DE1500467A1 - Mechanischer Antrieb,insbesondere fuer eine Schubumkehreinrichtung von Strahltriebwerken - Google Patents

Description

• Mechanischer Antrieb, insbesondere für eine Schubumkehreinrichtung von Strahltriebwerken. Die Erfindung bezieht sich auf mechanische Antriebe und hat zum Ziel, einen verbesserten mechanischen Antrieb zu schaffen, der derart ausgebildet ist, daß dieser zwei koaxiale Wellen gleichzeitig mit gleichen Drehgeschwindigkeiten in entgegengesetzter Richtung gegen gleiche Reaktionsmomente drehen kann, Die Erfindung ist insbesondere für die Betätigung von sogenannten Lidklappen in Schubumkehrern von Strahltriebwerken für Flugzeuge gedacht, und die Kombination des Antriebes mit einer derartigen Sehubumkehrvorriehtung bildet einen Aspekt der Erfindung. Um den Schub eines Strahltriebwerkes umzukehren, werden normalerweise sogenannte Zidklappen verwendet, die versehwenkbar um eine Achse quer zur Strahltriebwerksachse angeordnet sind. Die Schubumkehreinrichtung weist zwei Klappen auf, die in der Schubumkehrstellung zwei komplementäre Hälften des Querschnittes der Strahl-. triebwerksdüse abdecken. Wenn ein normaler Vorwärtsschub erforderlich ist, sind diese Klappen in entgegengesetzten Richtungen herausgeschwenkt und werden von diametral gegenüberliegenden Seiten des Strahltriebwerken aufgenommen. Es müssen beträchtliche Momente übertragen werden, um die Bewegung einer jeden Klappe aus ihrer unwirksamen zurückgezogenen Stellung in ihre Betriebsstellung und umgekehrt sicherzustellen. Es war bisher üblich, für den Antrieb der beiden Klappen einen Druckkolben zu verwenden, der mit jeder Klappe über ein Gestänge verbunden ist. Diese beiden Gestänge wirken auf zwei Kurbelantriebe ein, die sich in entgegengesetzten Riehtungn von den Schwenkachsen der beiden Klappen erstrecken. Bei dieser Anordnung werden beträchtliche Kräfte zwischen dem Kolbenzylinder und den Schwenklag--rn übertragen, und daraus ergibt sich, daß das Gewicht der Antriebsvorrichtung unerwünscht hoch ist. Gemäß der Erfindung weist der Antrieb ein Differentialzahnradgetriebe auf, das drei koaxiale Sonnenräder hatf -.--,- die miteinander über Planetenradsätze gekuppelt sind. Jeder Planetenradsatz weist drei koaxiale Planetenräder auf, die für eine gemeinsame Drehung um ihre Achsen miteinander verbunden sind, und deren Durchmesser sich um im wesentlichen gleiche Beträge voneinander unterscheiden. Weiterhin ist ein Planetenradträger vorgesehen, der um die gemeinsame Achse der Sonnenräder drehbar angeordnet ist. An diesem Planetenradträger ist jeder Planetenradsatz um eine Achse parallel zu der besagten gemeinsamen Achse drehbar montiert. Die Sonnenräder, die mit dem größten und kleinsten Planetenrad eines jeden Satzes zusammenarbeiten, sind koaxial mit den beiden koaxialen Elementen gekuppelt# die in entgegengesetzten Richtungen gedreht werden sollen. Das dritte Sonnenrad ist gegen eine Drehung festgehalten, und der Planetenradträger wird von einem Motor angetrieben. Der Antrieb von den beiden beweglichen Sonnenrädern wird auf die beiden Klappen oder auf andere Elemente übertragen, die durch koaxiale Wellen derart betätigt werden, daß die Antriebsübertragung durch eine reine Tcrsionskraft bewirkt wird. Die Zeichnung stellt eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung dar, bei welchem alle drei Sonnenräder ringförmig ausgebildet sind. Es sei nunmehr auf die Zeichnung Bezug genommen. Die dargestellte Einrichtung weist einen-stationären Rahmen oder ein stationäres Gehäuse r auf, an welchem ein Verdrängungsluftmotor 2 befestigt ist. An diesem Gehäuse ist ferner ein Untersetzungsgetriebe 3 befestigt, welches mit dem Motor 2 zusammenarbeitet. Ein Plarietenradträger $ ist drehbar an diesem Bauteil mit. tels eines Kugellagers 5 gelagerte Eine Anzahl von Planetenradsätzen 6, von denen jeder drei Planetenräder 7, 8 und 9 trägt, die für eine gemeinsame Drehung miteinander verbunden sind, ist drehbar im Planetenradträger mittels- Kugellagern 10 gelagert. Am stationären Gehäuse 1 ist ein Zahnradring 11 befestigt, der mit dem Planetenrad 8 kämmt. Zwei weitere Zahnradringe 12 und 139 die mit den beiden anderen Planeten.-rädern 7 und 9 kämmen, sind drehbar im Gehäuse gelagert. Der Zahnradring 13 wird durch Kugel- und Walzenlager 14 und 15 .getragen, die in eir r Buchse 16 angeordnet sind, die sich vom Gehäuse 1 aus erstreckt. Der Zahnradring 12. wird drehbar von der Konstruktion des Ringzahnrades 13 mittels Kugellagern 17'getragen. Üblicherweise weist eines der Planetenräder 7, 9 - beim dargestellten Ausführungsbeispiel das Planetenrad 7 - einen Durchmesser auf, der kleiner ist .als der des Planetenrades 8, welches mit dem festen Zahnradring 11 kämmt. Der Betrag, um welchen der Durchmesser des Planetenrades 7 unterhalb dem des Durchmessers des Planetenrades 8 liegt, ist der gleiche, um welchen der Durchmesser des anderen Planetenrades 9 oberhalb dem des Durchmessers des Planetenrades 8 liegt, so daß, wenn die drei Planetenräder gleiche Zahnteilung haben, das Zahnrad 7 siebzehn Zähne, das Zahnrad 8 achtzehn Zähne und das Zahnrad 9 neunzehn Zähne aufweisen können. Der Unterschied im Durchmesser und in der Zahnanzahl zwischen den Ringrädern 11, 12 und 13 ist der gleiche. Dies bedeutet, daß das Ringzahnrad 12 einen Zahn weniger haben kann, und daß das Ringzahnrad 13 einen Zahn mehr haben kann als das Ring» zahnrad 11. Es ist für den Fachmann ersichtlich, daß auf diese Weise ein hohes Untersetzungsverhältnis zwisehen dem Luftmotor 2 und den angetriebenen Ringzahnrädern 12 und 13 er2Lelt werden kann. Diese Ringzahnräder ,sind mit koaxial angeordneten Kupplungshülsen 19 und 20 ausgerüstet. Diese Kupplungshülsen sind an ihren äußeren Nnden über Klauen 21 oder 22 mit den beiden nioht--dargestellten Lidklappen verbunden, die an einem Strahltriebwerksauslaß angeordnet sind.

Claims (3)

1. P a t e n t a n s p r ü c h e Mechanischer Antrieb zum gleichzeitigen Drehen von zwei koaxialen Wellen mit gleichen Drehgeschwindigkeiten in entgegengesetzten Richtungen gegen die Einwirkung von gleichen Reaktionstorsionskräften, gekennzeichnet durch ein Differentialzahnradgetriebe, welches drei koaxiale Sonnenräder aufweist, die miteinander mittels Planetenradsätzen gekuppelt sind, von denen jeder drei koaxiale Planetenzahnräder aufweist, die für eine Drehung um eine gemeinsame Achse miteinander gekuppelt sind und deren Durchmesser sich durch im wesentlichen gleiche Beträge voneinander unterscheiden, einen Planetenradträger, der.um die gemeinsame Achse der Sonnenräder drehbar ist und in welchem die Planetenradsätze um eine Achse parallel zu der besagten gemeinsamen Achse drehbar montiert sind, wobei die Sonnenräder, die mit dem größten und dem kleinsteh Planetenrad eines jeden Satzes zusammenwirken, koaxial mit den beiden koaxialen Elementen gekuppelt sind, die in entgegengesetzten Richtungen gedreht werden sollen, und wobei das dritte Sonnenrad gegen eine Drehung festgehalten wird, und wobei der Planetenradträger von einem Motor angetrieben wird.
2. 2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb von den beiden beweglichen Sonnenrädern auf die beiden Klappen oder auf die beiden anderen Elemente, die betätigt werden sollen, durch koaxiale Wellen derart übertragen wird, daß die Übertragung durch eine reine Torsionskraft erfolgt.
3. 3. Schubumkehrvorrichtung für ein Strahltriebwerk, gekennzeichnet durch einen mechanischen Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche.