DE2531389C3 - Elastische Verbindungsvorrichtung zwischen zwei Baugruppen bei Modellflugzeugen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elastische Verbindungsvorrichtung zwischen zwei Baugruppen bei Modellflugzeugen, bei der in der einen Baugruppe ein Führungsteil befestigt ist, in dem eine vorspannbare Feder und ein koaxial hierzu längsverschiebbar gelagerter Haltebolzen angeordnet ist, der an seinem freien, über die Oberfläche der Baugruppe hinausragenden Ende ein Halteteil aufweist, das mit einem in der anderen Baugruppe befestigten Gegenhaltestück verriegelbar ist.

Nachdem im modernen Flugmodellbau Flügelspannweiten von 3000 mm und mehr keine Seltenheit mehr geworden sind, hat diese Tatsache für den Modellbauer zugleich das Problem aufgeworfen, wie sich durch Unterteilung der Tragflächen in einzelne Abschnitte der

ίο Transport derartig sperriger Modelle zum Übungsplatz bewältigen läßt. Ein gleiches Problem tritt übrigens für den Modellpiloten auf, wenn es sich für ihn darum handelt, die Fluggeschwindigkeit eines Modells durch Vergrößerung der Tragflächenspannweite mit Hilfe von an den bisherigen Tragflächenenden anzubringenden Ansatzfläche herabzumindern.

Außerdem sind neuerlich mehrfach Tendenzen erkennbar geworden, die darauf hinzielen, den dafür interessierenden Kreisen Flugmodelle anzubieten, die unter Verwendung ein- und desselben Rumpfes mit Leitwerk sowohl als Leichtsegler für Hochstart oder Hangflug, als auch durch Einbau eines Elektromotor-Aggregats oder eines Glühkerzenmotors im Motorflug einsetzbar sind. Parallel mit dieser Entwicklung ist weiter versucht worden, die vorerwähnten Varianten noch dadurch zu erweitern, daß man Tragflächen unterschiedlicher Profilform bzw. solche zum Einsatz brachte, die durch Unterteilung auf verschiedene Spannweiten abgestellt werden können. Gerade dieser letztere Umstand bedingt wiederum die Entwicklung sinnvoller Konstruktionen, die ein aerodynamisch einwandfreies Aneinanderkoppeln derartiger Tragflächenabschnitte bzw. ein solches der Tragflächen-Wurzelrippen mit dem Rumpf gestatten und zwar mit oder ohne Zwischenschaltung von Flügelfüllstücken.

Die Lösung der vorstehenden Fragen geschah bislang zumeist mit Hilfe von dem Tragflächenholm parallel verlaufenden, vertikalen Stahlblechzungen und diesen in den Endrippen der anzuschließenden Tragflächen zugeordneten Messinghülsen von rechteckigem Querschnitt, sowie parallel hierzu vorgesehenen Steckverbindungen, bestehend aus einem Befestigungsstift und zugehörigem Rohrabschnitt.
Da nun aber derartige Verbindungen von Tragflächenabschnitten als nicht verriegelt, d. h. also jederzeit lösbar, anzusehen sind, ist damit zugleich die Gefahr gegeben, daß sich die aneinander geschlossenen Tragflächenteile, insbesondere bei länger andauernden Flügen und dem Auftreten von Flattererscheinungen oder bei motorgetriebenen Flugzeugen, beispielsweise Motorsegler oder Motorflugzeuge, beim Durchfahren des krititschen Tourenzahlbereichs voneinander trennen, was den Absturz des Flugmodells und zumeist seine vollständige Zerstörung zur Folge hatte.

Einer solchen Gefahr soll bei Modellflugzeugen mit einstückigem Tragflügel durch die eingangs genannte Befestigungsart begegnet werden, indem der Tragflügel von unten am Flugzeugrumpf elastisch befestigt ist (Flug + modelltechnik, H. 3, 1966, S. 86/87). Im Flügel ist hierzu ein Haltebolzen senkrecht angeordnet und in einem Führungsklotz geführt, der das obere Widerlager einer den Bolzenschaft umgebenden Spiralfeder bildet, die sich an ihrem anderen Ende an auf den Bolzen aufgeschraubte Muttern abstützt. Der Schraubenkopf

6" greift in einen Schlitz in einer am Rumpf befestigten Halteplatte ein.

Bei Stößen gegen den Flügel verschiebt sich dieser in seiner Lagerung am Rumpf, deren Form der Profilform

entspricht Dabei wird der Flügel vom Rumpf weggedrückt, d. h. die Feder wird stärker zusammengedrückt. Sie verhindert daher elastisch nachgebend weitgehend solche Verschiebungen und damit die Gefahr, daß der Flügel sich vom Rumpf löst

Eine solche Anordnung ist für die Verbindung von Flügelteilen miteinander bzw. zur Befestigung von Flügeln seitlich am Rumpf nicht geeignet, da die Verbindungsflächen eben sind. Eine Verschiebung der Teile gegeneinander würde die Federspannung nicht verändern. Schon leichte Erschütterungen könnten eine Verschiebung bewirken und zur Trennung der Verbindung führen, da nur die Reibungskraft zwischen Schraubenkopf und Halteplatte die Teile festhält. Insbesondere bei Modellflugzeugen mit Motorantrieb, bei denen alle Teile leicht fettig werden, ist diese Gefahr groß, da durch die Schmierung die Reibungskraft stark herabgesetzt wird.

Außerdem ist diese Anordnung für eine einwandfreie Verriegelung der Baugruppen miteinander nicht geeignet, da bei stärkerer Vorspannung der Feder das freie Ende des Haltebolzens nicht mehr ausreichend oder gar nicht mehr über die Oberfläche der Baugruppe hinaus ragt, so daß eine einwandfreie Verriegelung mit dem Gegenhaltestück nicht gewährleistet ist.

Weiterhin ist es bekannt, Flügelteile durch Schraubbzw. Steckverbindungen zusammenzufügen (DE-OS 19 20 084). Eine solche Verbindung ist starr und nicht elastisch nachgiebig.

Ähnlich ist die Wirkung einer Verbindung, bei der die seitlich angeordneten Flügelteile auf aus dem Rumpf herausragende Gewindespindeln aufgeschoben werden (US-PS25 42 042).

In den Flügeln sind im Bereich der Spindeln Ausnehmungen vorgesehen, in die Muttern eingeführt werden, die auf die Gewindespindeln aufgeschraubt werden und so die Flügel gegen den Rumpf drücken. Die Verbindung ist starr und nicht nachgiebig. Außerdem ist die Montage verhältnismäßig umständlich. Es wird zwar vermieden, daß sich die Flügel beim Flug durch Flattern oder dergleichen vom Rumpf lösen, jedoch ist die Verbindung so starr, daß die Gefahr der Zerstörung der Teile bei harten Landungen nicht ausgeschlossen werden kann.

Bei einem elektrisch angetriebenen Modellflugzeug dient der auf dem Rumpf angeordnete durchgehende Tragflügel zur Abdeckung eines Aufnahmerjumes für die elektrische Batterie (DE-OS 23 14 004). Um den Zugang zur Batterie zu ermöglichen, ist der Tragflügel an seiner Vorderkante durch ein Scharnier und an seiner Rückkante durch einen drehbaren Stift mit dem Rumpf verbunden. Der Stift steht unter Federspannung und greift mit einem Querstift bajonettartig in eine Rast eines Winkels ein, der im Batteriekasten am Rumpf befestigt ist. Bei Stoßen kann sich die Hinterkante des Tragflügels entsprechend der Nachgiebigkeit der Feder in geringem Umfang vom Rumpf abheben. Die Vorderkante ist zwar schwenkbar, ansonsten jedoch starr mit dem Rumpf verbunden, so daß hier bei Stoßen wegen fehlender elastisch.: !Nachgiebigkeit leicht Schaden auftreten können.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zur Verbindung solcher für den Transport demontierten Teile zu schaffen, die schnell und einfach herstellbar bzw. lösbar ist und die die Teile im Flug selbst bei starken Vibrationen sicher zusammenhält, jedoch bei Stoßen elastisch nachgibt, ohne daß die günstigste aerodynamische Form der Flugzeugteile beeinträchtigt wird.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Haltebolzen an seinem dem freien Ende gegenüberliegenden anderen Ende einen Rändelbund aufweist und im Inneren einer mit Außengewinde versehenen Bundhülse angeordnet ist, die mittels aer vorspannbaren, auf dem Außengewinde der Bundhülse angeordneven Feder in dem Führungsteil elastisch gehaltert ist, und daß das Halteteil und das Gegenhaltestück durch Drehung des Haltebolzens miteinander verriegelbar sind.

Das Führungsteil kann U-förmig ausgebildet sein und ein zweites Lager für das andere Ende des Haltebolzens aufweisen. Dies Lager ist als Langloch ausgebildet.

Das Führungsteil weist eine abnehmbare Lagerplatte für eine Bundhülse auf und ist einstückig mit einer Wurzelrippe ausgebildet

Durch die Erfindung wird eine elastische nachgiebige Befestigung von Tragflügeln am Rumpf von Modellflugzeugen offenbart, die leicht montierbar ist und im Betrieb Stöße elastisch aufnimmt, so daß Brüche bei harten Landungen bzw. infolge von Vibrationen erheblich verringert werden. Durch die erfindungsgemäße Befestigung wird eine günstige aerodynamische Form der Teile nicht beeinträchtigt.

Beispielsweise Ausbildungen der Erfindung werden nachstehend unter Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der Verbindung von zwei Tragflügelabschnitten;

Fig.2 eine entsprechende Ansicht der Verbindung zwischen Tragflügel und Flugzeugrumpf;

F i g. 3 die Verbindungsvorrichtung in Draufsicht als Bajonettverbindung;

F i g. 4 die Verbindungsvorrichtung in Draufsicht als Schrauben-Mutter-Verbindung;

F i g. 5 die Verbindungsvorrichtung in Draufsicht mit Einzelheiten;

F i g. 6 die Verbindungsvorrichtung in ihre Einzelteile zerlegt;

F i g. 7 Einzelteile der Bajonettverbindung.

In F i g. 1 sind zwei als Tragflügelabschnitte 2 und 8 ausgebildete Baugruppen gezeigt, die miteinander verbunden werden sollen. Sie sind durch eine Hülsen-Zungenverbindung 17,18 und eine Stahlstift-Röhrchenverbindung 19, 20 zueinander vorzentriert. Die Wurzelrippe 1 trägt den Führungsteil 3, in dem der Haltebolzen 5 mit dem Rändelbund 4 gelagert ist. Das mit Innengewinde versehene Gegenhaltestück 6 (F i g. 4) ist im Tragflügelabschnitt 8 angeordnet und zeigt hier ein Muttergewinde zur Aufnahme eines auf der Spindel 5 angeordneten entsprechenden Gewindes.

Der Tragflügelabschnitt 8 besitzt einen vorspringenden Ansatz 21, die in eine entsprechende Ausnehmung 22 im anderen Tragflügelabschnitt 2 eingreift. Durch diese bekannte deckelverschlußartige Ausbildung des Profilumfanges der Tragflügelabschnitte ergibt sich eine glatte aerodynamisch günstige Oberfläche der Verbindungsstelle.

In Fig. 2 ist die Verbindung zwischen einem als Tragflügelhälfte ausgebildeten Tragflügelabschnitt 2 und dem Flugzeugrumpf 7 gezeigt. Zwischen diesen beiden Baugruppen ist ein Zwischenstück 24 vorgesehen, das einerseits die Kontur der Anschlußstelle am Flugzeugrumpf 7 und andererseits die der Anschlußstelle am Tragflügelabschnitt 2 aufweist. Die Einschaltung solcher Zwischenstücke 24 ermöglicht die Verwendung von Tragflügeln mit den verschiedensten Profilformen

und ihren aerodynamisch günstigsten Anschluß an den Rumpf. Für unterschiedlich ausgebildete Tragflügelprofile sind besonders angepaßte Zwischenstücke 24 erforderlich.

Der Haltebolzen 5 ist bei Verwendung solcher Zwischenstücke 24 in seiner Länge so angepaßt, daß er das mit Innengewinde versehene Gegenhaltestück 6 durch das Zwischenstück 24 hindurch erreicht.

Zur leichteren Montage ist der Haltebolzen 5 im U-förmig gestalteten Führungsteil in einem als Langloch 23 ausgebildeten zweiten Lager geringfügig verschiebbar.

Wie die F i g. 5 und 6 im einzelnen zeigen, ist einstückig mit der Wurzelrippe 1 je eines Tragflügelabschnittes 2 der Führungsteil 3 aus Kunststoff gefertigt, dessen nach dem Flugzeugrumpf 7 zu gelegene öffnung durch eine abnehmbare Lagerplatte 11 abgedeckt ist. Der Führungsteil 3 und die Lagerplatte 11 dienen gemeinsam der Lagerung des Haltebolzens 5, der mittels des Rändelbundes 4 mit seinem als Außengewinde S' ausgebildeten Halteteil in ein am Flugzeugrumpf 7 vorgesehenes mit Innengewinde versehenes Gegenhaltestück 6 einschraubbar ist. Der Rändelbund 4 steht zu diesem Zweck um einen kleinen Betrag über die Flügeloberfläche vor. Der Haltebolzen 5 wird vor einer mit Außengewinde 9 versehenen Bundhülse 12 größeren Durchmessers umfaßt, deren Bund sich gegen die Lagerplatte 11 der Wurzelrippe 1 abstützt. Die Bundhülse 12 dient gleichzeitig der über eine Stellmutter 13 nachspannbaren Lagerung einer Feder 10, die das Außengewinde 9 umgibt. Dieses erstreckt sich bis zum Rändelbund 4 des Haltebolzens 5, um den Zug des Haltebolzens 5 auf den Tragflügelabschnitt zu übertragen. Je nach dem Grad der jeweils über die Stellmutter 13 einstellbaren Vorspannung der Feder 10 bestimmt sich die Elastizität der Verbindung zwischen Tragflügelabschnitt 2 und Flugzeugrumpf 7 beim Aufschlagen des Modells bei der Landung oder beim Auftreffen auf irgendeinen Widerstand. Wie insbesondere F i g. 5 erkennen läßt, ist das mit Innengewinde versehene Gegenhaltestück 6 über zwei hakenförmig ausgebildete Klauen 16 aus Kunststoff, die hier als Abschersicherung fungieren, auf der anderen Baugruppe über Schräubchen o. dgl. eingegabelt.

Statt eines über mit Innengewinde versehenen Gegenhaltestück 6 und Haltebolzen 5 mit als Außengewinde 5' ausgebildetem Halteteil bewirkten Zusammenschlusses der Tragflügelabschnitte 2 mit dem Flugzeugrumpf 7 kann, wie die F i g. 3 zeigt, der die Bundhülse 12 durchdringende Haltebolzen 5 auch glatt ausgebildet sein, wobei dann das mit Innengewinde versehene Gegenhaltestück 6 durch ein bajonettartiges Gegenhaltestück 6' ersetzt wird.

Das Gegenhaltestück 6' erhält zu diesem Zweck einen rechtwinkligen Einschnitt 15 gemäß Fig. 7 in Richtung und rechtwinklig zu seiner Achse, in welchen ein geringfügig vorstehender Zapfen 14 am Kopf des Haltebolzens 5 durch Betätigung des Rändelbundes 4 einzutreten vermag. Nachdem z. B. die Tragflächenabschitte 2,8 in gegenseitige Anlage gebracht worden sind und der Zapfen 14 des Bolzens 5 in den in Achsrichtung des Gegenhaltestücks 6' verlaufenden Abschnitt des Einschnitts 15 so weit eingeschoben ist, daß er dem senkrecht zur Achsrichtung des Gegenstücks 6' verlaufenden Abschnitt des Einschnittes 15 gegenüberliegt, bedarf es nur noch einer Drehung des Haltebolzens 5 vermittels des Rändelbundes 4 um 90°, um die Ankopplung der Tragflächenabschnitte 2 und 8 bzw. der Baugruppen zu bewirken.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Elastische Verbindungsvorrichtung zwischen zwei Baugruppen bei Modellflugzeugen, bei der in der einen Baugruppe ein Führungsteil befestigt ist, in dem eine vorspannbare Feder und ein koaxial hierzu längsverschiebbar gelagerter Haltebolzen angeordnet ist, der an seinem freien, über die Oberfläche der Baugruppe hinausragenden Ende ein Halteteil aufweist, das mit einem in der anderen Baugruppe befestigten Gegenhaltestück verriegelbi:r ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltebolzen (5) an seinem dem freien Ende gegenüberliegenden anderen Ende einen Rändelbund (4) aufweist und im Inneren einer mit Außengewinde (9) versehenen Bundhülse (12) angeordnet ist, die mittels der vorspannbaren, auf dem Außengewinde (9) der Bundhülse (12) angeordneten Feder (10,13) in dem Führungsteil (3) elastisch gehaltert ist, und daß das Halteteil (5'; 14) und das Gegenhaltestück (6; 6¹) durch Drehung des Haltebolzens (5) miteinander verriegelbar sind.

2. Elastische Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsteil (3) U-förmig ausgebildet ist und ein zweites Lager für das andere Ende des Haltebolzens (5) aufweist.

3. Elastische Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Lager als Langloch (3) ausgebildet ist.

4. Elastische Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsteil (3) eine abnehmbare Lagerplatte (11) für die Bundhülse (12) aufweist.

5. Elastische Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsteil (3) einstückig mit einer Wurzelrippe (1) hergestellt ist.

6. Elastische Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteteil als Außengewinde (S') ausgebildet ist und das Gegenhaltestück (6) ein Innengewinde aufweist.

7. Elastische Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteteil als über den Umfang radial vorstehender Zapfen (14) ausgebildet ist, der bajonettartig in einem rechtwinkligen Einschnitt (15) des Gegenhaltestücks (6') eingreift.

8. Elastische Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegenhaltestück (6; 6') in der anderen Baugruppe (7; 8) mittels hakenartig ausgebildeter Klauen (16) befestigt ist.

9. Elastische Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Rändelbund (4) geringfügig aus der Oberfläche seiner Baugruppe (2) hervorragt.