DE1531475B1

DE1531475B1 - Verwindungs- und steigungsveraenderliches Rotorblatt

Info

Publication number: DE1531475B1
Application number: DE19671531475
Authority: DE
Inventors: Kenneth Watson
Original assignee: Westland Aircraft Ltd
Current assignee: Westland Group PLC
Priority date: 1966-10-24
Filing date: 1967-08-26
Publication date: 1970-05-27
Also published as: GB1188947A

Description

Die Erfindung betrifft ein verwindungs- und steigungsveränderliches Rotorblatt, insbesondere für einen Drehflügel, der nach Schwenkung um 90° als Vortriebsschraube dient, mit auf Rippen befestigter verwindbarer Profilhaut.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine vorgegebene Verwindung der Blattprofilhaut automatisch und gleichzeitig für jedes Blatt zu erreichen. Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die Wurzel des Blattholmes als koaxialer Zylinder ausgebildet ist, in dem ein Kolben läuft, dessen Kolbenstange mit der Rotornabe über ein Universalgelenk verbunden ist und der wahlweise auf der einen oder der anderen Seite durch ein Druckmittel beaufschlagbar ist, um den Blattholm relativ zu dem übrigen Blattaufbau, der durch die Rotornabe gegen Längsverschiebung gehalten ist, in axialer Richtung zu verschieben, wobei der Blattholm an seiner Außenseite zumindest in den Bereichen der auf ihm geführten Rippen schraubenförmig verwundene ao Stege aufweist, deren Steigung an der Blattwurzel eine andere ist als an der Blattspitze und die mit Nuten in den Rippenführungen zusammenarbeiten, und wobei der Zylinder in einer Hülse gleitend, aber drehfest geführt ist, die mit dem Fuß der Kolbenstange fest verbunden ist.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung soll die Wurzel der Profilhaut des Blattes auf der Hülse drehbar gelagert sein und einen Hebel zur Einstellung der Steigung des Blattes tragen, wodurch ein schnelles und leichtes Einstellen der Verwindung und Steigung möglich ist.

Die mit der Erfindung erreichbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die Verwindung des Blattes über die gesamte Blattlänge entsprechend den vorgegebenen Werten mit einfachen Mitteln verändert werden kann.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist an Hand der Zeichnung im folgenden beschrieben.

F i g. 1 zeigt einen waagerechten Querschnitt durch ein Rotorblatt gemäß der vorliegenden Erfindung;

F i g. 2 zeigt einen senkrechten Querschnitt durch das Rotorblatt entlang einer Rippe.

Das Rotorblatt 10 ist Teil eines senkrecht startenden Flugzeuges, wobei die Rotorachse für den Vorwärtsflug verschwenkt werden kann. Das Blatt 10 besitzt eine verwindbare Profilhaut 11, welche auf Rippen 12 entlang dem Blatt in bestimmten Abständen befestigt ist. Jede Rippe 12 ist auf dem Blattholm 13 längsverschiebbar bei gleichzeitiger Verdrehung durch auf dem Holm schraubenförmig angeordnete Stege 14, welche in Nuten 15 in jeder Rippe 12 laufen. Das innere Ende des Blatthohnes 13 ist als Zylinder 16 ausgebildet, dessen Außenwand gleitend aber drehfest in einer Hülse 17 geführt ist. Von der inneren Stirnseite der Hülse 17 springt in der Mitte ein Schaft 18 vor, welcher durch die Stirnwand des Zylinders 16 verläuft und im wesentlichen in der Längsmitte des Zylinders 16 endet, wenn das Rotorblatt als Drehflügel wirkt. Dieses Ende des Schaftes 18 trägt einen Kolben 19 und bildet eine im wesentlichen strömungsdichte Kammer 27. Die Wurzel der Hülse 17 ist als Gabelende 21 ausgebildet, welches mit der nicht dargestellten Rotornabe über ein Universalgelenk verbunden ist. Das innere Ende (22) der Profilhaut des Blattes ist auf der Hülse 17 mittels Lagern 23 drehbar gelagert und trägt einen Hebel 24 zur Einstellung der Steigung des Blattes.

Die Hülse 17 ist mit einem Kanal 25 versehen, welcher durch den mittleren Schaft 18 verläuft und in die Kammer 20 mündet. Ein weiterer Kanal 26 wirkt als Entlüftung für die Kammer 27 auf der anderen Seite des Kolbens 19.

Es sind zwei oder mehr Rotorblätter 10 der beschriebenen Art an einer Rotornabe eines Flugzeuges befestigt, bei welchem die Flügel oder Motorgondeln von einer senkrechten Startlage aus in eine Vorwärtsfluglage geschwenkt werden.

Wenn sich der Pilot beim Betrieb entscheidet, vom Senkrechtflug in einen waagerechten Flug überzugehen, betätigt er einen Schalter oder Hahn, wodurch hydraulische Flüssigkeit von einer Druckquelle in dem Flugzeug durch die Leitung 25 zu der Kammer 20 fließt. Der Druck innerhalb der Kammer 20 überwindet die Zentrifugalkraft des rotierenden Blattes und bewegt den Zylinder 16 und damit den Blattholm 13 nach innen in Richtung auf die Rotornabe. Diese Bewegung hat zur Folge, daß die schraubenförmigen Stege 14 durch die Nuten 15 zur Verdrehung der Blattrippen 12 und Verwindung der Profilhaut 11 in dem für einen Betrieb als Luftschraube erforderlichen Maß gezogen werden. Wenn sich der Zylinder 16 nach innen in Richtung auf die ( Rotornabe bewegt, kann Strömungsmedium, welches sich in dem Raum 27 befindet, abströmen. Um sicherzustellen, daß sich die Holme aller Blätter gleichzeitig zurückziehen, kann eine Synchronisationsvorrichtung, beispielsweise eine Zumeß- oder Nachfolgevorrichtung zusammen mit all den notwendigen Anschlägen, Verriegelungen und Sicherheitsvorrichtungen verwendet werden. Beim Verändern auf die Rotorblattlage kann das Strömungsmedium aus der Kammer 20 abfließen, und das Blatt verschiebt sich unter der Zentrifugalwirkung nach außen bei gleichzeitiger Zurückverdrehung.

Sollte der Pilot wünschen, den Einstellwinkel der Blätter zu verändern, betätigt er den Hebel 24, welcher das gesamte Blatt dreht.

Bei einer abgeänderten Ausführungsform können die hydraulischen Mittel zur Änderung der Verwindung der Blätter durch eine elektrische Vorrichtung ersetzt werden. j

Claims

Patentansprüche:

1. Verwindungs- und steigungsveränderliches Rotorblatt, insbesondere für einen Drehflügel, der nach Schwenkung um 90° als Vortriebsschraube dient, mit auf Rippen befestigter verwindbarer Profilhaut, dadurch gekennzeichnet, daß die Wurzel des Blattholms als koaxialer Zylinder (16) ausgebildet ist, in dem ein Kolben (19) läuft, dessen Kolbenstange (18) mit der Rotornabe über ein Universalgelenk verbunden ist und der wahlweise auf der einen oder der anderen Seite durch ein Druckmittel beaufschlagbar ist, um den Blattholm (13) relativ zu dem übrigen Blattaufbau, der durch die Rotornabe gegen Längsverschiebung gehalten ist, in axialer Richtung zu verschieben, wobei der Blattholm an seiner Außenseite zumindest in den Bereichen der auf ihm geführten Rippen schraubenförmig verwundene Stege (14) aufweist, deren Steigung an der Blattwurzel eine andere ist als an der Blattspitze und die mit Nuten in den Rippenführungen zusammenarbeiten und wobei der Zylinder in einer Hülse (17) gleitend aber

drehfest geführt ist, die mit dem Fuß der Kolbenstange fest verbunden ist.

2. Verwindungs- und steigungsveränderliches Rotorblatt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wurzel (22) der Profilhaut des Blattes auf der Hülse (17) drehbar gelagert ist und einen Hebel (24) zur Einstellung der Steigung des Blattes trägt.

3. Verwindungs- und steigungsveränderliches Rotorblatt nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (19) durch ein pneumatisches Druckmittel beaufschlagt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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