DE1963928A1 - Storage of rotor blades for rotary wing aircraft - Google Patents
Storage of rotor blades for rotary wing aircraftInfo
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Vom Deutechsn F*at®ntami ohne 1&ÖO Gewähr hergestellt® Abschrift von Unterlagon, dia zur fotomechanischen Wiedergabe nicht geeignet sind.Made by the German F * at®ntami without 1 & ÖO guarantee® Copy of Unterlagon, which are not suitable for photomechanical reproduction.
I. e s G ex'schmi tt-Bölkow-Blohm
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Gttobrunn, den 16.Dezember 1969 2VP2 Hb/räu Bp 866Gttobrunn, December 16, 1969 2VP2 Hb / räu Bp 866
; der Rotorblätter von Drehflügelflugzeugen.; the rotor blades of rotary wing aircraft.
Bei Rotoren von Drehflügelflugzeugen unterscheidet man grundsätzlich drei Arten "on Blattanschlussen: den starren, den halbstarren und den gelenkigen Blattanschluß. Beim starren Blattanschluß sind die Rotorblätter mit dem Rotorkopf fest verbunden. Aus Steuerungs- und Festigkeitsgründen ist es jedoch zweckmäßig, den Rotorkopf gelenkig an die Rotorwelle anzuschließen. Es können aber auch Rotorblätter vorgesehen sein, die durch elastische Verformbarkeit Schlag- und Schwenkmomente aufnehmen. A fundamental distinction is made between rotors of rotary wing aircraft three types of blade connections: the rigid, the semi-rigid and the articulated blade connection. With the rigid blade connection the rotor blades are firmly connected to the rotor head. For reasons of control and strength, however, it is expedient to connect the rotor head to the rotor shaft in an articulated manner. However, rotor blades can also be provided which absorb impact and pivoting moments through elastic deformability.
Beim gelenkigen Blattanschluß sind die Rotorblätter über Schlag- und Schwenkgelenke mit dem Rotorkopf verbunden; beim halbstarren Blattanschluß ist eine sogenannte kardanische Blattaufhängung vorgesehen. Es sind auch schon Rotoren bekannt, bei denen einander diametral gegenüberliegende Rotorblätter ohne Schlag- und Schwenkgelenke durch paketartig zusammengefaßte, torsionselastische Zuglamellen miteinander ν erblinden sind.With the articulated blade connection, the rotor blades are connected to the rotor head via flapping and swivel joints; a so-called cardanic blade suspension is provided for the semi-rigid blade connection. There are already rotors known, in which diametrically opposed rotor blades without flapping and swivel joints by packet-like combined, torsionally elastic tension lamellas are blind with each other ν.
Um eine Drehbewegung der Rotorblätter um ihre Längsachsen zu ermöglichen, d.h. zur Einstellung des Blattwinkels, sind bei sämtlichen vorgenannten Blattanschlüssen weitere Blatt-About a rotary movement of the rotor blades around their longitudinal axes to enable, i.e. to adjust the blade angle, additional blade connections are required for all of the aforementioned blade connections.
7000270002
Vom Deutschen PatentamtFrom the German Patent Office
OhnO iCdO 3owöhr heroesteiito AA-.zohiin von Unter- _ 2 - lagen, cHo ;-«-*,· foiossrsecha- OhnO iCdO 3owöhr heroesteiito AA-.zohiin von Unter- _ 2 - layers, cHo; - «- *, · foiossrsecha-
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lagerungen erforderlich. So ist beispielsweise nach der US-Patentschrift 3 193 019 ein Blattanschluß bekannt, bei dem die einzelnen Rotorblätter durch zwei sphärische Lager um ihre Längsachsen drehbar gelagert sind. Eine solche Blattlagerung hat den ITachteil, daß die Blattfliehi:räfte nicht eindeutig von einem der beiden shärischen Lager aufgenommen werden können, so daß sowohl beide Lager als auch deren Befestigungselemente jeweils allein zur Aufnahme der Blattfliehkräfte und -momente ausgelegt sein müssen. Die Anordnung der Lager ist daher statisch unbestimmt. Darüber hinaus ist ein Längenausgleich bei Dehnung oder Wärme nicht möglich.storage required. For example, from US Pat. No. 3,193,019, a blade connector is known in which the individual rotor blades are rotatably mounted around their longitudinal axes by two spherical bearings. Such a leaf storage has the disadvantage that the leaf flies are not unambiguous can be accommodated by one of the two Shäric camps, so that both bearings and their fastening elements are each used solely to absorb the centrifugal forces and moments of the blade must be designed. The arrangement of the bearings is therefore statically indeterminate. In addition, there is a length compensation when stretching or heat not possible.
Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, eine Lagerung für Eotorblätter von Drehflügelflugzeugen in am Rotorkopf angeordneten Rotorarmen zu schaffen, bei der die Rotorblätter um ihre Längsachsen drehbar sind und die Blattfliehkräfte eindeutig von nur einem der jedem Rotorblatt zugeordneten Lager aufgenommen werden.The object on which the present invention is based is to provide a mounting for eotor blades of rotary wing aircraft to create in rotor arms arranged on the rotor head, in which the rotor blades are rotatable about their longitudinal axes and the blade centrifugal forces are clearly absorbed by only one of the bearings assigned to each rotor blade.
Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß die einzelnen Rotorblätter über eine Gelenklagerverbindung und vermittels eines koaxial zur Drehachse der Blattwinkelverstellung mit dem Blattholm starr verbundenen Lagerzapfens am jeweiligen Rotorarm drahbar gelagert sind.This is achieved according to the invention in that the individual Rotor blades via a spherical bearing connection and by means of a coaxial to the axis of rotation of the blade angle adjustment bearing journals rigidly connected to the blade spar are mounted on the respective rotor arm in a wired manner.
Nach der deutschen Offenlegungsschrift 1 431 171 ist zwar ein Rotorblattanschluß bekannt, bei dem die Rotorblätter durch Gelenklager mit kugeliger Gelenkfläche am Rotorkopf befestigt sind. Bei diesem gelenkigen Blattanschluß sollen jedoch sowohl Schlag- und Schwenkbewegungen der Rotorblätter als auch eine Drehbewegung derselben um ihre Längsachsen im wesentlichen durch in Hauptkraftrichtung geschlossene Gelenklagerflächen ermöglicht werden.According to the German Offenlegungsschrift 1 431 171 is a rotor blade connection is known in which the rotor blades are supported by spherical bearings with a spherical joint surface on the rotor head are attached. With this articulated blade connection, however, both flapping and pivoting movements of the rotor blades should be as well as a rotational movement of the same about their longitudinal axes essentially through closed ones in the main force direction Joint bearing surfaces are made possible.
Bei einem solchen gelenkigen Blattanschluß sind zwar auch bei verhältnismäßig hoher Flächenpressung an den Gleitflächen der Gelenklager, insbesondere unter der Wirkung der Blattfliehkräfte, Blattbewegungen möglich} die Gelenklager unterliegen jedoch einer starken Abnutzung und müssen deshalbWith such an articulated blade connection, even with a relatively high surface pressure on the sliding surfaces the spherical bearings, especially under the effect of the centrifugal forces of the blades, Blade movements possible} However, the spherical plain bearings are subject to heavy wear and must therefore
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Doiirregenuber i:ird nach der vorliegenden Erfindung eine Lagerung £"'ir Rotorblätter vorgeschlagen, bei der die einzelnen Rotorblätter über eine Gelenklagerverbindung und durch eine v/eitere Lagerung nach Art eines Radiallagers drehbar gelagert sind. Damit können von den Blattmomenten herrührende Kräftepaare von zv/ei Lagern gemeinsam aufgenommen und die \irirksainen FlΌchenpressungen an cen Gleitflächen der Gelenklagerverbindung herabgesetzt werden. Die Blattfliehkräfte belasten eindeutig mu· die Gelenklagerverbindung.According to the present invention, a bearing arrangement for rotor blades is proposed in which the individual rotor blades are rotatably supported by a spherical bearing connection and by a further bearing in the manner of a radial bearing. The bearings are jointly absorbed and the effective surface pressures on the sliding surfaces of the joint bearing connection are reduced.
Ur. eine 31attwin":elverstellung auch bei hohen Flächenpresrungen an den Gleitflächen der Gelenklagerverbindung zu gewährleisten, kann diese dann derart .r;estaltet sein, daß das Rotorblatt um ein löigelstück beweglich ist, welches durch einen achsparallel zur Rotordrehachse verlaufenden Bolzen mit dem Rotorarm starr verbunden ist. Damit werden in Richtung der Blattfliehkräfte geschlossene Gelenklagerflächen und zugleich eine quer zur Haurtbeanspruchungsrichtung verlaufende Lagerachse erreicht. Insbesondere bei einem Rotor mit diametral einander gegenüberlieger.rers Rotorblättern können sich dann die Eliehkraftkoiaponenten der einzelnen Rotorblätter über den Rotorkopf ausgleichen.Ur. a 31attwin ": elverstellung to ensure even at high Flächenpresrungen to the sliding surfaces of the pivot bearing connection, this can then such r; be estaltet that the rotor blade is löigelstück movable about one, which is rigidly connected by an axially parallel to the rotor axis of rotation bolt with the rotor arm. In this way, joint bearing surfaces that are closed in the direction of the centrifugal forces and at the same time a bearing axis running transversely to the direction of main stress are achieved.
Die Erfindung ist anhand eines Beispiels, wie in der Zeichnung dargestellt, nachfolgend näher erläutert, und zwar zeigtThe invention is explained in more detail below using an example as shown in the drawing, namely shows
Fig. 1 einen in einer senkrechten Ebene verlaufenden Längsschnit durch einen Rotorarm im Bereich der Blattlagerung und1 shows a longitudinal section extending in a vertical plane by a rotor arm in the area of the blade bearing and
Fig. 2 einen Schnitt gemäß Fig. 1, jedoch in waagerechter Ebene.FIG. 2 shows a section according to FIG. 1, but in a horizontal direction Level.
Das Holmende 1 eines nicht weiter dargestellten Rotorblattes ist in dem gegebenenfalls als 31attwinkellagerhülse ausge-The spar end 1 of a rotor blade, not shown, is designed in the, if necessary, as an angular bearing sleeve.
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1 O £ 4A ο Λ ο Vom Deutechen Patentamt 1963928 ohno jode Oewähr herge-1 O £ 4 A ο Λ ο From the German Patent Office 1963928 ohno jode Oewähr
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bildeten Eotorarm 2 drehbar gelagert. Dazu ist es mit einem in der Blattebene angeordneten Ring 3 mit hohlkugelig ausgebildeter Gleitbahn und einem koaxial zur Drehachse 4 der Blattwinkelverstellung verlaufenden Lagerzapfen 5 versehen. Die Drehachse 4 der Blattwinkelverstellung, die man vorteilhafterweise mit der Schwerachse des Rotorblattes zusammenfallen läßt, verläuft durch das Zentrum des Ringes 3· Der Ring 3 ist um ein Kugelstück 6 beweglich, das durch einen achsparallel zur Rotordrehachse angeordneten Bolzen 7 mit dem Rotorarm 2 starr verbunden ist. Zu diesem Zweck ist im Beispielsfall ein durch Bohrungen im Rotorarm 2 geführter Bolzenschaft mit einem festen Kopf und einem Gewindeteil für eine Mutter 8 vorgesehen. Das Kugelstück 6 kann durch eine an sich bekannte Reibschlußverbindung auf dem Bolzenschaft befestigt sein. Alles zusammen bildet die Gelenklagerverbindung 11.formed Eotorarm 2 rotatably mounted. It is also available with an in the plane of the sheet arranged ring 3 with a hollow spherical shape Slideway and one coaxial to the axis of rotation 4 of the blade angle adjustment running journal 5 is provided. The axis of rotation 4 of the blade angle adjustment, which is advantageous with the center of gravity of the rotor blade can coincide, runs through the center of the ring 3 · The ring 3 is around a Movable ball piece 6, which is rigidly connected to the rotor arm 2 by a bolt 7 arranged axially parallel to the rotor axis of rotation is. For this purpose, in the example, a bolt shank guided through bores in the rotor arm 2 is provided with a fixed one Head and a threaded part for a nut 8 are provided. The ball piece 6 can by a known frictional connection be attached to the bolt shank. Everything together forms the pivot bearing connection 11.
Der Lagerzapfen 5 ist in einer Lagerbüchse 9 cLes Rotorarmes 2 drehbar gelagert. Anstelle eines solchen ungeteilten Radialgleitlagers mit Lagerbuchse kann jedoch auch ein Lager mit geteilter Lagerschale vorgesehen sein, falls dies aus Montagegründen erforderlich ist. Eine Verwendung eines Radialrollenlagers ist ebenfalls möglich. Zur Blattwinkeleinstellung dient ein mit dem Holmende 1 fest verbundener Hebel 10.The bearing journal 5 is in a bearing bush 9 cLes rotor arm 2 rotatably mounted. Instead of such an undivided radial plain bearing with a bearing bush, however, a bearing with split bearing shell be provided if this is necessary for assembly reasons. A use of a radial roller bearing is also possible. A lever 10 firmly connected to the spar end 1 is used to adjust the blade angle.
Zur Herabsetzung der Gleitreibung können alle Lagerflächen der Blattlagerung mit an sich bekannten Gleitmitteln, z.B. einer Teflon-Metallmischung, Molybdändisulfid oder dgl., beschichtet sein.To reduce the sliding friction, all bearing surfaces of the blade bearing can be coated with lubricants known per se, e.g. a Teflon-metal mixture, molybdenum disulfide or the like. Be coated.
Nach der vorliegenden Erfindung wird somit eine konstruktiv einfache Lagerung für Rotorblätter vorgeschlagen. Dabei ist es unwesentlich, ob ein starrer, halbstarrer oder gelenkiger Blattanschluß vorgesehen ist.According to the present invention, a structurally simple mounting for rotor blades is therefore proposed. It is it is immaterial whether a rigid, semi-rigid or articulated blade connection is provided.
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Claims (1)
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DE1963928A1 true DE1963928A1 (en) | 1970-07-02 |
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Family Applications (1)
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Cited By (2)
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DE3320081A1 (en) * | 1982-06-18 | 1983-12-22 | Costruzioni Aeronautiche Giovanni Agusta S.p.A., 21017 Cascina Costa di Samarate, Varese | TORQUE COMPENSATING ROTOR FOR HELICOPTER |
FR2991289A1 (en) * | 2012-06-04 | 2013-12-06 | Etienne Jean Rampal | Device for assembling blades on rotor of aircraft, has blade root comprising finger engaged in one of hooping rings in bottom of recovery cover of sleeve so as to block any possibility of rotation of blade around single spindle |
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- 1969-12-20 DE DE19691963928 patent/DE1963928A1/en active Pending
-
1970
- 1970-12-18 FR FR707045872A patent/FR2071959B3/fr not_active Expired
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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FR2071959B3 (en) | 1973-08-10 |
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