DE3412592C2

DE3412592C2 -

Info

Publication number: DE3412592C2
Application number: DE19843412592
Authority: DE
Inventors: Karlheinz 8012 Ottobrunn De Mautz; Alois Dipl.-Ing. 8011 Putzbrunn De Schwarz
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Helicopters Deutschland GmbH
Priority date: 1984-04-04
Filing date: 1984-04-04
Publication date: 1988-03-17
Also published as: DE3412592A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Rotor gemäß dem Oberbegriff des Patentan spruchs 1.The invention relates to a rotor according to the preamble of the patent saying 1.

Bei einem derartigen durch die DE-OS 28 29 605 bekannten Rotor ist eine Gelenklagerverbindung zwischen der torsionssteifen Steuerhülle des einzelnen Rotorblattes und dessen Blattwurzel bzw. dem Blatt-Verbin dungsglied über hierauf sich abstützende elastomere Lagersegmente herge stellt. Außer einem relativ hohen Baugewicht und großen Blattrück stell- bzw. Blattsteuerkräften bedingt diese Verbindung einen großen Lagerinnendurchmesser bei entsprechender Minderung der Lebensdauer der Lagersegmente. Denn bekanntlich nimmt mit zunehmender Größe eines Lagers (bzw. Lagerdurchmesser) dessen Lebensdauer ab.In such a rotor known from DE-OS 28 29 605 is one Spherical bearing connection between the torsionally rigid control sleeve of the single rotor blade and its blade root or the blade connection tion member about elastomeric bearing segments supported thereon poses. Except for a relatively high construction weight and large leaf back Actuator or sheet control forces this connection a large Inner bearing diameter with a corresponding reduction in the life of the Bearing segments. Because, as is known, increases with the size of a warehouse (or bearing diameter) its service life.

Ein weiterer beträchtlicher Nachteil dieser Gelenklagerverbindung ist darin zu sehen, daß die Lagerkräfte an den höchstbeanspruchten Stellen des torsionsweichen Blatt-Verbindungsgliedes abgesetzt werden und dessen Baulänge für die Gelenklagerverbindung je Rotorblatt bzw. Steuerhülle vergrößert werden muß.Another significant disadvantage of this spherical bearing connection is to be seen in the fact that the bearing forces at the most stressed places of the torsionally soft blade connecting link and its Overall length for the spherical bearing connection per rotor blade or control sleeve must be enlarged.

Der Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, einen Rotor der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß ein kleinerer Durchmesser des Steuerhüllenlagers und ein geringeres Baugewicht des Lagers und der Steuerhülle ermöglicht wird.The invention is therefore based on the object of a rotor at the beginning to improve the type mentioned so that a smaller diameter of the Control sleeve bearing and a lower construction weight of the bearing and Tax cover is made possible.

Diese Aufgabe ist gemäß dem Kennzeichen des Patentanspruchs 1 gelöst, wodurch nicht nur der Einsatz von herkömmlichen Gelenklagern ermöglicht wird, sondern viel mehr deren Einsatz an solcher Stelle des Rotors, an der allein der Forderung nach einem von der Lageranordnung unbeeinträchtigten Blattanschluß an der Rotornabe nach gekommen werden kann. Das wird durch das nachfolgende Ausführungsbeispiel der Erfindung und den in den Unter ansprüchen gekennzeichneten bevorzugten Ausgestaltungen weiter verdeutlicht. Hierbei zeigt die Zeichnung von ei nem Zweiblattrotor eines Drehflügelflugzeuges inThis object is achieved in accordance with the characterizing part of patent claim 1, which not only enables the use of conventional spherical bearings will, but a lot more their use at such a point on the rotor where solely the requirement for one of the bearing arrangements unimpaired blade connection to the rotor hub can come. That is through the following Embodiment of the invention and in the sub preferred embodiments characterized claims further clarified. Here shows the drawing of egg nem two-bladed rotor of a rotary wing aircraft in

Fig. 1 eine Draufsicht und Fig. 1 is a plan view and

Fig. 2 eine Seitenansicht des Rotorzentrums. Fig. 2 is a side view of the rotor center.

Bei dem dargestellten Rotor, z. B. ein Heckrotor, sind die beiden einander diametral gegenüberliegenden Rotor blätter 1 über ein blattwurzelseitiges Verbindungsglied 2 zu einem integralen Bauteil vereinigt. Beispielsweise bestehen die Holme der Rotorblätter 1 aus faserverstärk tem Kunststoff mit in Blattlängsrichtung sich erstrec kenden (Glas- od. dgl.) Fasersträngen, welche von der Blattspitze des einen Rotorblattes zur Blattspitze des anderen Rotorblattes verlaufen. Im Bereich zwischen den Rotorblättern 1 bilden diese Faserstränge das Ver bindungsglied 2, welches hauptsächlich infolge der ge wählten langgestreckten Form die erforderliche Torsions weichheit aufweist für eine Blatteinstellwinkelverstel lung bei dem vorliegenden blattwinkellagerlosen Blattan schluß. Zur Blatteinstellwinkelverstellung des einzel nen Blattflügels 1.1 mittels einer Steuerstange 3 (vgl. Fig. 1) ist je Rotorblatt 1 um das Blatt-Verbindungs glied 2 berührungsfrei eine torsionssteife Steuerhülle 4 angeordnet, die sich von der Rotornabe bis zum Blattflügel 1.1 erstreckt und hiermit starr verbunden ist. In the rotor shown, for. B. a tail rotor, the two diametrically opposite rotor blades 1 are combined via a blade root connector 2 to form an integral component. For example, the spars of the rotor blades 1 are made of fiber-reinforced plastic with the first recurrent in the blade longitudinal direction (glass or the like) fiber strands which run from the blade tip of one rotor blade to the blade tip of the other rotor blade. In the area between the rotor blades 1 , these fiber strands form the connecting element 2 , which mainly has the required torsional softness for a blade adjustment angle adjustment in the present blade angle bearing-free blade connection, mainly because of the selected elongated shape. For blade pitch angle adjustment of the individual leaf blade 1.1 by means of a control rod 3 (see FIG. 1), a torsionally rigid control sleeve 4 is arranged per rotor blade 1 around the blade connecting member 2 in a contact-free manner, which extends from the rotor hub to the blade blade 1.1 and is rigidly connected to it is.

Dazu kann die Steuerhülle 4 mit dem Blattflügel 1.1 zu einem einstückigen Faserverbundkunststoffkörper zusammengefaßt sein.For this purpose, the control sleeve 4 can be combined with the leaf wing 1.1 to form a one-piece fiber composite plastic body.

Um das gesteuerte Ende der einzelnen Steuerhülle 4 ohne Beeinträchtigung des Blatt-Verbindungsgliedes 2 abzu stützen, und zwar unter Ausschluß von funktionsstörenden Rück wirkungen auf die Steuerhülle 4 (bzw. auf die Blattein stellwinkelsteuerung) aus Biegungen des Verbindungsgliedes 2, ist dieses im Zentrum derart gespalten, daß kopfseitig eine Zugangs möglichkeit zum Zentrum 5 der Rotornabe besteht für ein senkrecht zur Rotorebene einen Spalt 6 im Verbindungsglied 2 berührungsfrei durch querendes Stützglied 7 je Steuerhülle 4. Das Stützglied 7 hat die Form einer Gabel, deren beide Schenkel in je ei nen längsnutenförmigen Ansatz 8 der Steuerhülle 4 eingreifen. Diese Verbindung hat den Vorteil, daß bei der Blatteinstellwinkelver stellung ein Schlupf des Stützgliedes 7 gegenüber der Steuer hülle 4 ausgeschlossen ist.In order to support the controlled end of the individual control sleeve 4 without impairing the leaf connecting member 2 , to the exclusion of dysfunctional back effects on the control sleeve 4 (or on the sheet angle control) from bends of the connecting member 2 , this is split in the center in this way That there is an access to the center 5 of the rotor hub on the head side for a gap 6 in the connecting member 2 perpendicular to the rotor plane in a contact-free manner by means of a transverse support member 7 per control sleeve 4 . The support member 7 has the shape of a fork, the two legs of which each engage in a longitudinal groove-shaped extension 8 of the control sleeve 4 . This connection has the advantage that at the Blatteinstellwinkelver position a slip of the support member 7 relative to the control sleeve 4 is excluded.

Andererseits bzw. nabenseitig ist jedes gabelförmige Stützglied 7 mit einem koaxial zur Blattwinkelachse an geordneten Lagerzapfen 7.1 versehen, auf dem ein Kugel stück 9.1 eines Gelenklagers 9 sitzt mit einem gemein samen Außenring 9.2 für beide Kugelstücke (was aber nicht zwingend ist). Dieser Außenring 9.2 ist einem in der Rotornabe zentrierten Lagerbock 10 zugeordnet, dessen Zentrierung gemäß Fig. 1 durch dessen Anschluß an Verbindungsbolzen 11 zwischen dem Blatt-Verbindungs glied 2 und der Rotorwelle 12 bzw. einem hieran festste hend angeordneten, das Verbindungsglied 2 in Blattflieh kraftwirkungsrichtung zentrierenden Blatt-Schlaggelenk 13 für das Rotorblattpaar realisiert ist. Die Anordnung hat folglich im vorliegenden Anwendungsfall eines schlag gelenkigen Zweiblattrotors noch den - Baugewicht redu zierenden - Vorteil, daß unter bloßer Zwischenschaltung des Blatt-Schlaggelenkes 13, dessen feststehender Lager teil 13.1 an der Rotorwelle 12 und an dessen beweglichem Lagerteil 13.2 das Blatt-Verbindungsglied 2 über die vor genannten Verbindungsbolzen 11 befestigt ist, die Lager kräfte der Steuerhüllenlagerung - bzw. -abstützung in die Rotorwelle 12 absetzbar sind.On the other hand or on the hub side, each fork-shaped support member 7 is provided with a coaxial to the blade angle axis on ordered bearing journals 7.1 , on which a ball piece 9.1 of a spherical plain bearing 9 is seated with a common outer ring 9.2 for both ball pieces (but this is not mandatory). This outer ring 9.2 is assigned to a bearing block 10 centered in the rotor hub, the centering of which, according to FIG. 1, is connected by connecting it to connecting bolts 11 between the blade connecting member 2 and the rotor shaft 12 or a fixed element arranged thereon, the connecting member 2 in the direction of the centrifugal force centering blade flapping joint 13 is realized for the pair of rotor blades. The arrangement has consequently in the present application of an articulated two-bladed rotor still - the construction weight reducing - advantage that with the simple interposition of the blade flapping joint 13 , its fixed bearing part 13.1 on the rotor shaft 12 and on its movable bearing part 13.2 the blade connecting member 2 Is attached via the above-mentioned connecting bolt 11 , the bearing forces of the control sleeve storage - or support in the rotor shaft 12 are deductible.

Es sei noch erwähnt, daß die Anordnung ebenso für Rotor blattpaare verwendbar ist, bei denen die Rotorblätter 1 und deren torsionsweiches Verbindungsglied 2 trennbare Einzelbauteile sind.It should also be mentioned that the arrangement can also be used for pairs of rotor blades in which the rotor blades 1 and their torsionally soft connecting element 2 are separable individual components.

Claims

1. Rotor, in particular a tail rotor of a rotary wing flight, in which the two diametrically opposed rotor blades are combined via a fixed to the rotor hub, torsionally soft connecting link to a pair of rotor blades, the blade pitch angle of the individual rotor blade each via one of the rotor hub Blade connector ent long contact-free, with the Blattflü gel rigidly connected, torsionally stiff control sleeve ver adjustable, characterized in that the blade connector ( 2 ) is split perpendicular to the rotor plane in the center and that in the center ( 5 ) of the rotor hub egg ne rotatable and angularly movable bearing ( 9 ) of both control sleeves ( 4 ) is produced via a respective support member ( 7 ) which crosses this gap ( 6 ) without contact.

2. Rotor according to claim 1, characterized in that the support member ( 7 ) of the individual control sleeve ( 4 ) with a coaxially arranged to the blade angle axis La gerzapfen ( 7.1 ) is provided fork.

3. Rotor according to claim 2, characterized in that the two legs of the fork-shaped support member ( 7 ) each engage in a longitudinal groove-shaped extension ( 8 ) of the control sleeve le ( 4 ).

4. Rotor according to claim 2, characterized in that on the bearing pin ( 7.1 ) a ball piece ( 9.1 ) of a Ge steering bearing ( 9 ) sits, the outer ring ( 9.2 ) is associated with a centered in the rotor hub bearing block ( 10 ).

5. Rotor according to claim 4, characterized in that the bearing block ( 10 ) is centered by its connection to the connec tion of the blade connecting member ( 2 ) with the rotor hub or shaft ( 12 ).

6. Rotor according to claim 1 or 5, characterized in that the connection of the blade connecting piece of ( 2 ) with the rotor hub or shaft ( 12 ) is made via a blade striking joint ( 13 ), the fixed bearing part ( 13.1 ) on the rotor shaft ( 12 ) and on its movable bearing part ( 13.2 ) the connecting member ( 2 ) is fixed.