DE3433636C1

DE3433636C1 - Schichtkörper aus Faserverbundkunststoff, insbesondere Biegefeder

Info

Publication number: DE3433636C1
Application number: DE19843433636
Authority: DE
Inventors: Franz Ing.(grad.) 8011 Baldham Drachenberg; Walter Dipl.-Ing. 8156 Otterfing Oefner
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Helicopters Deutschland GmbH
Priority date: 1984-09-13
Filing date: 1984-09-13
Publication date: 1985-08-29

Description

Patentansprüche: 1. Schichtkörper aus Faserverbundkunststoff von relativ großer Länge gegenüber seiner Breite, bei welchem zwei Deckschichten aus Fasersträngen in unidirektionaler Faserorientierung über die Körperlänge durch eine Schub übertragende Zwischenschicht verbunden und die beiden Körperenden mit alle drei Schichten durchquerenden Anschlußbohrungen versehen sind, dadurch gekennz e i c h n e t, daß die einzelne Anschlußbohrung (4) mit einer Buchse (6) aus einem elastomeren Werkstoff ausgekleidet ist 2. Schichtkörper nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Form eines gekrümmten Federblattes mit von der Mitte zu beiden Enden hin abnehmender Dicke e der Zwischenschicht (3).
Die Erfindung betrifft einen Schichtkörper gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Bei der Verwendung eines derartigen durch die FR-PS 14 11 011 bekannten Schichtkörpers als Blattfeder kommt es bei der Federdurchbiegung vor allem an den beiden Federenden zu Schubverformungen insbesondere der Zwischenschicht, d. h im Neutralfaserbereich des (Feder-)Schichtkörpers. Die Folge sind; sofern daraus resultierende Verformungen der Federenden bzw. Anschlußbohrungen durch hierin angeordnete Bolzen eines Anschlußbeschlages o. dgl. verhindert werden, Schubspannungen von den Federenden bis zur Federmitte, die im Neutralfaserbereich zu Materialbrüchen führen können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, solche Schubspannungen bei einem Schichtkörper der vorgenannten Art weitestgehend zu verhindern.
Diese'Aufgabe ist gemäß dem Kennzeichen des Patentanspruchs 1 gelöst in der Erkenntnis, daß die genannten Schubspannungen durch Bewegungsfreiheit der den Anschlußbohrungen zugeordneten Bolzen reduzierbar sind und daß solche Bewegungsfreiheit des einzelnen Bolzens in bezug auf seine Anschlußbohrung ohne Verzicht auf Formschluß nur durch Einführung eines zwischengefügten elastisch nachgiebigen Stützgliedes erreichbar ist Die Anwendung der Erfindung bei einer Biegefeder der im Unteranspruch gekennzeichneten Art ist insoweit von besonderer Bedeutung, weil deren Zwischenschicht den funktionalen Zweck hat, bei der Federdurchbiegung für gleiche Federspannungen in den Federdeckschichten über die gesamte Federlänge zu sorgen. Dies wird selbstverständlich durch eine Minderung von Schubspannungen im Neutralfaserbereich des Federblattes im Wege der Erfindung gefördert Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels weiter erläutert Hierzu zeigt die Zeichnung einen (aus Darstellungsgründen teilweise aufgebrochenen) Endabschnitt einer Blattfeder mit von der Mitte zu beiden Enden abnehmender Dicke. Die Blattfeder ist ein Schichtkörper aus Faserverbundkunststoff, wobei zwei Deckschichten 1, 2 aus in einer Harz-oder dergleichen Bindungsmasse eingebetteten Glas-oder dergleichen Fasersträngen in unidirektionaler Faserorientierung über die gesamte Federlänge durch eine zwischengefügte Abstandsschicht 3 verbunden sind; diese besteht vorzugsweise aus einem Fasergewebe oder -gelege beispielsweise gleichen Materials wie die Deckschichten 1,2, jedoch mit einer kreuzweisen Orientierung der Fasern gegenüber deren Unidirektionalfasersträngen bzw. in bezug auf die Blattfederlängsachse.
Die Abstandsschicht 3 ist für die zu beiden Federenden hin abnehmende Federdicke maßgebend, was z. B.
durch eine Schichtung von Gewebelagen unterschiedlicher Länge erreichbar ist.
Die gewählte Form der Blattfeder bzw. ihrer Schub übertragenden Abstandsschicht 3 hat den Vorteil, daß unter Federdurchbiegung mit annähernd gleichen Biegespannungen über die Federlänge gerechnet werden kann, was Voraussetzung ist für eine hohe Lebensdauer der Blattfeder. In diesem Sinne sind für den Federanschluß mittels (nur angedeuteter) Bolzen 5 beispielsweise eines Metallbeschlages bestimmte Bohrungen 4 an den Federenden, die hier alle drei Schichten 1, 2 und 3 durchqueren, mit je einer Buchse 6 aus einem elastomeren Werkstoff, z. B. Gummi, ausgekleidet Durch diese Buchsen 6 ist je nach Elastizität und Wanddicke sichergestellt, daß bei der Federdurchbiegung sich die zugehörigen Bohrungen 4 gegenüber den darin sitzenden Bolzen 5 verformen können und diese damit die Federbiegeverformungen insbesondere der Abstandsschicht 3 nicht wesentlich beeinträchtigen.

Claims

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen