DE4437102A1

DE4437102A1 - Modellhubschrauber

Info

Publication number: DE4437102A1
Application number: DE19944437102
Authority: DE
Inventors: Andreas Blakkolb; Tino Krockenberger
Original assignee: Individual
Current assignee: Blakkolb Andreas 71034 Boeblingen De Krockenber
Priority date: 1994-10-18
Filing date: 1994-10-18
Publication date: 1996-04-25

Description

Die Erfindung betrifft einen Modellhubschrauber mit einem Rotor mit wenigstens zwei Rotorblättern.

Modellhubschrauber sind in einer Vielzahl bekannt. Diese besitzen einen Rotor der mit zwei oder mehreren Rotorblättern bestückt ist. Diese Rotorblätter bestehen aus Holz oder aus glasfaserverstärktem Kunststoff. Bei derartigen Rotorblättern spielt die Lage des Schwerpunkts und der gleichmäßige Aufbau des Rotorblatts eine wesentliche Rolle für die Flug- bzw. Strömungseigenschaften des Rotorblattes. Bei aus Holz aufgebauten Rotorblättern besteht der vordere Bereich aus Buche und der hintere Bereich des Rotorblatts in der Regel aus Balsaholz. Außerdem weist der vordere Bereich einen Bleieinsatz auf, um den Schwerpunkt noch weiter nach vorne zu verlagern. Um eine glatte Oberfläche zu erzielen, wird diese geschliffen und lackiert und in der Regel mit einer Folie überzogen. Es ist jedoch nicht oder kaum zu vermeiden, daß dennoch die Holzmaserung zumindest geringfügig die Blattoberfläche beeinflußt, was ungünstige Strömungsverhältnisse verursacht. Es ist auch bekannt, daß einfache Rotorblätter aus dem Vollen gefräst werden. Derartige Rotorblätter weisen jedoch einen noch ungünstigeren Schwerpunkt auf, so daß sie einer größeren Nachbehandlung bedürfen.

Neben den aus Holz bestehenden Rotorblättern sind aus glasfaserverstärktem Kunststoff hergestellte Rotorblätter bekannt, in welche Bleielemente eingegossen sind. Da diese Rotorblätter in der Regel in Handarbeit hergestellt werden sind sie relativ teuer und weisen geringfügige Abweichungen im Ort des Schwerpunkts auf. Dies bedeutet, daß die Rotorblätter nach der Fertigstellung in der Regel durch Anbringen zusätzlicher Massen fein gewuchtet werden müssen.

Als nachteilig wird angesehen, daß derartige aus Holz oder glasfaserverstärktem Kunststoff bestehende Rotorblätter nicht oder nur bedingt maschinell herstellbar sind und daher in Handarbeit gefertigt werden, was sich in hohen Kosten widerspiegelt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Modellhubschrauber bereitzustellen, dessen Rotorblätter rationell herstellbar, optimal ausgewuchtet und dennoch preiswert sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Rotorblatt ein Strangpreßprofil ist.

Strangpreßprofile weisen den Vorteil auf, daß sie maschinell und daher relativ preiswert herstellbar sind. Rotorblätter aus einem Strangpreßprofil weisen außerdem den großen Vorteil auf, daß sie über die gesamte Länge einen gleichbleibenden Querschnitt aufweisen und daher einen homogenen Aufbau besitzen. Dies hat zur Folge, daß sich der Schwerpunkt des Rotorblattes nicht ändert. Über die Form bzw. das Werkzeug kann sowohl die Kontur des Rotorblattes als auch die Lage des Schwerpunktes exakt festgelegt werden. Ferner können die Rotorblätter eine beliebige Länge aufweisen. Bei einem Ausführungsbeispiel besteht das Rotorblatt aus einem Abschnitt einer Meterware eines Strangpreßprofils. So kann z. B. je nach Durchmesser des Rotors das Rotorblatt in der gewünschten Länge abgesägt und nach Wunsch weiterbearbeitet werden.

Bevorzugt besteht das Rotorblatt aus Metall, insbesondere einer Aluminium- oder Magnesiumlegierung. Derartige Rotorblätter sind einerseits sehr widerstandsfähig andererseits besitzen sie ein relativ geringes Gewicht und sind außerdem korrosionsbeständig. Für bestimmte Ausführungen kann auch Kunststoff mit Glasfaseranteilen verwendet werden.

Bei einem Ausführungsbeispiel besitzt das Rotorblatt einen asymmetrischen Aufbau. Dieser sieht vor, daß die Oberseite des Rotorblattes eines stärkere Krümmung, insbesondere eine S-Welle, besitzt als die Unterseite. Bei anderen Ausführungsformen kann jedoch die Krümmung der Oberseite der Krümmung der Unterseite entsprechen.

Bei einer besonders bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, daß das Rotorblatt ein oder mehrere in Längsrichtung verlaufende Hohlkammern bzw. Hohlräume aufweist. Diese Hohlräume sind durch Stege, die in Längsrichtung verlaufen, begrenzt, wobei die Stege einerseits zur Trennung der Hohlräume dienen, andererseits das Rotorblatt versteifen. Die Stege können dabei horizontal, vertikal oder diagonal verlaufen. Die Hohlräume weisen den besonderen Vorteil auf, daß sie das Gesamtgewicht des Rotorblattes beträchtlich verringern und daß durch gezielte Ausgestaltung und Anordnung der Hohlräume der Schwerpunkt in weiten Bereichen variiert werden kann. So können z. B. die Vorderkante bzw. die Nase des Rotorblattes aus Vollmaterial bestehen und der restliche Abschnitt des Blattes ein Hohlprofil bilden.

Außerdem kann das Rotorblatt Versteifungsrippen aufweisen, die an der Innenseite der Rotorblattwandung vorgesehen sind und nach innen vorstehen. Diese Versteifungsrippen beeinträchtigen nicht die Außenfläche des Rotorblattes, dienen jedoch in hohem Maße zur Aussteifung des Blattes bzw. zur Kraftübertragung, insbesondere der Fliehkraft, und/oder zur Vermeidung oder Verringerung von Schwingungen.

Mit Vorzug ist die Wandung des Rotorblattes mit Durchgangsbohrungen versehen, welche mit ein oder mehreren Hohlräumen verbunden sind. Dabei kann an die Hohlräume ein Unterdruck oder ein Überdruck anlegbar sein. Auf diese Weise können z. B. Grenzschichten auf der Rotorblattoberfläche gezielt abgesaugt werden, wodurch optimale Strömungsverhältnisse erzielbar sind. Diese Durchgangsbohrungen können an jedem Ort der Rotorblattoberfläche vorgesehen sein und können jeden beliebigen Winkel zur Ebene der Rotorblattoberfläche einnehmen, sie können auch jede beliebige Form bzw. Größe aufweisen.

Bei Ausführungsformen können die Wandungen des Rotorblatts Nuten zur Aufnahme von Leisten aufweisen. Diese Leisten können eben mit der Rotorblattoberfläche abschließen, sie können jedoch auch geringfügig vorstehen. Die Leisten können aus dem gleichen Material oder einem anderen Material wie das Rotorblatt bestehen.

Vorzugsweise ist in das äußere Ende des Rotorblattes ein insbesondere als Spritzgußteil hergestellter Endbogen einsetzbar, insbesondere einklebbar. Außerdem ist an das innere Ende des Rotorblattes ein Blattgriff ansetzbar, insbesondere anschraubbar. Auf diese Weise kann nach dem Ablängen des Rotorblattes dieses problemlos und schnell fertiggestellt werden, wobei hierfür nur geringe handwerkliche Fähigkeiten erforderlich sind. Außerdem kann die Fertigstellung mit einfachem Werkzeug erfolgen.

Die Erfindung betrifft außerdem ein Werkzeug für ein Strangpreßprofil für ein Rotorblatt mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel im einzelnen dargestellt ist. Dabei können die Merkmale die in den Ansprüchen und in der Beschreibung angegeben bzw. in der Zeichnung dargestellt sind in beliebiger Anzahl, Kombination und Reihenfolge bei der Erfindung verwirklicht sein.

In der Zeichnung, in der ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Rotorblattes im Querschnitt dargestellt ist, ist deutlich erkennbar, daß das Rotorblatt 1 einstückig hergestellt ist und insgesamt drei Kammern bzw. Hohlräume 2 bis 4 aufweist. Die Spitze 5 des Rotorblattes 1 ist massiv ausgebildet und besitzt demnach ein relativ hohes Gewicht. Die Spitze 5 geht in einen ersten Abschnitt 6 über, der mit einer relativ dicken Wand 7 ausgebildet ist. Diese Wand 7 ist am inneren Ende des Rotorblattes 1 quer durchbohrt und dient zur Aufnahme des Befestigungsbolzens bzw. -schraube des Blattgriffes. Diese Wand 7 umgrenzt zusammen mit der Spitze 5 und einer Zwischenwand 8 den Hohlraum 2. An diesen schließt sich der Hohlraum 3 an, der den Abschnitt 9 des Rotorblattes 1 bildet und von der Zwischenwand 8, einer Zwischenwand 10 und Wandabschnitte 11 und 12 begrenzt ist, wobei die Wandabschnitte 11 und 12 dünner ausgebildet sind, als die Wand 7. An den Abschnitt 9 schließt sich ein Abschnitt 13 an, der spitz zuläuft und das hintere Ende des Rotorblattes 1 bildet. Auch hier weisen die Wandabschnitte 14 und 15 eine geringere Dicke auf als die Wand 7. Außerdem kann die Zwischenwand 10 dünner ausgestaltet sein als die Zwischenwand 8.

In der Zeichnung ist deutlich erkennbar, daß die Oberseite 16 es Rotorblattes 1 stärker gekrümmt ist, insbesondere mit einer S-Welle, als die Unterseite 17. Außerdem sind Durchbrüche bzw. Bohrungen 18 am hinteren Ende der Oberseite 16 erkennbar, die in den Hohlraum 4 einmünden. Über diese Bohrungen 18 kann durch Anlegen eines Unterdrucks an den Hohlraum 4 die in diesem Bereich entstehende Grenzschicht abgesaugt werden, wodurch die laminare Strömung entlang der Oberseite 16 weiter nach hinten verlängert werden kann. Die Bohrungen 18 können sich über die ganze Länge des Rotorblattes 1 erstrecken oder bevorzugt am äußeren Bereich vorgesehen sein. Die Oberseite 16 und die Unterseite 17 sind poliert und/oder nach Fertigstellung eloxiert. Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel liegt der Schwerpunkt 19 z. B. in der hinteren Hälfte des Hohlraums 2. Außerdem ist aus der Zeichnung sofort erkennbar, daß in das Hohlprofil ohne weiteres ein Endbogen bzw. ein Blattgriff einsetzbar und verankerbar, d. h. einklemmbar bzw. einklebbar oder mit diesem verschraubbar sind.

Die vorliegenden Patentansprüche sind lediglich ein vorläufiger Formulierungsversuch für ein gegenüber dem Stand der Technik abgegrenztes Patentbegehren auf der Grundlage des derzeitigen Wissens des Anmelders. Darin liegt kein Verzicht darauf, während des Anmelde- und/oder Einspruchsverfahren im Hinblick auf derzeit nicht bekannten Stand der Technik neue Patentansprüche auf Merkmalskombinationen zu richten, die aus den jetzt vorgelegten Patentansprüchen durch Weglassung oder Hinzufügung weiterer Merkmale entstehen, insbesondere, wenn sich diese Merkmalskombination aus den Ausführungsbeispielen ableiten lassen. Wird in der vorliegenden Beschreibung ein Merkmal als wesentlich bezeichnet oder ergibt sich das aus dem Zusammenhang, so bezieht sich dies zunächst auf das jeweilige Ausführungsbeispiel, nicht jedoch auf eine noch im Laufe des Prüfungs- und/oder Einspruchsverfahrens zu treffende endgültige Definition der Erfindung in den Patentansprüchen.

Claims

1. Modellhubschrauber mit einem Rotor mit wenigstens zwei Rotorblättern (1), dadurch gekennzeichnet, daß das Rotorblatt (1) ein Strangpreßprofil ist.

2. Modellhubschrauber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rotorblatt (1) ein Abschnitt einer Meterware ist.

3. Modellhubschrauber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rotorblatt (1) aus Metall, insbesondere einer Aluminiumlegierung besteht.

4. Modellhubschrauber nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Rotorblatt (1) einen asymmetrischen oder symmetrischen Aufbau aufweist.

5. Modellhubschrauber nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Rotorblatt (1) ein oder mehrere in Längsrichtung verlaufende Hohlkammern (3 bis 4) aufweist.

6. Modellhubschrauber nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Rotorblatt (1) Versteifungsrippen aufweist, die an der Innenseite der Rotorblattwandung vorgesehen sind und nach innen vorstehen.

7. Modellhubschrauber nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung (15) des Rotorblatts (1) mit Durchgangsbohrungen (18) versehen ist, welche mit ein oder mehreren Hohlräumen (4) verbunden sind.

8. Modellhubschrauber nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß an die Hohlräume (2 bis 4) ein Unterdruck oder Überdruck anlegbar ist.

9. Modellhubschrauber nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandungen des Rotorblatts (1) Nuten zur Aufnahme von Leisten aufweisen.

10. Modellhubschrauber nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in das äußere Ende des Rotorblatts (1) ein insbesondere als Spritzgußteil hergestellter Endbogen einsetzbar, insbesondere einklebbar ist.

11. Modellhubschrauber nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in das innere Ende des Rotorblattes (1) ein Blattgriff einsetzbar, insbesondere einschraubbar ist.

12. Werkzeug für ein Strangpreßprofil für ein Rotorblatt (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.