DE1481494C3 - Rotorblattlagerung für Drehflügelflugzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Rotorblattlagerung für Drehflügelflugzeuge mit einem sich von der Rotornabe radial nach außen erstreckenden Ansatz für jedes Rotorblatt, sowie mit einem mit dem Ansatz verbundenen ersten rohrförmigen Gelenkteil, der in einem zweiten, an dem Rotorblatt befestigten, gegenüber dem ersten um die Rotorblattlängsachse drehbaren Gelenkteil gelagert ist, wobei die beiden Gelenkteile mittels eines Torsionsstabes miteinander verbunden sind.

Eine derartige Rotorblattlagerung ist aus der US-PS 30 26 942 bekannt Diese bekannte Rotorblattlagerung hat ein Gelenk, welches zwei rohrförmige, ineinandergreifende Bauteile aufweist, die rotationssymmetrisch ausgebildet sind. Auf Grund der Rotationssymmetrie hat dieses Gelenk gleiche Steifheit in der Blattschwenkebene wie in der Blattschlagrichtung. Eine Kopplung der Steifheiten in diesen Richtungen ist aus konstruktiven Gründen sehr nachteilig, weil in der einen Richtung eine vie! geringere Steifheit erforderlich ist als in der anderen Richtung.

Aus den US-PS 31 11 172 und 28 30 669 wird zur Verminderung der Biegung in der Blattschwenkebene vorgeschlagen, die Dicke des radial sich erstreckenden Abschnittes der Rotornabe zu erhöhen. Hierbei wird keine Rücksicht auf das erhöhte Gewicht oder den schädlichen aerodynamischen Widerstand genommen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Erhöhung des Widerstandsmomentes der Blattverstellagerung gegen Biegung in der Blattschwenkebene ohne gleichzeitige Erhöhung des Biegewiderstandsmomentes in Blattschlagrichtung zu erzielen.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch gelöst, daß der zweite Gelenkteil als ein den ersten rohrförmigen Gelenkteil aufnehmendes U-Profil mit in Blattschwenkrichtung offenem U ausgebildet ist, an dessen geschlossener Seite ein seitlich des zweiten Gelenkteiles angeordneter, die Enden des U-Profils miteinander verbindender erster Seitensteg befestigt ist, und daß auf der dem ersten Seitensteg bezüglich der Blattachse gegenüberliegenden Seite die Enden des ersten ίο rohrförmigen Gelenkteils mittels eines seitlich von diesem angeordneten zweiten Seitensteges miteinander verbunden sind.

In vorteilhafter Weise kann hierdurch die Dicke der

Rotorblattlagerung in vernünftigen Grenzen gehalten werden. Es wird eine übermäßige Gewichtsbelastung verhindert, und der aerodynamische Widerstand wird herabgesetzt.

Die Erfindung soll unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung an Hand eines Ausführungsbeispiels erläutert werden. Es zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht auf einen Abschnitt einer Rotorblattlagerung,

F i g. 2 eine teilweise längs der Linie 2-2 der F i g. 1 geschnittene Seitenansicht der Rotorblattlagerung,
F i g. 3 eine Schnittansicht, genommen längs der Linie 3-3 der F i g. 1 und

F i g. 4 eine Schnittansicht, genommen längs der Linie 4-4 der F i g. 2.

Die Rotorblattlagerung ist insgesamt mit 10 bezeichnet und die Rotorblätter mit 12. Die Rotorblattlagerung weist einen Ansatz 14 auf, welcher Lageransätze 16 und . 18 hat, die Zapfen 20 und 22 aufnehmen, mit denen der Ansatz 14 am Rotormast 24 derart schwenkbar gelagert ist, daß dieser relativ zum Rotormast 24 eine Schlagbewegung durchführen kann. Die Zapfenverbindung weist eine Zahnverbindung 26 auf, welche in Antriebsverbindung mit dem Rotormast 24 steht

Der Ansatz 14 weist zusätzlich zu dem Abschnitt, der mit dem Rotormast 24 verbunden ist, einen oder mehrere nach außen sich erstreckende plattenartige Teile 28,30 auf, wobei je ein plattenartiger Teil für jedes Rotorblatt vorgesehen ist Jeder dieser plattenartigen Teile 28, 30 weist beim dargestellten Ausführungsbeispiel zwei im Abstand voneinander angeordnete gabelförmige Halterungen 32 und 34 auf, die zusammen mit Befestigungsmitteln 36 und 38 den Nabenansatz 40 halten. Wie den Fig. 1,2 und 3 zu entnehmen ist, weist der Nabenansatz 40 einen ersten rohrförmigen Gelenkteil 42 auf, der an seinem inneren Ende einen Flügelansatz 44 hat, der von dem Befestigungsmittel 38 an der gabelförmigen Halterung 34 gehalten wird. Weiterhin ist ein gegenüberliegender Flügelansatz 46 vorgesehen, der durch die Befestigungsmittel 36 an der gabelförmigen Halterung 32 gehalten wird. Der Flügelansatz 46 trägt einen Seitensteg (zweiter Seitensteg 48), der mit den Enden des rohrförmigen Gelenkteils 42 verbunden ist.

Die Rotorblattlagerung weist einen Blattansatz 50 auf. Der Blattansatz 50 weist einen zweiten Gelenkteil 52 in Form eines U-Profils auf (F i g. 3). Dieses U-Profil läuft am äußeren Ende in eine gabelförmige Halterung 54,56 aus, die das Ende des Rotorblattes 49 umfaßt Es sind Befestigungsmittel 58 vorgesehen, die sich durch diese Halterung und das Rotorblatt hindurch erstrecken. ()5 Der Gelenkteil weist ferner einen Seitensteg (erster Seitensteg 59) auf, an welchem ein Blattwinkeleinstellarm 60 befestigt ist Weiterhin ist am Seitensteg 59 eine Einstellvorrichtung 62 angeordnet, welche sich zwi-

sehen dem Seitensteg und der Hinterkante des Rotorblattes 49 erstreckt. Diese Einstellvorrichtung 62 ist mittels Halterungen 64 und 66 am Seitensteg und am Rotorblatt befestigt.

Die beiden Schenkel 68 und 70 des zweiten Gelenkteils 52 umfassen den rohrförmigen Gelenkteil 42 des Nebenansatzes 40. Diese Anordnung ist am besten aus den F i g. 2, 3 und 4 zu ersehen. Die Endteile des rohrförmigen Gelenkteils 42 weisen obere und untere, in Umfangsrichtung sich erstreckende Schlitze auf, und die Schenkel 68 und 70 des zweiten Gelenkteils 52 sind mit nach innen sich erstreckenden Ansätzen 72, 74, 76, 78) versehen, die sich durch diese Schlitze hindurch erstrecken und die auf querschnittverengten Teilen von Lagerschuhen 80 und 82 sitzen. Befestigungszapfen 84 und 86 erstrecken sich durch diese Ansätze und die Lagerschuhe hindurch, um diese Lagerung mit dem U-Profil, wie es in F i g. 2 gezeigt ist, zu verbinden. Der Lagerschuh 80 ist zwischen den Lageransätzen 90 und 92 drehbar gelagert, wobei diese Lageransätze am inneren Ende des rohrförmigen Gelenkteils 42 vorgesehen sind. Diese drehbare Lagerung erfolgt durch die im vorstehenden erwähnten, sich in Umfangsrichtung erstreckenden Schlitze. Der Lagerschuh 82 ist in Lageransätzen 94 und 96 des rohrförmigen Gelenkteils 42 — wie dargestellt — drehbar gelagert, und es sei bemerkt, daß der Lagerschuh 82 mit einem sich nach innen erstreckenden Vorsprung 98 (F i g. 2) ausgerüstet ist, dessen inneres Ende gegabelt ist, um Arme 100 und 102 zu bilden, die einen Drehstab 104 umfassen, der an diesen Armen mittels eines Befestigungszapfens 106 befestigt ist Das gegenüberliegende Ende des Drehstabes 104 ist am inneren Ende des rohrförmigen Gelenkteils 42 mittels eines Befestigungszapfens 108 befestigt, so daß — wie dargestellt — der Drehstab 104 eine Trennung zwischen dem Rotorblatt 12 und dem Ansatz 14 in Längsrichtung verhindert. Diese Ausbildung erlaubt es jedoch, daß sich das Rotorblatt 12 relativ zum Ansatz 14 drehen kann, um den Einstellwinkel um die Achse des rohrförmigen Gelenkteils 42 zu verändern.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Rotorblattlagerung für Drehflügelflugzeuge mit einem sich von der Rotornabe radial nach außen erstreckenden Ansatz für jedes Rotorblatt, sowie mit einem, mit dem Ansatz verbundenen ersten rohrförmigen Gelenkteil, der in einem zweiten, an dem Rotorblatt befestigten, gegenüber dem ersten um die Rotorblattlängsachse drehbaren Gelenkteil gelagert ist, wobei die beiden Gelenkteile mittels eines Torsionsstabes miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Gelenkteil (52) als ein den ersten rohrförmigen Gelenkteil (42) aufnehmendes U-Profil mit in Blattschwenkrichtung offenem U ausgebildet ist, an dessen geschlossener Seite ein seitlich des zweiten Gelenkteils angeordneter, die Enden des U-Profils miteinander verbindender erster Seitensteg (59) befestigt ist, und daß auf der dem ersten Seitensteg bezüglich der Blattachse gegenüberliegenden Seite die Enden des ersten rohrförmigen Gelenkteils mittels eines seitlich von diesem angeordneten zweiten Seitensteges (48) miteinander verbunden sind.

2. Rotorblattlagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste rohrförmige Gelenkteil (42) an den Enden in Umfangsrichtung sich erstreckende Schlitze aufweist, durch die hindurch sich nach innen erstreckende Ansätze (72,74,76,78) an den Schenkeln (68, 70) des U-Profils erstrecken und daß diese Ansätze Halterungen für den Torsionsstab aufnehmen.