DE102006058377A1 - Samerstange zur strukturellen Verstärkung einer Rumpfstruktur eines Flugzeugs - Google Patents
Samerstange zur strukturellen Verstärkung einer Rumpfstruktur eines Flugzeugs Download PDFInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Samerstange 1, 15, 27 zur strukturellen Verstärkung einer Rumpfstruktur eines Flugzeugs mit einem Schaft 2, 16, 28 und beidseitig an den Schaftenden 3, 4, 17, 18, 29, 30 angeordneten Augen 5, 6, 19, 20, 31, 32 zur Anbindung der Samerstange 1, 15, 27 an die Rumpfstruktur. Erfindungsgemäß weist die Samerstange 1, 15 in einer ersten Ausführungsvariante eine Verstärkungsanordnung 11, 23 auf, die als vollflächige Ummantelung 12, 24 ausgeführt ist, wobei die Ummantelung 12, 24 mit mechanisch hochfesten Verstärkungsfasern 13, 25 gebildet ist. Die Ummantelung 12, 24 kann auch mit Verstärkungsfasersträngen 14, 26 gebildet sein, die ihrerseits aus einer Vielzahl von diskreten und parallel zueinander verlaufenden Verstärkungsfasern 13, 25 bestehen. Als Verstärkungsfasern 13, 25 kommen insbesondere Kohlefasern, Glasfasern, Aramidfasern sowie hochfeste keramische Fasern in Betracht. Bei einer weiteren Ausführungsvariante ist die Verstärkungsanordnung 34 mit einem umlaufenden Seil 35 aus Verstärkungsfasern 36 gebildet. Infolge der Verstärkungsanordnung 11, 23, 34 kann die statische Auslegung der Samerstange 1, 15, 27 auf die im normalen Flugebetrieb auftretenden Fluglasten beschränkt werden, so dass sich im Vergleich zu den bisher eingesetzten Samerstangen eine erhebliche Gewichtsreduzierung ergibt. Bei einem Unfall bzw. im Crashfall des Flugzeugs werden die schwerpunktmäßig in Längsrichtung des Flugzeugs auftretenden erhöhten Unfalllasten im ...
Description
- Die Erfindung betrifft eine Samerstange zur strukturellen Verstärkung einer Rumpfstruktur eines Flugzeugs mit einem Schaft und beidseitig an Schaftenden angeordneten Augen zur Anbindung der Samerstange an die Rumpfstruktur.
- Bekannte Ausführungsformen von Samerstangen sind mit einem metallischen Werkstoff gebildet. Alternativ kann die Samerstange auch mit einem faserverstärkten Kunststoffmaterial aufgebaut sein. Die Samerstangen dienen im Flugzeugbau unter anderem zur mechanischen Abstützung des Fußbodengerüsts bzw. zur Anbindung desselben an die Rumpfstruktur, das heißt insbesondere an die Ringspante. Die Samerstangen werden im normalen Betrieb mit den normalerweise auftretenden Fluglasten beaufschlagt. Bei einem Unfall des Flugzeugs müssen die Samerstangen jedoch weit über die normalen Fluglasten hinausgehenden Belastungen standhalten. Insbesondere in der Flugrichtung ist das Verhältnis zwischen den Crashlasten und den allgemeinen Fluglasten sehr hoch, in Flugrichtung etwa 1 zu 4.
- Demzufolge werden die bekannten Samerstangen hinsichtlich ihrer mechanischen Belastbarkeit auf die im ungünstigsten Fall auftretenden Lasten, also insbesondere die Crashlasten bzw. Unfalllasten, ausgelegt. Hierdurch sind die bekannten Samerstangen für den normalen Flugbetrieb überdimensioniert, so dass sich in diesem Flugzustand ein unnötiges Mehrgewicht ergibt.
- Reine Crashlasten werden in Crashnetzen sehr gewichtsgünstig mit Kunststoffseilen abgefangen. Diese werden unter Last allerdings wesentlich mehr gedehnt als eine starre Lösung. Unter einer Crashlast dürfen die Verformungen naturgemäß wesentlich höher sein.
- Aufgabe der Erfindung ist es, eine Samerstange zu schaffen, die im Vergleich zu den vorbekannten Ausführungsvarianten eine geringere Masse aufweist, da sie sowohl die Anforderungen unter normalen Flugbedingungen als auch im Crashfall gewichtsoptimal löst.
- Diese Aufgabe wird durch eine Samerstange mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
- Dadurch, dass die Augen mittels einer Verstärkungsanordnung verbunden sind, die mit einer Vielzahl von Verstärkungsfasern gebildet ist,
weist die erfindungsgemäße Samerstange in allen Flugzuständen einschließlich der Unfallsituation (Crashfall) eine hinreichende mechanische Belastbarkeit auf. Die erfindungsgemäße Samerstange kann statisch quasi als eine Verbindung eines Zugseiles (nur Zugkräfte) mit einer konventionellen Samerstange (Zug- und Druckkräfte) aufgefasst werden. - Die erfindungsgemäß vorgesehene Verstärkungsanordnung kann in einer ersten Ausführungsvariante als eine Ummantelung ausgebildet sein, die den Schaft und die Gewindestange mit den daran angeordneten Augen im Wesentlichen vollständig umschließt. Hierbei weisen die an beiden Enden der Samerstange angeordneten Augen vorzugsweise jeweils eine umlaufende, konkav ausgebildete Nut auf, um eine sichere Führung der mit einer Vielzahl von Verstärkungsfasern gebildeten Ummantelung zu gewährleisten. Die Querschnittsgeometrie der konkaven Nut ist hierbei so gewählt, dass die eingelegten Verstärkungsfasern bzw. Verstärkungsfaserstränge der geometrischen Ideallinie folgen, das heißt auf dem kürzesten Weg das Auge umschließen und zugleich eine möglichst gleichmäßige Materialstärke der Ummantelung gewährleisten.
- Die Ummantelung ist bevorzugt mit hochfesten Verstärkungsfasern gebildet, die zur Schaffung einer in sich geschlossenen Umhüllung miteinander verwebt, geflochten oder in geeigneter Weise schichtweise übereinander angeordnet sind. Alternativ oder zusätzlich kann die Ummantelung mit Verstärkungsfasersträngen gebildet sein, die ihrerseits mit einer Vielzahl von parallel zueinander verlaufenden diskreten Verstärkungsfasern (Filamente) gebildet sind, wobei die Verstärkungsfaserstränge zur Bildung einer in sich geschlossenen, schlauchartigen (strumpfartigen) Ummantelung miteinander verwoben sind. Das Verweben bzw. das Verflechten erfolgt durch wechselseitiges Über- und Untereinanderlegen der Verstärkungsfaserstränge.
- Um die Augen der Samerstange herum werden einzelne diskrete verseilte Verstärkungsfasern oder mehrere Verstärkungsfaserstränge geführt, die in die Ummantelung mechanisch mit eingebunden sind, um die bevorzugt im Bereich der Augen angreifenden Zugkräfte in die Verstärkungsfaserummantelung des Schaftes der Samerstange einleiten zu können. Durch die konkav ausgebildeten umlaufenden Nuten in beiden endseitig an der Samerstange angeordneten Augen erfolgt eine sichere Seitenführung der Verstärkungsfasern bzw. der Verstärkungsfaserstränge.
- Die Verstärkungsfaserummantelung kann mit einer endlosen (durchgehenden) Verstärkungsfaser bzw. einem endlosen Verstärkungsfaserstrang "nahtlos" in einem Stück gebildet sein.
- Alternativ kann die Ummantelung mit mehr als einer Verstärkungsfaser bzw. einem Verstärkungsfaserstrang hergestellt werden. Im letzteren Fall werden die Verstärkungsfasern bzw. die Verstärkungsfaserstränge untereinander geeignet verbunden, wenn die Reibungskräfte zwischen den Verstärkungsfasern innerhalb der gewebten Ummantelung keine ausreichende mechanische Belastbarkeit gewährleisten.
- Weiterhin kann die Ummantelung mit einem schlauchartigen Gewebe aus Verstärkungsfasern und/oder Verstärkungssträngen gebildet werden. Das schlauchartige Gewebe wird auf ein der Samerstange entsprechendes Maß abgelängt, wobei jeweils ein Ende des Gewebes um ein Auge der Samerstange herum geführt und geeignet fixiert wird, um eine in sich geschlossene und mechanisch zugfeste Ummantelung zu bilden.
- Die Ummantelung der Samerstange steht bevorzugt unter einer mechanischen Vorspannung (Vordehnung), damit im Crashfall bei einem Versagen des Schafts der Samerstange die auftretende Crashlast verzögerungsfrei übernommen werden kann.
- Als hochfeste Verstärkungsfasern finden bevorzugt Kohlefasern, Glasfasern, Aramidfasern sowie Keramikfasern oder eine beliebige Kombination hiervon Verwendung.
- In einer weiteren Ausführungsvariante ist vorgesehen, dass die Verstärkungsanordnung mit mindestens einem um die Augen herumlaufenden, endlosen Seil gebildet ist. Das Seil ist wiederum mit den Verstärkungsfasern und/oder den Verstärkungsfasersträngen gebildet und steht gleichfalls unter mechanischer Vorspannung. Zur Führung des Seils können zusätzlich zu den auch in diesem Fall in den Augen vorhandenen konkaven Nuten entsprechende Nuten im Schaft sowie in den Schaftenden der Samerstange vorgesehen sein, die eine durchgehende, die Samerstange umschließende Nut bilden.
- Die Samerstange selbst kann zumindest teilweise mit einem metallischen Werkstoff, zum Beispiel einer hochfesten Aluminiumlegierung, oder zumindest teilweise mit einem Verbundwerkstoff gebildet werden. Als Verbundwerkstoff kommen hierbei insbesondere kohlefaserverstärkte Epoxydharze in Betracht. Die geometrische Gestalt der Samerstange ist von den auftretenden Lastfällen abhängig. So kann beispielsweise der Mittelabschnitt der Samerstange einen größeren Durchmesser als die endseitigen Augen aufweisen.
- Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Anordnung sind in den weiteren Patentansprüchen dargelegt.
- In der Zeichnung zeigt:
-
1 Eine Draufsicht auf eine Samerstange ohne Verstärkungsanordnung, -
2 eine Draufsicht auf die Samerstange mit einer Faserummantelung, -
3 eine Draufsicht auf eine erste Ausführungsvariante der Samerstange ohne Ummantelung, -
4 eine Seitenansicht der ersten Ausführungsvariante der Samerstange ohne Ummantelung, -
5 eine Draufsicht auf die erste Ausführungsvariante der Samerstange mit der Ummantelung, -
6 eine Seitenansicht auf die erste Ausführungsvariante der Samerstange mit Ummantelung, -
7 eine Draufsicht auf eine zweite Ausführungsvariante der Samerstange mit einem endlosen Seil, und -
8 eine Seitenansicht der zweiten Ausführungsvariante der Samerstange. - In der Zeichnung weisen dieselben konstruktiven Elemente jeweils die gleiche Bezugsziffer auf.
- Die
1 zeigt die erfindungsgemäße Samerstange der besseren Übersicht halber zunächst ohne die Verstärkungsanordnung. - Eine Samerstange
1 weist einen im Wesentlichen (hohl-)zylindrisch ausgebildeten Schaft2 (Mittelabschnitt) auf, an den sich auf beiden Seiten jeweils ein kegelstumpfförmiges Schaftende3 ,4 anschließt. Auf den Schaftenden3 ,4 ist jeweils ein Auge5 ,6 mit Gewindebolzen7 ,8 zum Längenausgleich aufschraubbar. Die Augen5 ,6 können integrale Bestandteile der Samerstange1 sein. Die Augen5 ,6 weisen eine umlaufende Nut mit einer konkaven Querschnittsgeometrie für eine präzise Seitenführung (senkrecht zur Zeichenebene) der in der1 nicht dargestellten Verstärkungsanordnung im Bereich der Augen5 ,6 auf (vgl.2 ). Die Augen5 ,6 bilden sozusagen jeweils eine endseitige "Öse" für die Verstärkungsanordnung. Eine Verdrehsicherung der mit den Augen5 ,6 versehenen Gewindebolzen7 ,8 erfolgt mit Kontermuttern9 ,10 . Die mechanische Anbindung an die Tragkonstruktion der Rumpfzelle eines Flugzeugs erfolgt mittels der Augen5 ,6 . Beispielsweise werden auf das Fußbodengerüst treffende Lasten mit Samerstangen auf die Ringspante in der Tragkonstruktion der Rumpfzelle eines Flugzeugs übergeleitet. - Die
2 zeigt die Samerstange mit einer als geflochtenen bzw. gewebten Ummantelung ausgebildeten Verstärkungsanordnung. - Die Samerstange
1 weist eine Verstärkungsanordnung11 auf, die in dieser Ausführungsvariante als eine durchgehende Ummantelung12 bzw. Umhüllung ausgeführt ist, die mit hochfesten Verstärkungsfasern13 gebildet ist. Die Ummantelung12 umschließt hierbei den Schaft2 , die Schaftenden3 ,4 , und die Augen5 ,6 . Bevorzugt werden jedoch keine einzelnen, diskreten Verstärkungsfasern13 zur Herstellung der Ummantelung12 verwendet, sondern es wird zur Bildung der Ummantelung12 mindestens ein endloser, durchgehender Verstärkungsfaserstrang14 , der seinerseits mit einer Vielzahl von diskreten, jeweils parallel zueinander verlaufenden Verstärkungsfasern gebildet ist (sog. "Rovings", "Tape"), verwendet. Ist die Ummantelung12 mit nur einem durchgehenden, "endlosen" Verstärkungsfaserstrang14 gebildet, ergibt sich eine nahtlos gewebte, schlauchartige bzw. strumpfartige Ummantelung12 . - Um die Augen
5 ,6 können zur Verstärkung weitere Verstärkungsfaserstränge14 bzw. Verstärkungsfasern13 herum gelegt werden, die dann in die Ummantelung11 beispielsweise durch Einweben oder auf eine andere Art und Weise mechanisch fest eingebunden werden. Hierdurch wird eine optimale Kraftüberleitung von Zugkräften zwischen den Augen5 ,6 über die Samerstange1 hinweg erzielt. - Die Verstärkungsfasern
13 bzw. die Verstärkungsfaserstränge14 können beispielsweise mit Kohlefasern, Glasfasern sowie hochfesten Aramidfasern gebildet sein. Gegebenenfalls können die Verstärkungsfasern zur Lagefixierung zusätzlich mit einem aushärtbaren duroplastischen Kunstharzmaterial getränkt sein. Die Ummantelung12 kann alternativ mit einem vorgefertigten, schlauchartigen Gewebe aus Verstärkungsfasern13 bzw. Verstärkungsfasersträngen14 gebildet sein, das auf die Samerstange1 aufgezogen wird. Bevorzugt steht die Ummantelung unter einer mechanischen Vorspannung, um ohne vorherige Dehnung im Fall des mechanischen Versagens des Schafts2 der Samerstange1 oder anderer Teile sofort die in einem Crashfall auftretenden Zuglasten aufnehmen zu können. - Aufgrund der mit hochfesten Verstärkungsfasern
13 gebildeten Ummantelung12 kann die Samerstange1 statisch schwächer dimensioniert werden, so dass sich eine erhebliche Gewichtsersparnis ergibt. Die mechanisch leichtere Auslegung der erfindungsgemäßen Samerstange1 ist möglich, weil diese nur noch die im regulären Flugbetrieb auftretenden Fluglasten aufnimmt, während in einem schweren Crashfall die insbesondere dann in Flugrichtung wirkenden erheblichen mechanischen Unfalllasten im Wesentlichen von der mit einer Vielzahl von hochfesten Verstärkungsfasern13 gebildeten Ummantelung12 getragen werden. - Die
3 und4 zeigen eine erste Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Samerstange in einer Draufsicht und in einer Seitenansicht. Im Unterschied zur Ausführungsvariante nach Maßgabe der1 ,2 sind die Augen integraler Bestandteil der Samerstange, sodass ein Toleranzausgleich nicht möglich ist. - Eine Samerstange
15 weist einen Schaft16 , zwei Schaftenden17 ,18 sowie zwei an den Schaftenden17 ,18 angeordnete Augen19 ,20 auf. Die Augen19 ,20 weisen jeweils eine konkav ausgebildete Nut21 ,22 auf, in der die Verstärkungsanordnung (nicht dargestellt in den3 ,4 ) im Bereich der Augen geführt wird. Wenn der Schaft16 im Vergleich zu den Augen19 ,20 einen größeren Durchmesser aufweist, können im Schaft16 Längsnuten zur Führung bzw. teilweisen Aufnahme der Verstärkungsanordnung vorgesehen sein. Die Nuten21 ,22 können auch eine halbkreisförmige Querschnittsgeometrie aufweisen. - Die
5 und6 zeigen die erste Ausführung der Samerstange15 mit aufgebrachter Verstärkungsanordnung in einer Draufsicht und einer Seitenansicht. - Eine Verstärkungsanordnung
23 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel als eine Ummantelung24 ausgebildet. Die Ummantelung24 umschließt den Schaft16 , die Schaftenden17 ,18 sowie die Augen19 ,20 . Die Ummantelung24 ist mit einer Vielzahl von einzelnen, diskreten Verstärkungsfasern25 , die zu Verstärkungsfasersträngen26 zusammengefasst sind, gebildet. Alternativ kann die Ummantelung24 mit einem schlauchartigen Gewebe gebildet sein, das die Samerstange15 umschließt und dessen Enden im Bereich der Augen19 ,20 zur Bildung einer im Wesentlichen in sich geschlossenen Ummantelung24 zusammengeführt sind. Entscheidend ist, dass die Verstärkungsfasern25 bzw. die Verstärkungsfaser stränge26 mit einander verwoben sind, um einen ausreichenden Zusammenhalt zu gewährleisten. In der5 ist zu erkennen, dass die Verstärkungsfasern25 bzw. die Verstärkungsfaserstränge26 von den konkaven Nuten21 ,22 geführt um die Augen19 ,20 herum geschlungen sind. Hierbei gewährleisten die konkaven Nuten21 ,22 eine exakte Seitenführung der Verstärkungsfasern25 bzw. der Verstärkungsfaserstränge26 senkrecht zur Zeichenebene. - Die
7 und8 zeigen eine zweite Ausführungsvariante einer Samerstange in einer Draufsicht und einer Seitenansicht. Der wesentliche Unterschied zu den vorhergehenden Ausführungsvarianten ist, dass die Verstärkungsanordnung nicht als Ummantelung sondern mit einem umlaufenden, endlosen Seil gebildet ist. - Eine Samerstange
27 weist einen Schaft28 mit einer nicht bezeichneten Ausnehmung auf. An beiden Schaftenden29 ,30 ist jeweils ein Auge31 ,32 angeordnet. Im Gegensatz zu den vorstehenden Ausführungsformen weist die Samerstange27 eine über die gesamte Länge hinweg annähernd konstante Breite auf. Der Schaft28 , die Schaftenden29 ,30 sowie die Augen31 ,32 weisen eine umlaufende Nut33 mit einer konkaven Querschnittsgeometrie auf. Eine Verstärkungsanordnung34 ist in dieser Ausführungsvariante mit einem endlosen, in der Nut33 liegenden Seil35 gebildet, das wiederum mit einer Vielzahl von Verstärkungsfasern36 bzw. Verstärkungsfasersträngen37 aufgebaut ist. Das Seil35 steht bevorzugt unter einer mechanischen Vorspannung. Eine ausreichende Seitenführung des Seils35 wird durch die konkav ausgebildete Nut33 gewährleistet. Auch der Schaft28 kann anstatt des Seils eine umflochtene Verstärkungsanordnung (vgl. insb.2 ,5 ,6 ) aufweisen. - Als Verstärkungsfasern bzw. Verstärkungsfaserstränge zur Bildung der Verstärkungsanordnung für sämtliche Ausführungsvarianten der beschriebenen Samerstangen kommen Glasfasern, Kohlefasern, Aramidfasern, Keramikfasern oder andere hochfeste Verstärkungsfasern organischer oder metallsicher Natur in Betracht.
- Es sei erwähnt, dass der Begriff „Nut" beispielhaft für Führungseinrichtungen steht, die insbesondere eine seitliche Führung der Verstärkungsanordnung im Bereich der Augen ermöglichen. So kann die Nut zum Beispiel durch ein am Außenumfang der Ösen angeordnetes Rohr oder durch geschlossene oder geöffnete Ringe am Außenumfang zur abschnittsweisen Aufnahme der Ummantelung ersetzt werden. Ebenso kann die Verstärkungsanordnung anstelle der Augen seitliche Führungseinrichtungen aufweisen, um ein seitliches Abgleiten von den Augen zu verhindern.
-
- 1
- Samerstange
- 2
- Schaft (hohlzylindrisch)
- 3
- Schaftende
- 4
- Schaftende
- 5
- Auge
- 6
- Auge
- 7
- Gewindebolzen
- 8
- Gewindebolzen
- 9
- Kontermutter
- 10
- Kontermutter
- 11
- Verstärkungsanordnung
- 12
- Ummantelung
- 13
- Verstärkungsfaser
- 14
- Verstärkungsfaserstrang
- 15
- Samerstange (erste Ausführungsvariante)
- 16
- Schaft
- 17
- Schaftende
- 18
- Schaftende
- 19
- Auge
- 20
- Auge
- 21
- Nut
- 22
- Nut
- 23
- Verstärkungsanordnung
- 24
- Ummantelung
- 25
- Verstärkungsfaser
- 26
- Verstärkungsfaserstrang
- 27
- Samerstange (zweite Ausführungsvariante)
- 28
- Schaft
- 29
- Schaftende
- 30
- Schaftende
- 31
- Auge
- 32
- Auge
- 33
- Nut
- 34
- Verstärkungsanordnung
- 35
- Seil
- 36
- Verstärkungsfaser
- 37
- Verstärkungsfaserstrang
Claims (13)
- Samerstange (
1 ,15 ,27 ) zur strukturellen Verstärkung einer Rumpfstruktur eines Flugzeugs mit einem Schaft (2 ,16 ,28 ) und beidseitig an Schaftenden (3 ,4 ,17 ,18 ,29 ,30 ) angeordneten Augen (5 ,6 ,19 ,20 ,31 ,32 ) zur Anbindung der Samerstange (1 ,15 ,27 ) an die Rumpfstruktur, dadurch gekennzeichnet, dass die Augen (5 ,6 ,19 ,20 ,31 ,32 ) mittels einer Verstärkungsanordnung (11 ,23 ,34 ) verbunden sind, die mit einer Vielzahl von Verstärkungsfasern (13 ,25 ,36 ) gebildet ist, um eine hinreichende mechanische Belastbarkeit der Samerstange (1 ,7 ) in einer Unfallsituation zu gewährleisten. - Samerstange (
1 ,15 ) nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beide Augen (5 ,6 ,19 ,20 ,31 ,32 ) eine Nut (21 ,22 ,33 ) zur zumindest abschnittsweisen Führung der Verstärkungsanordnung (11 ,23 ,34 ) aufweisen. - Samerstange (
1 ,15 ) nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsanordnung (11 ,23 ,34 ) als eine beide Augen (5 ,6 ,19 ,20 ) und den Schaft (2 ,16 ) sowie die Schaftenden (3 ,4 ,17 ,18 ) zumindest bereichsweise umschließende Ummantelung (12 ,24 ) ausgebildet ist. - Samerstange (
1 ,15 ) nach Patentanspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ummantelung (12 ,24 ) mit mindestens einem Verstärkungsfaserstrang (14 ) gebildet ist, wobei der mindestens eine Verstärkungsfaserstrang (14 ) zur Bildung eines Gewebe verwebt ist. - Samerstange (
1 ,15 ) nach einem der Patentansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Verstärkungsfaserstrang (14 ,26 ) mit einer Vielzahl von Verstärkungsfasern (13 ,25 ) gebildet ist. - Samerstange (
27 ) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsanordnung (34 ) als mindestens ein endloses, die Augen (31 ,32 ) umschlingendes Seil (35 ) ausgebildet ist, wobei das Seil (35 ) mit mindestens einem Verstärkungsfaserstrang (37 ) gebildet ist. - Samerstange (
27 ) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Verstärkungsfaserstrang (37 ) mit einer Vielzahl von Verstärkungsfasern (36 ) gebildet ist. - Samerstange (
1 ,15 ,27 ) nach einem der Patentansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsfasern (13 ,25 ,36 ) mit Kohlefasern gebildet sind. - Samerstange (
1 ,15 ,27 ) nach einem der Patentansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsfasern (13 ,25 ,36 ) mit Glasfasern gebildet sind. - Samerstange (
1 ,15 ,27 ) nach einem der Patentansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsfasern (13 ,25 ,36 ) mit Aramidfasern gebildet sind. - Samerstange (
1 ,15 ,27 ) nach einem der Patentansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsfasern (13 ,25 ,36 ) mit Keramikfasern gebildet sind. - Samerstange (
1 ,15 ,27 ) nach einem der Patentansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (2 ,16 ,28 ) und/oder die Schaftenden (3 ,4 ,17 ,18 ,29 ,30 ) mit einem metallischen Material gebildet sind. - Samerstange (
1 ,15 ,27 ) nach einem der Patentansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (2 ,16 ,28 ) und die Schaftenden (3 ,4 ,17 ,18 ,29 ,30 ) mit einem faserverstärkten Kunststoffmaterial, insbesondere mit einem kohlefaserverstärkten Epoxydharz, gebildet sind.
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Cited By (7)
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---|---|---|---|---|
DE102010062018A1 (de) | 2010-11-26 | 2012-05-31 | Airbus Operations Gmbh | Stützstab zur Stützung einer Fussbodenstruktur eines Flugzeugs |
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DE102012024281B3 (de) * | 2012-12-12 | 2014-04-24 | Daimler Ag | Zug-Druck-Strebe in einer Unterbodenstruktur eines Straßenfahrzeugs |
RU2596382C2 (ru) * | 2011-06-22 | 2016-09-10 | Мт Аэроспейс Аг | Конструктивный элемент для восприятия и/или передачи механических сил и/или моментов, способ его изготовления и его применение |
DE102015121018A1 (de) * | 2015-12-03 | 2017-06-08 | Airbus Operations Gmbh | Längenverstellbare Samerstange |
US9718320B2 (en) | 2013-03-08 | 2017-08-01 | Audi Ag | Axle link for a motor vehicle |
WO2020263743A1 (en) * | 2019-06-23 | 2020-12-30 | Albany Engineered Composites, Inc. | Rod end made of thermoplastic fiber-reinforced plastic |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8376276B2 (en) * | 2008-08-14 | 2013-02-19 | Airbus Operations Gmbh | Load introduction structure, in particular a lining frame, for an aircraft |
DE102010048243A1 (de) * | 2010-10-12 | 2012-04-12 | Airbus Operations Gmbh | Haltevorrichtung für Innenverkleidungsteile einer Flugzeugzelle und Befestigungssystem mit solchen Haltevorrichtungen |
DE102013004013B4 (de) | 2013-03-08 | 2020-07-16 | Audi Ag | Achslenker |
DE102014222385A1 (de) | 2014-11-03 | 2016-05-04 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Krafteinleitungsbauteil sowie Verfahren zur Herstellung von Composite- Rohrverbindungen mit einem Krafteinleitungsbauteil |
DE102017213564A1 (de) * | 2017-08-04 | 2019-02-07 | Zf Friedrichshafen Ag | Dreipunktlenker und Herstellungsverfahren für einen Dreipunktlenker |
DE102017128691A1 (de) * | 2017-12-04 | 2019-06-06 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Verbindungsstrebe |
DE102017222579A1 (de) * | 2017-12-13 | 2019-06-13 | Schäfer MWN GmbH | Verfahren zum Herstellen eines Bauelements und Bauelement |
US11242690B2 (en) * | 2018-01-19 | 2022-02-08 | Titcomb Brothers Manufacturing, Inc. | Loop tie for concrete forming panel systems |
US10907365B2 (en) * | 2018-01-19 | 2021-02-02 | Titcomb Brothers Manufacturing, Inc. | Loop tie for concrete forming panel systems |
CN110735845B (zh) * | 2019-01-16 | 2024-02-27 | 中联重科股份有限公司 | 起重机、受拉构件及其制造方法和制备装置 |
DE102019206436A1 (de) * | 2019-05-06 | 2020-11-12 | Schäfer MWN GmbH | Mehrpunktlenker für ein Fahrwerk eines Fahrzeugs |
DE102019206435A1 (de) * | 2019-05-06 | 2020-11-12 | Schäfer MWN GmbH | Mehrpunktlenker für ein Fahrwerk eines Fahrzeugs |
IT201900024499A1 (it) * | 2019-12-18 | 2021-06-18 | Fibre Net Holding S R L | Elemento di connessione per l’edilizia, procedimento per il consolidamento di un elemento strutturale e non strutturale, e relativo kit di installazione |
CN113719519B (zh) * | 2021-08-18 | 2022-07-05 | 中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心 | 一种复合材料与金属接头连接的杆件结构 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2657832C3 (de) * | 1976-12-21 | 1981-07-09 | Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8000 München | Schäkel für die Flügelaufhängung im Rumpf eines Luft- oder Raumfahrzeuges |
DE2951111C2 (de) * | 1979-12-19 | 1983-10-13 | Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8000 München | Pleuelstange für Kraftmaschinen |
DE3225323C2 (de) * | 1982-07-07 | 1984-05-24 | Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8012 Ottobrunn | Pleuelstange aus faserverstärktem Kunststoff |
US5690034A (en) * | 1993-10-06 | 1997-11-25 | Abb Daimler-Benz Transportation (Deutschland) Gmbh | Composite-material push-pull link bar for rail vehicles |
US6324940B1 (en) * | 1997-08-13 | 2001-12-04 | Maclean-Fogg Company | Composite link |
DE10060042A1 (de) * | 2000-12-02 | 2002-06-06 | Inst Konstruktion Und Verbundb | Faserverstärktes Verbundbauteil aus Metall- und Kunststoffteilen und Verfahren zu dessen Herstellung |
DE10153799A1 (de) * | 2001-11-05 | 2003-05-15 | Zf Lemfoerder Metallwaren Ag | Kraftverbindungsstrebe |
EP2110302A1 (de) * | 2003-06-11 | 2009-10-21 | CAMPAGNOLO S.r.l. | Fahrradkomponente |
DE102005002370A1 (de) * | 2005-01-18 | 2006-07-27 | Airbus Deutschland Gmbh | Strukturelement für ein Flugzeug |
FR2887601B1 (fr) * | 2005-06-24 | 2007-10-05 | Snecma Moteurs Sa | Piece mecanique et procede de fabrication d'une telle piece |
DE102005054869A1 (de) * | 2005-11-17 | 2007-05-31 | Airbus Deutschland Gmbh | Verfahren zur Herstellung einer Rumpfzelle eines Luftfahrzeugs |
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Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8328138B2 (en) | 2008-05-06 | 2012-12-11 | Eurocopter Deutschland Gmbh | Supporting strut for supporting an intermediate deck that is arranged in an aircraft fuselage |
DE102008022377B4 (de) * | 2008-05-06 | 2014-02-13 | Eurocopter Deutschland Gmbh | Stützstrebe zur Abstützung eines in einem Flugzeugrumpf angeordneten Zwischendecks sowie Verfahren zur Herstellung eines Stangenkörpers für eine solche Stützstrebe |
US9090331B2 (en) | 2010-11-26 | 2015-07-28 | Airbus Operations Gmbh | Aircraft floor support strut with design failure point |
DE102010062018A1 (de) | 2010-11-26 | 2012-05-31 | Airbus Operations Gmbh | Stützstab zur Stützung einer Fussbodenstruktur eines Flugzeugs |
DE102010062018B4 (de) * | 2010-11-26 | 2015-05-13 | Airbus Operations Gmbh | Stützstab zur Stützung einer Fussbodenstruktur eines Flugzeugs |
US9874240B2 (en) | 2011-06-22 | 2018-01-23 | Mt Aerospace Ag | Component for absorbing and/or transmitting mechanical forces and/or moments, method for producing same and use thereof |
RU2596382C2 (ru) * | 2011-06-22 | 2016-09-10 | Мт Аэроспейс Аг | Конструктивный элемент для восприятия и/или передачи механических сил и/или моментов, способ его изготовления и его применение |
US10247227B2 (en) | 2011-06-22 | 2019-04-02 | Mt Aerospace Ag | Component for absorbing and/or transmitting mechanical forces and/or moments, method for producing same and use thereof |
DE102012024281B3 (de) * | 2012-12-12 | 2014-04-24 | Daimler Ag | Zug-Druck-Strebe in einer Unterbodenstruktur eines Straßenfahrzeugs |
US9718320B2 (en) | 2013-03-08 | 2017-08-01 | Audi Ag | Axle link for a motor vehicle |
DE102015121018A1 (de) * | 2015-12-03 | 2017-06-08 | Airbus Operations Gmbh | Längenverstellbare Samerstange |
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WO2020263743A1 (en) * | 2019-06-23 | 2020-12-30 | Albany Engineered Composites, Inc. | Rod end made of thermoplastic fiber-reinforced plastic |
US11649850B2 (en) | 2019-06-23 | 2023-05-16 | Albany Engineered Composites, Inc. | Rod end made of thermoplastic fiber-reinforced plastic |
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