DE2013344B2 - Luftfahrzeug mit einem waagerecht angeordneten schubgeblaese - Google Patents

Description

daß die Schaufelenden zwischen zwei in den Seiten- kanal 4 von oben fortschreitend einfahrbar sowie aus

wänden des Strahlkanals befindlichen Rollenketten- diesem nach oben ausfahrbar. Die Fig. 1 zeigt die

paaren gelagert sind, daß die Rollenketten eines RoI- Schaufehl in ihrer voll eingefahrenen Stellung; mit

lenkettenpaares jeweils mit dem vorderen bzw. dem strichpunktierten Linien ist die Lage der Schaufehl in

hinteren Ende der Schaufehl verbunden sind und mit 5 ihrer voll ausgefahrenen Stellung angedeutet,

zeitlicher Verzögerung zueinander oder mit unter- Die Schaufehl 5 sind — wie bereits erwähnt —

schiedlichen Geschwindigkeiten bewegbar sind. Da- zwischen in den Seitenwänden 8,9 des Strahlkanals 4

mit können die Schaufeln mit verhältnismäßig einfa- befindlichen Rollenketten 6,7 gelagert und — wie

chen Mitteln und ohne zusätzliche Einbauten im Ge- die F i g. 3 und 5 zeigen — mittels Gleitsteinen 10 in

bläsestrahl stufenlos verstellt werden. Der Anstell- io Führungsbahnen 11 des Strahlkanals geführt Die

winkel der Schaufein kann somit ohne Einfahr- und Führungsbahnen sind in die Seitenwände 8,9 des

Ausfahrbewegungen gesonderter Antriebsmittel Strahlkanals 4 eingelassen. Die Schaufeln weisen an

wahlweise verändert werden. ihren äußeren Enden als Gleitsteine ausgebildete

Eine andere Ausgestaltung der Erfindung besteht Lagerstücke auf. Die Schaufehl sind mittels dieser

darin, daß die Rollenketten in im Querschnitt U-för- 15 Lagerstücke an Kettenbolzen 12, 13 der Rollenket-

migen Gehäusen angeordnet und zwischen Lauf- ten 6, 7 gelagert.

schienen der Gehäuse geführt sind. Die Rollenketten Es ist auch möglich, die Schaufeln zwischen zwei

befinden sich auf diese Weise in einer gegen äußere in den Seitenwänden 8,9 des Strahlkanals 4 befindli-

Einflüsse geschützten Lage. chen RollenKettenpaaren zu lagern und dann die

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht 20 Rollenketten eines Rollenkettenpaares jeweils mit vor, daß zwischen den Schaufeln drehbeweglich mit- dem vorderen bzw. hinteren Ende der Schaufeln zu einander im Eingriff befindliche, die Rollenketten verbinden. Bei dieser Ausführungsform können die überdeckende Abdeckplatten vorgesehen sind. Hier- Rollenketten mit zeitlicher Verzögerung zueinander mit wird ein Übertreten des Gebläsestrahls zu den oder mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten beRollenketten und in die U-förmigen Gehäuse wir- 35 wegt werden, um auf diese Weise den Anstellwinkel kungsvoll unterbunden. der Schaufeln im Strahlkanal wahlweise zu verän-

In Weiterbildung der Erfindung können die Ab- dem.

deckplatten an Kettenbolzen der Rollenketten gela- Die Rollenketten 6,7 sind in im Querschnitt U-förgert und in den Führungsbahnen gleitend geführt migen Gehäusen 14 angeordnet und zwischen Laufsein. Das ergibt eine vorteilhaft zusammengefaßte, 30 schienen 15, 16 der Gehäuse geführt. Die Gehäuse die beteiligten Bauteile harmonisch ineinanderfü- 14 sind mittels Schrauben 17 und Muttern 18 von gende Bauweise. außen an die Seitenwände 8.9 des Strahlkanals 4 an-

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der geflanscht und halten zug'Hch die in die Seitenwände

Zeichnung veranschaulicht. Es zeigt eingelassenen Führungsschienen 11 in ihrer Lage.

F i g. 1 einen senkrechten Längsschnitt durch das 35 Zwischen den Schaufeln 5 sind drehbeweglich mitein-

hintere Teil eines Schubgebläses mit in den Strahlka- ander im Eingriff befindliche (Fig. 3), die Rollenket-

nal eingefahrenen Schaufeln, ten 6,7 überdeckende Abdeckplattten 19 vorgesehen.

F i g. 2 eine Ansicht des Strahlkanals in der Pfeil- Diese sind an Kettenbolzen 20 der Rollenketten gela-

richtung A in F i g. 1 in vergrößertem Maßstab, gert und in den Führungsbahnen 11 gleitend geführt.

F i g. 3 eine Ansicht eines Teils der Abdeckplatten 40 Das Schubgebläse 1 ist unterhalb der eingefahrein der Pfeilrichtung B in F i g. 2 und einen Quer- nen Schaufeln 5 mit einer Strahlaustrittsöffnung 21 schnitt durch einen Teil einer Schaufel in vergrößer- versehen, die mittels Klappen 22 und 23 und einei tem Maßstab, zugehörigen Verriegelung 24 offen- und verschließ-

Fig.4 einen Längsschnitt durch einen Teil einer bar ist. Die als Trag- und Zugmittel für die Schau-Rollenkette und die über dieser befindlichen Ab- 45 fein 5 dienenden Rollenketten 6,7 sind über Umlenkdeckplatten nach der Linie IV-IV in F i g. 3, rollen 25, 27, 28 und Umlenkkufen 26 geführt. Die

F i g. 5 einen Querschnitt durch eine Rollenkette Umlenkrollen 28 sind mittels Spannschrauben 2$

und ein U-förmiges Gehäuse nach der Linie V-V in und Gegenmuttern 30 zum Verändern der Ketten·

der F i g. 2 in vergrößertem Maßstab. spannungen verlagerbar. Der Antrieb der oberer

Ein Schubgebläse 1, das in einem nicht dargestell- 50 Umlenkrollen 25 erfolgt über eine diese verbindendt ten Luftfahrzeug waagerecht angeordnet ist, weist ein Welle 31, auf der ein Zahnrad 32 sitzt, das mit einen mit einer Blattspitzenturbine 2 ausgestattetes Ge- nicht dargestellten Antriebsritzel eines Elektro- odei blase 3 auf. Das Gebläse befindet sich in einem Hydraulikmotors im Eingriff ist. Als Trag- und Zug-Strahlkanal 4, der zur Strahlumlenkung eine mittels mittel für die Schaufeln können auch Gliederketten zwei Klappen 22, 23 verschließbare öffnung 21 in 55 Seile oder Bänder dienen, die in gleicher oder ähnli der unteren Wand und in Umlenkstellung bewegbare eher Form über Umlenkmittel und Spannvorrichtun Schaufeln 5 aufweist. Die Schaufeln sind ein Gitter gen geführt werden.

bildend von oben in den Strahlkanal 4 einfahrbar, Beim Betrieb des Schubgebläses 1 wird mit dei

und zwar, wie die F i g. 1 erkennen läßt, so angeord- Heißgasen eines nicht dargestellten Gasgenerator:

net, daß sie quer zu ihren Längsachsen in Richtung 60 die Blattspitzenturbine 2 und damit das Gebläse;

des Schaufelgitters in den Strahlkanal einfahrbar zum Erzeugen eines in der Pfeilrichtung α in dei

sind. Strahlkanal 4 eintretenden Gebläsestrahls umlaufen«

Die Schaufeln 5 sind zu diesem Zweck ein Schau- angetrieben. Soll nun ein Senkrechtstart durchgeführ

felgitter bildend an ihren beiden äußeren Enden an werden, so werden die Rollenketten 6,7 in der Pfeil

vor und zurück bewegbaren Rollenketten 6,7 gela- 65 richtung ft bewegt, so daß die Schaufeln 5 eini

gert, die als Trag- und Zugmittel für die Schaufeln Schaufelreihe oder ein Schaufelgitter bildend sukzes

dienen. Wie insbesondere die F i g. 1 und 2 zeigen, sive von oben in den Strahlkanal 4 eintreten. Zu

sind die Schaufeln 5 als Schaufelgitter in den Strahl- gleich werden die Klappen 22, 23 — wie in de

r.

Fi g. 2 mit strichpunktierten Linien gezeigt ist — geöffnet. Mit den fortlaufend in den Strahlkanal von oben eintretenden Schaufeln 5 wird nun der Gebläsestrahl zum Austreten aus dem Strahlkanal durch die untere Strahlaustrittsöffnung 21 in der Pfeilrichtungi/ abgelenkt. Das Schubgebläse erzeugt somit eine vertikale Strahlkomponente für einen senkrechten Steigflug des Luftfahrzeuges. Beim anschließenden Übergang in den Horizontalflug werden die Schaufeln 5 in der Pfeilrichtung c fortschreitend nach oben aus dem Gebläsestrahl ausgefahren, so daß die Vertikalkomponente des Gebläsestrahls kontinuierlich in eine Horizontalkomponente für den nachfolgenden Reiseflug umgewandelt wird. Sobald das geschehen ist, wird die untere Strahlaustrittsöffnung 21 ij wieder mittels der Klappen 22, 23 geschlossen. Die F i g. 2 zeigt die Klappen 22, 23 in der geschlossenen Stellung, wobei die Verriegelung 24 die Klappen in der Schließstellung hält.

Zum Übergang vom Reiseflug in emen eine L^rndung vorbereitenden Sinkflug werden die Klappen 22, 23 geöffnet und sodann die Schaufeln 5 wieder mittels ihrer Rollenketten 6,7 in der Pfeilrichtung b fortschreitend von oben in den Strahlkanal 4 eingefahren. Je nach der gewünschten kontinuierlichen Umsetzung der Horizontalkomponente des Gebläsestrahls in eine Vertikalkomponente werden die Schaufeln mehr oder weniger bzw. vollständig — wie in Fig. 1 gezeigt — in den Strahlkanal eingefahren, so daß der Gebläsestrahl das Schubgebläse durch die untere Strahlaustrittsöffnung 21 teilweise oder vollständig in der Pfeil richtung d verläßt.

Wie schon erwähnt wurde und in der F i g. 1 dargestellt ist, nehmen die Schaufeln 5 in der eingefahrenen Stellung mit dem von ihnen gebildeten Schaufelgitter eine Lage von etwa 45° zur Strahlkanallängsmittellinie ein. Zu Beginn des fortschreitenden Einfahrens der Schaufeln in der Pfeilrichtung b schneidet die erste in den Sirahlkanal eintretende Schaufel den Gebläsestrahl mit ihrer Hinterkante an. Mit der von oben fortschreitend größer werdenden Düsenkaskade von den nachfolgend eingefahrenen Schaufeln wird der Gebläsestrahl gittermäßig primär umgelenkt und zugleich eine sekundäre Strahlumlenkung bewirkt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims (7)

J-. triebsanlage gleichzeitig zum Erzeugen einer Hubkomponente und möglichst auch einer Bremskompo-

1. Luftfahrzeug mit einem waagerecht an- nente herangezogen werden kann.

geordneten Schubgebläse, das zur Strahlumlen- Durch die deutsche Patentschrift 1255502 sind

kung eine verschließbare Öffnung in der unteren 5 als Umlenkeinrichtungen Schaufelgitter bekannt, die Wand und in Umlenkstellung bewegbare Schau- im Strahlkanal gelagert sind und Rahmen zum Trafein aufweist, wobei die ein Gitter bildenden gen der Schaufehl aufweisen. Wenn der Gebläse-Schaufeln von oben in den Strahlkanal einfahrbar strahl nicht abgelenkt wird, liegen die Schaufelgitter sind, dadurch gekennzeichnet, daß die und ihre Rahmen in unwirksamen Stellungen an der Schaufeln (5) quer zu ihren Längsachsen in Rieh- io oberen und unteren Strahlkanalwand an. Zur Strahltung des Schaufelgitters in den Strahlkanal (4) ablenkung werden sie mit einer Neigung von etwa einfahrbar sind. 45° in den Strahlkanal in eine wirksame Stellung ge-

2. Luftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch ge- schwenkt.

kennzeichnet, daß die Schaufeln (5) zwischen je Bei einem Senkrechtstart wie auch bei einer Senkeiner in jeder Seitenwand (8, 9) des Strahlkanals 15 rechtlandung ist beim Übergang von der vertikalen (4) befindlichen Rollenkette (6, 7) gelagert und in die horizontale Flugbewegung und umgekehrt eine r>ifte!s Gleitsteinen (10) in Führungsbahnen (11) kontinuierliche Umsetzung der Vertikalkomponeme geführt sind und daß die Führungsbahnen in die in eine Horizontalkomponente bzw. der horizontalen Seitenwände des Strahlkanals eingelassen sind. Komponente in eine vertikale Komponente erfordc--

3. Luftfahrzeug nach Anspruch 2, dadurch ge- 20 lieh. Im letztgenannten Fall wird außerdem zum F rkennzeichnet, daß die Schaufeln (5) an ihren äu- zeugen eines Bremsschubes ein Schwenken des ( ßeren Enden als Gleitsteine (10) ausgebildete bläsestrahls um mehr als 90° benötigt. Obwohl die Lagerstücke aufweisen und daß die Schaufeln bekannten Schaufelgitter auch in Zwischenstellungen mittels der Lagerstücke an Kettenbolzen (12, 13) gebracht und die Schaufeln in dem Rahmen begrenzt der Rollenketten (6, 7) gelagert sind. 25 verstellt werden können, ist damit keine kontinuicr-

4. Luftfahrzeug nach Anspruch 1 oder 3, da- liehe Umsetzung der Komponenten des Gebläsedurch gekennzeichnet, daß die Schaufelenden Strahls möglich. Die bekannte Umlenkeinrichtung hat zwischen zwei in den Seitenwänden (8, 9) des außerdem den Nachteil, daß zum Verstellen der die Strahlkanals (4) befindlichen Rollenkettenpaaren Schaufelgitter tragenden Rahmen verhältnismäßig gelagert sind, daß die Rollenketten eines Rollen- 30 große Verstellkräfte aufgebracht werden müssen, die kettenpaares jeweils mit dem vorderen bzw. hin- mit in der Triebwerksgondel unterzubringenden Hyteren Ende der Schaufeln (5) verbunden sind und draulikzylindern erzeugt werden.

mit zeitlicher Verzögerung zueinander oder mit Die zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, bei

unterschiedlichen Geschwindigkeiten bewegbar einer Strömungsumlenkeinrichtung eines Schubgebläsind. 35 ses eine kontinuierliche Umsetzung der Schub- und

5. Luftfahrzeug nach einem der Ansprüche 2 Hubkomponenten mit geringen Strömungsverlusten bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen- zu erreichen.

ketten (6, 7) in im Querschnitt U-förmigen Ge- Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe bei

hausen (14) angeordnet und zwischen Laufschie- einem in der eingangs beschriebenen Weise gestaltcnen (15,16) der Gehäuse geführt sind. 40 ten Schubgebläse dadurch gelöst, daß die Schaufeln

6. Luftfahrzeug nach einem der Ansprüche 2 _quer zu ihren Längsachsen in Richtung des Schaufeibis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den gitters in den Strahlkanal einfahrbar sind. Schaufeln (S) drehbeweglich miteinander im Ein- Auf diese Weise ist bei günstiger Ausnutzung der griff befindliche, die Rollenketten (6, 7) überdek- Antriebsanlage in allen Betriebszuständen ein kontikende Abdeckplatten (19) vorgesehen sind. 45 nuierlichcr und damit störungsfreier Übergang von

7. Luftfahrzeug nach Anspruch 6, dadurch ge- vertikalen in horizontale Flugbewegungen und umgekennzeichnet, daß die Abdeckplatten (19) an kehrt gewährleistet. Die Strömungsverluste sind da-Kettenbolzen (20) der Rollenketten (6, 7) gelagert bei gering, da die Schaufeln bereits während des Ein- und in den Führungsbahnen (11) gleitend geführt fahrens in optimaler Weise angeströmt werden.

^smd· 50 Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß

die Schaufeln zwischen je einer in jeder Seitenwand

des Strahlkanals befindlichen Rollenkette gelagert

und mittels Gleitsteinen in Führungsbahnen geführt sind und daß die Führungsbahnen in die Seitenwände

Die Erfindung bezieht sich auf ein Luftfahrzeug 55 des Strahlkanals eingelassen sind. Die Rollenketten einem waagerecht angeordneten Schubgebläse, befinden sich somit außerhalb des Gebläsestrahls.

zur Strahlumlenkung eine verschließbare öff- Die Glcitsteine sorgen auf einfache Weise für den jeig in der unteren Wand und in Umlenkstellung weils gewünschten Anstellwinkel der Schaufeln zum /egbare Schaufeln aufweist, wobei die ein Gitter Gebläsestrahl.

lenden Schaufeln von oben in den Strahlkanal ^6o Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung

'ahibar sind. ist vorgesehen, daß die Schaufeln an ihren äußeren

bim Verwenden von Schubgebläsen der vorge- Enden als Gleitsteine ausgebildete Lagerstücke auf-

nten Art mit Spitzenturbinenantrieb in senkrecht- weisen und daß die Schaufeln mittels der Lager-

tenden und -landenden Luftfahrzeugen ist eine stücke an Kettenbolzen der Rollenketten gelagert

stigste Auslegung der Antriebsanlage hinsichtlich ⁶5 sind. Hiermit werden die Lagerstücke der Schaufeln

gewichtsmäßigen und baulichen Aufwandes so- zugleich als Gleitsteine verwendet und somit Zwi-

des Kraftstoffverbrauches nur dann möglich, schenbauteile eingespart.

in der den Reiseschub liefernde Anteil der An- Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin,