DE507767C - Kastenfoermiges Mittelstueck fuer in Flugrichtung dreiteilige metallene Flugzeugfluegel - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 19. SEPTEMBER 1930

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

IiLASSE 62 b GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 5. Mai 1926 ab

Es ist ein Mittelstück für in Flugrichtung dreiteilige metallene Flugzeugflügel bekannt geworden, bei welchem die Außenhaut aus mehreren voneinander unabhängigen, sich aneinander schließenden Tafeln besteht, die an der Innenseite Randleisten haben, mit welchen sie an den Holmen befestigt werden. Die Tafeln sind lediglich Abdeckung. Sie nehmen an der Übertragung der Biegungs- und Verdrehungskräfte nicht teil, weswegen der Anschluß der Randleisten an die Haut und die Holme entsprechend schwach ausgeführt ist. Auf ihrer Innenseite sind sie mit in Flugrichtung verlaufenden P-förmigen Profilen versehen, die in geringem Abstande vor den Randleisten enden und nur die Aufgabe haben, als Versteifungskörper die Hautwölbung zu erhalten.

Es ist ferner ein gegebenenfalls mit einer verstärkten Wurzel versehenes Tragflächenmittelstück bekannt, das aus einem torsionsfesten Kasten besteht, dessen glatte Außenhaut an den Gurten des für sich nicht torsionsfesten Gerippes aus Längswänden und Querverbänden befestigt ist. Die Außenhaut weist in den von der Gurtung begrenzten Feldern angenietete Versteifungsprofile auf, die parallel zu den Längsstegen auf der Hautinnenseite liegen und durch Aussparungen der entsprechend ausgebildeten Gurte der Querverbände hindurchgeführt sind.

Gemäß der Erfindung ist dieser kastenförmige Mittelteil dahin vervollkommnet, daß die an der Kraftübertragung im Kasten beteiligten Profile parallel zu den Querverbänden angeordnet und mit ihren Enden an den Längsstegen oder deren Gurtung befestigt sind. Die Neuerung hat den Vorteil, daß sie jede Schwächung der Ouerverbandsgurte vermeidet, so daß diese billiger hergestellt werden können und eine zweckmäßigere Form erhalten. Die früher vorhandene, zu Zeitverlusten führende Abhängigkeit beim Einbau der Profile und Querverbände ist dadurch vermieden. An Stelle der langen Profile, die teuer sind und sperrige Bauteile darstellen, gelangen billigere und handlichere Profilkörper zur Verwendung. Auch in statischer Hinsicht ergeben sich Vorteile. Die in Flugrichtung angeordneten Versteifungsprofile schützen die Kastenecken bei den auftretenden Beanspruchungen vor dem Ausknicken und stützen die Längsstege, an deren Gurtung sie befestigt sind, gegenseitig gut ab.

Der Aufbau des Kastens wird wesentlich vereinfacht, wenn man die Versteifungsprofile einer Haut, aus strömungstechnischen Gründen die Profile der Unterhaut, auf deren Außenseite anordnet. Es läßt sich dann der Kasten in der Weise zusammensetzen, daß (J₀ man nach dem Aufbringen der Oberhaut auf das aus Längsstegen und Querverbänden be-

*' Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Ludivig Staiger in Friedrichshafen a. B,

stehende Gerippe die innenliegenden Profile mit der Oberhaut oder der Gurtung der Längsstege vernietet und dann die schon vorher außenseitig mit Profilen versehene Unterhaut aufbringt. In allen Fällen sind die Nietnähte bequem herzustellen, da für die Arbeiten an der Oberhaut der Kasten von der Unterseite her frei zugänglich ist, während die außenliegenden Profile der Unterhaut ίο nur noch das Schlagen von Nieten notwendig machen, die an der Gurtung der Längsstege liegen.

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes, und zwar Abb. ι das kastenförmige Mittelstück in Seitenansicht, Abb. 2 einen Schnitt nach der Linie A-B der Abb. 1, Abb. 3 einen noch nicht mit Haut belegten Längssteg im Grundriß, Abb. 4 in größerem Maßstabe einen ao Schnitt nach der Linie C-D der Abb. 1, Abb. 5 einen Schnitt nach der Linie E-F der Abb. 4, Abb. 6 einen Teil· der Flügelunterhaut, Abb. 7 einen Querverband und Abb. 8 eine Einzelheit in perspektivischer Darstellung. Das durch Anfügen von gegebenenfalls scharnierartig aufgehängter Vorder- und Hinterkante (Abb. 4,7) zu einem vollen Flugzeugflügel zu ergänzende kastenförmige Mittelstück besteht aus zwei seitlichen Längs-Stegen a, die durch in Abständen angeordnete Querverbände b verbunden sind. Stege und Querverbände besitzen Gurte c, d, an denen die glatte Ober- und Unterhaut e, f befestigt ist, so daß sich, ein drehungsfester Hohlkörper ergibt.

Die an sich bekannte Versteifung der von den Gurten c, d begrenzten Hautfelder erfolgt erfindungsgemäß durch zu den Querverbänden b parallele und an die Steggurtung c angeschlossene Profile g, h, von denen erstere im Querschnitt C-förmig ausgebildet und auf die Innenseite der Oberhaut e genietet sind, während letztere A-förmigen Querschnitt haben und auf der Außenseite der Flügelunterhaut liegen. Die Profile h besitzen eine windschnittige Form mit genügend breitem, auch an den Stirnenden vorhandenen Nietrand und sind durch Drücken o. dgl. derart hergestellt, daß die Enden unter voller Abdeckung der Profilöffnung allmählich in die endseitigen Ränder übergehen, die zum Annieten an die Steggurtung dienen.

Der Aufbau dieses Mittelstückes erfolgt in der Weise, daß man auf den Gurtungen der Längsstege α und Querverbände b die Oberhaut e aufnietet, worauf man die Profile g auf der Innenseite der Haut und der Gurtung c befestigt, was sich ohne Schwierigkeiten ausführen läßt, weil die dem Flügelinnern zugekehrten Nietstellen wegen des Fehlens der Unterhaut bequem zugänglich sind. Darauf bringt man die Unterhaut f an, die schon vorher mit den außenseitig liegenden Profilen h versehen worden ist, so daß die Vernietung der letzteren nur noch mit der voll zugangliehen Gurtung c zu erfolgen hat. Durch die neue Profilanordnung bleibt die Hautwölbung sehr gut erhalten, da etwaige Einbeulungen immer auf die von zwei Versteifungsprofilen eingeengte kurze Flügellänge begrenzt bleiben.

Besondere Gründe, z. B. die Erzielung einer Begehbarkeit der Oberhaut, können auch dazu führen, im Gegensatz zu der dargestellten Anordnung die Profile h auf die Oberhaut, die Profile g innenseitig auf die Unterhaut zu legen. Natürlich ist es auch möglich, bei beiden Häuten außenliegende Profile h zu verwenden.

Besonders vorteilhaft ist es, auf der Innenseite beider Häute durch Bördelung knickfest ausgebildete Profile, beispielsweise das dargestellte, an sich bekannte C-Profil zu verwenden. Man kommt dadurch zu einer offenen Bauweise, die mit Rücksicht auf die Erleichterung der Korrosionsüberwachung erstrebt wird.

Der hohe senkrechte Steg derC-Profile gestattet ferner, in einfacher Weise Lagerungskörper für das Steuerungsgetriebe anzuschlie- ßen, während sich an dem von der Haut abgekehrten Profilgurt Unterzüge befestigen lassen, welche die Haut örtlich so versteifen, daß sie von der Flugzeugbesatzung betreten werden kann.

Die Querverbände b, deren Gurtung früher durch die sie durchsetzenden Profile unvorteilhaft beeinflußt wurde, bestehen nunmehr nur noch aus durch Stäbe i versteiften einfachen dünnen Blechtafeln, die ausgespart und an den Rändern der Aussparungen k mit Umbördelung m versehen sind. Die ungeschwächt durchlaufende Gurtung d kann von einer Umbördelung η der Blechtafel gebildet sein. In diesem Falle ist es empfehlenswert, sie durch ein außenliegendes Profil zu verstärken (Abb. 5), dessen Anwendung besonders auch dann in Frage kommt, wenn durch Anschlüsse von Landevorrichtungen, Motorgondeln u. dgl. örtliche Beanspruchungen vorhanden sind.

Es hat sich ferner als vorteilhaft herausgestellt, die Hautfelder auch in Flügelspannrichtung zu versteifen, was beispielsweise durch Metallstreifen 0 möglich ist, die von der Hautinnenseite senkrecht abstehen. Diese Streifen können in an sich bekannter Weise Umbördelungen von Hautverbindungen p sein, die zwei oder mehrere in Flugrichtung hintereinanderliegende und in Flügelspannrichtung über mehrere Querverbände b sich erstreckende Hautbahnen zusammenhalten.

Erscheint es aus irgendwelchen Gründen nicht tunlich, den Rand einer Hautbahn umzubördeln, dann kann man auf die Verbindungsnaht auch einen Profilstab aufnieten. Ein solcher Stab wird auch verwendet, wenn die Haut keine Naht in Flügelspannrichtung aufweist, wie in Abb. 2 bei q ersichtlich ist. Die Verstärkungskörper o, q liegen zwischen den durchlaufend ausgebildeten Versteifungsprofilen g, Ji₁ wenn sie sich mit diesen, wie im Falle der Darstellung gemäß Abb. 2, auf derselben Hautseite befinden. Eine viel günstigere Wirkung geht von ihnen aus, wenn sie in bekannter Weise durchlaufend ausgeführt sind und sich ohne Unterbrechung mit den Profilen kreuzen, die auf der anderen Seite der Haut liegen, wie dies beispielsweise bei der in Abb. 4 und 5 dargestellten Unterhaut der Fall ist. Es ergibt sich dann ein sehr widerstandsfähiges Kreuzgerippe.

Die Erfindung kann natürlich auch auf Hohlkastenträger mit drei oder mehr Längsstegen angewendet werden. Es ist ferner unerheblich, ob die Verbindung der übrigens auch anders zu gestaltenden Versteifungsprofile mit der Flügelhaut statt durch Nietung durch Verschraubung, Verschweißung u. dgl. erfolgt. Für die Erfindung kommen auch Höhen- und Seitenleitwerke in Frage.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   i. Kastenförmiges Mittelstück für in Flugrichtung dreiteilige metallene Flugzeugflügel, bei welchem die an den Gur-" tungen der miteinander verbundenen, für sich nicht torsionsfesten Längsstege und Querverbände befestigte glatte Außenhaut in den von den Gurtungen begrenzten Feldern durch Profile versteift ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Versteifungsprofile parallel zu den Querverbänden angeordnet und mit ihren Enden an den Längsstegen oder deren Gurtung befestigt sind.
2. 2. Kastenförmiges Flügelmittelstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Versteifungsprofile der Oberhaut auf der Hautinnenseite, diejenigen der Unterhaut auf der Hautaußenseite liegen oder umgekehrt.
3. 3. Kastenförmiges Flügelmittelstück nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die außenliegenden, in an sich bekannter Weise mit seitlichen Befestigungsrändern versehenen Versteifungsprofile an beiden Enden windschnittig in einen zum Anschließen an die Gurtung der Längsstege dienenden großflächigen Befestigungslappen auslaufen, der in die seitlichen Ränder übergeht.
4. 4. Kastenförmiges Flügelmittelstück nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß außenliegende Versteifungsprofile auch in der Ebene von Querverbänden angeordnet sind und die Gurtung der letzteren verstärken.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen