DE112011103178T5

DE112011103178T5 - Träger für ein symmetrisches Bauteil mit zwei Seitenarmen

Info

Publication number: DE112011103178T5
Application number: DE112011103178T
Authority: DE
Inventors: André Peyran-Couloume
Original assignee: Messier Bugatti Dowty SA
Current assignee: Safran Landing Systems SAS
Priority date: 2010-09-23
Filing date: 2011-09-20
Publication date: 2013-07-25
Anticipated expiration: 2031-09-21
Also published as: WO2012038420A1; CA2824794A1; CA2824794C; DE112011103178B4; FR2965339A1; FR2965339B1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Träger (1) für ein symmetrisches Bauteil (100), das zwei Seitenarme (101g, 101d) aufweist, wobei der Träger dazu bestimmt ist, das besagte Bauteil zu tragen, wenn es in Mittel zur Wärmebehandlung eingeführt wird, und wobei der Träger zwei erste Auflageorgane (2g, 2d) umfasst, auf denen jeweils ein Arm des Bauteils lagert. Gemäß der Erfindung ist jedes Auflageorgan von einem schwenkbar gelagerten Kipphebel (4g, 4d) getragen, der ein zweites Auflageorgan (7g, 7d) zur Anlage an einem Endabschnitt des gleichen Arms gegenüber dem ersten Auflageorgan trägt.

Description

Die Erfindung betrifft einen Träger für ein symmetrisches Bauteil mit zwei Seitenarmen, wie z. B. ein T-förmiges Bauteil als Fahrgestell-Stange eines Luftfahrzeugs, umfassend eine Achse, die einstückig mit der Stange ausgebildet ist.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Es ist bekannt, ein metallisches Bauteil einer oder mehreren Wärmebehandlungen zu unterziehen, um bei diesem die mechanischen Eigenschaften zu verbessern (Härte, Dehnbarkeit...). Durch die Wärmebehandlungen können aber die Geometrie oder die Dimensionen des besagten Bauteils verändert werden. Man spricht also von einer Deformation des Bauteils.
Beispielsweise bei der Luftfahrt ist es bekannt, eine Fahrgestell-Stange, die eine Achse umfasst, die einstückig mit der Stange gebildet ist, thermisch zu behandeln, wobei dieses Bauteil während seiner Lebensdauer beträchtlichen Beanspruchungen ausgesetzt ist.
Aus diesem Grund, wie in den 1a, 1b, 1c dargestellt, wird das Bauteil mit Hilfe eines Trägers 1 in einen Ofen 200 angeordnet, wobei der Träger zwei Auflageorgane, hier die Ringe 6g, 6d, umfasst, wobei auf jedem dieser Ringe einer der Arme 101g, 101d der Achse aufliegen kann, wobei die Ringe 6g, 6d im Wesentlichen in Richtung der Mitte der Achse angeordnet sind. Der Träger ist also mit einer Stange 201 verbunden, die im Ofen vorgesehen ist.
Allerdings wird das Bauteil während einer Wärmebehandlung durch die Hitze weich. Die Arme der Achse werden sich unter dem Einfluss des Gewichts der Stange biegen. Wenn nach Abschluss der Wärmebehandlung die Deformation des Bauteils einen voreingestellten Grenzwert überschreitet, muss das Bauteil also nachbearbeitet werden, um es erneut in eine T-Form zu bringen, was sowohl zeit – als auch kostenaufwendig ist. Des Weiteren kann das Bauteil nicht immer wiederverwendet werden.
ZIEL DER ERFINDUNG
Ein Ziel der Erfindung ist es, einen Träger für ein symmetrisches Bauteil anzugeben, das zwei Seitenarme aufweist, wie beispielsweise eine Fahrgestell-Stange eines Luftfahrzeugs, die eine Achse umfasst, die einstückig mit der Stange ausgebildet ist, wobei der Träger während einer Wärmebehandlung des Bauteils eine Deformation des Bauteils begrenzt.
KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Zur Verwirklichung dieses Ziels wird ein Träger für ein symmetrisches Bauteil angegeben, das zwei Seitenarme aufweist, wobei der Träger dazu bestimmt ist, das besagte Bauteil zu tragen, wenn es in Mittel zur Wärmebehandlung eingeführt wird, und wobei der Träger zwei erste Auflageorgane umfasst, auf denen jeweils einer der Arme des Bauteils lagert.
Gemäß der Erfindung ist jedes Auflageorgan von einem schwenkbar gelagerten Kipphebel getragen, der ein zweites Auflageorgan zur Anlage an einem Endabschnitt des gleichen Arms gegenüber dem ersten Auflageorgan trägt.
Wenn die zweiten Auflageorgane korrekt zu den ersten Auflageorganen positioniert werden, erzeugen die zweiten Auflageorgane ein Biegemoment in Höhe der Endabschnitte der Seitenarme, das dazu neigt, sich einem Biegemoment, das durch die ersten Auflageorgane eingeleitet wurde, zu widersetzen. Die zweiten Auflageorgane widersetzen sich also einer natürlichen Durchbiegung der Seitenarme aufgrund der Erweichung des Bauteils während einer Wärmebehandlung.
Vorteilhafterweise kann der Träger für jedes symmetrische Bauteil, das zwei Seitenarme aufweist, verwendet werden, und zwar für jede Art von Wärmebehandlung, der das Bauteil unterzogen werden soll, ganz gleich aus welchem Material das besagte Bauteil besteht, sowie für jede Art von Wärmebehandlungstechnik.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die 1a, 1b, 1c wurden bereits erläutert und sind schematische Darstellungen der drei unterschiedlichen Träger nach dem Stand der Technik, die zur Wärmebehandlung in einem Ofen positioniert sind und die ein symmetrisches Bauteil mit zwei Seitenarmen tragen.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, welche in Verbindung mit den beigefügten Figuren die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert:

– Die 2 ist eine schematische Darstellung eines Trägers gemäß der Erfindung, der zur Wärmebehandlung in einem Ofen positioniert ist und der ein symmetrisches Bauteil mit zwei Seitenarmen trägt;
– Die 3a, 3b, 3c, 3d sind perspektivische Darstellungen, die veranschaulichen, wie ein Bauteil auf dem in 2 gezeigten Träger positioniert wird.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
In Hinblick auf die 2 und 3a, 3b, 3c, 3d ist der Träger 1 gemäß der vorliegenden Erfindung dazu gedacht, eine Stange 100 eines Fahrgestells, die eine Achse umfasst, die einstückig mit der Stange ausgebildet ist, zu tragen, wenn die Stange 100 in Mittel zur Wärmebehandlung eingeführt wird, hier in einen Ofen 200. Die Achse weist zwei Seitenarme auf, einen linken Seitenarm 101g, und einen rechten Seitenarm 101d (gemäß der Ausrichtung der 2).
Der Träger 1 besteht zum Beispiel aus feuerfestem Stahl 310.
Der Träger 1 umfasst eine Platine 3. Zwei Kipphebel 4g, 4d sind schwenkbar an der Platine 3 um die beiden getrennten Zapfen 8g, 8d der besagten Platine 3 der Drehachsen Z_g, Z_d gelagert. Die besagten Drehachsen sind parallel zueinander und erstrecken sich im Wesentlichen in Richtung einer Horizontalen.
Jeder Kipphebel 4g, 4d umfasst zwei Auflageorgane:

– Ein erstes Auflageorgan umfasst einen Bügel 2g, 2d. Jeder Bügel 2g, 2d greift um den entsprechenden Seitenarm 101g, 101d und wird an seinen Enden auf dem Kipphebel 4g, 4d durch eine Stange 5g, 5d verschlossen. Jeder Bügel 2g, 2d ist so an dem Kipphebel 4g, 4d angeordnet, dass er an dem Kipphebel 4g, 4d mittels den Stangen 5g, 5d gelenkig gelagert ist, und zwar mit einer Gelenkachse, die parallel zu den Drehachsen Z_g, Z_d der Kipphebel 4g, 4d gerichtet ist.
– Ein zweites Auflageorgan, das eine Stützgabel 7g, 7d umfasst. Jede Stützgabel 7g, 7d ist gelenkig an dem entsprechenden Kipphebel 4g, 4d mit einer Gelenkachse, die parallel zu den Drehachsen Z_g, Z_d der Kipphebel 4g, 4d gerichtet ist, gelagert. Jede Stützgabel 7g, 7d kommt zur Anlage an einem Endabschnitt des entsprechenden Seitenarms 101g, 101d gegenüber der Auflage des ersten Auflageorgans 2g, 2d.

Die Stange 100 wird folgendermaßen an dem Träger 1 angeordnet. Gemäß 3a ist in einer ersten Position eine Anordnung, die aus der Platine 3, den Kipphebeln 4g, 4d und den Stützgabeln 7g, 7d besteht, so zu der Stange 100 ausgerichtet, dass sich die Seitenarme 101g, 101d unter den entsprechenden Kipphebel 4g, 4d erstrecken.
Gemäß 3b wird dann die Stange 100 an dem Kipphebel 4 so angesetzt, dass die Stützgabeln 7g, 7d auf den jeweiligen Seitenarmen 101g, 101d aufsetzen, wobei die Kipphebel 4g, 4d folglich parallel zu den Seitenarmen 101g, 101d sind. In dieser Position greifen die Bügel 2g, 2d um den entsprechenden Seitenarm 101g, 101d herum.
Gemäß 3c werden die beiden Stangen 5g, 5d anschließend in die Ösen der Bügel 2g, 2d eingeführt, so dass es zu einer festen Verbindung zwischen der Anordnung aus Kipphebeln – Bügeln – Achse kommt.
Gemäß 3d ist die Platine 3 in der Endposition mittels einer Halterung an einer Stange 201 angehängt, wobei die Stange 201 im Ofen 200 angeordnet ist.
In dieser Position ist die Stange 100 so an dem Träger 1 angeordnet, dass jeder Seitenarm 101g, 101d der Achse in dem entsprechenden Bügel 2g, 2d lagert, und dass der entsprechende Kipphebel 7g, 7d zur Anlage an einem Endabschnitt des Seitenarms 101g, 101d gegenüber dem Bügel 2g, 2d kommt.
Gemäß der Erfindung sind die Bügel 2g, 2d und die Stützgabeln 7g, 7d so an dem Träger ausgebildet, dass die zweiten Auflageorgane ein Biegemoment in Höhe der Endabschnitte der Seitenarme 101g, 101d einleiten, das sich einem Biegemoment, das durch die ersten Auflageorgane zur Halterung der Seitenarme 101g, 101d mit der Stange eingeleitet wird, widersetzt.
In der vorliegenden Ausführungsform besitzt der Träger 1 den Vorteil, dass eine einfache Anordnung eines Bauteils an dem Träger 1 ermöglicht wird. Des Weiteren ist der Träger 1 in Modulbauweise, wodurch nur die gebrauchten oder deformierten Elemente des Trägers ausgetauscht werden können.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind sämtliche Bügel 2g, 2d und Stützgabeln 7g, 7d mit Kufen versehen, damit nur die Seitenarme 101g, 101d in Kontakt mit den besagten Kufen kommen. Dies begrenzt eine Markierung der Seitenarme 101g, 101d aufgrund der Kontakte zwischen den Bügeln 2g, 2d und den Stützgabeln 7g, 7d während der Erweichung der Achse.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungen beschränkt, sondern es können auch Ausführungsbeispiele angeführt werden, ohne die Vorgabe der Erfindung, die durch die Ansprüche festgelegt ist, zu verlassen.
Insbesondere kann der Träger eine andere Konfiguration aufweisen. Die beiden Kipphebel 4g, 4d könnten beispielsweise schwenkbar auf demselben Zapfen an der Platine 3 gelagert sein. Die ersten Auflageorgane könnten anstelle von Bügeln auch Ringe umfassen. Obwohl beim vorliegenden Beispiel der Träger 1 so ausgebildet ist, dass die Stange 100 unter der Achse angeordnet ist, könnte der Träger 1 auch so ausgebildet sein, dass sich die Stange 100 oberhalb der Achse befindet. Der Träger 1 könnte auch nicht in Modulbauweise sein.
Obwohl bei der vorliegenden Erfindung das Bauteil in T-Form ausgebildet ist, wäre die Erfindung auch für jedes andere symmetrische Bauteil, das zwei Seitenarme aufweist, anwendbar, beispielsweise für ein Bauteil mit einer Y-Form. Es ist folglich ausreichend, die zweiten Auflageorgane korrekt zu den ersten Auflageorganen zu positionieren, damit das Bauteil thermisch behandelt werden kann ohne sich zu verformen.
Obwohl angeführt wurde, dass der Träger aus feuerfestem Stahl 310 besteht, könnte der Träger auch aus einem anderen Material bestehen, das ausreichend hitzebeständig ist, um in einem Ofen einer Wärmebehandlung ausgesetzt werden zu können. Der Träger sollte also höhere Temperaturen (in einer Größenordnung von 900°C) sowie verschiedene klassische Atmosphären zur Wärmebehandlung aushalten.

Claims

Träger (1) für ein symmetrisches Bauteil (100), das zwei Seitenarme (101g, 101d) aufweist, wobei der Träger dazu bestimmt ist, das besagte Bauteil zu tragen, wenn es in Mittel zur Wärmebehandlung eingeführt wird, und wobei der Träger zwei erste Auflageorgane (2g, 2d) umfasst, auf denen jeweils ein Arm des Bauteils lagert, wobei der Träger dadurch gekennzeichnet ist, dass jedes Auflageorgan von einem schwenkbar gelagerten Kipphebel (4g, 4d) getragen ist, der ein zweites Auflageorgan (7g, 7d) zur Anlage an einem Endabschnitt des gleichen Arms gegenüber dem ersten Auflageorgan trägt.
Träger nach Anspruch 1, bei dem die beiden Kipphebel (4g, 4d) auf einer gemeinsamen Platine (3) schwenkbar gelagert sind.
Träger nach Anspruch 1, bei dem die beiden ersten Auflageorgane (2g, 2d) Bügel sind, die um den entsprechenden Arm (101g, 101d) herum greifen und die durch eine Stange (5g, 5d), die den Bügel an seinen Enden verschließt, gelenkig an dem Kipphebel (4g, 4d) gelagert sind.
Träger nach Anspruch 1, bei dem die zweiten Auflageorgane (7g, 7d) Stützgabeln sind, die gelenkig an dem entsprechenden Kipphebel (4g, 4d) gelagert sind.
Träger nach Anspruch 1, bei dem jedes Auflageorgan (2g, 2d, 7g, 7d) eine Kufe umfasst, so dass das Bauteil (100) nur mit den genannten Kufen in Kontakt ist.