DE2160391C3 - Rotor für Drehflügelflugzeuge - Google Patents

Description

anordnung zu schaffen, die die Nachteile vorhandener AnoSnungen vermeidet und die e.ne Vernngerung der Betriebslänge de* Drehflügelflugzeuges um mindestens

35

Die Erfindung bezieht sich auf Rotoren für Drehflügelflugzeuge mit vier an dem Rumpf beiklappbaren Rotorblätteim, von denen bei einer Rotorkopfstellung, in welcher jedes der vier Rotorblätter im Azimuth im Winkel von 45° zur Längsmittelachse des Rumpfes liegt, die beiden vorderen Rotorblätter nach hinten beiklappbar sind, wobei sich in der beigeklappten Stellung jeweils zwei auf einer Seite der Rumpflängsachse befindliche Rotorblätter zum Teil überdecken.

Ein Falten der Rotorblätter bei Drehflügelflugzeugen ist insbesondere erwünscht, wenn das Flugzeug von Schiffen aus betrieben werden soll und unter Deck verstaut werden muß, aber auch, wenn Drehflügelflugzeuge von kleineren Schiffen, z. B. Zerstörern oder Kreuzern, aufgenommen werden sollen, auf denen die Flugzeuge in einem Schuppen an Deck untergebracht oder auf dem Deck selbst festgemacht sind, da die Anforderungen an die Unterbringung sonst die Aufnahme bzw. Anwendung solcher Flugzeuge unmöglich machen. Das Falten der Rotorblätter wird in ■ derartigen Fällen vorzugsweise so vorgenommen, daß • die Blätter innerhalb der Breite des Flugzeuges verstaut werden, um das vorgesehene Positionieren und kompakte Verstauen in begrenzten Räumen, insbesondere unter Deck, zu vereinfachen.

Bisher bekannte faltbare Rotorblattanordnungen, bei denen erforderlichenfalls der Rumpf faltbar ist, verringern die Betriebslänge eines Drehflügelflugzeuges nicht um mehr als 35 %. Dies ist für viele Zwecke nicht ausreichend.

Es ist bei einem Drehflügelflugzeug mit vier faltbaren Rotorblättern bekannt, den Rotorkopf so anzuordnen, daß iedes der vier Rotorblätter im Azimuth unter einem GemäTderErfindLing wird dies bei einem Drehflügelflugzeug der genannten Gattung dadurch erreicht, daß die beiden hinteren Rotorblätter nach vorne be.klappbar sind Dabei ist vorzugsweise beim Falten aus der gestreckten Stellung in die verstaute Stellung ein Hubrotorblatt eines jeden Paares so angeordnet daß es sich auf einer leicht nach oben geneigten Bahn bewegt, während das andere Hubrotorblatt eines jeden Paares so angeordnet ist, daß es sich auf einer leicht nach unten geneigten Bahn erstreckt.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung w.rd vorgeschlagen, daß der Heckkonus so angeordnet ist, daß er sich um ein vertikales Gelenk zwischen einer gestreckten Stellung und einer beigeklappten Stellung in der Nähe einer Seite des Rumpfes faltei.

Mit dem erfindungsgemäßen Vorschlag wird erreicht, daß in gefaltetem Zustand die Rotorblätter in zwei Paaren angeordnet sind, deren jeweils eines auf jeder Seite des Rumpfes zu liegen kommt. Dabei überlappt jedes Paar von Rotorblättern sich von den befestigten Enden um einen Betrag, der dem Abstand zwischen den Enden der beiden Bauteile entspricht. Somit ergibt sich eine gefaltete Länge, die um diesen Betrag kürzer ist als dies bei bekannten gefalteten Anordnungen der Fall ist. Bei Hubschraubern moderner Bauweise beträgt diese Dimension nahezu zwei Meter, so daß der mit vorliegender Erfindung erzielbare Platzgewinn erheblich ist, insbesondere, wenn der zur Verfügung stehende Platz außerordentlich begrenzt ist.

Nachstehend wird die Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Aufsicht auf ein Drehflügelflugzeug in Betriebsstellung,

Fig.2 in vergrößertem Maßstab eine Aufsicht auf das Flugzeug nach Fig. 1, wobei die Rotorblätter und der Heckkonus in die verstaute Stellung gefaltet sind

F i g. 3 eine Teilseitenansicht in vergrößertem Maßstab in Richtung des Pfeiles A aus Fig.2, wobei die Rotorblätter in der gefalteten Stellung gezeigt sind.

In F i g. 1 ist ein Drehflügelflugzeug mit 10 bezeichnet und in seiner Betriebsstellung dargestellt. Das Flugzeug besitzt einen Rumpf 11, eine Rotorkopfanordnung 12 mit vier Hubrotorblättern 15,16,17 und 18-sowie einen Heckkonus 13, der eine Heckrotoranordnung 14 aufweist

In F i g. 2 sind die Rotorblätter 15, 16, 17 und 18 und der Heckkonus 13 in eine verstaute Stellung gefaltet dargestellt. Die Wurzelansätze der vier Rotorblätter 15,

im vier

16,17 und 18 sind durch Befestigungsvorrichtungen 19 an den äußeren Enden der Rotorkopfarme 20 befestigt. Bei der dargestellten Ausführungsform weist jede Befestigungsvorrichtung 19 zwei Belestigungsbolzen auf, von denen jeder abgezogen werden kann, damit eine drehbare Anlenkung der Rotorblätter um den anderen möglich ist und damit jedes Blatt in einer von zwei Richtungen relativ zu der Befestigungsvorrichtung in oder annähernd in einer horizontalen Ebene entsprechend der Betriebsdrehebene der Rotorblätter gefaltet werden kann.

Aus F i g. 2 ergibt sich, daß - weil jedes Blatt in jeder der beiden Richtungen gefaltet werden kann — es nur notwendig ist, die Rotorkopf anordnung 12 so einzustellen, bevor der Faltvorgang begonnen wird, daß die Rotorkopfarme 20 und ihre zugeordneten Rotorblätter etwa im Winkel von 45° gegenüber der Längsmittenlinie des Rumpfes stehen (mit 21 angezeigt); es ist nicht notwendig, eine eindeutige Rotororientierung Azimuth zu erzielen, vielmehr ist jede der Stellungen brauchbar.

Wenn es erwünscht ist. die Rotorblätter von ihrer ausgezogenen Betriebsstellung ( Fig. 1) zu falten, wird das entsprechende Bolzenpaar in jeder Befestigungsvorrichtung 19 abgezogen, so daß die beiden vorne angeordneten Blätter 15 und 16 hinten gefaltet werden können, und die beiden hinten angeordneten Blätter 17 und 18 nach vorne in die verstaute Stellung nach F i g. 2 gefaltet werden. Mit anderen Worten bedeutet dies, daß gegenüberliegend angeordnete Rotorblätter 15,17 und 16, 18 in entgegengesetzten Richtungen gefallet werden, so daß in der verstauten Stellung die vier Blätter in zwei Paaren 15,18 und 16,17 angeordnet sind, wobei ein Paar auf jeder Seite der Längsmiltenlinie 21 des Rumpfes und parallel zu ihr angeordnet ist, und jedes Paar von Blättern sich längs eines Teiles ihrer Länge an den Wurzelansätzen überlappt.

Um die Überlappung zu vereinfachen und ein Beschädigen der Blätter während des Faltvorganges zu verhindern, ist es zweckmäßig, daß die sich in ihre überlappende Stellung bewegenden Blätter sich nicht genau in der gleichen Ebene bewegen; dies kann dadurch erreicht werden, daß die Befestigungsvorrichtungen 19 schräg gestellt werden, oder daß am besten ein neutraler zyklischer Blatteinstellwinkel gewählt wird und ein bestimmtes Maß an kollektiver Blatteinstellung aufgegeben wird, wobei jede Befestigungsvorrichtung 19 im gleichen Sinne und um einen identischen Wert um ein Gelenk 22 in jedem der Rotorkopfarme gedreht werden kann.

Berücksichtigt man die Normalrichtung der Drehung der Rotorkopfanordnung 12, wie sie in den F i g. 1 und durch den Pfeil 23 angezeigt ist, so ergibt sich der Einfluß der Anwendung der kollektiven Blatteinstellung auf die Bewegungsebene der Rotorblätter eindeutig aus Fig.3, in der Einzelheiten des Rotorkopfes 12 und des gefalteten Heckkomis 13 der Einfachheit halber weggelassen worden sind. Die Rotorblätter 15 und 17 können sich in Richtung auf ihre Vorderkanten zu bewegen, so daß aufgrund der Anwendung der kollektiven Blatteinstellung die Blätter sich auf einer leicht nach oben geneigten Bahn in die verstauten Stellungen (Fig.3) bewegen können, während die Rotorblätter 16 und 18 sich in Richtung auf ihre Hinterkanten bewegen, so daD die Blätter sich auf einer leicht mach abwärts geneigten Bahn in die verstauten Stellungen nach Fig.3 bewegen. Dies bedeutet, daß jeweils ein Blatt eines jeden Paares von Blättern 15 und 17 sich auf einer nach oben gerichteten Bahn und das andere Blatt eines jeden Blattpaares 16 und 18 sich auf einer nach unten gerichteten Bahn bewegt, so daß keine Gefahr einer Beschädigung während des Faltvorganges besteht, und daß die überlappenden Teile eines jeden Paares von Blättern in der verstauten Stellung, wie dies in Fi g. 3 gezeigt ist, in entsprechender Weise versetzt

In Fig.2 ist der Heckkonus 13 an eine Seite des Rumpfes 11 beigeklappt dargestellt. Die Anordnung ist so ausgelegt, daß sie sich um ein etwa vertikales Gelenk 24 faltet, das vor der hintersten Erstreckung der gefalteten Rotorblätter 15 und 16 angeordnet ist. Aufgrund der faltbaren Anordnung erstrecken sich die Rotorblätter nicht soweit nach rückwärts wie bei herkömmlichen Anordnungen, so daß das Gelenk wesentlich weiter vorne ist als dies bisher praktisch der

Fall war.

Das Gelenk 24 ist so ausgelegt, daß in der verstauten Stellung nach Fig.2 ein Holm 25 auf dem Heckkonus 13 über dem Rumpf 11 und unterhalb des gefalteten Blattes 17 liegt.

Bei einer praktischen Ausführungsform eines Drehflügelflugzeuges mit einer Gesamtlänge von 15 m und einer Falteinrichtung, wie sie vorstehend ausgeführt und in der Zeichnung dargestellt wurde, ergibt sich eine Flugzeuglänge in verstautem Zustand von 8 m, wodurch die Längenverringerung ca. 47 % beträgt. Dies steht im Vergleich zu einer Länge in verstautem Zustand von 10,2 m, die bei herkömmlicher Blatt- und Rumpffaltung erzielbar ist, wobei sich eine Verringerung der Gesamtlänge um 32 % ergibt. Die erhebliche und entscheidende Verringerung der Länge in verstautem Zustand ergibt sich aufgrund des Merkmales, daß jedes Paar von Blättern sich längs eines Teiles ihrer Länge an den Wurzelansätzen überlappt.

Um die Blätter in der verstauten Stellung zu halten, können Blattarretierungen vorgesehen sein, die die Form von auf dem Rumpf 11 angebrachten Gabeln haben können. Zusätzlich können über den äußeren Enden der Rotorkopfarme 20 Schutzmarisehelten aufgezogen werden, damit verhindert wird, daß die Blätter durch Schwingen in der verstauten Stellung beschädigt werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

60 Patentansprüche:

1. Rotor für Drehflügelflugzeuge mit vier an den Rumpf beiklappbaren Rotorblättern, von denen bei einer Rotorkopfstellung, in welcher jedes der vier Rotorblätter im Azimuth im Winkel von 45° zur Längsmittelachse des Rumpfes liegt, die beiden vorderen Rotorblätter nach hinten beiklappbar sind, wobei sich in der beigeklappten Stellung jeweils zwei auf einer Seite der Rumpflängsachse befindliche Rotorblätter zum Teil überdecken, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden hinteren Rotorblätter (17,18) nach vorne beiklappbar sind.

2. Drehflügelflugzeug nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß beim Falte« aus der gestreck- , ten Stellung in die beigeklappte Stellung ein Rotorblatt eines jeden Paares (17,18) so angeordnet ist, daß es sich auf einer leicht nach oben geneigten Bahn bewegt, und daß das andere Rotorblatt eines jeden Paares so angeordnet ist, daß es sich auf einer leicht nach unten geneigten Bahn erstreckt.

3. Drehflügelflugzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Heckkonus (13) so angeordnet ist, daß er sich um ein vertikales Gelenk (24) zwischen einer gestreckten Stellung und einer beigeklappten Stellung in der Nähe einer Seite des Rumpfes (11) faltet

4. Drehflügelflugzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenk (24) im Heckkonus (13) vor der hintersten Erstreckung der beigeklappten Rotorblätter (15 bis 18) angeordnet ist.

Winkel von etwa 45» gegenüber der Flugzeuglangsach-Winltel von ^ ^ Rotorblätter an den Rumpf

Sbar sind, wobei die beiden vorne angeordneten Er nach hinten in einer horizontalen Ebene faltbaV SS derart, daß in der verstauten Stellung die vier RoSätter in zwei Paaren angeordnet s.nd. von denen ein Paar auf jeder Seite der Flugzeug* ngsachse angeordnet ist und jedes Blattpaar s.ch te.Iwe.se überiappt(GB-PS8 52841).

IZ weiteren ist es bei einem vierblattngen Rotor bekannt, die vorderen beiden Rotorblätter .η anderer Richtung an den Rumpf beizuklappen als die hinteren