DE2459543C3

DE2459543C3 - Längenverstellbare Steuerstange zur Veränderung des Blatteinstellwinkels eines Drehflügelflugzeuges

Info

Publication number: DE2459543C3
Application number: DE19742459543
Authority: DE
Inventors: Hubert Dipl.-Ing. 8000 Muenchen Frommlet; Karlheinz 8012 Ottobrunn Mautz; Alois Dipl.-Ing. 8011 Putzbrunn Schwarz
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1974-12-17
Filing date: 1974-12-17
Publication date: 1979-05-17
Also published as: DE2459543B2; DE2459543A1

Description

Die Erfindung betrifft eine längenverstellbare Steuerstange zur Veränderung des Blatteinstellwinkels eines Drehflügelflugzeuges, die in zwei hintereinander angeordnete Stücke geteilt ist, wobei die Stangenstücke an ihren einander zugekehrten Enden mit je einem, jeweils gegenüber dem anderen Stangenstück eine unterschiedliche Steigung aufweisenden Gewinde versehen und durch eine auf beide Gewinde passende Außenmutter verbunden sind, die mit einem Sicherungselement versehen ist.

Derartige Steuerstangen dienen der Übertragung einer vom Piloten eingeleiteten Steuerbewegung von der Taumelscheibe auf die Rotorblätter. Eine VersteU-barkeit ist erforderlich, um alle Rotorblätter auf den gleichen Einstellwinkel einzustellen.

Durch die DE-OS 2314 785 ist eine derartige Steuerstange bekannt, die als Doppel-Verbindungsgestänge dient, bei welchem ein erster mit einem Befestigungs-Gelenklager verbundener Teil zur Obertragung von Belastungen und ein zweiter mit einem Befestigungs-Gelenklager verbundener Teil zur Übertragung der Belastungen bei Ausfall des ersten Teils vorgesehen sind. Diese Steuerstange hat den Nachteil, daß bei einer Verstellung der beiden Teile, die durch ein Verdrehen der Außenmutter vorgenommen wird und womit ein Nachstellen des Rotorblattes bewirkt wird, die Größe des nachgestellten Einstellwinkels des

Rotorblattes nicht kontrolliert werden kann. Ebenso ist

es nicht möglich, die einzelnen Rotorblätter an einem

Rotorkopf um genau gleiche Winkelgrade zu verstellen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuerstange zur Veränderung des Blatteinstellwinkels

von Drehflügelflugzeugen zu schaffen, die eine stets reproduzierbare, leicht zu handhabende Feineinstellung der Rotorblätter gestattet

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im

Anspruch 1 gekennzeichnete Lehre gelöst Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die Feineinstellung des Blatteinstellwinkels mit einer beliebigen Genauigkeit durchgeführt werden kann. Ermöglicht wird dieses durch die Wahl der Steigungswinkel auf den Stangenstücken und der Anzahl der Bohrungen auf der Außenmutter. Wenn z. B. für das erste Stangenstück ein Gewinde mit einer Steigung von 1,0 mm, für das zweite Stangenstück ein solches mit einer Steigung von 1,25 mm sowie die Außenmutter mit 10 am Umfang verteilte Bohrungen zur Aufnahme des Sicherungselementes versehen sind, kann eine exakte Längenverstellung der Steuerstange von 0,025 mm erzielt werden, wobei außerdem jeder Verstellweg auf der Skala des Stangenstückes als eine ebenso genaue Winkelverdrehung des Rotorblattes ablesbar ist

Das Ablesen des Blatteinstellwinkels auf der Skala wird nach einer Weiterbildung der Erfindung dadurch erleichtert daß von den Bohrungen bis zum Rand der Außenmutter Kerben angebracht sind. Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den weiteren Unteransprüchen beschrieben. Durch die Ausgestaltung der Steuerstange nach Anspruch 4 kann die Anzeige auf der Skala auch nicht durch ein Spiel in den beiden Gewinden verfälscht werden, weil dieses durch die in den Axialbohrungen der Stangenstücke untergebrachte Druckfeder vollkommen aufgehoben ist. Hierbei läßt sich die Vorspannung der Druckfeder so groß wählen, daß die Verbindung auch bei allen auftretenden wechselnden Betriebslasten spielfrei bleibt.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die Zeichnung näher beschrieben werden. Es zeigt

F i g. 1 einen Schnitt durch einen Rotorkopf in stark vereinfachter Darstellung;

F i g. 2 einen Teilschnitt durch den Rotorkopf nach F i g. 1 entsprechend den Linien H-II;
F i g. 3 eine teilweise geschnittene Steuerstange in der Ansicht;

F i g. 4 eine Steuerstange entsprechend F i g. 3 in der Draufsicht und
F i g. 5 eine Einzelheit der Steuerstange.

In den F i g. 1 und 2 ist ein Rotorkopf 1 mit seinen für die Funktion wichtigsten Teilen vereinfacht dargestellt In einem Rotormast 2 ist eine drehbare Rotorwelle 3 gelagert, mit der ein Rotorkopfgehäuse 4 fest verbunden ist Weiterhin ist an dem Roto.mast 2 ein axial verschiebbarer und in nicht dargestellter Weise kardanisch bewegbarer innerer Taumelscheibenring 5 angeordnet An Letzterem ist ein mit aer Rotorwelle 3 über einen zweiteiligen Lenker 6 verbundener und dadurch ebenfalls umlaufender äußerer Taumelscheibenring 7 gelagert Im Rotorkopfgehäuse 4 sind vier Blattarme 8, von denen nur einer in der Fig.2 dargestellt ist, in Nadellager 9 drehbar gelagert und mit Beschlagen 10 in einem Mittellager U des Rotorkopfgehäuses 4 aufgehängt Die Blattarme 8 laufen zu Beschlägen 12 aus, ui denen Rotorblätter 13 angebracht sind. Die Steuerung der Rotorblätter 13 erfolgt über eine am inneren Taumelscheibenring S angelenkte gemeinsame Betätigungsstange 14 und über Steuerstangen 15, die am äußeren Taumelscheibenring 7 angelenkt sind und die über Steuerhebel 16 jedes Rotorblatt 13 gesondert um die Achse der Blattarme 8 drehen können. Die Steuerstangen 15 sind sowohl am äußeren Taumelscheibenring 7 als auch an den Steuerhebeln 16 in Gelenklagern 17 gelagert Die Verbindungsstelle Steuerstange/Steuerhebel ist durch mit Deckeln 18 verschlossene öffnungen 19 in dem Rotorkopfgehäuse 4 zugänglich. Wenn man die Betätigungsstange 14 in Richtung eines Pfeils 20 betätigt, wird in bekannter Weise die Taumelscheibe 5 in gleicher Richtung ausgelenkt und das Rotorblatt um seine Achse entsprechend einem Pfeil 21 verdreht

Die in den F i g. 3 und 5 dargestellte Steuerstange 15 besteht im wesentlichen aus zwei Stangenstücken 25 und 26 und einer Außenmutter 27. Beide Stangenstücke weisen an ihren einander zugekehrten Enden je ein Gewinde 28 und 29 sowie an den entgegengesetzten Enden Gelenkköpfe 30 und 31 auf, in die die Gelenklager 17 eingesetzt sind. Das Gewinde 28 des ersten Stangenstückes 25 hat einen größeren Steigungswinkel als das Gewinde 29 des zweiten Stangenstückes 26. Die gleiche Wirkung wird erzielt, wenn die Anordnung der Gewinde auf beiden Stangenstücken umgekehrt ist Das erste Stangenstück weist außerdem eine Schlüsselfläche 32, eine in Rotorblatt-Einstel!winkelwerten geeichte Skala 33 und einen durchgehenden

Schlitz 34 auf.

In die Außenmutter 27 ist innen an dem einen Ende das Gewinde 28 und an dem entgegengesetzten Ende das Gewinde 29 eingeschnitten. An ihrem auf dem Stangenstück 25 sitzenden Ende hat die Außenmutter 27 vier durchgehende Bohrungen, von denen auf der Manulfläche der Außenmutter je eine Kerbe 36 zu ihrem Rand führt Mit Hilfe der Kerben 36 läßt sich beim Verstellen der Außenmutter 27 die dadurch hervorgtra-

fene Winkelverstellung des zugehörigen Rotorblattes 13 auf der Skala 33 ablesen. Weiterhin ist die Außenmutter 27 auch mit einer Schlüsselfläche 37 versehen. Im gesicherten Zustand der Steuerstange 15 ist durch zwei gegenüberliegende Bohrungen 35 und

is den Schlitz 34 ein, vorzugsweise wiederverwendbares, Sicherungselement 38, z.B. ein Kugelsperrbolzen, hindurchgesteckt

Die beiden Stangenstücke sind innen teilweise aufgebohrt, wobei das erste Stangenstück 25 eine durchgehend gleiche Bohrung 39 und das zweite Stangenstück 26 eine abgesetzte Bohrung 40/41 aufweist, bei der der Durchmesser (40) zuerst gleich der Bohrung 39 und dahinter bis zum Ende der Bohrung (41) kleiner ist In die Bohrung 39 ist ein Zylinderkopfbolzen 42 eingesetzt, über dessen Schaft eine Druckfeder 43 geschoben ist die sich im Betriebszustand der Steuerstange über eine Abschlußscheibe 44 an einen zwischen der. Bohrungen 40 und 41 gebildeten Rand 45 abstützt

Weiterhin weist das erste Stangenstück 25 zwei gegenüberliegende Schlitze 46 und das zweite Stangenstück 26 zwei mit den Schlitzen korrespondierende Lappen 47 auf. In der Fig.5, in der die Enden der Stangenstücke gesondert herausgezeichnet sind, sind die Schlitze 46 und die Lappen 47 in Ansicht dargestellt Die Schlitze und Lappen schaffen eine einwandfreie Führung der Steuerstangenstücke, so daß diese im gesamten Verstellbereich der Steuerstange ihre Lage zueinander stets beibehalten. Dieses ist die erste Voraussetzung, daß die Steuerstangen 15 bei einer Einstellung der Rotorblätter 13 nicht ausgebaut zu werden brauchen. Die zweite Voraussetzung dafür, die darin besteht, daß die Verstellung und Sicherung der Steuerstange nur an einem Steuerstangenende vorgenommen zu werden braucht, ist ebenfalls gewährleistet

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Längenverstellbare Steuerstange zur Veränderung des Blatteinstellwinkels eines Drehflügelflugzeuges, die in zwei hintereinander angeordnete Stücke geteilt ist, wobei die Stangenstücke an ihren einander zugekehrten Enden mit je einem, jeweils gegenüber dem anderen Stangenstück eine unterschiedliche Steigung aufweisenden Gewinde versehen und durch eine auf beide Gewinde passende Außenmutter verbunden sind, die mit einem Sicherungselement versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Feineinstellung des Blatteinstellwinkels das eine Stangenstück (25) der Steuerstange anschließend an ihr Gewinde (28) eine Mantelfläche mit einer Skala (33) aufweist, die in Einstellwinkelwerten des Rotorblattes geeicht ist, daß zur Sicherung der Feineinstellung in der Mantelfläche ein Schlitz (34) sowie am zugehörigen Ende der Außenmutter (27) am Umfang verteilte Bohrungen (35) angeordnet sind, durch die das als Sperrbolzen (38) ausgeführte Sicherungselement einsteckbar ist, und daß beide Stangenstücke (25,26) mit korrespondierenden Führungselementen und einem Spannelement versehen sind.

2. Steuerstange nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von den Bohrungen (35) bis zum Rand der Außenmutter (27) Kerben (36) zum Ablesen des Blatteinstellwinkels auf der Skala (33) angebracht sind.

3. Steuerstange nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Stangenstücke (25, 26) an ihren einander zugekehrten Enden axial aufgebohrt sind und in die entstandenen Rohrwandungen am ersten Stangenstück (25) zwei gegenüberliegende Schlitze (46) sowie am zweiten Stangenstück (26) den Schlitzen entsprechende Lappen (47) als Führungselemente eingearbeitet sind.

4. Steuerstange nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in die Bohrungen (39, 40) der Stangenstücke eine Druckfeder (43) eingesetzt ist, die im gesamten Verstellbereich der Steuerstange (15) auf die die Stangenstücke (25, 26) und die Außenmutter (27) verbindenden Gewinde (28, 29) eine Vorspannkraft ausübt, die ständig größer als die auf die Steuerstange im Betrieb auftretende Wechsellast ist

5. Steuerstange nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilung der Steuerstange (15) in die Nähe des einen von zwei dem Anschluß der Stangenstücke (25,26) dienenden Gelenklagern (17) gelegt ist.