DE553456C - Flugzeug mit in bezug auf die festen Haupttragfluegel in senkrechter Richtung bewegbaren Zusatztragfluegeln - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Flugzeuge mit veränderlicher Tragflügelgröße durch Ablösen eines oder mehrerer beweglicher Flügel von einem festen Flügel größerer Dicke, und sie betrifft Anordnungen, die das Ablösen des beweglichen Flügels oder der beweglichen Flügel und ihre Parallelverstellung sichern zum Zwecke, willkürlich und rasch auch während des Fluges einen Eindecker oder einen ίο Zweidecker in einen Zweidecker, Dreidecker oder Vierdecker zu verwandeln, derart, daß die wirksame Fläche der Tragflügel wächst. Die den Gegenstand der Erfindung bildende Einrichtung kann sowohl bei Land- als auch bei Wasserflugzeugen verwendet werden.

Es ist schon vorgeschlagen worden, Flugzeuge zu konstruieren, deren Flügel sich verdoppeln und in ihrer Stellung verändern lassen, um die tragende Fläche zu vergrößern. Bei der Verwendung haben diese bekannt gewordenen Anordnungen Nachteile gezeigt, die die Ausbreitung des Systems verhindert haben. Beispielsweise sollte die Lagenveränderung der Tragflügel durch Kabel herbeigeführt werden. Auch genügte die Anbringung der Flügel am Rumpf nicht dem Mindestmaß an Festigkeit und Sicherheit, wie man es bei einem solchen Flugzeug verlangen muß. Es sind aber auch schon Flugzeuge mit Tragflügeln veränderlicher Größe bekannt geworden, bei denen das Verstellen der Tragflügel gegeneinander durch Schraubenspindeln und -muttern erfolgt. Die bekannten Ausführungen haben jedoch den Nachteil, daß die Verstelleinrichtung nur an der Tragflügelwurzel angeordnet ist, außerdem werden hier die Stützlager für die Spindelenden auf Zug und Druck beansprucht.

Demgegenüber schafft die Erfindung eine Verstelleinrichtung, die von den Nachteilen der früheren Vorrichtungen frei ist. Nach der Erfindung werden die Flügel durch eine Mehrzahl von Schraubenspindeln verstellt, die immer auf Zug beansprucht und unbedingt gleichförmig gedreht werden.

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß zum Verstellen der Zusatztragflügel wenigstens vier Schraubenspindeln und -muttern dienen, die paarweise über die Flügellänge verteilt sind.

Jedes Schraubenspindelpaar ist von den festen Haupttragflügeln und drei pyramidenförmig angeordneten Streben gehalten, die sich gegen das Fahr- oder Schwimmwerk abstützen.

Diese Schraubenspindeln ruhen an ihren oberen Enden in Wälzlagern, die im festen Haupttragflügel untergebracht und derart

ausgebildet sind, daß sie eine geringe axiale Verschiebung der Schraubenspindeln gestatten.

Der bewegliche Flügel ist mit den An-5 triebs- und Führungsteilen durch Halsringe verbunden, von denen die ersten mit Muttergewinde versehen, die zweiten glatt sind und in elliptischen Hülsen sitzen, die im Innern von Kardananschlüssen o. dgl. angebracht ίο sind.

In den Zeichnungen, die mehrere Ausführungsformen der Erfindung und ihre Einzelheiten beispielsweise veranschaulichen, ist . Abb. ι eine Aufrißdarstellung, zum Teil im Schnitt, als ein Eindecker; Abb. 2 zeigt eine Phase der Verstellung des Zusatztragflügels, teilweise im lotrechten Schnitt; Abb. 3 ist die Stirnansicht eines Eindeckers gemäß der Erfindung, zum Teil im Schnitt; Abb. 4 ist eine entsprechende Darstellung einer abgeänderten Ausführungsform; Abb. 5 ist eine Stirnansicht, zum Teil im Schnitt, des Haupttragflügels und der Verstellorgane; Abb. 6 ist ein zugehöriger Grundriß und Abb. 7 eine teils im Schnitt wiedergegebene Darstellung der Verstelleinrichtung.

Das Flugzeug gemäß der Erfindung besitzt einen Rumpf 3, der mit einem verhältnismäßig dicken Flügel verbunden ist, der aus zwei Seitenteilen 1 und einem Mittelteil i° besteht. Dieser ist starr mit dem Rumpf durch eine mittlere lotrechte Strebe 13 verbunden, während senkrechte Hoblstreben4⁰, 5° und Schrägverspannungen oder -streben 6, 6 die starre Verbindung sichern.

Jeder der Seitenteile 1, 1 des Flügels ist in zwei Teile oder Flügel 1, 2 geteilt, deren erster eine größere Dicke und Tiefe hat als der zweite und von denen der dünnere Flügel willkürlich verstellt werden kann.

Zu diesem Zwecke sind drehbare Stangen mit endlosem Schraubengewinde 4', 4", 5', 5" paarweise zu beiden Seiten der Tragzelle vor und hinter den festen Hohlstreben 4⁰, 5⁰ von im Querschnitt langgestreckter Ellipsenform (Tropfenform) angeordnet. Jede Strebe 5⁰ ist am oberen Ende an der Unterseite des festen Flügels 1 und am unteren Ende an einer Platte 18 befestigt, die von einem Paar schräger Tragarme 7, 7 und einer Gegenstrebe 8 getragen wird. Die Tragarme 7 sind fest mit den Fahrgestellstreben 11 verbunden, während die Gegenstreben 8 starr an den Seiten des Unterbalkens 9 des Fahrgestelles befestigt sind, und zwar hinter den Laufrädern 10 (Abb. ι bis 4) oder an den Schwimmern bei Wasserflugzeugen. Bei Flugbooten sind die Arme 7 starr an den Seiten des Bootsrumpfes befestigt, während die Gegenstreben 8 wegfallen können.

Das starre Gebilde aus Armen 7 und Gegenstreben 8 sowie lotrechten Streben 5⁰ ist dazu geeignet, die Starrheit des tragbalkenartigen Gebildes zu stützen, das durch den Flügel 1 und seine Verspannungen 6 gebildet wird.

Eine ähnliche Anordnung der Hohlständer 4° und Stangen mit endlosem Gewinde 4', 4" ist auch unmittelbar über den Rumpf Seiten vorgesehen (s. Abb. 5).

Die oben beschriebenen Anordnungen sind dazu bestimmt, die parallel von oben nach unten erfolgenden Verstellungen des beweglichen Flügels 2 zu sichern.

Bei großen Flugzeugen kann man zusätzliche Stangen und Hohlsäulen 6', 6°, 6" an den Seiten der Zelle vorsehen, wie in Abb. 4 gezeigt ist.

Im Innern des dicken Flügels 1, i°, 1 (Abb. 3) sind Glieder und Getriebe untergebracht, die dazu dienen, den mit Schraubengewinde versehenen Stangen 4', 4", 5', 5" eine rasche Drehbewegung derart zu erteilen, daß diese ausschließlich auf Zug beansprucht sind und infolgedessen nur verhältnismäßig geringere Querschnitte zu haben brauchen, wie weiter unten erläutert.

Das in den festen Flügeln untergebrachte Getriebe besteht im wesentlichen aus einem mittleren Gehäuse 23 im mittleren Teil i° des Flügels, einer oder mehreren Querwellen 26 mit Kardananschlüssen oder entsprechenden elastischen Kupplungen in seiner Längsrichtung und aus geschlossenen Getriebekästen 24, 25, 25', die auf Verlängerungen der Gewindestangen 4', 4", 5', 5" usAv. wirken.

Das mittlere Gehäuse enthält geeignete Getriebe zum Drehen der Welle oder Wellen 26 sowie auch zur Bewegungsumkehr. Die nicht dargestellten Getriebe werden ihrerseits durch eine lotrechte Welle 27 angetrieben, die durch die lotrechte Verbindungsstrebe 13 zwischen Rumpf und Mittelteil i° des festen Flügels hindurchgeht, und die Welle 27 wird durch den Antriebsmotor oder einen der Antriebsmotoren des Flugzeuges oder mit Hilfe eines Hilfsmotors, z. B. Elektromotors, oder auch von Hand angetrieben.

Im Innern jedes geschlossenen Getriebekastens 24, 25, 25' sind Paare von Kegelrädern oder Schneckentriebe vorgesehen, von denen der eine Teil auf der Welle 26 sitzt, während der andere Teil durch Nut und Feder mit der Gewindestange 4', 4", 5', 5", 6', 6" so verbunden ist, daß es daran entlang gleiten kann. Diese Stangen treten mit dem oberen Ende in die Getriebekästen ein. Der bewegliche Flügel 2 ist mit Gewinde tragenden Bundringen 31 und 31' ausgerüstet, die am oberen Ende an Kardanstützen 32, 33 befestigt sind und auf die Gewindespindel 4' usw. einwirken, während glatte Führungsringe 34 mit elliptischem Querschnitt zwi-

sehen jedem Paar von Gewinderingen liegen und vermöge geeigneter Kardanstützen an den Hohlstreberi 4⁰. 5⁰ usw. entlang gleiten können, um die Parallelverstellung des Flügels 2 zu sichern.

Wie in Abb. 1 und 7 dargestellt ist, sind am oberen und unteren Ende der Gewindespindeln4' usw. Kugelstützlager jq, 19' derart vorgesehen, daß diese nur auf Spannung beanspracht sind.

Betrachtet man die Abb. 1 und 7, so erkennt man, daß die Hohlstreben 4⁰, 5⁰, 6°, die vorgesehen sind, um Druckbeanspruchungen zu widerstehen, einerseits starr am oberen festen Flügel 1 befestigt sind, der an sich sehr widerstandsfähig infolge seiner erheblichen Dicke und infolge der Schrägverspannungen 6 ist, und andererseits mit ihren unteren Enden an den Seiten des Rumpfes oder an den Platten 18 angreifen, die starr durch die Tragarme 7 und die Gegenverspannung 8 an den Fahrgestellstreben oder den Schwimmern befestigt sind.

Somit ist ein starr versteifter Rahmen aus

«5 den Elementen 4⁰, 7, 8, 5⁰, 1 gebildet, und welche Kräfte auch auf den beweglichen Flügel wirken oder welche Stellung er auch während seines Aufundniedergehens einnimmt, der einzige Teil der Schraubenspin-So del, der einer Beanspruchung ausgesetzt wird, ist der unter Zugspannung befindliche Teil zwischen der Unterseite des beweglichen Flügels und dem Angriffspunkt der Stange an der Platte 18. Der obere Teil der Stangen zwischen der Oberseite des beweglichen Flügels und der Unterseite des festen Flügels 1 wird dagegen überhaupt nicht merklich beansprucht, so daß die Drehung frei und ohne übermäßige Reibung erfolgen kann.

Das Verstellen geschieht infolgedessen leicht vom Motor oder den Motoren im Rumpf unter Vermittlung der Welle oder Wellen 27, 26 und der Schraubenspindeln. W^renn deren Drehung gleichmäßig erfolgt, so hebt oder senkt sich der bewegliche Flügel je nach der Drehrichtung. Wenn dagegen die Drehrichtung einer oder der anderen Spindel umgekehrt wird, so schwingt der bewegliche Flügel um das Mittelkardangelenk und kann entweder eine negative oder eine stärkere positive Neigung (Abb. 2) annehmen.

Während bei den meisten Ausführungsformen die Verstellung des beweglichen Flügels mit Hilfe von zwei Spindelpaaren 4', 4", 5', 5" auf jeder Seite des Rumpfes erfolgt, was für Flugzeuge üblicher Abmessungen ausreicht, kann bei größeren Flugzeugen eine größere Anzahl von Schraubenspindeln vorgesehen sein, wie es beispielsweise in x<\bb. 4 angedeutet ist.

Im allgemeinen haben fester und beweglicher Flügel eine verschiedene Tiefe bei gleicher Spannweite (s. Abb. i, 3, 4).

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Flugzeug mit in bezug auf die festen Haupttragflügel mittels Schraubenspindel und -mutter in senkrechter Richtung bewegbaren, am Rumpf unterbrochenen Zusatztragflügeln, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verstellen der Zusatztragflügel wenigstens vier Schraubenspindeln und -muttern dienen, die paarweise über die Flügellänge verteilt sind.

2. Flugzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Schraubenspindelpaar (4', 4", 5', 5" ...) von den festen Haupttragflügeln (1) und drei pyramidenförmig angeordneten Streben (7, 8) gehalten ist, die sich ^egen das Fahr- oder Schwimmwerk abstützen.

3. Flugzeug nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenspindeln (4', 4", 5', 5" .. .) an ihren oberen Enden in Wälzlagern (19, 30) ruhen, die im festen Haupttragflügel (1) untergebracht und derart ausgebildet sind, daß sie eine geringe axiale Verschiebung der Schraubenspindeln gestatten. qo

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

GEDRUCKT IN DER