DE4036708A1 - Einrichtung zur auswuchtung eines rotorblattes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Auswuchtungseinrichtung gemäß dem Ober­ begriff des Patentanspruchs 1.

Eine derartige Auswuchtungseinrichtung gemäß der nicht vorveröffent­ lichten DE-Patentanmeldung P 40 05 895.6-52 für eine Tiefenwuchtung des Rotorblattes ohne Beeinflussung seines statischen Längsmomentes hat den Vorteil der einfachen Handhabbarkeit. Es brauchen lediglich im Werkstoff verschiedene Platten verwendet zu werden, um einfach durch einen Austausch verschieden schwerer Platten zwischen den beiden Platten­ paketen den Schwerpunkt der Gesamtheit der Plattenpakete (Gesamtmasse) in Blattiefenrichtung zu verschieben. Durch den Plattenaustausch wird der Schwerpunkt des einzelnen Plattenpaketes im Abstand zur gewählten Bezugsachse des Rotorblattes nicht verändert. Die bei dieser Auswuch­ tungseinrichtung für die Auswuchtungsmassen vorgesehenen Positionie­ rungsmittel "Konsolen" mit darauf in Blattdickenrichtung zu Paketen geschichteten Platten verlangen jedoch zwangsläufig relativ enge Toleranzen der Kammerabmessungen in Blattdickenrichtung (Kammerhöhe), insbesondere bei der bevorzugten keilförmigen Gestaltung der Konsolen, so daß die Montage der Auswuchtungseinrichtung bei fertigungsbedingten Formabweichungen der Kammerwandung erhebliche Schwierigkeiten bereiten kann.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einer Auswuch­ tungseinrichtung der eingangs genannten Art Montageprobleme wegen Formabweichungen der Kammerwandung weitestgehend auszuschließen.

Diese Aufgabe ist für eine gattungsgemäße Auswuchtungseinrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Denn durch die Schichtung der Platten in Blattlängsrichtung ist eine Verspannung der Plattenpakete mit der Kammerwandung in Blattdickenrichtung über­ flüssig, so daß die Querkräfte bei der Blattbewegung nicht mehr über die Kammerwandung in die Blattstruktur abgesetzt werden. Die Kammerwandung unterliegt bezüglich Formabweichungen in Blattdickenrichtung praktisch keiner Einschränkung.

Im übrigen brauchen nach wie vor nur im Werkstoff verschiedene Platten verwendet zu werden, um durch bloßen Austausch verschieden schwerer Platten zwischen den Plattenpaketen vor und hinter der in Blatt­ längsrichtung verlaufenden Blattachse den Schwerpunkt der Gesamtheit der Plattenpakete (Gesamtmasse) in Blattiefenrichtung zu verschieben, ohne den Schwerpunkt des einzelnen Plattenpaketes im Abstand zur gewählten Bezugsachse des Rotorblattes zu verändern. Einzige Bedingung ist daß die Plattenpakete ursprünglich jeweils denselben Aufbau aufweisen.

Nach den in den Unteransprüchen gekennzeichneten Ausgestaltungen kann die Handhabung und Positionierung der Auswuchtungseinrichtung in der Kammer durch einfache bauliche Mittel sichergestellt werden.

Nachfolgend werden die Erfindung und deren Ausgestaltungen anhand eines Ausführungsbeispiels weiter erläutert. Dazu zeigt die Zeichnung in

Fig. 1 eine Auswuchtungseinrichtung in der Draufsicht, teils aufge­ brochen,

Fig. 2 perspektivisch in einem kleineren Maßstab die Auswuchtungs­ einrichtung gemäß Fig. 1 in einem Abschnitt eines Rotorblattes,

Fig. 3 einen Schnitt nach Schnittlinie III-III der Fig. 2.

Bei einem Rotorblatt 1 z. B. eines Drehflügelflugzeugs ist gemäß Fig. 2 zur Tiefenwuchtung in einem über eine (nicht dargestellte) abnehmbare Blattspitze zugänglichen Hohlraum 1.1 eine Auswuchtungseinrichtung gemäß Fig. 1 mit einer durch einen Deckel 2 verschließbaren Kammer 3 angeord­ net, welche sich in Blattiefenrichtung erstreckt; die z. B. aus faser­ verstärktem Kunststoff bestehende Kammerwandung 3.1 ist in Fig. 2 lediglich durch Strichlinien angedeutet. Gemäß Fig. 2 wird die blatt­ spitzenseitige Stirnseite der Kammer 3 durch den Deckel 2 abgedeckt, wobei dieser, wie Fig. 1 verdeutlicht, der Träger von in Blatt­ längsrichtung sich erstreckenden vier gleichen Tragbolzen 4 als Positionierungsmittel für Auswuchtungsmassen in Form von in Blatt­ längsrichtung zu gleich dicken Paketen 5 geschichteten, formgleichen Platten 6, 7 ist. Hierzu erstrecken sich je Plattenpaket 5 zwei neben­ einander angeordnete Tragbolzen 4 parallel zu einer in Blattlängs­ richtung verlaufenden Achse, vorzugsweise der torsionselastischen Blattachse 1.2 (sog. 25%-Linie), wobei das eine Tragbolzenpaar vor und das andere Tragbolzenpaar hinter der Blattachse 1.2 jeweils gleich positioniert, also dieser bezüglich gleich beabstandet ist und auch in Blattdickenrichtung die gleiche Lage aufweist. jedes Paar Tragbolzen 4 ist über eine Grundplatte 8, welche je Tragbolzenpaar gleich ist, zu einer Einheit zusammengefaßt, wobei diese die beiden dem Deckel 2 abgewandten Schaftenden 4.1 der Tragbolzen 4 verbindet. Ein unbeweg­ licher Sitz der einzelnen Grundplatte 8 auf den zugehörigen Tragbolzen 4 wird (z. B.) durch Stifte 8.1 sichergestellt. Ausgehend von der Grundplatte 8 ist die Bestückung derart, daß vor dem Auswuchten (Tiefenwuchtung) beide Tragbolzenpaare mit ihrem Plattenpaket 5 jeweils bei gleicher Plattenanzahl auch das gleiche Gewicht aufweisen. Jedoch sind die Platten 6, 7 des jeweiligen Paketes 5 von unterschiedlichem Gewicht. Beispielsweise können die einen Platten 6 aus einem Kunststoff und die anderen Platten 7 aus einem Metall, wie Stahl, bestehen. Eine erforderliche Verschiebung des Schwerpunktes der Gesamtheit der Platten­ pakete 5, d. h. der gesamten Auswuchtungsmasse in Blattiefenrichtung (quer zur Blattachse 1.2) erfolgt dann durch einen Austausch von Platten 6, 7 verschiedener Masse (Gewicht) zwischen den beiden Tragbolzenpaaren bzw. Plattenpaketen 5. Beispielsweise werden leichte Platten 6 in den vorderen, blattnasenseitigen Kammerteil und schwere Platten 7 in den hinteren Kammerteil verbracht, wodurch die Pakete 5 verschiedene Gewich­ te erhalten, jedoch ohne Änderung der Paketdicke und Plattenzahl, also ohne Änderung des Schwerpunktes des einzelnen Paketes 5 von der gewählten Blattbezugsachse 1.2 und bei konstant gehaltener Masse der Gesamtheit der Pakete 5.

Die dargestellte Position der Plattenpakete 5 wird einfach dadurch gesichert, daß nach der Bestückung die Tragbolzen 4 durch Bohrungen im Deckel 2 hindurchgeführt und daran mit auf ihre betreffenden Gewinde­ enden 4.2 geschraubten Muttern 9 befestigt werden. Dann werden nur noch die über die Grundplatte 8 hinausstehenden Schaftenden 4.1 der Trag­ bolzen 4 in Bohrungen einer in der Kammer 3 stationierten Stützplatte 10 eingeführt, welche an der Blattstruktur, vorzugsweise einer Rippe 11 des Rotorblattes 1 durch eine Schraubverbindung 12 befestigt ist. Die Verbindung des Deckels 2 mit der Kammerwandung 3.1 ist schließlich durch in Blattlängsrichtung über die Kammertiefe sich erstreckende, fest­ stehende Gewindebolzen 13 hergestellt, wobei diese durch Bohrungen des Deckels 2 hindurchgeführt sind und dieser mit aufgeschraubten Muttern 14 befestigt ist. Am anderen Schaftende ist der einzelne Gewindebolzen 13 mit der Blattstruktur "Rippe 11" verschraubt und bindet dabei durch einen vom Schaftende abgesetzten Bund 13.1 die Kammerwandung 3.1 an die Blattstruktur.

Claims (6)

1. Einrichtung zur Auswuchtung eines Rotorblattes, insbesondere eines Rotorblattes mit einem über eine abnehmbare Blattspitze zugäng­ lichen Hohlraum, mittels in eine durch einen Deckel verschließbare, in Blattiefenrichtung sich erstreckende Kammer einzubringender Auswuch­ tungsmassen in Form von zu gleich dicken Paketen geschichteten, form­ gleichen Platten, wobei der Deckel die Abdeckung der der Blattspitze zugewandten Stirnseite der dem Hohlraum zugeordneten Kammer bildet und als Träger von in Blattlängsrichtung sich erstreckenden Positionie­ rungsmitteln für die Plattenpakete ausgebildet ist und wobei mittels dieser Positionierungsmittel zumindest ein Plattenpaket vor und zumindest ein Plattenpaket hinter einer in Blattlängsrichtung verlaufen­ den Blattachse jeweils gleich angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß als Positionierungsmittel je Plattenpaket (5) sich zwei gleiche Tragbolzen (4) parallel zur Blattachse (1.2) nebeneinander erstrecken und mit den Platten (6, 7) durch Schichtung in Blattlängsrichtung ausgehend von einer die beiden dem Deckel (2) abgewandten Schaftenden (4.1) der Tragbolzen (4) verbindenden, unbeweglichen Grundplatte (8) bestückt sind.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaftenden (4.1) der Tragbolzen (4) über die zugeordnete Grundplatte (8) hinausstehend in Bohrungen einer in der Kammer (3) stationierten Stützplatte (10) eingeführt sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die andererseits Gewindeenden (4.2) aufweisenden Tragbolzen (4) durch Bohrungen im Deckel (2) hindurchgeführt und mit aufgeschraubten Muttern (9) befestigt sind.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (2) mit der Kammerwandung (3.1) durch in Blattlängsrichtung über die Kammertiefe sich erstreckende, feststehende Gewindebolzen (13) verbunden ist, wobei diese durch Bohrungen des Deckels (2) hindurch­ geführt sind und dieser mit aufgeschraubten Muttern (14) befestigt ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der einzelne Gewindebolzen (13) mit der Blattstruktur (Rippe 11) verschraubt ist und dabei durch einen vom Schaftende abgesetzten Bund (13.1) die Kammerwandung (3.1) an die Blattstruktur bindet.

6. Einrichtung nach Anspruch 2 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützplatte (10) an der Blattstruktur (Rippe 11) durch eine Schraub­ verbindung (12) befestigt ist.