DE1431141A1

DE1431141A1 - Drehfluegel fuer Hubschrauber

Info

Publication number: DE1431141A1
Application number: DE19641431141
Authority: DE
Inventors: Ford Robert J; Tadeusz Tarczynski
Original assignee: Boeing Co
Current assignee: Boeing Co
Priority date: 1963-02-11
Filing date: 1964-02-10
Publication date: 1968-11-21
Also published as: GB1060422A; GB1060421A; US3237697A

Description

DIPL.-ING. O. R. KRETZSCHMAR ₂ Hamburg ι

BEIM STROHHAUSE 3* PATENTANWALT RUF 2*67*3

S/Li

Aktenzeichen: P 14 31 H1.2 ι- %n~*)

( B 75 560 :ii/£i2b) ?%. ^Juls "

Anmelder in : The Boeing .Company 14 31

An.valtsakte : 2005

Drehflügel für dabschrauber

Die Erfinaung betrifft einen zusammengesetzten Drehflügel für Hubschrauber mit einem Zentrifugalkräfte aufnehmenden, aus faserverstärktem Kunststoff bestehenden EoIm, der sich im wesentlichen über die ganze Länge des ilügels erstreckt und am Innenbordende einen Yerbindungsabschnitt aufweist, und einer aus mehreren faserverstärkten Kunststoffschien.en bestehenden Außenhaut, weiche fest verbunden sich um den Holm und einen zwischen Holm und der nacheilenden Plügelkante angeordneten Kern erstreckt.

Üine bekannte Konstruktion, die aus zwei faserverstärkten Schalen basteht, die in einer mittleren Längsebene zusaramengeklebt sind und die sowohl durch Zentrifugalwirkung erzeugte

^ Zugbeanspruchungen wie auch jjreli- und 3iegebeanspruchun£:en, die

O^ während des Fluges auftreten, aufnehmen muß, verhält sich

σ nicht so wie ein Drehfllbiel, der nach obiger Art aufgebaut

*■" ist. Der bekannte Drehflügel kann weniger Durchbiegungen

entlang seiner Längsachse zulassen bzw. Yerdrehungskräfte aufnehmen, da die Verstärkun^sfasern entlang der Siebenaht

KONTEN· DRESDNER BANK. KONTO-NR. >I99 ■ POSTSCHECK HAMBURG NR. 193766 Neue Unterlagen (Ait7§1 Abs.2 Nr. I Salz3 des Ändarungs^es. v. 4. 9.1967J. ^ _ - ^

angeordnet sind.

Ferner ist ein aus faserverstärkten Kunststoffschalen bestehender Körper bekannt, der insbesondere als Trag- öder Antriebsflügel, Eumpf, Karosserie oder dgl. Verwendung findet. Dieser Körper besitzt keinen Holm. Bei dies'er be-^ kannten Ausführung besteht mindestens eine tragende Schale oder Platte des Körpers aus nebeneinander angeordneten und miteinander verbundenen, an sich bekannten Strängen aus in Kunststoff eingebetteten Fasern, die im wesentlichen nach üen Hauptbeanspruchsrichtungen auf Zug und Druck ausgerichtet sind. Die tragende Schale oder Platte kann auch aus mehreren übereinanderliegenden Strangschichten zusammengesetzt sein, wobei aie Fasern in den "verschiedenen Schichten verschieden ausgerichtet sind. Sin Höhlraum zwischen-zwei Schalen wird dabei durch einen harten Schaumstoff ausgefüllt» Bei dieser ' bekannten Anordnung ist weder ein Zentrifugalkräfte aufnehmender Holm noch eine diesen wenigstens teilweise umgebende Außenhaut vorgesehen.

.7eiterhin sind auch Drehflügel aus glasfaserverstärktem Kunststoff bekannt, deren Fasern jedoch nicht gleichgerichtet, d.h. parallel zueinander verlaufend, angeordnet sind, sondern aus einem ö-ewebe bestehen. Label ist aber nicht die wahlweise Anwendung von im wesentlichen nur gleichgerichtete Fasern aufweisendem Material zur Bildung eines Zentrifugalkräfte aufnehmenden Holms und einer Außenhaut vorgesehen, bei der die Schichten nur gleichgerichtete Verstärkungsfasern aufweisen, die in benachbarten Schichten einen Kinkel zwischen sich einschliei3en.

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Dabei würde festgestellt, daß "bisher Verstärkungen nur aus Kunststoff nicht die gewünschte Wirkung haben sollen, daß weiterhin auch HetallverStärkungen keinen entsprechenden Effekt aufweisen und daß man ferner bestrebt ist, ohne Holm auszukommen_o

jEin anderer bekannter, aus Kunststoff geformter Hubschrauberdrehflügel hat keinen vorderen Kantenaufbau und keine Verbindung zwischen Holm, und Wurzel ende·

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten * Drehflügel zu schaffen, welcher die Nachteile der bekannten Ausführungen beseitigt, optimale Festigkeit je Gewichtseinheit aufweist und bei Aufrechterhaltung der erwünschten Flexibilität gute Größen für eine Belastungsfähigkeit und gegen Ermüdungserscheinungen aufweist, wobei bei stromlinienförmiger Ausführung eine gute Ausgewogenheit zwischen Holm und Außenhaut struktur besteht und eine verbesserte Verbindung zu dem Wurzelende erreicht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der \ Holm eine an sich bekannte, zur Befestigung des Flügels dienende, in axialer Richtung profilierte Würzelendhülse aufweist, die von mehreren ersten und mehreren zweiten, den Verbindungs~ abschnitt des Holmes bildenden, jeweils durch nicht gewebte, gleichgerichtete Fasern verstärkte Kunststoffschichten umgeben ist, von denen die ersten, sich bis in den Flügel

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erstreckenden KunstStoffschichten in "bekannter Weise so angeordnet sind, daß die Verstärkungsfasern verschiedener Schichten zur Aufnahme von Verdrehungskräften im Winkel zu den Verstärkungsfasern anderer Schichten verlaufen, während die zweiten, die ersten Kunststoffschichten umgebenden Kunststoffschichten sich im wesentlichen über die ganze Lange des Flügels erstrecken und mit ihren Verstärkungsfasern zur Aufnahme von Fliehkräften in Längsrichtung des El'igels ausgerichtet angeordnet sind, und daß jede der die Außenhaut bildenden Schichten gleichgerichtete, nicht gewebte Verstärkung sfaserη aufweist, die in verschiedenen.Schichten ebenfalls im Winkel zu anderen Schichten verlaufend angeordnet sind,und daß der Kern mehrere, sich rechtwinklig zum Holm erstreckende vertikale, an sich bekannte Stützplatten aufweist, zwischen denen fest damit verbundene Kernabschnitte angeordnet sind.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform geht der Holm allmählich von einem kreisförmigen Querschnitt am Wurzelende über einen sich verbreiternden, etwa spiegelbildlich D-förmigen in einen flachen C-förmigen Querschnitt über. Hierdruch werden besonders günstige Bedingungen erreicht. Weiterhin, ist vorteilhaft vorgesehen, daß der hülsenförmige Abschnitt des Würzelendes sich von beiden Enden zur Mitte hin konisch verjüngt.

Eine besondere Ausgestaltung sieht vor, daß aie den Mlsenförmigen Abschnitt des Wurzelendes umgebenden Schichten durch eine zusätzliche, die Schichten umgebende Vorrichtung

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fest mit dem Wurzelende verbunden sind« Hierin liegen besondere Merkmale, wobei eine zusätzliche Befestigung zumindest einen Klemmring aufweisen kann.

Gemäß einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform wird weiterhin vorgesehen, daß die Stützplatten aus an sich bekannten Schichtverbundplatten mit einem sich horizontal und parallel zum Holm erstreckenden, wabenförmig Zellen aufweisenden Kern bestehen, während die zwischen den Stützplatten angeordneten Kernabschnitte aus sich vertikal erstreckenden, wabenförmigen Zellen bestehen. Ferner weist das Befestigungsende des Holmes vorteilhaft einen sich aus dem ™ hüTsenförmigen Abschnitt des Wurzelendes bis in den Flügel erstreckenden zweiten Kern geringer Lichte auf, der von den ersten und den zweiten Schichten umgeben ist und an den ersten Kern angrenzt» Ferner ist in einer besonderen Ausführungsform an der vorderen, von der Außenhaut umgriffenen Stirnfläche des Holms ein die Vorderkante des Flügels bildender Kunststoffkörper befestigt ,der von einem im Querschnitt U-fb'rmigen Abriebatreifen, z. B. aus rostfreiem Stahl, umgeben ist, dessen Schenkelenden nach hinten über die Vorderkante des ä Holms hinaus vorstehen«,

Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zur Herstellung eines stromlinienförmigen. ieil3, bei α ei.-; asr -aribau einer vorderen Kante in eine Form eingelegt wird, welche die Außenkontur des Teiles aufweist. Das Verfahren weist die weiteren Schritte auf, daß ein Außenhautabschnitt dadurch gebildet wird, daß Schichten formbaren verstärkten Materials

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so in die Forin, eingelegt werden, daß sie ein vornliegendes Ende hinter der vorderen Kante und hintere Enden bilden, die sich entlang gegenüberliegenden Wänden der Form erstrecken, und daß der Außenhautabschnitt und der Aufbau der. vorderen Kante miteinander verbunden werden. .Außerdem wird ein Holmaufbau · in die Form an das vordere Ende des Äußenhautabschnittes gelegt. Weiterhin weist das Verfahren die Schritte auf, daß der verbleibende Raum innerhalb des Außenhautabschnittes und des Holmaufbaus im wesentlichen mit Material geringen Gewichts aufgefüllt und der Außenhautabschnitt, der Aufbau der vorderen Kante, der Holmaufbau und das Material geringen Gewichts miteinander verbunden werden, um ein stromlinienförmiges Teil zu bilden, welches mit dem Hohlraum der Form übereinstimmt.

Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren, einen Holmaufbau für einen stromlinienförmigen Flügel zu bilden, welcher an einem Ende ein Verbindungselement aufweist. Das Verfahren umfaßt die Schritte, daß ein Holmstützteil langgestreckter, zylindrischer Form vorgeformt und mit dem Verbindungselement verbunden wird, und daß Schichten von verstärktem Kunststoffmaterial um das Holmatützteil' herumgelegt werden, wobei die Verstärkung von wenigstens einem Teil der Schichten sich gleichgerichtet und im wesentlichen parallel zur Längsachse des Holmstützteilea und des Flügelaufbaus erstreckt. Diesen Schritten folgt der Arbeitsgang, daß das Holmstützteil und die Schichten zu einer Einheit geformt werden.

In den beigefügten Zeichnungen ist ein bevorzugtes Ausführungs-

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¹ I H ό I I H I

Beispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht des Erfindungsgegenstandes in Form eines Drehflügels für Hubschrauber}

Fig. 2 einen Schnitt nach linie 2-2 der Fig. 1; Fig. 3 einen Schnitt nach Linie 3-3 der Fig. 1;

Fig. 4 eine teilweise geschnittene Ansicht nach Linie 4-4 der Fig. 1}

Fig. 5 einen Schnitt nach Linie 5-5 der Fig. 1j Fig. 6 einen Schnitt nach Linie 6-6 der Fag. 1; Fig. 7 einen Schnitt nach Linie 7-7 der Fig. 1;

Fig. 8 einen Längsschnitt der Wurzelendhiilse nach Linie 8-8 der Fig. 1;

Fig. 9 eine schematische Ansicht von Kunststoffschichten mit sich kreuzenden Verstärkungen;

Fig. 10 einen schematischen Schnitt nach Linie 10-10 der Fig. 9*.

Fig. 11 eine schematische Ansicht von Kunststoffschichten mit gleichgerichteten Verstärkungen?

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Fig. 12 einen schematischen Schnitt nach Linie 12-12 der Fig. 11;

Fig. 13 eine vergrößerte Teilansicht, in welcher die Überlappungen des die Außenhaut des Drehflügels "bildenden Materials gemäß der Erfindung dargestellt sind;

Fig. 14 eine vergrößerte Teilansicht einer bevorzugten Form eines Eernabachnittes, wie er gemäß der Erfindung verwendet wird;

Fig. 15 eine vergrößerte Teilansicht, teilweise im Schnitt des äußeren Endes des Flügelabschnitts und den Aufbau des freien Endes;

Fig. 16 eine Endansicht, in welcher die relative Anordnung der Teile bei der Bildung des Aufbaus des vorderen KantenabSchnitts gemäß .dem Verfahren der Erfindung gezeigt ist;

Fig. 17 eine Endansicht, in welcher die relative Anordnung der Teile bei der Bildung des Außenhautlage gemäß dem Verfahren der Erfindung gezeigt ist;

Fig. 18 eine Bndansicht, in welcher die relative Anordnung der Teile in einer Foria gezeigt ist, um den Holmaufbau zu bilden;

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Fig. 19 eine iändansicht, in welcher die relative Anordnung der i¹ eile bei der endgültigen Forniungs stufe gemäß dem Verfahren der Erfindung gezeigt ist.

In den Zeichnungen, insbesondere in Fig. 1, ist ein stromlinienförmiger Aui'Dau gezeigt ,welcher im wesentlicnen einen stromlinienförmigen Flügelabschnitt 10 und einen Wurzelendabschrdtt 12 aufweist. Wie aus den Fig. 1 und 4-7 ersichtlich, weist der Flügelabschnitt 10 einen Aufbau 14 für die vordere Kante, ein Hauptstützelement in Form eines Holmaufbaues und eine Flügelhaut oder Deckschicht 15 auf.

Der Holmaufbau 16 ist von der Außenhaut 15 eingeschlossen und mit seinem nach innen weisenden Ende mit einer Jurzelendhülse 17 verbunden, wobei ein Füllelement oder Kern 18 geringen Gewichts innerhalb der Außenhaut 15 und dem Holmaufbau 16 eingeschlossen ist. Die hinteren Sander der Außenhaut 15 sind mit einem Keil 19 für die hintere Kante verbunden, um den Kern 18 einzuschließen. Der Kern 18 und der Hinterkanten-Keil 19 erstrecken sich im- wesentlichen über die ganze Länge des Flügelabschnitts 10 und enden an einer Wurzelrippe 20 am inneren Ende und an dem Aufbau 21 des freien äusseren Endes. Außerdem ist am Wurzelende 12 dea Flügelaufbaus eine Klemme bzw. ein Einspannkopf 22 vorgesehen, um einen struktuellen Halt zu geben und eine Verbindung für einen Dämpfer ( nicht dargestellt ) zu bilden.

Vorzugsweise ist der Aufbau der vorderen Kante 14 außerhalb

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der Außenhaut 15 angeordnet und erstreckt sich über die ganze vordere Xante des Flügelabschnitts 10. Demgemäß bildet der Aufbau der vorderen Kante 14 einen robusten äusseren Abschnitt, welcher zerstörenden äusseren Einwirkungen während des Betriebes widersteht. Im wesentlichen weist der Aufbau der vorderen Kante einen VerschleiBstreifen 30, beispielsweise aus rostfreiem Stahl mit einem gerundeten ITasenabschnitt 24.auf, welcher die Kontur der vorderen Kante des Flügels bestimmt.

Der Hasenabschnitt 24 ist aus einem kräftigen Kunststoffmaterial hergestellt und weist eine sich längserstreckende Bohrung -25 auf, die zur entfernbaren Aufnahme eines konischen stangenförmigen Ausgleichgewichts 13 dient. Der Verschleiß^ streifen 30 ist auf der gerundeten Nase 24 angebracht, um eine äussere Schutzfläche zu bilden, und hat hintere Kanten 32, welche die führenden Enden der Außenhaut 15 überlappen.

Am inneren Ende des Ilasenabschnitts 24 ist ein Lagerblock 26 und am äusseren Ende ein Anschlag 27 (siehe Fig.15) angeordnet. Der Lagerblock 26 und der Anschlag 27 halten daa stangenförmige Ausgleichgewicht 13 in der Bohrung 25 des Uasenabschnitts 24 fest. Das heißt, eine Endmutter 29 "(siehe Fig. 1) ist auf dem inneren Abschnitt des Ausgleichgewichts 13» welches sich durch eine Bohrung in den Lagerblock 26 erstreckt, welcher dieselbe Form wie der Nasenabschnitt 24 aufweist, aufgeschraubt. Der Lagerblock 26 ist jedoch aus einem kräftigeren Material als der STasenabschnitt

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24 hergestellt, um Zentrifugalkräften zu 'widerstehen, die von dem Ausgleichgewicht 13 während des Betriebes des Drehflügels ausgeübt werden. Demgemäß wirkt der Anschlag mit dem Lagerblock 26 zusammen, um den durch das Ausgleichgewicht 13 entwickelten Fliehkräften entgegenzuwirken.

Der Aufbau der vorderen Kante H weist ein Massenausgleichsgewicht 35 auf, welches mittels einer Kunststoffeinlage 36 bleibend mit dem Nasenabschnitt 24 verbunden ist. Das Masaenausgleichgewicht 35 verjüngt sich vom äusseren zum inneren Ende des Flügels und erstreckt sich über die größere Länge desselben, um den notwendigen Ausgleich des Flügels ' annähernd zu erreichen. Da das Flügelmaterial 36 keine Torsionsbeanspruchungen aufzunehmen braucht, besteht es aus Kunststofflagen mit gleichgerichteten Verstärkun^sfasern.

Es wird darauf hingewiesen, daß das Ausgleichgewicht 13 vorzugsweise konisch oder je nach Wunsch ausgebildet ist, um den notwendigen Flügelausgleich zu erhalten, und daß es in die Bohrung 25 nach der Formung des Flügels eingeführt wird. Zusätzlich ist das Ausgleich₆ewicht an seinem äus&eren f Ende mit Gewinde versehen, um die Entfernung desselben zu erleichtern.

Die Abdeckung des Flügelabschnitts, die durch die Außenhaut^ gebildet wird, besteht aus mehreren Schichten eines plastischen oder harzartigen Materials, welches durch linear ausgerichtete Fasern verstärkt ist. Die Außenhaut 15 weist

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Schichten, wie z.B. die Schichten 15' und 15'' der Figur auf, die vorzugsweise so angeordnet sind, daß sich die Verstärkungsfasern benachbarter Schichten überkreuz zueinandererstrecken. Zum Zwecke der Darstellung hat der Kreuzungswinkel, wie schematisch in Pig. 9 gezeigt ist, eine Größenordnung von etwa 90° zwischen den Verstärkungselementen benachbarter Schichten. Demgemäß erstrecken sich die V er Stärkung s fasern in einem viinkel der Größenordnung von 45° bezogen auf die vorderen und hinteren Kanten des Flügels, wenn sie in Längsrichtung daraufgelegt sincu

Es wird darauf hingewiesen, daß jede Schicht eine Vielzahl von Fasern 95 aufweist,-wie sie beispielsweise in Fig. 10 gezeigt sind. Jede Faser 95 einer Schicht erstreckt sich linear und gleichgerichtet zu jeder anderen Faser der Schicht. Da die Schichten der Außenhaut 15 sich kreuzend verlegt sind, erstrecken sich die Fasern 95 einer ersten Schicht, beispielsweise der Schicht 15' kreuzend zu den Fasern der benachbarten Schichten, beispielsweise der Schicht 15'', wenn sie zusammen verbunden sind. Es wird ferner darauf hingewiesen, daß die Schichten, beispielsweise die Schichten 15' und 15"' so verlegt und miteinander verbunden sind, daß sie etwa die gewünschte Kontur ergeben.

Außerdem sind die Schichten der Außenhaut 15, wie am besten aus Fig. 13 ersichtlich ist, in Längsrichtung überlappt zueinander entlang der Länge des Flügelteiles verlegt, um das gewünschte Flügelgewicht und die gewünschte Torsionssteif i_ekeit sowie die gewünschte Kontur des Flügelteiles

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zu erhalten. ',Vie in den Jig. 4-7 gezeigt ist, weist die Außenhaut 15 im Querschnitt einen vorderen Kantenabschnitt 38 auf, welcher an der Anordnung der vorderen Kante 14 anliegt und innerhalb des Abriebstreifens 30 zwischen den sich nach rückwärts erstreckenden Flächen 39 eingeschlossen ist, welche in nach rückwärts konvergierenden hinteren Endflächen 40 enden.

Der Holmaufbau 16 erstreckt sich über die ganze Länge des Drehflügels und wird durch mehrere Schichten 42 u. 44 (siehe Pig. 2, 3 und 8) gebildet. Die Schichten 44 bestehen aus verstärktem plastischen Material, wobei sich die Yer- \ Stärkungen über die ganze Länge des Flügelaufbaues von der Wurzelendhülse 17 bis zum Endaufbau 21 der äusseren Spitze erstreckt.

vlfie aus Fig. 8 klar ersichtlich ist, hat die vTurzelendhülse 17 einen eieruhrförmigen Abschnitt, um den herum die Schichten 42 und 44 so gelegt sind, daß sie im wesentlichen ebenfalls einen eieruhrförmigen Abschnitt bilden. Daran anschließend verlaufen die Schichten 42 und 44 nach ^

außen in Form von geschlossenem, kreisförmigen Querschnitt (siehe Fig. 2) und dann in Form eines "D"-Holmquerschnitts (siehe Fig. 3 und 4). Wie jedoch aus den Fig. 5-7 ersichtlich ist, gehen die Schichten 44 von der "D"-Holmform in eine "G"-Holmform über. Der Holm nimmt allmählich in seiner Dicke ab, so daß er sich vom inneren zum äusseren Ende des Flügels verjüngt.

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Da der Holm das hauptsächlich lastaufnehmende Element des Flügels ist, ist jede.der Schichten 44 vorzugsweise mit sich längserstreckenden, linear ausgerichteten Verstärkungsfasern in engem Abstand verstärkt, so daß sie wirksam die beim Betrieb auftretenden Zentrifugalkräfte des Flügels aufnehmen. Das heißt, daß bei dem Holmabschnitt, der aus den Schichten 44 besteht, Schichten wie 44' und 44'' vorzugsweise so angeordnet sind, daß sich die Verstärkungsfasern benachbarter Schichten gleichgerichtet zueinander erstrecken.

Zum Zwecke der Darstellung, wie dies schematisch in iig. 11 gezeigt ist, sind die Holmschichten, z.B. die Schichten 44' und 44'' gleichgerichtet zueinander verlegt, wobei jede Schicht eine Vielzahl von Fasern 48 aufweist (siehe Fig. 12). l»ie Verstärkungsfasern in jeder Schicht verlaufen linear und gleichgerichtet. Demgemäß verlaufen die. Verstärkung sfasern einer Schicht, wie beispielsweise der Schicht 44' gleichgerichtet zu den Verstärkungsfasern einer benachbarten Schicht, wie beispielsweise der Schicht 44''. Es ist ferner zu bemerken, daß die Schichten 44' und 44'' so verlegt und miteinander verbunden sind, aaß sie 'etwa die erwünschte Kontur ergeben.

•Tie in den Fig. 2, 3 und 8 gezeigt, ist ein Kern- oder Stützteil 45 in der Viuraelendhülse 17 angeordnet, um die Stellung der Schicht auf lage 42 u. 44 am äusseren Ende der Fl ,igelhülse 17 zu bestimmen, tfie aus den Fig. 1-5 ersichtlich, erstreckt

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sich der otützteil 45 um ein begrenztes Maß durch den Flügelabsehnitt 10 und endet mit einem äusseren Endabschnitt 46. Vorzugsweise besteht der innere Kern oder Stützteil aus einem verformbaren ±daterial leichten G-ewichts, wie beispielsweise Polyurethanschaum, der wirksam an Ort und Stelle innerhalb der <7ur ζ elendhülse 17 gebildet werden kann (siehe Pig. 8).

Ausserdem v/.eist der Stützteil oder Kern 45 eine Stoßrippe 47 auf (siehe Pig. 4), die mit den Holmschichten und 44 zusairmenwirkt, um auf den Flügel ausgeübte Stoßbelastunken aufzunehmen. Die Rückstoßrippe 47 besteht vorzugsweise aus Schichten verstärkten ICunststoffmaterials, die ähnlich wie die Außenhaut 15 (siehe Pig. 9 u. 10) überkreuz verlegt sind und im Stützteil 45 eine Stellung quer zur Hauptlängsachse des PlügelabSchnitts 10 (siehe Pig. 4) einnehmen. Es wird darauf hingewiesen, daß die "Stoß"-Kräfte durch die Zentrifugalkräfte bewirkt werden. Da die Verstärkungsfasern des Holms nicht geradlinig verlaufen, wenn der Holm abgebunden wird, sondern mit der gewünschten Kontur (siehe Pig. 2-4) übereinstimmen,neigen die darauf einwirkenden-Zentrifugalkräfte dazu, die Verstärkungsfasern geradlinig auszurichten. Demgemäß suchen diese Stoßkräfte den Holm zusammenzudrücken.

Die Schichten 42 liegen zwischen den Holmschichten 44 und dem inneren Flügelaufbau, wie z.B. der ffurzelendhülse und dem Stützteil 45· Die Schichten 42 erstrecken sich

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jedoch nur von der Flügelhülse 17 "bis zum Ende 46 des Stützteiles 45. Das Kunststoff-iAaterial, aus welchem die Schichten 42 "bestehen, dient hauptsächlich dem Zweck, die Torsionsbelastungen aufzunehmen, welche durch den !flügel auf die «ifurzelendhülse 17 ausgeübt werden, wobei jede der Schichten 42 mit gleichgerichteten Fasern verstärkt ist. Die Fasern benachbarter Schichten kreuzen sich ähnlich wie bei der Außenhaut 15 ( siehe Fig. 9 u. 10), um so höchst wirksam den darauf ausgeübten Torsxonsbelastungen zu widerstehen. . -.

Wie aus Fig. 8 ersichtlich, ist ein kreisförmiger, gummiartiger Ring 50 zwischen dem äusseren Ende der Flügelhülse und den querverlegten Schichten 42 angeordnet. Der Hauptzweck dieses Ringes 50 ist darin zu sehen, daß sichergestellt wird, daß aie von dem Kunststofflügel über die Schichten 42 wirkenden Kräfte auf einen größeren Abschnitt der Viurzelendhülse 17 übertragen werden und nicht nur auf das äussere linde desselben. Der Ring 50 kann natürlich auch aus anderem material bestehen, welches einen geringen Elastizitätsmodul aufweist, wie beispielsweise plastische oder harzartige Materialien, die mit gleichgerichteten Fasern, üie in Umfangsrichtuiig des Ringes verlaufen, verstärkt sind.

Aus Fig. 5 ist ersichtlich, aaß sich eine Kunststoffeinlage 52 vom inneren Ende des Blattabschnitts 10 zum -^nde 46 des Stützteiles 45 und zwischen den gegenüberliegenden Außenhauptabschnitten 39 erstreckt. Die Einlage 52

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verleiht dem Holm entlang dem inneren Ende des Blattabschnitts eine entsprechende vergrößerte Festigkeit, wenn sich der Holm zu einer "G"-Form öffnet und bewirkt ausserdem eine vergrößerte Steifigkeit und vertikale Festigkeit des Flügels zwischen aen oberen und unteren Außenhautlagen j>9 _o Aus dieser allgemeinen Anordnung geht unter Bezugnahme auf den in den Fig. 2-7 gezeigten Halmquerschnitt hervor, daß der Holmaufbau die gewünschte Festigkeit und Steifigkeit des Flügels über seine ganze Länge durch wahlweise Ausrichtung der Schichten 42 und 44 sowie der Einlage 52 und das gewünschte Gewicht erhält, so daß der Holmaufbau in höchst wirksamer "/eise verschiedenen, auf den Flügel ausge- " übten Belastungen widersteht. Ausserdem wird darauf hingewiesen, daß die Schichten 42, die Einlage 52, die Holmschichten 44 und die Schichten der Außenhaut 15 zu einer Einheit verbunden sind.

Es wird darauf hingewiesen, daß der hier benutzte Ausdruck "Holmaufbau¹¹ auf ein oder mehrere der folgenden Oüeile bezogen ist? den Holmstützteil 45, die Rückstoßrippe 47» die Schichten 42 und 44 und die Einlage 52» Außerdem -„/ird darauf | hingewiesen, daß der Ausdruck "benachbart", vvie hinsichtlich der relativen Lagen der ochichten aus Kunststoff-Material gebraucht, nicht auf die angrenzende Schicht beschränkt ist. Das heißt, daß, obwohl es bevorzugt wird, die aneinanderliegenden Schichten der Außenhaut Bich kx'euz-snd zu v.rl·.^,^;., die Anordnung der Schichten je nach Wunsch verändert werden kann. Demgemäß können beispielsweise eine erste vorgewählte

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Anzahl von Schichten, die aneinander anliegen, Verstärkungsfasern aufweisen, die zueinander gleichgerichtet sind, während eine zweite vorgewählte Anzahl von Schichten " "benachbart " zu der ersten vorgewählten Anzahl Verstärkungsfasern verwenden kann, die mit Bezug aufeinander gleichgerichtet, jedoch mit Bezug auf die Pasern der "benachbarten" ersten vorgewählten Anzahl von Schichten sich kreuzend verlegt · sind.

Der verbleibende Teil des FlügelabSchnitts 10 ist vorzugsweise mit dem zellenartigen Kern 18 ausgefüllt, welcher innerhalb des Holmes und der Außenhaut 15 angeordnet ist. Am inneren Ende des Flügelabschnitts 10 ist der Kern oder Kernabschnitt 18 unmittelbar zwischen der Einlage 52 und dem hinteren Kantenkeil 19 angeordnet, wie dies in Fig. 5 gezeigt ist. Auswärts gerichtet vom Ende 46 des Stützteils 45 ist der Kernabschnitt 18 innerhalb -der Außenhaut 15 und den Schichten 44 des Holmes angeordnet (siehe Fig. 6 u. 7}» .

Wie in den Fig. 5-7» 10, 12 und 14 gezeigt, besteht der Kernabschnitt 18 vorzugsweise aus einer Reihe von im Abstand angeordneten, honigwabenartigen Zellplatten 56 _t die durch mit den !Binden der Platten 56 verbundene Querrippen miteinander verbunden sind. Die Platten 56 weisen eine Reihe von miteinander verbundenen, sich vertikal erstreckenden Zellen 58 auf, wobei jede Rippe 57 eine Reihe von sich horizontal erstreckenden Zellen 59 aufweist, die sich senkrecht

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zu den Zellen 58 der Platten 56 erstrecken. Die Zellen 59 sind mit den Platten 53 und 54 verlunden und bilden Schichtverbundplatten, die mit den Platten 56 verbunden sind, wobei jedoch die Rippen 57 aus einer einfachen Materialplatte, falls erwünscht, bestehen können.Es wird darauf hingewiesen, daß die Platten 56 eine abnehmende Breite bei den sich von dem inneren zum äusseren Ende erstreckenden Honigwabenzellen aufweisen können, um eine zusätzliche Festigkeit bei der sich verjüngenden Außenhaut 15 und dem Holm 16 zu erzielen.

Der Kern 18 ist innerhalb des Holmes und der Außenhaut 15 | des Flügels durch den hinteren Kantenkeil 19» der zv/ischen den hinteren Enden 40 der Außenhaut 15 verbunden ist, eingeschlossen. Da der hintere Kantenkeil 19 natürlich keine Torsionsbeanspruchungen aufnehmen muß, v/ird er eben-, falls vorzugsweise aus einer Vielzahl von Schichten Kunststoff-Materials hergestellt, die durch eine Vielzahl sich gleichgerichtet erstreckender Fasern in ähnlicher Weise wie die Schichten 44 ( siehe Fig. 11 u. 12) verstärkt sind.

iVie in Fig. 1 deutlich gezeigt ist, befindet sich die YJurzelrippe 20 am inneren Ende des Flügelabschnitts 10 (siehe Fig. 4) und verschließt das innere Ende des Flügels. Der Aufbau des freien Endes 21 weist eine quer angeordnete Rippe 60 auf,-üie in ähnlicher (/eise wie die 7/urzelrippe 20 das freie Ende des Flügelabschnitts abschließt. Zusätzlich stützt die Rippe 60 am freien Ende den Aufbau des freien Endes 21, der mit den Flügeln verbunden ist. Sowohl die Wurzelrippe 20 als auch die äußere Rippe 60 sind vorzugs-

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weise aus einem Kunststoff-Material hergestellt, welches mit gleichgerichteten Fasern, die sich kreuzend angeordnet sind, verstärkt sind, um eine zusätzliche Abstützung und Quersteifigkeit des !Flügels in ähnlicher Jeise wie bei der Außenhaut 14 ( siehe Fig. 9 u. 10) zu erzielen.

Der Aufbau des freien ±,ndes 21, welcher auf der äusseren Hippe 60 angeordnet ist, weist Zuggewichte 62 u„ 63 auf, die mittels Konsolen 64 und Stiften 65 an der Rippe 60 befestigt sind, \7eiterhin ist der Anschlag 27 ebenfalls fest mit der äußeren Rippe 60 entlang der vorderen Kante cies Aufbaus des äußeren Endes 21 verbunden, um das äußere. Ende des Ausgleichgewichts 13 mittels mehrerer Befestigungselemente 66 zu sichern. Das äußerste üinöe der äußeren Endkonstruktion 21 und das äußere £ude aes Flücelabschnitts 10 v/ird durch eine Abdeckung 68 geschützt, ,-/eiche ebenfalls aus mit Fasern verstärktem Kunststoff hergestellt ist, dessen Fasern sich kreuzend verlegt sind. Die Abdeckung 68 ist am Flügel mittels mehrerer Befestigungselemente, wie. z.B. Schrauben, befestigt, welche Löcher 70 durchsetzen und in die otifte eingreifen. Der hintere Kantenabschnitt der Abdeckung 68 ist durch Schrauben 70' befestigt.

Jie aus Fig. 1 ersichtlich, ist auf dem ,/urzelende des Eolmaufbaus, und zwar auf dem eieruiirähnlichen Abachnitt der Wurzelendhülse 17» eine Klemme bz*»v. eine Einspanneinrichtung 22 befestigt, um der liülse einen kräftigen Halt 2u geben. Die Einspanneinrichtung 22 weist mehrere Befestigungsansätze, wie z.B. Augen 75 auf, die zur Be-

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BAD ORiGiHAL

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festigung von Vorrichtungen dienen. Die Aa en 75' und 75^t! sind ebenfalls als Befestigungsmittel geeignet, um einen Dämpferarm ( nicht gezeigt ) aufzunehmen. Falls eine Verbindung mit einem Dämpferarm nicht erforderlich ist, können offensichtlich andere geeignete Mittel die Einspanneinrichtung 22 ersetzen. Das heißt, daß beispielsweise umwickelter faserverstärkter Kunststoff vorzugsweise mit aich kreuzenden Verstärkungsfasern verwendet werden kann, um die gewünschte Ringfestigkeit und Abstützung der eieruhrähnlichen Zone zu erreichen.

Bei der Herstellung des Drehflügelaufbaus werden der viurzelendabschnitt 12 und der Flügelabschnitt 10 Vorzugsweise in einer einzigen Form miteinander geformt und als Einheit verbunden. In dieser Beziehung wird auf eine schwebende Anmeldung von Robert J₀ Ford und George H. Guckes mit aem Titel "Formvorrichtung" U.S. Aktenzeichen Nr. 257 647j die zusammen mit dieser Anmeldung hinterlegt wurde, hingewiesen, um eine mehr ins Einzelne gehende Beschreibung einer Form und von Formdornen zu geben, die in Verbindung damit verwendet werden und die zur Formung und Konstruktion des Kunststoffdrehflügels gemäß der Erfindung geeignet sind. Demgemäß zeigen die Figuren 12-15 nur so viel der Form und des Formdorns, wie zum Verständnis des Verfahrens zur Herstellung eines Drehflügels erforderlich ist.

Zunächst werden die den führenden Kantenaufbau bildenden ■Teile mit Ausnahme des entfernbaren Ausgleichgewichts 13 in einer in Figur 16 gezeigten Form 80 miteinander verbunden« Vor dem Zusammenbau in der Form 80 werden die Teile chemisch

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gereinigt und ein Klebstoff, beispielsweise ein Epoxyharz, •welches für die i^:eile der führenden Kante geeignet ist, wird darauf aufgetragen. Dann werden nacheinander der Verschleißstreifen 30, der Fasenabschnitt 24, die Kunststoffeinlage 36 und das Haasenausgleichgewicht 35 symmetrisch . . entlang dem Bodeix oder der führenden Endfläche des Forrnhohlraums angeordnet und an eine Formausfütterung 82 gelegt.

Ein Formdorn 83 wird dann innerhalb der Form 80 eingeklemmt^ um einen gleichmäßigen, abwärts gerichteten Druck auf den Aufbau der rorderen Kante auszuüben. Es wird ein ausreichender Bindungsaruck auf den Dorn 83 ausgeübt, um eine gute Verbindung sicherzustellen,, während die Form auf eine erhöhte Temperatur erwärmt wird. Beispielsweise kann der Verbindungsdruck etwa 2,1-2,8 atü und die iemperatur etwa 165 C betragen. Mach dem Abbinden wird der vordere Kantenaufbau 14 gereinigt und für die zweite Stufe vorbereitet, in welcher die Deckhaut 15 gebildet und mit der vorderen Kantenzusammensteilung 14 verbunden wird.

Die Außenhautschichtung 15 wird hergestellt, indem Schichten aus verstärktem Kunststoffmaterial symmetrisch in die Form eingelegt werden, wobei die Verstärkungsfasern so angeordnet "sind, daß sie sich kreuzen (siehe Fig. 9 u. 10). Das heißt,, daß anstatt den Kunststoff so zu verlegen, daß die Fasern benachbarter Schichten gleichgerichtet zueinander verlaufen.,·- die Fasern oder Stränge in den Schichten sich in einem vorbestimmten Winkel in der Größenordnung.von 90° gegenüber äen Fa-

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sern benachbarter Schichten erstrecken. Auf diese Weise werden die hohen Festigkeitseigenschaften des materials nicht in gerichteten Zonen geringer Beans ruehung vergeudet, wie dies bei der Verwendung von gewebtem Verstärkungsmaterial der Fall sein würde. .Yeiterhin werden die Schichten, wie dies am besten aus Fig. 13 ersichtlich ist, entlang der Länge des Flügels gestaffelt angeordnet, so daß die Außenhautdicke vom inneren zum äusseren Ende abnimmt, wobei die Anordnung so ist, daß die gewünschte Steifigkeit und das gewünschte Gewicht der Außenhaut 15 und des Flügelabschnitts 10 erhielt ,vird.

'.Venn die Schichten der Außenhaut 15 in der Torrn 80 zusammengefügt sind, sind sie symmetrisch um die ,.littellinie der Form angeordnet, wobei die vordere Endfläche 38 an dem vorderen Kantenaufbau 14 anliegt. Die Seiten 39 und die hinteren Enden 40 der Außenhaut 15 erstrecken sich entlang den gegenüberliegenden Seiten des Formhohlraums und der Ausfütterung 82 aufwärts, so daß die Außenhaut 15 die Form des Drehflügels annehmend ausgehärtet wird.

Beim Formvorgang der Außenhaut 15 wird ein Formdorn mit einem Drucksack 85 und einer darin angeordneten Längsversteifung 86 zwischen die geschichtete Außenhaut 15 gelegt und am oberen oder hinteren Ende der Form, die teilweise geschlossen ist, festgeklemmt. Der Formvorgang wird wiederum unter Anwendung von Wärme und Druck durchgeführt. Zusätzlich wird Dampfdruck oder ein anderes geeignetes

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Druckmedium in den Drucksack, beispielsweise mit 2,1 atü und etwa 165° C, eingeführt. Auf diese ^!i7eise wird die Kunststoff-Außenhaut 15 nach außen gegen die Kontur der Form gedrückt. Die Außenhaut 15 nimmt somit die gewünschte Form an, wobei die vorderen Kantenabschnitte 38 derselben mit dem vorderen Kantenaufbau H verbunden werden. Es wird jedoch darauf hingewiesen, daß die hinteren Enden 40 der Außenhaut 15 nicht miteinander verbunden werden und demgemäß einen Zugang für die nachfolgende Einführung des Holmaufbaues, des Kerns 18, der Wurzel und der inneren und äußeren Sndrippe 20 bzw. 60 und des hinteren ICantenkeils 19 bilden.

Der Holmaufbau v/ird vorzugsweise so hergestellt, daß zunächst der innere Stütz teil 45 in Verbin6.ung mit der Yurzelendhülse 17 einschließlich der Stoß- oder Holmrippe 47 geformt wird, tfie zuvor beschrieben, dient der Stützteil 45 in erster Linie als forme leinent zur LagebeStimmung und Anordnung der Schichten 42 u. 44 in der gewünschten- Beziehung zueinander und erstreckt sich vom ..'urzelende des Holms bis zum äusseren Ende 46 des Stützteils 45 (siehe Fig. 1). Der Stützteil 45 wird vorzugsweise aus einem Schaum- oder anaeren zellförmigen Material hergestellt, welches eine ausreichende Dichte und Festigkeit hat, um die Holmschichten 42 u. 44 während des Formvorgan_&es zu halten und welches der Bindun-stemperatur widersteht.

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"fahrend des Aushärtevorganges des Holms wird ein gesonderter Pormdorn 68 verwendet, welcher mit dem Stützteil 45 zuaainmenvvirkend die außerhalb liegenden Schichten 44 in der gewünschten Stellung hält. Nachdem die Schichten 42 auf die .'/urzelendhülse 17 und den Stützteil 45 gelegt sind, werden die Schichten 44 über der .Endhülse 17 dem Stützteil 45 und dem äußeren Lorn 88 in Stellung gebracht. Die Schichten 44 werden natürlich außerhalb des Stützteile 45 in Längsrichtung entlang dem Dorn 88 in etwa gleicher ieise .vie die Außenhaut 15 gestaffelt, so daß die Dicke nach außen hin abniumt. tfenn jedoch die Schichten 44 entlang dem Kernstützteil 45 und dem Dorn 88 verlegt werden, werden die Verstärkungsfasern benachbarter Schichten sich in Längsrichtung erstreckend gleichgerichtet angeordnet (siehe Pig. 11 und 12).

Der gesamte Aufbau wird dann in die Form eingefügt, wobei die äußere vordere Kante des Aufbaus an der Innenfläche der Außenhaut 15 anliegt (siehe Fig. 18)„ Wiederum wird das obere Ende des Formkerns 38 mit dem oberen oder hinteren Ende der Form 80 verspannt. Danach wird die Form 30 auf eine erhöhte Temperatur von etwa 165° C erwärmt und Druck von etwa 2,1 bis 2,8 atü|vird durch den Formdorn 88 zugeführt, um mit der Form 80 zusammenzuwirken. ITach Beendigung der Aushärtung läßt man den zusammengefügten Holm, die Außenhaut und den vorderen Kantenabschnitt abkühlen, bevor sie aus der Form 80 zur Reinigung und Vorbereitung für den endgültigen

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Formungsschritt entfernt werden. Bei der Endstufe werden die zusammengebauten und geformten Abschnitte des Flügels aus der Form entfernt und in einer gesonderten Haltevorrichtung (nicht gezeigt) so angeordnet, daß die hinteren Enden 40.der Außenhaut 15 genügend weit offengehalten werden, um die Einführung des Kerns 18 zu gestatten» Vor der Einfährung v/ird der Kern mit einem Klebstoff behandelt, beispielsweise einem Epoxyharz, um sich nachfolgend mit der Außenhaut 15 zu verbinden» Danach werden die //urzelrippe 20 und die äußere Hippe 60 mit dem inneren bzw. äußeren Ende des zusammengebauten Flügelabschnitts 10 befestigt, und der hintere Kantenkeil 19 wird zwischen den hinteren Abschnitten 40 der Außenhaut 15 angeordnet. Es wird aarauf hingewiesen, daß die ^!,7urzelrippe 20, die äußere Rippe 60 und der hintere Kantenkeil 19 vorzugsweise vorgefertigt sind und dann bei der Endstufe des Formvorganges zusammen verbunden werden.

Beim Zusammenbau der Teile wird der Flügelaufbau in die Form eingefügt, um die in Fig. 19 gezeigte relative Stellung einzunehmen, wobei genügend Wärme und Druck zugeführt werden, um eine vollständige Bindung, insbesondere zwischen der Außenhaut 15» dem Kern 18, der i/urzelrippe 20, der äußeren Rippe 60 und dem hinteren Kantenkeil 19 sicherzustellen. Um eine ordnungsgemäße Bindung des honigwabenförmigen Kerns 18 an den inneren Flächen des Holms und der Außenhaut 15' sicherzustellen, kann um den Zusammenbau des Holms und die Außenhaut ein' Unterdrucksack gelegt werden, um die Zellen des honigwabenförmigen Kerns 18 zu evakuieren.

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Da durch den Unterdruck senkrecht auf die Flächen des Flügels wirkende Kräfte erzeugt //erden, hat dieser Druck sowohl parallele als auch senkrechte Kraftkomponenten mit Bezug auf die Längsachsen der honigwabenformigen Zellen 58. Eine kleine Jj'läche, die sich entlang dem Holm des Flügels in einer im wesentlichen mittleren Zone der Flügelprofilsehne erstreckt, wo sich die Außenhaut 15 senkrecht zu den Längsachsen der honigwabenformigen Seilen 59 erstreckt, bleibt jedoch frei von einer derartigen senkrechten Komponente. Währ'end die honigwabenföriaigen Zellen 58 in der Lage 3ind, der Druckkomponente zu widerstehen, die parallel zur Längsachse derselben gerichtet ist, hat die senkrechte Komponente eine lieigung, den honigwabenförmi^en Kern gegen den zuvor erwähnten mittleren Abschnitt der ilü^elsehne zusammenzudrücken. Die Hippen 57 jedoch, die zwischen den Kernplatten 56 verbunden sind, erhöhen die Festigkeit in der Richtung der senkrechten Komponente zur Achse der honigwabenföriaigen Zellen und widerstehen der Neigung des Kerns 18, zusammenzufallen.

Nach der endgültigen Arbeitsstufe läßt man den Flügel abkühlen und entfernt ihn dann aus aer Form, worauf er zugerichtet wird. Danach weraen das Ausgleichgewicht 13» die Zuggewichte 63 u« 64» die äußere Endabdeckung 68, ein Trimmungsstreifen 72 und die Einspanneinrichtung 22 eingebaut.

Es dürfte verständlich sein, da3 je nach der Zusammensetzung der verschiedenen Abschnitte eine Anzahl Arbeitsstufen

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vereinigt oder geändert werden können. Bas heißt, daß die Stufen "A" Verbindung der führenden Kantenzusammensteilung, "B" Bildung des Außenhautabschnitts, "C" Bildung der liolmanordnung und "D" Verbindung des Kerns der Wurzel- und Außenrippen sowie des hinteren Kantenkeils in einer einzigen Arbeitsstufe vereinigt werden können. Außerdem können die Arbeitsstufen "A", ''3'¹ α_ι<1 "G" oder die Stufen "A" und "B" vereinigt werden, während die Stufen "C" und "L" nach. Wunsch nicht kombiniert werden. Auf diese ',/eise kann die Verwendung einige oder aller Formdorne in Fortfall kommen. Es ist jedoch große Sorgfalt erforderlich, um sicherzustellen, daß die Teile des Flügels in ordnungsgemäßen Stellungen zueinander vor der Verbindung, zusammengefügt werden.

Es wird im allgemeinen bevorzugt, den Holmauf bau vorzufer·*- tigen und ihn gesondert an den zusammengefügten führenden Kantenaufbau 14 und die Außenhaut 15 anzuformen. Außerdem ist es erwünscht, die Kombination der Arbeitsstufen "B" und ^J'G" zu vermeiden, um sicherzustellen, daß auf die inneren Flächen der Außenhaut genügend Druck ausgeübt wird, um sie in die gewünschte Kontur zu verformen. Weiterhin wird die Arbeitsstufe "D" bevorzugt gesondert durchgeführt, da die weiter innen liegenden Fasern des verstärkten Kunststoffmaterials der Außenhaut 15 die Neigung haben kann, die äußere Form des honigwabenförmigen Kerns anzunehmen, wobei einige der Verstärkungsfasern in die Höhlungen der honigwabenförmigen Kernzellen eingedrückt werden können» Wenn jedoch gemäß der Erfindung die Arbeitsstufe "D" mit

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irgendwelchen anderen Arbeitsstufen zusammengelegt wird, muß der Kern 13, der beispielsweise aua Polyurethanschaum oder anderem zellenförmigen Material bestehen kann, genügend Steifigkeit aufweisen, um die Außenhaut 15 und andere Flügelteile während der Verbindung abzustützen und einen geeigneten Druck an der Außenhaut während des Abbindens aufrecht zu erhalten, ohne die Verstärkungsfaaer derselben zu beschädigen_e Es dürfte jedoch einleuchten, daß Kernmaterial mit einer höheren Dichte als die honigwabenförmige Zellkonstruktur unerwünschte Flü^elauawuchtprobleme mit sich bringen kann«

Aus Vorstehendem dürfte klar verständlich sein, daß der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Drehflügel zahlreiche Vorteile aufweist, die bisher nicht erreichbar waren. Das heißt, der Kunststofflügel gemäß der Erfindung ist billig in der Herstellung, nicht korrodierend und hat verbesserte Ermüdungseigenschaften, da eine geringere Heigung zur Rißbildung besteht. Hinzu kommt, daß der Flügel ein geringes Gewicht und eine ärodynamisch glatte Form aufweist. Die Uöglichkeit, den Flügel nach der Herstellung desselben auswuchten zu können, ist natürlich ein Vorteil von hoher Wichtigkeit in der Drehflügeltechnik. Das heißt, und ea iat ohne weiteres einzusehen, daß das Lierkmal eines entfernbaren Ausgleichgewichta eine stufenweise Formung des Gewichts entlang der Länge zur genauen Auswuchtung des E'lügels gestattet. Die3 trifft insbesondere bei der Verv/endung einer Stange als Ausgleichsgewicht zu, da sie durch Drehen

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leicht verformbar ist. Yfenn kein entfernbares Ausgleich- ' gewicht verwendet #ird, muß die* KLügelauswuchtung vor der Formung genau berechnet werden, was natürlich weniger genau ist als- die Auswuchtung nach der Herstellung des Flüjels.

AIa Ausführungafceispiel ist eine besondere Ausführung des Srfindunjsgegenstandes dargestellt und beschrieben"worden. Es ist jedoch offensichtlich, daß Änderungen in der Anordnung und Konstruktion der Teile vorgenommen werden können, ohne vom Erfindun^sgedanken'abzuweichen.

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Claims

DIPL-ING. O. R. KRETZSCHMAR 2 BEIM STROHHAUSE 3* PATENTANWALT 'LA RUF 2*67*3 Κ/ΊΑ Aktenzeichen: P H 31 141.2 ( B 75 360 Xl/62b) Anmelderin : xhe ^oeine, Company Anwaltsakte : 2005 Patentansprüche

1. ZuaaJmien_oesetzttr l'rehflübel iür dubccliraubtr mit einem Zentrifugalkräfte aufnehmenden, aus faserv&ratürkten Xunotsto.r bestehenden ..iol-u, der sich im wesentlichen über aie _uar,ze LlIn^e dos I¹Iu^eIs erstreckt una am Innenbordende einen Yurbinaun^sabsclinitt aufweist, und einer aus mehreren raserverstärkten iCanststoffsc-'.ieliten bestehenden Außenhaut, welche fest verbunden sich um aen xiolm und einen zwischen ilolm und der nacheilenden Flüjelkante angeordneten ICern erstreckt, daaurch gekennzeiunnet, daß der Holm (16) eine an sieh bekannte, zur befestigung des Flügels (10) dienende, in axialer Richtuno profilierte tfurzelendhiilse (17) aufweist, die von mehreren ersten und mehreren zweiten, den Verbindun^sabschnitt (12) des Hol-nss (16) bildenden, jeweils durch nicht gewebte, alsisko^i^^ete Fasern verstärkte Kunststoffschichten (42 bzw. 44) umgeben ist, von denen die ersten, sich bis in den Flügel (10) erstreckenden Kunststoff schichten (42) in bekannter V/eise so angeordnet sind, daß die Verstärkun^sfasern verschiedener Neue Unterlagen {Art. 7 § 1 Abs. 2 Nr. 1 Sotz 3 to Ändemngsges. V. 4. 9.

NTINi DRESDNER BANK. KONTO-NR. β«9* - POSTSCHECK HAMBURC NR. «93766

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Schichten zur Aufnahme von Verdrehungskräften im Winkel zu den Verstärkungsfasern anderer Schichten verlaufen, während die zweiten, die ersten Kunststoffschichten (42) umgebenden Kunststoffschichten (44) sich im wesentlichen über die ganze Länge des Flügels (10) erstrecken und mit ihren Verstärkungsfasern zur Aufnahme von Fliehkräften in Längsrichtung des Flügels ausgerichtet angeordnet sind, und daß jede der die Außenhaut (15) bildenden Schichten gleichgerichtete, nicht gewebte Verstärkungsfasern (15', 15'') aufweist, die in verschiedenen Schichten (15*) ebenfalls im Winkel zu anderen Schichten (15**) verlaufend angeordnet sind, und daß der Kern (18) mehrere, sich rechtwinklig zum Holm (16) erstreckende vertikale, an sich bekannte Stützplatten (57) aufweist, zwischen denen fest damit verbundene Kernabschnitte (56) angeordnet sind.

2. Hubschrauberflügel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Holm (16) allmählich von einem kreisförmigen Querschnitt am tfurzelende (12) über einen sich verbreiternden, etwa spiegelbildlich D-förmigen in einen flachen C-förmigen Querschnitt übergeht.

3. Bauteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der hülsenförmi^e Abschnitt (17) des Wurzelendes (12)

■ sich von beiden Enden zur lütte hin konisch verjüngt.

4. Bauteil nach einem'der Ansprüche 1 -3» dadurch gekennzeichnet, daß aie den hülsenfönaiven Abschnitt (17)

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des V/urz elende a (12) umgebenden Schichten (4-2, 44) durch eine zusätzliche, die Schichten umgebende Vorrichtung (75» 75¹, 75'^r) fest mit dem viurzelende verbunden sind.

5. Bauteil nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet,- da3 zusätzliche Befestigung zumindest einen Klemmring aus Metall aufweist.

6. Hubschrauberdrehflügel nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützplatten (57) aus an sich bekannten Schichtverbundplatten mit einem sich horizontal und parallel zum Holm (16) erstreckenden, wabenförmige Zellen (59) aufweisenden Kern bestehen, während die zwischen den Stützplatten angeordneten Xernabschnitte (56) aus sich vertikal erstreckenden, wabenförmigen Zellen (58) bestehen.

7· Hubschrauberdrehflügel nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungsende des Holms (16) einen sich aus dem hülsenförmigen Abschnitt (17) des Wurzelendes (12) bis in den Flügel (10) erstrekkenden zweiten Kern (45) geringer Dichte aufweist, der von den ersten und den zweiten Schichten (42, bzw. 44) umgeben ist und an den ersten Kern (18) angrenzt»

8. Hubschrauberflügel nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß an der vorderen, von der

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Außenhaut (39) umgriffenen Stirnfläche des Holms (16) ein die "Vorderkante (14) des Flügels (10) "bildender Kunststoff körper (24) "befestigt ist, der von einem im Querschnitt U-förmigen Abriebstreifen (30),· z.B.

aus rostfreiem Stahl, umgeben ist, dessen Schenkelenden' nach hinten über die Vorderkante des Holms (.16) hinaus vorstehen.

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