DE562111C - Tragflaechenrotor fuer Flugzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Flugzeug, dessen Tragflächen von einem der Gegenwirkung der Luft ausgesetzten, frei umlaufenden Rotor gebildet sind. Der Rotor, der durch den relativen Luftstrom angetrieben wird, besteht aus einem System von Tragflächen, die nachgiebig an die Rotornabe angelenkt sind; diese Nabe dreht sich um eine im wesentlichen senkrechte Achse. Die Tragflächen selbst können einzeln in Ebenen

ίο schwingen, die im wesentlichen parallel und rechtwinklig zu der Hauptdrehebene der Tragflächen liegen.

Ein Flugzeug dieser Art ist in der Regel außer mit dem Haupttragflächenrotor noch mit festen Hilfstragflächen ausgerüstet.

Es ist bei Flugzeugen mit festen Tragflächen bekannt, Vorrichtungen anzuordnen, die ein Umlegen der festen Tragflächen ermöglichen. Zu diesem Zweck sind die verschiedenartigsten Mittel vorgeschlagen und verwendet worden. Das Hauptmerkmal der Erfindung besteht in der Anordnung zweckmäßiger Mittel für das Zusammenlegen des Rotors und der festen Tragflächen bei Flugzeugen, die mit frei umlaufenden Tragflächen ausgerüstet sind.

Um den Rotor umlegen zu können, ist bereits vorgeschlagen worden, die umlaufenden Tragflächen um die senkrechten Zapfen, mit denen sie an die Nabe angelenkt sind, rückwärts herumzuschwingen. Nun ist es jedoch üblich, starre oder nachgiebige Anschläge anzuordnen, um die Bewegungen, die die Tragflächen um die genannten senkrechten Gelenkzapfen ausführen können, so zu begrenzen, daß unerwünschte zu große Schwingungsausschläge der Tragflächen insbesondere beim Start des Rotors verhindert sind.

Nach der Erfindung sind bei einem Flugzeug der erwähnten Art, das außerdem mit Anschlägen für die Begrenzung der Schwingbewegungen der einzelnen Rotortragflächen um die senkrechten, die Verbindung mit der Nabe herstellenden Gelenkzapfen ausgerüstet ist, Mittel vorgesehen, um diese Anschläge außer Wirkung zu setzen und auf diese Weise zu ermöglichen, daß jede Tragfläche um ihren senkrechten Gelenkzapfen innerhalb eines großen Winkels zwecks Zusammenklappens des Rotors schwingbar ist.

Zweckmäßig sind Mittel vorgesehen, die verhindern, daß die Anschläge zufällig außer Wirkung gesetzt werden.

Nach der Erfindung sind ferner zweckmäßig ein oder mehrere leicht verschiebbare Glieder vorgesehen, mit deren Hilfe die Anschläge außer Wirkung gesetzt werden können.

Bei einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung ist ein Hilfsglied lösbar an jeder Tragfläche befestigt. Dieses Hilfsglied ist für sich allein um den senkrechten Gelenkzapfen drehbar und mit Anschlägen ausgerüstet, die mit verhältnismäßig starren Anschlaggliedern zu dem Zweck zusammenwirken, die Schwingbewegungen der Tragfläche um den senkrechten Gelenkzapfen zu begrenzen.

Die gekennzeichneten Mittel zum Zusammenlegen des Rotors sind für einen Rotor geeignet der aus nur drei Tragflächen besteht, da alle Tragflächen mit diesen Mitteln im wesentlichen parallel zueinander hinter die Nabe in die Längsachse des Flugzeuges umgelegt werden können. Falls Seile o. dgl. für die gegenseitige Verbindung mehrerer Tragflächen vorgesehen sind, muß natürlich das eine dieser Seile gelöst werden, to bevor der Rotor zusammengelegt wird.

Wenn die Rotortragflächen eines Flugzeuges der erwähnten Art nach hinten in die Längsachse des Flugzeuges umgelegt sind, können die Enden der Tragflächen abgestützt und an den hinteren Steuergliedern oder Schwanzflächen des Flugzeuges befestigt werden. '

Nach der Erfindung sind die festen Tragflächen so ausgebildet, daß sie mindestens zum Teil um Zapfen nach oben geklappt werden können, deren Achsen annähernd parallel zur Querlinie der festen Tragflächen verlaufen. Zweckmäßig sind Stützmittel vorgesehen, welche die Beanspruchung der festen Tragflächen beim Flug aufnehmen.

Damit die Steuerflächen beim Hochklappen der festen Tragflächen nicht abgenommen zu werden brauchen, sind sie zweckmäßig mittels Torsionsglieder antreibbar, deren Verbindungsglieder in der Achse der Gelenkzapfen liegen. Die Torsionsglieder können auch mit lösbaren Haken oder anderen Kupplungsgliedern versehen sein, die tiefer liegen als die Gelenkzapfen, um welche die Tragfläche beim Umklappen schwingt. Hierdurch ist ermöglicht, daß sich die Haken lösen, sobald die Tragfläche angehoben wird.

Mehrere Ausführungsformen der Erfindung sind auf der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht.

Fig. ι zeigt ein Flugzeug der erwähnten Gattung in Seitenansicht bei zurückgelegten Rotortragflächen.

Fig. 2 zeigt die Rotornabe und deren zugehörigen Teile im Grundriß, wobei nur die Tragflächenstümpfe in der umgeklappten Stellung der Tragflächen veranschaulicht sind. - Fig. 3 zeigt die zu einem Tragflächenstumpf gehörigen Teile in Seitenansicht und teilweise in einem Schnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 4. Fig. 4 ist ein Grundriß der Fig. 3.

Fig. 5 zeigt einen einzelnen Teil der Vorrichtung zum Umlegen der Tragflächen.

Fig. 6 zeigt das Flugzeug in einer Stirnansicht, wobei die festen Tragflächen nach oben geklappt und die Rotortragflächen zur Vereinfachung der Darstellung fortgelassen sind.

Fig. 7 zeigt die feste Tragfläche in einem Schnitt nach der Linie 7-7 der Fig. 8.

Fig. 8 zeigt den Teil der festen Tragfläche, der in der Nähe der das Hochklappen ermöglichenden Gelenke liest.

Fig. 9 zeigt in größerem Maßstab das Gelenk des vorderen Holmes.

Nach Fig. 1 besteht das Flugzeug aus einem Rumpf 10, einem Motor mit zugehöriger Vortriebsschraube 11, den Steuerflächen 12, dem. pyramidenartigen Stützgerüst 13 für den Tragflächenrotor, den festen Hilfstragflächen 14 und dem Tragflächenrotor 15. Die Tragflächen des Rotors sind an eine Nabe angelenkt, die um eine im wesentlichen senkrechte feste Achse 16 umläuft. Die Achse 16 ist auf der Spitze des pyramidenartigen Stützgerüstes 13 gelagert.

Nach Fig. 2 ist auf der Achse 16 mittels nicht dargestellter Lagerglieder eine Rotornabe 17 gelagert, die aus drei Paar Wangen besteht. Jedes Wangenpaar trägt einen Gelenkzapfen 18, der rechtwinklig zur Achse 16 gerichtet ist. Auf den Gelenkzapfen 18 sind Lenker 19 drehbar gelagert, an denen Glieder 20 der Tragflächenstumpfe befestigt sind. Diese Glieder laufen in die Enden der Lenker 19 umfassende Gabeln 21 aus. Die Gabeln 21 sind an den Lenkern 19 mittels eines Gelenks drehbar befestigt, dessen Achse senkrecht zu den Gelenkzapfen 18 verläuft. Dieses Gelenk ist in Fig. 3 vollständig veranschaulicht. Die Tragflächenstümpfe 20 gehen in rohrförmige Holme 20^a über, die das Hauptstützglied der Tragflächen 15 bilden.

Wie insbesondere aus Fig. 3 und 4 hervorgeht, besteht ein senkrechtes Gelenk aus einem Rohr 26, das in dem Ende des Lenkers 19 mittels einer Buchse 27 drehbar gelagert ist. Das Glied 26 ist in den Wangen des gabelförmigen Endes 21 des Tragflächenstumpfes 20 drehbar gelagert. Ferner ist das Rohrstück 26 zwischen einer Unterlegscheibe 30 und einem Glied 28 befestigt, das mit einer Spindel 29 ausgerüstet ist. Diese Spindel trägt eine Sicherungsmutter 31.

An dem Glied 28 ist mittels Niete 28^a eine Platte 22 befestigt. Diese Platte ist zusammen mit dem Rohrstück 26 zum Lenker 19 um eine' im wesentlichen senkrechte Achse drehbar. Diese Bewegungsmöglichkeit ist jedoch durch Anschläge 23 begrenzt, die aus mit Gummi belegten Metallklötzen bestehen,"die auf nach oben gekehrten Flanschen 41 gelagert sind. Die Flansche 41 sind Bestandteile des inneren Endes der Platte 22 und liegen beiderseits eines Zungenpaares 24°, das zwischen Ansätzen 33 des Lenkers 19 verankert ist. Die Schwingbewegung der Platte 22 zum Lenker 19 hört auf, sobald einer der Anschläge 23 mit den Zungen 24° in Berührung kommt, wie Fig. 4 zeigt. Die mögliche Schwingungsweite wird durch den größten Abstand zwischen den Gliedern 23 quer zu den Zungen 24" bestimmt. Dieser Abstand kann so bemessen sein, daß jede gewünschte Schwingungsweite möglich ist. Die nach oben gerichteten Flansche 41 sind mittels einer Stange verbunden, die über den Anschlägen 23 liegt.

43 und 46 sind zwei Hälften einer Schelle, deren eine Hälfte 43 mittels eines Bolzens 44 und einer Mutter 45 an der Platte 22 befestigt ist, während die andere Hälfte 46 an den Tragflächenstumpf 20 beispielsweise angelötet ist. Wenn das Flugzeug flugbereit ist, umfassen die beiden Hälften der Schelle den Tragflächenstumpf 20, während die Schellenhälfte 46 mittels eines lösbaren Bolzens 47 an der Platte 22 befestigt ist. Dieser Bolzen, der nicht in Fig. 4, sondern in Fig. 5 veranschaulicht ist, wird durch ein Loch 46° hindurchgesteckt. In dieser Betriebslage ist der Tragflächenstumpf in Fig. 4 mit gestrichelten Linien angedeutet.

Fig. 5 zeigt den Tragflächenstumpf 20 im Querschnitt zusammen mit den beiden Hälften der Schelle, die verriegelt ist, um den Tragflächenstumpf an der Platte 22 zu befestigen. Der lösbare Bolzen 47 ist mit einem Handgriff 48 versehen, der das leichte Herausziehen des Bolzens ermöglicht. Der Bolzen 47 ist mittels einer Mutter 49 festgehalten und mittels eines federnden Sicherheitszapfens 50 gesichert. An den Bolzen 44 und 47 ist eine Verbindungsplatte 51 befestigt.

Nach dem Herausziehen des Bolzens 47 kann der Tragflächenstumpf 20 nach hinten geschwungen werden, wie in Fig. 4 mit voll ausgezogenen Linien veranschaulicht ist. Die Schellenhälfte 46 gleitet hierbei aus dem Raum zwischen der Platte 22 und der Verbindungsplatte 51 heraus.

Das gabelförmige Ende 21 dreht sich nicht

auf dem Rohrstück 26, sondern bildet mit dem Glied 28 und dem Rohrstück 26 ein Ganzes, sobald der Tragflächenstumpf 20 und die Platte 22 mittels der Schelle 43, 46 und des lösbaren Bolzens 47 miteinander verbunden sind. Wenn jedoch der Tragflächenstumpf 20 von der Platte 22 durch Herausziehen des Bolzens 47 gelöst ist, dreht sich die Gabel 21 auf dem Rohrstück 26, sobald die Tragfläche nach hinten umgelegt wird. Um zu verhindern, daß die Tragfläche unter der Wirkung ihres Eigengewichtes beim Herausziehen des Bolzens 47 nach hinten schwingt, ist eine Reibplatte 39 aus geeignetem Baustoff zwischen das gabelförnige Ende 21 und das Glied 28 eingeschaltet. Eine ähnliche Reibplatte 40 liegt zwischen dem gabelförmigen Ende 21 und der Unterlegscheibe 30.

Die Schmierung der senkrechten Gelenke erfolgt mittels eines Schmiernippels ^y, der auf dem oberen Ende des Gliedes 28 gelagert ist und mittels eines Kanals 38 mit dem Innern des Rohrstückes 26 in Verbindung steht, das erforderlichenfalls zwecks Schmierung der Buchse 27 durchbohrt ist.

Nach Fig. 2 sind die Tragflächen 15 nach

hinten parallel zueinander umgelegt, wobei die äußeren Tragflächenstümpfe von der Platte 22 gelöst sind, während die mittlere Tragfläche in ihrer Normalstellung befestigt bleibt.

Auch Fig. ι zeigt die Tragflächen in der nach hinten umgelegten Stellung, in der sie in beliebiger Weise mit den Steuerteilen 12 verbunden sein können.

Nach Fig. 6 sind die äußeren Teile 14® der festen Tragflächen 14 um die Gelenke 52, 53 nach oben geklappt. Diese Gelenke liegen dicht außerhalb des Angriffspunktes der Fahrgestellstreben 54 und der Tragflächenstreben 55, so daß die Breite des Flugzeuges in zusammen- ' geklapptem Zustand der Tragflächen nicht größer ist als die Spurbreite des Fahrgestells.

In Fig. 7, 8 und 9 sind Einzelheiten der Gelenke veranschaulicht,

Die festen Tragflächen bestehen aus zwei Holmen, von denen der vordere Holm 56 an der Stelle 52 um einen Zapfen 57 und der hintere Holm 58 an der Stelle 53 um einen Zapfen 59 schwingen kann.

Der äußere Teil 14° der Tragfläche trägt ein Ruder 60, das einen rohrförmigen Holm 61 enthält, der in Ansätzen des hinteren Holmes drehbar gelagert ist. Der eine dieser Ansätze 62 ist in Fig. 8 erkennbar. Der rohrförmige Holm 61 ist an ein Torsionsrohr 63 angeschlossen, das innerhalb des inneren Teiles 14 der festen Tragfläche achsgleich mit dem Ruderholm 61 liegt. Die Verbindungsmittel bestehen aus Gliedern 64, 65, die mittels eines Zapfens 66 aneinandergelenkt sind.

Die Gelenkzapfen 57, 59 liegen achsgleich zueinander. Die Achse ist in Fig. 7 durch eine Linie x-x angedeutet. Die Achse des Zapfens 66 der Ruderholmverbindung 64, 65 liegt in der Linie x-x, sobald das Ruder seine Mittellage nach Fig. 7 erreicht hat.

Das die Bewegung des Ruders steuernde Torsionsrohr 63 ist in bekannter Weise mit den Steuerhebeln verbunden, die im Führerstand des Flugzeuges angebracht sind.

Fig. 9 zeigt Einzelheiten des Gelenks 52 des vorderen Hohnes. An die äußeren und inneren Teile des Hohnes sind Platten 67 und 68 mittels Bolzen befestigt und mittels des Gelenkzapfens 57 miteinander verbunden. Die Platten 67, 68 sind während des Fluges mittels eines leicht herausziehbaren Zapfens 69 miteinander verriegelt. Der Zapfen ist mit einem Handgriff 70 versehen, der von einer federnden Klinke 71 erfaßt werden kann.

Der Handgriff 70 kann nach unten gedreht werden, um den Zapfen herauszuziehen, wie in Fig. 9 mit gestrichelten Linien angedeutet ist (vgl. auch Fig. 7).

Das Gelenk 53 des hinteren Holmes ist in ähnlicher Weise ausgebildet wie das Gelenk des vorderen Holmes. Der Verriegelungszapfen 73 dieses Gelenkes ist in Fig. 7 veranschaulicht. Beide Verriegelungszapfen 69, 73 sind mittels Sicherheitszapfen 74 gegen eine zufällige Verschiebung gesichert.

Claims (5)

1. PATENTANSl³RtJCHE :

   ι. Tragflächenrotor für Flugzeuge mit einer um eine senkrechte Achse drehbaren Nabe und mehreren Tragflächen, von denen jede an die Nabe mittels im wesentlichen senkrechter Zapfen angelenkt ist und deren voneinander unabhängige Schwingbewegungen um diese senkrechten Achsen mittels Anschläge begrenzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil (22) des Anschlages mit einer Auslösevorrichtung (43, 46, 47) verbunden ist, so daß die Tragfläche um ihren senkrechten Gelenkzapfen so weit herumgeschwungen werden kann, bis der Rotor zusammengelegt ist.
2. 2. Rotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil (22) für sich allein um den senkrechten Gelenkzapfen der Tragfläche (20, 15) schwingen kann und Anschläge (23) trägt, die mit verhältnismäßig starren Anschlägen (24⁰) zusammenwirken, um die Schwingbewegung der Tragfläche um deren senkrechten Gelenkzapfen zu begrenzen, wobei der Teil (22) an dem Tragflächenstumpf (20) mittels einer leicht lösbaren Vorrichtung (43, 46, 47) befestigt ist.
3. 3. Rotor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil (22) an dem Tragflächenstumpf (20) mittels einer Schelle (43, 46) befestigt ist, die den Tragflächenstumpf umfaßt und aus zwei Hälften besteht, von denen die eine an dem Teil (22) und die andere an dem Tragflächenstumpf (20) und dem Teil (22) mittels eines leicht herausziehbaren Bolzens (47) befestigt ist.
4. 4. Flugzeug nach den Ansprüchen 1 bis 3 mit nicht umlaufenden Hilfstragflächen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil (i4^a) der nicht umlaufenden Tragflächen um Zapfen (52, 53) nach oben klappbar ist, die auf einer gemeinsamen Achse im wesentlichen parallel zu der Querachse der Tragfläche liegen.
5. 5. Flugzeug nach Anspruch 4, deren feste Hilfstragflächen mit von Torsionsgliedern antreibbaren Rudern ausgerüstet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Torsionsglieder (61, 63) mit Verbindungsgliedern (64, 65, 66) versehen sind, die in die Achse (x-x) der Gelenke (52, 53) gebracht werden können, um welche die Hilfstragflächen (14⁰) umlegbar sind.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen