DE1952520A1

DE1952520A1 - Working element, such as a helicopter propeller

Info

Publication number: DE1952520A1
Application number: DE19691952520
Authority: DE
Inventors: Marsot Charles Louis; Denis Rabouyt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1968-10-31
Filing date: 1969-10-18
Publication date: 1970-05-06
Also published as: FR1586572A

Description

Arbeitselement, wie Propeller eines Hubschraubers Die Erfindung betrifft ein Arbeitselement, insbesondere die verbesserte Herstellung eines derartigen Elementes und insbesondere eines Elementes, welches Biegungs- und/oder orsionskräften ausgesetzt ist, wie der Plügel des Rotors eines Hubschraubers. Working element, such as propeller of a helicopter The invention relates to a working element, in particular the improved manufacture of such an element and in particular an element which is exposed to bending and / or orsional forces is like the wing of a helicopter's rotor.

Man hat bereits vorgeschlagen, die Torsionsfestigkeit des Elementes der genannten Art dadurch zu verbessern, daß man dieses mit 'l'üchern aus Beinwa.nd oder dergleichen eingehüllt hat, die mit synthetischem Kunstharz verhärtet wurden und die schräg zu dem zu zerschneidenden Strom angeordnet waren, dem das Element ausgesetzt ist. Die Wirksamkeit derartiger Hüllen, welche in parallelen Streifen a.ngeordnet waren oder welche mit Rücksicht auf die Schräge entsprechend gewebt waren, wurde wesentlich durch die Adhäsionsfähigkeit der verschiedenen Tücher begrenzt bzw. durch die Windungen, unter denen sie angeordnet waren. Die Adhäsionskräfte derartiger Tücher sind gegen Widerstände wesentlich geringer bei Verwendung von Materialien, wie Glasfiber-Streifen oder Glasfasern, Metallstreifen oder gewisse synthetische Streifen, zum Beispiel auf der Basis der Polyamide. Es wurde gefunden, daß die Anwendung derartiger Hüllen bei Arbeitselementen nur scheinbar denen der Stoffumhüllung einen Vorsprung bei der Lösung der genannten Aufgabe geben.It has already been proposed to increase the torsional strength of the element of the kind mentioned can be improved by covering it with leg cloths or the like that has been hardened with synthetic resin and which were arranged obliquely to the stream to be cut to which the element is exposed. The effectiveness of such envelopes, which are in parallel strips a. were arranged or which were woven with due regard for the slope was limited essentially by the adhesiveness of the various tissues or by the turns under which they were arranged. The adhesive forces such wipes are much lower against resistance when using Materials such as fiberglass strips or fiberglass, metal strips or certain synthetic Strips, for example based on polyamides. It has been found that the use of such covers in working elements only apparently giving those of the fabric cover a head start in solving the aforementioned Give task.

Deshalb hat man versucht, den vorerwähnten STachteil durch Aufspulen von Päden oder Tuchatreifen auf das Element zu verbessern, indem die Windungen dicht aneinanderpassend aufgebracht wurden. Dieses Verfahren hat man zum Beispiel für Schmelzbehälter oder die Flügel eines Hubschrauberrotors angewandt. Eine solche Maßnahme ist beschwerlich und erfordert, um sie in die Tat umzusetzen, besondere Materialien.Therefore, attempts have been made to solve the aforementioned disadvantage by winding of piles or tucha strips to improve the element by keeping the windings tight were applied matching each other. This procedure is used, for example, for Melting tanks or the wings of a helicopter rotor are used. Such Action is arduous and requires special to put into practice Materials.

Die vorliegende Erfindung erlaubt es, in sehr einfacher Weise die Vorteile der vorgenannten Mittel zu vereinen und deren Nachteile zu vermeiden.The present invention allows in a very simple manner the To combine advantages of the aforementioned means and to avoid their disadvantages.

Demzufolge wird gemäß der Erfindung das Arbeitselement -durch eine röhrenförmige Hülle verfestigt, welche aus Päden oder Stoffstreifen besteht, welche a.lterna.tiv miteinander verflochten sind und die mit Bezug auf die Hüllenausdehnung schrägliegend angeordnet sind, wobei sich die besagte Umhüllung eng an die Oberfläche des Elementes anlegt.Accordingly, according to the invention, the working element -by a solidified tubular casing, which consists of threads or strips of fabric, which a.lterna.tiv are intertwined and those with reference to the envelope expansion are arranged obliquely, said cover being close to the surface of the element.

Zweckmäßig gebraucht man Streifen, welche Zugkräften einen guten Widerstand entgegensetzen, so wie Glasfiberstreifen, Metallstreifen oder Streifen aus synthetischen Verbindungen.It is useful to use strips, which tensile forces provide good resistance oppose them, such as fiberglass strips, metal strips or synthetic strips Links.

Vorteilhaft wird die Hülle mit einem Widerstandsmaterial umgeben, das dazu bestimmt ist, die Hülle zu verstärken und, falls erforderlich, mit der Oberfläche des Blementesszu verbinden; unter solchem Material kann man nennen zum Beispiel Polyesterverbindungen oder Verbindungen von Epoxyden oder einen elektrolytischen Niederschlag bei Verwendung von Metallumhüllungen.The shell is advantageously surrounded with a resistance material, which is intended to reinforce the shell and, if necessary, with the To connect surface of the blementess; under such material one can name for Example polyester compounds or compounds of epoxies or an electrolytic one Precipitation when using metal casings.

Die Hülle kann in jeder bekannten Weise hergestellt werden, zum Beispiel durch Weben, Flechten oderUmspinnen, so wie es bei der*Herstellung von Hüllen für Seile oder große Kabel bekannt ist.The sheath can be made in any known manner, for example by weaving, braiding or spinning, as is the case with the * production of casings for Ropes or large cables is known.

Das Aufbringen der Hülle kann sich nach irgendeiner Methode vollziehen. Eine besonders einfache Methode besteht darin, das Element in die Hülle einzuführen und die Hülle dem Element durch Verengen oder durch einen Längszug anzupassen, was die Verformbarkeit der Hülle mit Rücksicht auf die schräge Anordnung der Fäden bzw. Streifen erlaubt. Man ka.nn die Hülle auch variablen Formen streng anpassen, zum Beispiel einem Balken mit veränderlichem Querschnitt.The covering can be applied by any method. A particularly simple method is to insert the element into the shell and to adapt the shell to the element by narrowing or by a longitudinal pull, what the deformability of the casing with regard to the inclined arrangement of the threads or Stripes allowed. You can also strictly adapt the shell to variable shapes Example of a beam with a variable cross-section.

Ferner ist es möglich, die Hülle einer Haltespannung auszusetzen, um sie in enge Verbindung mit dem zu schützenden Element zu bringen, ohne daß hierzu die Dimension der Hülle streng zu kalkulieren ist.It is also possible to subject the shell to a holding voltage, in order to bring them into close contact with the element to be protected without doing this the dimensions of the envelope must be strictly calculated.

Auf der Zeichnung sind zum besseren Verständnis der Erfindung Ausführungsbeiupiele dargestellt, wobei die Erfindung jedoch nicht auf diese Beispiele beschränkt sein soll, und zwar zeigen: Fig. 1 eine schematische perspektivische Ansicht eine Teiles einer röhrenförmigen IIülle, Fig. 2 eine perspektivische Darstellung einer Hülle, welche auf einem Element mit unterschiedlichem Querschnitt angeordnet ist, Fig. 3 einen Schnitt, um zu zeigen, wie man die eine oder beide Extremitiiten der Hülle am Elet:jent befestigen kann.For a better understanding of the invention, exemplary embodiments are shown in the drawing shown, but the invention should not be limited to these examples is intended to show: FIG. 1 a schematic perspective view of a part a tubular sheath, FIG. 2 is a perspective view of a sheath, which is arranged on an element with a different cross section, Fig. Figure 3 is a section to show how to get one or both extremities of the sheath on the Elet: jent can attach.

Gemäß Fig. 1 ist eine röhrenförmige Hülle 1 aus Fäden oder schmalen Streifen 2, 3 gebildet, die miteinander verflochten sind und unter schrägem Winkel zur Längsrichtung der Hülle angeordnet sind.According to Fig. 1, a tubular sheath 1 is made of threads or narrow Strips 2, 3 formed, which are intertwined and at an oblique angle are arranged to the longitudinal direction of the shell.

Die Hülle kann an beiden Enden offen oder an einem Ende geschlossen sein, wie bei 4 in Fig. 2 dargestellt worden ist.The sheath can be open at both ends or closed at one end as has been shown at 4 in FIG.

Unabhängig davon, welche Enden geöffnet oder geschlossen sind, kann man die Hülle durch Dehnung oder Streckung Elementen variabler Form anpassen, wie dem Element 5 der Fig. 2. Dieses Element kann massiv oder hohl sein.Regardless of which ends are open or closed, can one can adapt the shell by stretching or stretching elements of variable shape, such as the element 5 of Fig. 2. This element can be solid or hollow.

Wenn die Hülle dem Element angepaßt ist, liegen die Fäden oder Streifen 2 und 3 auf geodätischen Linien, eine Anordnung, welche ausgezeichnet angreifenden lorsionskräften oder ähnlichen solchen Kräften widersteht.When the sheath is fitted to the element, the threads or strips lie 2 and 3 on geodetic lines, an arrangement which excellently attacking withstands torsional forces or similar such forces.

Durch Strecken der Hülle oder gewisser Partien dieser Hülle kann man gleichzeitig erreichen, daß die die Hülle bildenden Fäden oder Streifen in eine Lage gezwungen werden, die als Funktion der angreifenden Kräfte unter anderem einen konstanten Torsionsmodul zeigt.By stretching the envelope or certain parts of this envelope, one can at the same time achieve that the sheath forming threads or strips in a Able to be forced as a function of the attacking forces among other things a shows constant modulus of torsion.

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung ist ferner, insbesondere wenn es sich um ein Element handelt, wie ein Flügel eines Hubschrauberrotors oder ein Propeller, daß auf dem fertigen Element keine Unebenheiten, Bücken oder Erhebungen oder irgendeine Störung der Kontinuität der Oberfläche auftritt.A major advantage of the invention is also, especially when it is an element such as a wing of a helicopter rotor or a Propeller that on the finished element no bumps, bends or bumps or some disturbance in the continuity of the surface occurs.

Die Fäden oder Streifen 2 und 3 können vor oder nach der Herstellung der Hülle oder vor oder nach der Anordnung der Hülle auf dem Element zur Verfestigung der Hülle mit einer Kohäsionskräfte verleihenden Substanz eingekleidet werden, zum Beispiel mit einer dauerhaften synthetischen Verbindung.The threads or strips 2 and 3 can be used before or after manufacture the shell or before or after the arrangement of the shell on the element for solidification the shell are clad with a substance imparting cohesive forces, for Example with a permanent synthetic connection.

Eine solche Einkleidung schützt auch das Element gegen die Unbill der Witterung. in dem Fall, in dem es sioh um einen Propeller oder ein anderes Element aus Holz handelt, welches sich auf Grund der atmosphärischen Einflüsse deformiert, sichert die Hülle eine absolute Abdichtung, zum Beispiel gegen äußere einwirkende Nässe. Wenn man Glasfäden oder Streifen aus Glasfiber verwendet, liegt der Elastizitätsmodul des Hohes und der Glasfasern sehr benachbart, so daß beide miteinander verbundenen Materialien eine große Homogenität aufweisen.Such clothing also protects the element against the injustice the weather. in the case of a propeller or other element is made of wood, which deforms due to atmospheric influences, the shell ensures an absolute seal, for example against external influences Wetness. If one uses glass threads or strips made of glass fiber, the elastic modulus lies of the high and the glass fibers very adjacent, so that both are connected to one another Materials have great homogeneity.

Bei solchen Vorteilen wird der Gebrauch von Holz erheblich aufgewertet, auch bei der Konstruktion von Einrichtungen, bei denen ein Sich-Aufwerfen des Holzes bei einer Rotation vermieden werden soll, so daß im wesentlichen folgende Vorteile erhalten werden: Eine große Torsionsfestigkeit, eine lange Lebensdauer, auch bei sehr stark wechselnden Krafteinwirkungen auf das Holz, eine gute Konservierung über längere Zeit hinsichtlich der geometrischen und physikalischen Charakteristiken. und ein niedriger Herstellungspreis.With such advantages, the use of wood is significantly upgraded, also in the construction of facilities in which the wood throws itself up should be avoided during a rotation, so that essentially the following advantages can be obtained: A high torsional strength, a long service life, even with very strongly changing forces acting on the wood, good conservation over longer time in terms of geometric and physical characteristics. and a low manufacturing price.

Um die Extremitäten der Hülle im Falle, daß die Hülle an einem oder beiden Enden offen ist, am Element zu befestigen oder auch nur eine dieser Extremitäten zu befestigen, wenn die HW1-le an einer Seite geschlossen ist, kann man jede an sich bekannte Anordnung verwenden, zum Beispiel Jene, die in Fig. 3 dargestellt worden ist, bei der der Rand 6 der Hülle 1 derart um das Ende des Elementes 5 gelegt ist, daß dieser durch einen Block 8 mit Hilfe eines Beschlages 9 festgehalten wird. Die Haltbarkeit der Befestigung kann weiterhin dadurch erhöht werden, daß der Beschlag durch die Fäden oder Streifen geführt ist.To the extremities of the sheath in the event that the sheath on one or both ends is open to be attached to the element or just one of these extremities to attach when the HW1-le is closed on one side, you can attach each one use known arrangements such as those shown in FIG has been, in which the edge 6 of the shell 1 is placed around the end of the element 5 in this way is that this is through a Block 8 with the help of a fitting 9 is being held. The durability of the attachment can be further increased thereby that the fitting is passed through the threads or strips.

Es ist ersichtlich, daß Änderungen hinsichtlich der beschriebenen AusfUhrungen möglich sind, indem die beschriebenen Mittel durch technisch äquivalente Mittel ersetzt werden. Diese Äquivalente sollen mit Gegenstand der Erfindung sein.It will be seen that changes to the described Executions are possible by using the means described by technically equivalent Funds to be replaced. These equivalents are intended to be the subject of the invention.

Claims

Working element of elongated shape, such as blades of a helicopter rotor, characterized in that the element has a tubular envelope consisting of of threads or ribbons, which are alternately interwoven and with Are arranged obliquely with respect to the direction of the element, the envelope lies firmly on the surface of the element.

2. Element according to claim 1, characterized in that the envelope is surrounded or penetrated by a material which gives it cohesive forces.

3. Element according to claim 1 or 2, characterized in that the Sheath is open at both ends.

4. Element according to claim 1 or one of claims 1 and 2, characterized characterized in that the envelope is closed at one end.

5. Element according to claim 1 or one of claims 9 and 4, characterized characterized in that one or the other end of the envelope is attached to the element is.

6. Element according to claim 1 in use as a wing for a helicopter rotor, characterized in that it has a tubular envelope consisting of Threads or bands is formed, which are intertwined and which are at an angle to the direction of the wing and are firmly connected to the wing.

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