hat und auf die Achse 1 aufgeschoben ist. Es kann mittels der Schraube 3 (Fig. 6) festgeklemmt werden, so dass die Achse nicht gleiten kann. Auf der Achse 1 ist die Klemmhülse 4 angebracht, die an einem Ende einen Kranz 5 mit Verzahnung 6, am andern Ende ein Gewinde 7 mit aufsitzender Mutter 8 hat. Zwischen Kranz 5 und Schraubenmutter 8 wird die Nabe 9 des Hebels 10 eingeklemmt, so dass er gegenüber der Achse undrehbar ist, weil die Verzahnung 11 des Hebels 10 (vgl. Fig. 2) in die Verzahnung 6 der Klemmhülse 4 genau eingreift.
Die Verzahnung 11 besteht aus jeweils 60 Zähnen, so dass die Stellung der Hebel usw. zueinander oder zu der Welle um jeweils 60 geändert werden kann. Die Zähne verlaufen zum Teil parallel zur Aussenfläche der Hebelnabe, zum Teil einwärts kegelig unter 45 zu ihr (vgl. Fig. 3). Da Hebel 10 aber auf der Klemmhülse sitzt, ist er mit dieser auf der Welle axial verschiebbar. Bei geeigneter Längsschlitzung dieser Hülse kann sie zusammen mit dem Hebel durch Anzug der Mutter 8 auf der Welle festgestellt werden.
Als nächster Teil sitzt auf der Welle ein Winkelhebel, der aus den beiden Hebeln 12 und 13 zusammengesetzt ist. Die beiden Hebel greifen mit ihren seitlichen Verzahnungen 11 ineinander und sind durch die Buchse M, die aussen vernietet ist, fest zusammengehalten. Die Buchse 14 sitzt drehbar auf einer Hülse 15, die eine sechskantige Öffnung hat und auf die Welle 1 aufgeschoben ist. Mittels der Klemmringe 16 und 17 wird der Winkelhebel an seinem Platz gehalten. Die weiter rechts gezeigte Vorrichtung zeigt einen Winkelhebel18, 19, dessen Winkel geändert werden kann. Die beiden Hebelarme 18 und 19 sind in Form eines Winkelhebels unter Ineinandergreifen ihrer Zahnkränze 11 durch die Klemmringe 16'und 17'zusammengehalten.
Die Hülse 20 hat eine innere sechseckige Öffnung, während sie aussen rund ist, so dass sich die Hebel auf ihr drehen können. Die Zwischenscheiben 21 und 22 verhindern ein Klemmen.
Das ein Pendel-oder Schwenklager darstellende Lager 23 für die Achse 1 hat eine kugelige Ausdrehung 24, in welcher der Ring 25 rotieren kann. Dieser ist mittels der axial verschiebbaren Klemmhülse 26 auf der Achse befestigt. Die Klemmhülse 26 gleicht der Klemmhülse 4-8 und ist
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Winkelbewegungen der Achse kein Klemmen ein. Anderseits kann die sich etwa axial verschiebende Welle 1 durch die Hülse 26 gleiten. Die Hebelnaben können mit ähnlichen Gleit-und Schwenklagern ausgerüstet sein.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur mechanischen Um-und Weiterleitung von Steuerbewegungen, insbesondere bei Flugzeugen, gekennzeichnet durch eine zweckmässig hohle Achse (1) mit prismatischer, vorzugsweise sechskantiger Aussenfläche und auf der Achse (1) wahlweise fest oder drehbar oder axial ver-
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Device for mechanical redirection and forwarding of control movements, in particular for
Planes.
The invention relates to control units for the mechanical redirection and forwarding of control movements for the actuation of control organs, carburetors, valves, electrical switches and similar devices on stationary systems and in particular in aircraft. Control units are known in which the possibly flying, d. H. Lever or two-part angle lever arranged on the free shaft end is equipped with a hub toothing engaging in a counter-toothing of the shaft and can thereby be axially and circumferentially inserted and locked. This training has apart from the fact that the production of the toothing is relatively expensive, u. a. the disadvantage that the levers cannot be rotatably arranged with respect to the shaft and always have some play, so that the accuracy of the operation is impaired by the dead gear.
Furthermore, the protection against axial displacement is carried out by pins, for which special holes are required.
According to the invention, it is proposed to use a hollow axis with a prismatic, preferably hexagonal outer surface, and to arrange bearings, levers and fastening devices for bearings and levers either fixed or rotatable or axially displaceable relative to the axis on the hollow axis. According to the invention, the fastening devices for levers and bearings are designed as sleeves which can be pushed onto the axle and are provided with a clamping collar at one end and a thread and nut at the other end. The hub of the lever has a flat or inwardly conical spur toothing or both at the same time, while the clamping rings have matching conical toothing.
The individual parts - bearings, levers, angle levers - can be secured against axial displacement by means of adjusting or clamping rings known per se with clamping screws or also by means of the fastening sleeves, which are expediently provided with longitudinal slots.
The individual parts can be put together in different arrangements, u. zw. Any desired angular position of the levers to each other and any possible type of movement can be achieved by a limited number of standard parts, u. or simply by pushing and possibly clamping the individual parts on the axle. Since the individual parts do not need to be modified and are not soldered or riveted together, they can be detached again at any time and put together in a different arrangement. This is particularly important when trying out model aircraft, where the most favorable arrangement only arises during operation.
Since the most varied of arrangements are possible due to the small number of types of the individual parts, the same standard parts can also be used in a different composition for different types of aircraft. The components can be mass-produced and are therefore particularly cheap.
The design of the axis in the form of a prism, in particular as a hexagonal prism, has the advantage that the surfaces can be produced very precisely, as can the openings of the parts to be pushed, so that any play is avoided.
Since the aircraft body is not inherently rigid, but due to the forces, especially during gusts,
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Movements can be compensated for without breaking or jamming. The levers can be stored in the same way.
The composition according to the invention results in a control unit which can easily be modified and, due to its adjustability, allows precise adaptation to the respective requirements, which is particularly important in the case of aircraft.
In the drawing, the invention is shown for example. 1 shows the various parts, lined up next to one another on a hollow axle, partly in section, partly in view, FIG. 2 a lever in view, FIG. 3 a lever in longitudinal section, FIG. 4 an angle lever in view, FIG. 5 a clamping ring and FIG. 6 a bracket bearing, both in side view.
The bracket bearing 2, which has a corresponding hexagonal opening and is pushed onto the axis 1, is attached to the hexagonal hollow axle 1. It can be clamped by means of the screw 3 (Fig. 6) so that the axis cannot slide. On the axis 1, the clamping sleeve 4 is attached, which has a ring 5 with teeth 6 at one end and a thread 7 with a nut 8 seated on the other end. The hub 9 of the lever 10 is clamped between the rim 5 and the screw nut 8 so that it cannot be rotated relative to the axis because the toothing 11 of the lever 10 (see FIG. 2) precisely engages the toothing 6 of the clamping sleeve 4.
The toothing 11 consists of 60 teeth each, so that the position of the levers etc. to one another or to the shaft can be changed by 60 each. The teeth run partly parallel to the outer surface of the lever hub, partly inwardly conical at 45 to it (cf. FIG. 3). Since lever 10 is seated on the clamping sleeve, it is axially displaceable with this on the shaft. If this sleeve is suitably longitudinally slotted, it can be fixed together with the lever by tightening the nut 8 on the shaft.
The next part is an angle lever, which is composed of the two levers 12 and 13, on the shaft. The two levers mesh with their lateral teeth 11 and are held together by the bush M, which is riveted on the outside. The bushing 14 is rotatably seated on a sleeve 15 which has a hexagonal opening and is pushed onto the shaft 1. The angle lever is held in place by means of the clamping rings 16 and 17. The device shown further to the right shows an angle lever 18, 19, the angle of which can be changed. The two lever arms 18 and 19 are held together in the form of an angle lever with their ring gears 11 meshing with one another by the clamping rings 16 ′ and 17 ′.
The sleeve 20 has an inner hexagonal opening, while it is round on the outside so that the levers can rotate on it. The washers 21 and 22 prevent jamming.
The bearing 23, which is a self-aligning or pivot bearing, for the axle 1 has a spherical recess 24 in which the ring 25 can rotate. This is attached to the axis by means of the axially displaceable clamping sleeve 26. The clamping sleeve 26 is similar to the clamping sleeve 4-8 and is
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Angular movements of the axis no jamming. On the other hand, the approximately axially displacing shaft 1 can slide through the sleeve 26. The lever hubs can be equipped with similar sliding and swivel bearings.
PATENT CLAIMS:
1. Device for the mechanical redirection and forwarding of control movements, in particular in aircraft, characterized by an expediently hollow axis (1) with a prismatic, preferably hexagonal outer surface and optionally fixed or rotatable or axially adjustable on the axis (1)
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