DE69307856T2 - Blatt-Nabe geschichtete Verbindungsvorrichtung, Rotorblatt und damit ausgerüsteter Rotor - Google Patents

Blatt-Nabe geschichtete Verbindungsvorrichtung, Rotorblatt und damit ausgerüsteter Rotor

Info

Publication number
DE69307856T2
DE69307856T2 DE69307856T DE69307856T DE69307856T2 DE 69307856 T2 DE69307856 T2 DE 69307856T2 DE 69307856 T DE69307856 T DE 69307856T DE 69307856 T DE69307856 T DE 69307856T DE 69307856 T2 DE69307856 T2 DE 69307856T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
blade
hub
connection
leafy
blades
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE69307856T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69307856D1 (de
Inventor
Jacques Antoine Aubry
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Airbus Helicopters SAS
Original Assignee
Eurocopter France SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Eurocopter France SA filed Critical Eurocopter France SA
Application granted granted Critical
Publication of DE69307856D1 publication Critical patent/DE69307856D1/de
Publication of DE69307856T2 publication Critical patent/DE69307856T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/30—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers
    • F01D5/3053—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers by means of pins
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
    • B64C27/32—Rotors
    • B64C27/37—Rotors having articulated joints
    • B64C27/45—Rotors having articulated joints with a feathering hinge only
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
    • B64C27/32—Rotors
    • B64C27/46—Blades
    • B64C27/473—Constructional features
    • B64C27/48—Root attachment to rotor head
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00—Aeronautics or air transport
    • Y02T50/60—Efficient propulsion technologies, e.g. for aircraft

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)
  • Wind Motors (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Rotorblatt mit Verbindungsvorrichtung zur Nabe dieses Rotors.
  • Die Erfindung bezieht sich auch auf einen stromlinienförmigen Mehrblatt-Heckrotor mit variablem Steigungswinkel, d.h. Anstellwinkel, für Hubschrauber.
  • Ein derartiges Blatt, das an der Nabe durch das innere radiale Ende (in bezug auf die Nabenachse) wenigstens eines verdrehbaren, vorzugsweise auch flexiblen Verbundmaterial-Blattanschlußbündels rückgehalten wird und aus den Patenten FR-2 542 695 sowie FR-2 616 409 bekannt ist, umfaßt:
  • - eine steife Schale mit aerodynamischem Profil, die sich der Länge nach entsprechend der Spannweite des Blattes erstreckt und durch einen röhrenförmigen Blattfuß an der mit der Nabe verbundenen Seite verlängert ist,
  • - ein widerstandsfähiges Tragwerk, das zumindest teilweise im wesentlichen der Länge nach in der Schale untergebracht ist, und
  • - ein Wurzelteil, das zumindest ein verdrehbares Anschlußbündel des Blattes aufweist, wobei sich dieses Bündel im wesentlichen in der Längsverlängerung der Schale erstreckt und um seine Längsachse verdrehbar ist und aus Verbundmaterial realisiert ist, das im wesentlichen in einer Richtung verlaufende, durch ein versteiftes synthetisches Harz verpreßte Fasern umfaßt, wobei dieses Bündel mit dem genannten Tragwerk verbunden ist und sich zumindest teilweise außerhalb der Schale unter Durchquerung des Blattfußes erstreckt, so daß an der zur Schale entgegengesetzten Seite ein Endbereich zur Verbindung des Bündels mit der Nabe vorhanden ist.
  • Die Eigenschaft des länglichen Verbundmaterialbündels, verdrehbar zu sein, erlaubt die Steuerung des Blatt-Steigungswinkels durch Verdrehung (Torsion) des Bündels um seine Längsachse und seine Eigenschaft, vorzgsweise auch flexibel zu sein, erlaubt winkelmäßige und in der Spur des Blattes erfolgende Schlagschwingungen.
  • Bei den beiden vorher genannten Patenten wird der Wurzelteil des Blattes durch den inneren radialen, aus der Schale unter Durchquerung des Blattfußes heraustretenden Endteil eines einzigen Schichtfasern-Bündels gebildet, das in sich selbst in im wesentlichen zwei parallele und nebeneinander oder zueinander leicht auseinanderliegende Hälften zusammengefaltet ist, die den größten, in der Schale befestigten Teil eines Längsträgers in Form einer länglichen Klinge und mit einer zur Längsachse des Blattes im wesentlichen parallel verlaufenden Längsachse bilden.
  • Dieser Wurzelteil wird gleichsam als Schleife ausgeführt, welche die einzelne Befestigung jedes Blattes an der Rotornabe erlaubt, indem eine einzige metallische, mit der Nabe verbolzte Anschlußwicklung umfaßt wird.
  • Zu diesem Zweck ist die entlang der Wicklungsachse gemessene Dicke des Wurzelteils von dem im der Schale befestigten Bündelteil zum freien Ende der die metallische Wicklung umfassenden Schleife hin fortschreitend anwachsend, während seine im wesentlichen von der Vorderkante zur Hinterkante des Blattes gemessene Breite fortschreitend in entsprechender Weise abnimmt, wobei der Querschnitt des Bündels bei einer im wesentlichen konstanten Fläche bleibt.
  • Die Verfahren zur Herstellung von Blättern entsprechend den vorher erwähnten Patenten bestehen in einer langen und aufwendigen Durchführung und führen also zu Blättern mit kostenaufwendiger Herstellung. Die Struktur des als Schleife ausgelegten Wurzelteils dieser Blätter gebietet somit, den das Bündel bildenden Fasern durch Biegung eine Krümmung mit kleinem Radius zu geben, mit den Risiken des Bruchs der Fasern während dieser Aufwickeloperation der Schichtfasern. Darüber hinaus ist es, da der Krümmungsradius in Abhängigkeit von der Lage jeder Faser über die Dicke des Bündels hinweg variabel und um so kleiner ist, je näher die Faser zum Zentrum liegt, bei der Wicklungsherstellung schwierig, jeder Faser eine einheitliche Spannung zu geben, so daß alle Fasern beim Anschluß in einer im wesentlichen gleichwertigen Weise bei der Übertragung der Zuglast auf das gesamte Bündel teilhaben. Schließlich gibt es, da der Querschnitt des Schichtfasernbündels im als Schleife ausgelegten Wurzelteil praktisch vorgegeben ist, nicht die Möglichkeit, die Geometrie des Bündelquerschnitts unabhängig von der metallischen Anschlußwicklung zu optimieren, um die besten Beanspruchungs- und Torsionssteifigkeitsverteilungen im Bündel herauszufinden.
  • Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht in der Ausräumung dieser Nachteile, die mit der Ausbildung des Blattwurzelteils als Schleife verbunden sind, und ein Blatt der vorher erwähnten Art mit einer Vorrichtung zur Verbindung mit der Nabe vorzuschlagen, das leistungsfähiger und wirtschaftlicher als diejenigen ist, welche Gegenstand der vorher erwähnten Patente sind.
  • Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Blatt mit einer Verbindungsvorrichtung zur Nabe zu schaffen, wobei die Vorrichtung zumindest teilweise aus Verbundmaterial besteht und das Blatt ein wenigstens ein verdrehbares Bündel aus Verbundmaterial umfassendes Wurzelteil hat, wobei es die Strukturen erlauben, den Werkstoff und den Raumbedarf optimiert zu verwenden sowie die Anordnung der in einer Richtung laufenden Fasern des verdrehbaren Bündels des Wurzelteils des Blattes im Bereich der das Blatt an der Nabe befestigenden Verbindungsvorrichtung weder zu unterbrechen noch zu stören.
  • Insbesondere ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein Blatt mit einer Verbindungsvorrichtung zur Nabe vorzuschlagen, wobei das Blatt von der vorher genannten Art ist und eine Verbesserung des Ermüdungsverhaltens seiner Verbindungsmittel und der Halterung an der Nahe sichergestellt wird, indem eine Optimierung der Geometrie des Querschnitts des verdrehbaren Verbundmaterial-Bündels des Wurzelteils zugelassen wird, was die Beanspruchungsverteilung und die Torsionssteifigkeit betrifft und dies unabhängig von den besonderen Mitteln zum Haltern des Blattes an der Nabe.
  • Eine andere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Blatt der vorgenannten Art mit einer Verbindungsvorrichtung an der Nabe vorzuschlagen, dessen Aufbau eine Verringerung des Herstellungspreises gestattet.
  • Die Erfindung hat zu diesem Zweck ein Rotorblatt mit einer Verbindungsvorrichtung zur Nabe dieses Rotors zum Gegenstand, wobei das Blatt von der vorher erwähnten Art und dadurch gekennzeichnet ist, daß die Verbindungsvorrichtung für wenigstens ein verdrehbares Bündel einen blätterigen Anschluß umfaßt, der zumindest zwei blätterige, jeweils einen Stapel aus wenigstens zwei Lagen von durch ein versteiftes synthetisches Harz verpreßten Fasern enthaltende Elemente und dazwischen den genannten Verbindungsendbereich aufweist, der im wesentlichen abgeflacht, in Sandwichanordnung gefaßt und mit den blätterigen Elementen durch wenigstens eines der Harze des Bündels und des blätterigen Anschlusses zu einem Stück vereinigt ist, wobei die zu einem Stück aus dem blätterigen Anschluß und aus dem Endbereich vereinigte Gruppe zur Schale hin gegen Rückhaltemittel des blätterigen Anschlusses und des Blattes an der Nabe widergelagert ist.
  • Ein solches Blatt mit seiner Verbindungsvorrichtung hat den Vorteil, daß die Verbindung durch den blätterigen Anschluß zwischen dem verdrehbaren Bündel des Blattes und den Rückhaltemitteln des blätterigen Anschlusses sowie des Blattes an der Nabe die Übertragung der Belastungskräfte, insbesondere der Zentrifugalkräfte, an die Nabe erlaubt, die vom Blatt kommen und das Bündel in zweierlei Weise beanspruchen: einerseits entsteht ein Übertragen der das Bündel in den Faserschichten der blätterigen Anschlußelemente durch Scherung der Verbindung zwischen dem Bündel und den Faserlagen beanspruchenden axialen Belastungskräfte und andererseits entwickelt sich ein Übertragen der diese Faserschichten in den Rückhaltemitteln des blätterigen Anschlusses des Blattes an der Nabe durch Scherung, Zug und Druck in den Lagen der durch ein Harz verpreßten Fasern beanspruchenden Belastungskräfte.
  • Es ist also möglich, eine optimierte Verwendung des verfügbaren Raumbedarfs zuwege zu bringen, um ein Blatt mit der Nabe durch eine optimierte Benutzung von den blätterigen Anschluß realisierenden Verbundwerkstoffen zu verbinden, ohne die in einer Richtung laufenden Fasern des verdrehbaren Bündels im Bereich desjenigen Teils des Bündels zu stören oder zu unterbrechen, das am blätterigen Anschluß zu einem Stück vereinigt ist.
  • Man kann somit auch die Geometrie des Querschnitts des verdrehbaren Bündels optimieren, um die gewünschte Beanspruchungsverteilung und Torsionssteifigkeit zu erhalten, so daß das Ermüdungsverhalten des Blattes und seiner Verbindung mit der Nabe verbessert wird, ohne die Realisierung des blätterigen Anschlusses zu komplizieren, dessen Form und Abmessungen, insbesondere der Querschnitt der blätterigen Elemente, in Abhängigkeit von der Natur der Naben-Rückhaltemittel gewählt werden, um eine gute Belastungskraftübertragung an diese letzteren zu gestatten.
  • Die Erfindung hat schließlich einen Mehrblatt-Rotor, insbesondere mit variablem Steigungswinkel, zum Gegenstand, der als insbesondere stromlinienförmiger Heckrotor für Drehflügler, insbesondere für einen Hubschrauber, verwendbar ist, und sie schlägt einen solchen Rotor vor, dessen allgemeine Architektur analog zu derjenigen des im Patent FR-2 542 695 beschriebenen ist, wobei dessen Raumbedarf und die Antriebsart beibehalten werden können, damit der Mehrblatt-Rotor gemäß der Erfindung mit demjenigen, der im vorgenannten Patent beschrieben ist, austauschbar sein kann.
  • Der Mehrblatt-Rotor gemäß der Erfindung, wie er in FR-2 542 695 beschrieben ist, umfaßt somit
  • - eine Antriebswelle, die dazu vorgesehen ist, um eine Rotationsachse des Rotors in Drehung versetzt zu werden,
  • - eine bei Rotation mit der Antriebswelle vereinigte Nabe,
  • - mehrere Blätter, die mit der Nabe jeweils durch ein Wurzelteil mit wenigstens einem länglichen und verdrehbaren Bündel aus Verbundmaterial verbunden sind, und ist dadurch gekennzeichnet, daß jedes Blatt mit seiner Verbindungsvorrichtung ein erfindungsgetreues und so wie vorstehend beschriebenes Blatt ist, dessen Wurzelteil mit der Nabe durch die genannte Verbindungsvorrichtung verbunden ist.
  • Weitere Vorteile und Eigenschaften der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgend abgegebenen, aber nicht beschränkenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen, die anhand von beigefügten Zeichnungen erläutert werden. Es zeigen:
  • - Figur 1 eine perspektivische schematische Ansicht, die einen teilweisen Ausriß enthält, eines Blattabschnittes auf der Blattußseite und seines Wurzelteils an der nicht dargestellten Nabe,
  • - Figur 2 zum Teil in einem Seitenriß und zum Teil im Schnitt eine schematische Ansicht einer Verbindungsvorrichtung eines Blatt-Wurzelteils, das analog zu derjenigen des Blattes nach der Figur 1 ist, an einer Rotornabe,
  • - Figur 3 eine schematische Schnittansicht entsprechend III-III der Figur 2 mit einer Grundrißform des blätterigen Anschlusses, die sich von derjenigen des Blattes in Figur 1 unterscheidet,
  • - Figur 4 im Seitenriß eine schematische Ansicht des Endes eines Blatt-Wurzelteils mit einklingigem verdrehbaren Bündel und seines blätterigen Anschlusses,
  • - Figuren 5 und 6 Querschnitte entsprechend V-V bzw. VI-VI der Figur 5,
  • - Figur 7 eine zur Figur 4 analoge Ansicht eines Blatt-Wurzelteils mit verdrehbaren Mehrfach-Bündeln mit zwei Klingen gleichen Querschnitts,
  • - Figur 8 eine Querschnittsansicht entsprechend VIII-VIII der Figur 7,
  • - Figur 9 eine zur Figur 4 analoge Ansicht eines Blatt-Wurzelteils mit verdrehbaren Mehrfach-Bündeln mit drei Klingen verschiedenen Querschnitts,
  • - Figur 10 eine Querschnittsansicht entsprechend X-X der Figur 9,
  • - Figur 11 zum Teil im Schnitt und zum Teil in einem Seitenriß eine schematische Ansicht einer Verbindungsvorrichtung eines Blattes mit einem Wurzelteil mit einklingigem verdrehbaren Bündel an einer Rotornabe,
  • - Figur 12 einen Schnitt entsprechend XII-XII der Figur 11 unter Darstellung der Grundrißform des blätterigen Anschlusses und der Klinge des verdrehbaren Bündels des Blattes,
  • - Figuren 13 und 14 zwei schematische Draufsichten zweier Beispiele von Blatt-Nabe-Verbindungsvorrichtungen, die mehreren Wurzelteilen benachbarter Blätter des gleichen Rotors zugeordnet sind, und ihre blätterigen Anschlüsse,
  • - Figur 15 eine zur Figur 11 analoge Ansicht eines Verbundmaterial-Blattes mit verdrehbaren Bündeln, die in das Tragwerk des Blattes integriert sind, das wie dasjenige nach der Figur 1 zur Ausrüstung eines stromlinienförmigen Hubschrauber-Heckrotors bestimmt ist,
  • - Figur 16 eine zur Figur 12 analoge Ansicht des Blattes nach der Figur 15,
  • - Figur 17 eine zur Figur 15 analoge Ansicht eines metallischen Blattes, dessen Tragwerk unabhängig von seinem Wurzelteil mit verdrehbaren Bündeln ist,
  • - Figur 18 eine zur Figur 16 analoge Ansicht des metallischen Blattes der Figur 17, das auch zur Ausrüstung eines stromlinienförmigen Hubschrauber-Heckrotors bestimmt ist,
  • - Figur 19 ein im wesentlichen horizontaler Schnitt der Rumpf- Heckpartie oder des Leitwerks eines mit einem stromlinienförmigen Heckrotor oder Gegenmqment entsprechend der Erfindung ausgerüsteten Hubschraubers,
  • - Figur 20 einen teilweisen Äxialschnitt des Rotors nach Figur 19, und
  • - Figur 21 zum Teil im Schnitt und zum Teil im Seitenriß eine teilweise radiale schematische Ansicht des Rotors nach der Figur 20.
  • Das Blatt 1 nach der Figur 1 hat einen Strömungsteil 2, der sich an der dem Blattende (nicht dargestellt) entgegengesetzten Seite um einen röhrenförmigen Blattfuß 3 verlängert, der von einem Wurzelteil 4 durchlaufen wird, mittels welchem das Blatt 1 mit einer Rotornabe verbunden wird.
  • In seinem Strömungsteil 2 weist das im wesentlichen aus Verbundwerkstoffen bestehende Blatt 1 eine steife Schale 5, welche die Form des gewünschten aerodynamischen Profils hat und sich in Längsrichtung entsprechend der Spannweite des Blattes erstreckt, ein widerstandsfähiges Tragwerk, das aus einem in Längsrichtung in der Schale 5 untergebrachten und sich im wesentlichen parallel zur Längsachse des Blattes 1 erstreckenden Längsträger 6 besteht, und einen Füllkörper 7 auf, der in der Schale 5 zwischen dem Längsträger 6 und der Hinterkante 8 des Blattes untergebracht ist.
  • Das Blatt kann auch eine Abdeckung aus nichtoxidierbarem Titan oder Stahl zum Schutz seiner Vorderkante 9, einen vorderen Füllkörper und/oder Verbundmaterialverstärkungen des Blattbugs, der/die in der Schale 5 zwischen dem Längsträger 6 und der Vorderkante 9 untergebracht ist/sind, sowie eventuell einen Bügel zur Verstärkung der Hinterkante 8 aufweisen, wobei der vordere Füllkörper, die Vorderverstärkungen, der Verstärkungsbügel und die Schutzabdeckung in der Figur 1 nicht dargestellt sind, um die Zeichnung nicht zu überladen.
  • Die Schale 5 kann, wie im vorher erwähnten Patent FR-2 542 695 beschrieben ist, durch einen vom Blattäußeren zum Blattinneren hin aus zwei übereinander angeordneten Lagen aus Glas- oder Aramidfaserngeweben, die z.B. so angeordnet sind, daß sich ihre Kettfäden rechtwinklig kreuzen und unter 45º gegenüber der Längsachse des Blattes geneigt sind, und aus zwei Lagen aus carbonfasergeweben, die vorzugsweise auch gekreuzt und unter 45º geneigt sind, bestehenden Stapel realisiert werden, wobei die Gesamtheit dieser vier Lagen durch ein versteiftes synthetisches Harz verpreßt wird, so daß ein hohler Behälter gebildet wird, der für die Torsionssteifigkeit des gesamten Blattes sorgt.
  • Der hintere Füllkörper 7 wie gegebenenfalls auch der vordere Füllkörper ist ein Element aus einem leichten synthetischen Werkstoff, beispielsweise ein Schaum oder ein wabenförmiger oder zelliger Werkstoff, dessen äußere Form dem Innenvolumen zwischen dem Längsträger 6 und der Hinterkante 8 der Schale 5 entspricht.
  • Der Längsträger 6 besteht aus einem einzigen Strang oder Bündel aus in einer Richtung und zwar in Längsrichtung verlaufenden, durch ein versteiftes synthetisches Harz verpreßten, organischen oder mineralischen Fasern mit hoher Widerstandsfähigkeit, wobei der Strang als längliche, volle Klinge von im wesentlichen rechteckförmigem Querschnitt ausgebildet und z.B., wie der Längsträger nach dem Patent FR-2 542 695, aus Laminat aus Aramidfasern gebildet ist, die durch ein wärmeaushärtendes synthetisches Harz verpreßt sind.
  • Durch seine Ober- und Unterseite ist der Längsträger 6 entweder direkt oder mittels Verbundmaterialzwischenlagen fest mit der Schale 5 verbunden, in der er enthalten ist. Dieser Längsträger 6, der dazu vorgesehen ist, die das Blatt 1 bei Rotation beanspruchenden Zentrifugalkräfte aufzunehmen, bildet durch einen inneren radialen Endbereich (in bezug auf die Achse der Nabe, an der das Blatt befestigt ist) den Wurzelteil 4, der aus dem Strömungsteil 2 unter Durchquerung des röhrenförmigen Blattfußes 3 heraustritt.
  • Dieser Blattfuß 3 weist eine Verkleidung auf, die mit Fortsätzen der Lagen von Fasergeweben der Schale 5 realisiert wird, und Lagen von Verstärkungsfasergeweben 10 sind im Innern der Verkleidung des Blattfußes 3 angeordnet, um ihm eine ausreichende Stärke zu geben. Er weist somit die Form eines hohlen Zylinders auf, dessen inneres radiales Ende (auf der Seite des Wurzelteils 4) sich fortschreitend zuspitzt und der mit seinem äußeren radialen Ende mit dem Strömungsteil 2 durch eine Übergangszone 11 verbunden ist, die sich über eine an die Flügeltiefe des Blattes 1 anschließende Länge erstreckt. Der Blattfuß 3 wird von einem Lager umfaßt, mit dem er einstückig verbunden ist und das durch einen metallischen Stutzen zur Steuerung des Blattsteigungswinkels gebildet wird, wobei dieser in Figur 1 nicht dargestellte Stutzen in den Figuren 21 und 22 dargestellt und im Zusammenhang mit den letzteren beschrieben wird.
  • Der Wurzelteil 4, der sich außerhalb der Schale 5 unter Durchquerung des Blattfußes 3 erstreckt, umfaßt zwei Blatt-Anschlußbündel 12a und 12b, die im wesentlichen in der Längsverlängerung der Schale 5 ausgerichtet sind und insbesondere in der Verlängerung des Längsträgers 6, da die beiden Bündel 12a und 12b durch eine Unterteilung der einzigen, diesen Längsträger 6 bildenden Klinge in zwei gleiche Hälften gebildet werden. Jedes der Bündel 12a und 12b hat also die gleiche Ver bundstruktur wie der Längsträger 6 aus einer einzigen Klinge, mit der er ein einziges Stück bildet, und die Bündel 12a und 12b weisen die Form von zwei Klingen gleichen rechteckförmigen Querschnitts auf, wobei jeweils die Unter- und die Oberseite zwei große ebene und parallele Flächen sind. Die beiden Bündel 12a und 12b aus Klingen entfernen sich voneinander in einer zu ihren ebenen Ober- und Unterseiten im wesentlichen senkrechten Richtung, ausgehend von ihrem Verbindungsende am Längsträger 6 bis zu ihrem entgegengesetzt liegenden Endbereich 13a oder 13b, durch den die jeweils um ihre Längsachse verdrehbaren Klingen 12a und 12b miteinander zu einem Stück vereinigt sind und dazu vorgesehen sind, mit der Rotornabe durch einen blätterigen Anschluß 14 verbunden zu werden.
  • Der blätterige Anschluß 14 umfaßt drei blätterige Elemente, nämlich ein oberes 14a, ein unteres 14b und ein zwischengeschachteltes Element 14c, die senkrecht übereinander liegen, so daß der Verbindungsendbereich 13a der oberen Klinge 12a in Sandwichlage zwischen dem oberen blätterigen Element 14a und dem zwischengeschachtelten blätterigen Element 14c sowie der Verbindungsendbereich 13b der unteren Klinge 12b in Sandwichlage zwischen dem zwischengeschachtelten Element 14c und dem unten liegenden Element 14b zu liegen kommt. Jedes der blätterigen Elemente 14a, 14b und 14c besteht aus einem Stapel mehrerer Lagen, z.B. aus zehn bis zwanzig Lagen, aus mineralischen oder organischen Verstärkungsfasern von hoher mechanischer Widerstandsfähigkeit, die durch ein versteiftes synthetisches Harz verpreßt sind. In jeder Lage der Fasern der blätterigen Elemente werden die Fasern entsprechend einem im wesentlichen abgeflachten Aufbau angeordnet, der ein ungewebter Aufbau, ein Stiel aus Fasern, eine Verflechtung von Fasern oder in bevorzugter Weise ein vom Harz vorgetränktes Fasemgewebe sein kann. Die Verstärkungsfasern der Lagen oder Blätter der blätterigen Elemente 14a, 14b und 14c bzw. das Harz zur Verpressung dieser Fasern sind vorzugsweise von gleicher Beschaffenheit oder wenigstens kompatibel mit den Fasern und dem synthetischen Verpressungsharz, welche die verdrehbaren Klingenbündel 12a und 12b bilden, die wie der Längsträger 6 in Form eines Bündels aus angebauten Schichtfasern (Rovings) oder durch Übereinanderanordnung von Vliesen aus mit Harz vorgetränkten, in einer Richtung verlaufenden Fasern realisiert werden können, z.B. aus sechzehn Faservliesen, die jeweils eine Dicke von etwa 0,13 mm haben, für jede der beiden Klingen 12a und 12b. In diesem Fall besteht beispielsweise jedes der blätterigen Elemente 14a, 14b und 14c aus einem Stapel von fünfzehn bis zwanzig Blättern oder Lagen aus Fasern, wobei die Schußfaserrichtung und die Kettfaserrichtung gegenüber der Längsrichtung der verdrehbaren Klinge 12a oder 12b jeweils um etwa 45º geneigt sind, die selbst im wesentlichen mit der Längsachse des Blattes 1 fluchtet.
  • Die drei blätterigen Elemente 14a, 14b, 14c weisen in Draufsicht die gleiche seitlich aufgeweitete Form der beiden Ränder der Verbindungsendbereiche 13a und 13b auf, die in der Verlängerung und am Ende der Klingen 12a und 12b von im wesentlichen rechteckiger Form sind.
  • Die aufgeweitete Form jedes blätterigen Elements 14a, 14b, 14c in bezug auf die Verbindungsendbereiche 13a und 13b wird durch die seitlichem Flächen dieser Elemente begrenzt, die in bezug auf die Endbereiche 13a und 13b seitlich vorspringend sind und die in demjenigen Teil jedes blätterigen Elements, der zur Schale hingewandt ist, eine konkave Zone 15 mit einer seitlich einer Seite bzw. der anderen Seite des Blattes 1 zugekehrten und zur Schale 5 des Blattes hin zugewandten Konkavität aufweisen, während im Endbereich der blätterigen Elemente 14a, 14b und 14c, welcher der dem Blatt entgegengesetzten Seite zugekehrt ist, die Seitenflächen dieser blätterigen Elemente zueinander konvergierende ebene Zonen aufweisen, indem auf den blätterigen Elementen ein Endbereich von einer im wesentlichen trapezartigen Form begrenzt wird, wobei sich die Verlängerung dieser ebenen und konvergierenden Zonen der seitlichen Flächen vorzugsweise im wesentlichen in Höhe der Rotorrotationsachse an der Nabe schneidet, die zur Befestigung des Blattes vorgesehen ist.
  • Um den zwischen zwei benachbarten der blätterigen Elemente 14a, 14b und 14c abgegrenzten Raum durch Teile dieser beiden Element aufzufüllen, die in bezug auf die Verbindungsendberei che 13a und 13b vorspringen, umfaßt der blätterige Anschluß 14 auch vier blätterige Elemente zur seitlichen Füllung, von denen zwei, 17a, jeweils in Abstützung gegen eine der seitlichen Flächen des Verbindungsendbereichs 13a und in Sandwichlage zwischen den aus dem oberen blätterigen Element 14a und dem zwischengeschachtelten blätterigen Element 14c hervorspringenden Seitenteilen angeordnet sind und von denen die beiden anderen, 17b, jeweils in Unterstützung gegen eine der Seitenflächen des Verbindungsendbereichs 13b und in Sandwichlage zwischen den aus dem zwischengeschachtelten blätterigen Element 14c und dem unteren blätterigen Element 14b seitlich hervorspringenden Teilen angeordnet sind. Die blätterigen Elemente 17a und 17b zur seitlichen Füllung sind von einem blätterigen Aufbau, der analog zu demjenigen der anderen blätterigen Elemente 14a, 14b, 14c ist, und ihre seitlichen Flächen, die derjenigen, durch die sie jeweils gegen einen der Verbindungsendbereiche 13a und 13b angesetzt sind, gegenüberliegen, weisen auch, wie die seitlichen Flächen der blätterigen Elemente 14a, 14b und 14c, eine konkave Zone 18, die in der Verlängerung der konkaven Zone 15 der blätterigen Elemente 14a, 14b, 14c liegt, sowie eine ebene Zone 19 auf, die in der Verlängerung der ebenen Zonen 16 der blätterigen Elemente 14a, 14b, 14c liegt und die also mit der ebenen Zone 19 des anderen blätterigen Elements 17a oder 17b zur entsprechenden seitlichen Füllung konvergierend ist.
  • Die Versteifung des Harzes oder der Harze zur Verpressung oder zur Tränkung der verschiedenen Faserlagen der verschiedenen blätterigen Elemente 14a, 14b, 14c, 17a und 17b und Rovings oder Vliese aus in einer Richtung verlaufenden Fasern der verdrehbaren Klingen 12a und 12b sowie ihrer Verbindungsendbereiche 13a und 13b sorgt für die Verbindung aller blätterigen Elemente des Anschlusses 14 mit den Verbindungsendbereichen 13a und 13b der beiden verdrehbaren Klingen 12a und 12b des Wurzelteils 4 des Blattes 1 zu einem Stück.
  • Die Art der Ausführung eines Blattes 1 an einem Rotor und insbesondere die Art der Verbindung eines solchen Blattes 1 durch seinen blätterigen Anschluß 14 werden nachfolgend anhand der Figuren 2 und 3 beschrieben.
  • In diesen Figuren ist ein analog zum Mehrfach-Bündel-Blattwurzelteil 4 ausgebildetes Blattwurzelteil 24 mit zwei verdrehbaren Klingen des Blattes nach der Figur 1 schematisch dargestellt.
  • Die beiden länglichen, einen rechteckigen Querschnitt aufweisenden Klingen-Bündel 32a und 32 b aus Verbundmaterial, deren größte Abmessung sich im wesentlichen entsprechend der Spannweite des Blattes erstrecken und die zueinander in einer zur größten Abmessung des Querschnitts im wesentlichen senkrechten Richtung mit Abstand gehalten sind, sind zwei um ihre jeweiligen Längsachsen verdrehbare Klingen, so daß der Wurzelteil 24 insgesamt um eine mit der Längsachse des Blattes im wesentlichen parallele oder verschmolzene Längsachse verdrehbar ist. Dieser Wurzelteil 24 trägt an seinem freien Ende an der zur Schale entgegengesetzten Seite einen blätterigen Anschluß 34, dessen oberes blätteriges Element 34a, unteres blätteriges Element 34b und dessen zwischengeschachteltes blätteriges Element 34c gleichen blätterigen Aufbaus wie die blätterigen Elemente des Anschlusses 14 des Blattes nach Figur 1 durch die Versteifung des Verpressungsharzes oder der Verpressungsharze mit den Verbindungsendbereichen 33a und 33b der beiden verdrehbaren Klingen 32a und 32b zu einem Stück vereinigt sind.
  • Im Unterschied zum blätterigen Anschluß 14 der Figur 1 weisen die blätterigen Elemente 34a, 34b und 34c des blätterigen Anschlusses 34 eine im wesentlichen quadratische oder rechtekkige Grundrißform auf, deren Breite bei senkrecht zur Längsrichtung der Klingen 32a und 32b erfolgender Betrachtung die Breite dieser Klingen übersteigt, so daß der blätterige Anschluß 34 seitlich an den beiden Seiten gegenüber den Klingen 32a und 32b stark aufgeweitet ist. Selbstverständlich sind blätterige Elemente zur seitlichen Füllung auch bei diesem Beispiel gegen die beiden Seitenflächen der Verbindungsendbereiche 33a und 33b der beiden Klingen und zwischen den beiden blätterigen Elementen 34a und 34c oder 34c und 34b angeordnet, zwischen denen jeder Endbereich 33a oder 33b zu einem Stück vereinigt und in Sandwichlage aufgenommen ist.
  • Zwei zylindrische Aussparungen 35 sind in einer Übereinanderanordnung in den drei blätterigen Elementen 34a, 34b, 34c symmetrisch zu beiden Seiten der Längsachse der Klingen 32a und 32b angeordnet und in Übereinstimmung mit semizylindrischen Aussparungen in den blätterigen Elementen zur seitlichen Füllung sowie mit seitlich in den Klingen 32a und 32 b vorgesehenen Aussparungen gleicher Form oder in Übereinstimmung mit Querverengungen dieser Klingen, so daß der blätterige Anschluß 34 und die Verbindungsendbereiche 33a und 33b, mit denen er zu einem Stück vereinigt ist, in einer radialen Abdeckung eingebaut und gehaltert werden können, die sich nach außen öffnet und an einer Nabe 36 durch zwei Teller 37 und 38 dieser Nabe abgegrenzt ist. Die Halterung des blätterigen Anschlusses 34 und des Wurzelteils 24 wird durch zwei Stifte oder parallele Achsen 39 sichergestellt, welche die zylindrischen Aussparungen 35 der blätterigen Elemente des Anschlusses 34 sowie die Aussparungen oder Verengungen der Elemente zur seitlichen Füllung und der beiden Verbindungsendbereiche 33a und 33b und in den radialen Tellern 37 und 38 der Nabe 36 vorgesehene, koaxiale Bohrungen durchqueren.
  • Die Ausbaubareigenschaft des Wurzelteils 24 und seines blätterigen Anschlusses 34 an der Nabe 36 wird leicht erreicht, wenn die Stifte oder Halteachsen 39 aus Schraubenschäften unter Abstützung ihres Kopfes 39a gegen die obere Fläche des oberen radialen Tellers 37 der Nabe 36 bestehen, während eine Mutter 40 auf das mit Gewinde versehene Ende 39b der Schäfte der Stifte 39 geschraubt ist, das unter der unteren Fläche des unteren radialen Tellers 38 der Nabe 36 hervorsteht, wobei die Mutter 40 gegen den unteren Teller 38 festgezogen wird.
  • Das den Wurzelteil 24 umfassende Blatt wird an der Nabe 36 durch eine Verbindungsvorrichtung Blatt-Nabe angeschlossen, die einerseits den blätterigen Anschluß 34, der mit dem Wurzelteil 24 des Blattes einstückig ist, und andererseits die beiden Stifte oder ausbaubaren Achsen 39 enthält, die in von der Nabe 36 lösbarer Weise zu einem Stück vereinigt sind und Rückhaltemittel des blätterigen Anschlusses 34 und des entsprechenden Blattes an der Nabe 36 bilden, wobei sie zu beiden Seiten der verdrehbaren Klingen 32a und 32b des Blattanschlusses in Höhe ihrer Verbindungsendbereiche 33a und 33b am blätterigen Anschluß 34 angeordnet sind, dessen Form so beschaffen ist, daß er sich gegen die beiden Stifte 39 abstützt.
  • Im Betrieb bewirken die das Blatt beanspruchenden Zentrifugalkräfte in dessen Wurzelteil 24 axiale Belastungen in den verdrehbaren Bündeln 32a und 32b, was dazu führt, daß die gemeinsame Gesamtgruppe des blätterigen Anschlusses 34 und der Verbindungsendbereiche 33a und 33b der Bündel 32a und 32b zur Schale hin gegen die Stifte 39 in Anschlag kommt, welche die Rückhaltemittel des blätterigen Anschlusses 34 und des Blattes an der Nabe 36 bilden. Die Übertragung der von den verdrehbaren Bündeln 32a und 32b des Wurzelteils 24 kommenden Belastungen in die Nabe 36 erfolgt nacheinander in zwei Ebenen. Die Übertragung der axialen Belastungen der verdrehbaren Bündel 32a und 32b in den Faserlagen der blätterigen Elemente 34a, 34b und 34c des blätterigen Anschlusses 34 erfolgt durch Scherbeanspruchung der Verbindungsschnittstellen zwischen den Bündeln 32a und 32b und insbesondere ihren Verbindungsendbereichen 33a und 33b und den Faserlagen der blätterigen Elemente. Aus diesem Grunde heraus ist es angezeigt, daß die Faserlagen der blätterigen Elemente Gewebelagen sind, deren Fasern entsprechend den Richtungen von Schuß und Kette verlaufen, die im wesentlichen unter 450 gegenüber der Längsachse der Bündel 32a und 32b geneigt sind, was für ein optimales Verhalten dieser Faserlagen hinsichtlich der Widerstandsfähigkeit gegenüber der Scherbeanspruchung sorgt. Auch aus diesem Grunde ist es interessant, daß die blätterigen Elemente zur seitlichen Füllung auch aus einem Stapel von Lagen aus Geweben von Fasern zusammengesetzt sind, wobei die Schuß- und Kettrichtungen in der gleichen Weise geneigt sind.
  • In der zweiten Ebene erfolgt die Übertragung der Belastungen der Lagen aus Fasern der blätterigen Elemente des Anschlusses 34 in den Stiften 39 zur Halterung an der Nabe 36 durch Scherbeanspruchung, Zug und Druck in den Faserlagen.
  • In der Figur 2 sind mit 25 die Ebenen der Scherbeanspruchung in Höhe der Schnittstellen zwischen den Verbindungsendbereichen 33a, 33b der verdrehbaren Klingen 32a und 32b und den blätterigen Elementen des Anschlusses 34 angezeigt, während in der Figur 3 mit 26, 27 bzw. 28 die Scherbeanspruchungsebenen, Druckzonen und die Zugebene bei der Übertragung der Belastungen der blätterigen Elemente des Anschlusses 34 an der Nabe 36 durch die beiden beiderseits der verdrehbaren Bündel 32a und 32b liegenden Stifte 39 dargestellt ist.
  • Es ist klar, daß das Blatt 1 der Figur 1 an der Nabe so wie die Nabe 36 in der Figur 2 angebracht werden kann und zwar in der gleichen Weise, wenn die seitlichen Flächen oder konkaven seitlichen Kanten 15 und 18 der blätterigen Elemente des Anschlusses 14 Stützflächen komplementärer Formen zu den Teilen der Umfangsoberflächen der Stifte 39 aufweisen, gegen welche diese Stützflächen in Anschlag kommen, d.h. wenn die konkaven Flächen 15 und 18 z.B. in Form eines Viertels der zylindrischen seitlichen Oberfläche von im wesentlichen gleichem Radius wie die zylindrischen Stifte 39 zur Halterung an der Nabe 36 sind. Außerdem reicht es in diesem Fall aus, daß einer der Stifte 39 entnehmbar ist, um eventuell die Entfernung des entsprechenden Blattes durch Ausbau seines blätterigen Anschlusses bei der Halterungsabdeckung an der Nabe zu erlauben.
  • In den Figuren 4, 5 und 6 ist schematisch ein Einbündel-Blatt- Wurzelteil 41 dargestellt, das aus einer einzigen verdrehbaren Klinge 42 besteht, die den Längsträger des Blattes außerhalb der Schale von letzterem verlängert. Bei dieser einklingigen Variante der Mehrbündel-Wurzelteile oder Mehrfachklingen der Figuren 1 und 2 umfaßt der blätterige Anschluß 44 ein oberes blätteriges Element 44a und ein unteres blätteriges Element 44b, zwischen denen der Verbindungsendbereich 43 der einzigen verdrehbaren Klinge 42 in Sandwichlage angeordnet und zu einem Stück durch das versteifte Verpressungsharz vereinigt ist. Wie in der Figur 6 dargestellt ist, umfaßt der blätterige Anschluß auch blätterige Elemente 47 zur seitlichen Füllung, die durch das versteifte Harz jeweils mit einer seitlichen Fläche der Klinge 42 sowie mit den seitlichen, in bezug auf diese Klinge 42 abstehenden Teilen der beiden blätterigen Elemente 44a und 44b zu einem Stück vereinigt sind.
  • In den Figuren 7 und 8 ist eine Variante der Ausführung nach Figur 2 in dem Maße dargestellt, bei dem das Blatt-Wurzelteil 24 eine Mehrfachbündelstruktur mit zwei Klingen 32'a und 32'b von identischem und rechteckigem Querschnitt behält, wobei die Verbindungsendbereiche 33'a und 33'b zwischen den blätterigen Elementen 34'a, 34'b und 34'c des blätterigen Anschlusses 34' in Sandwichlage aufgenommen werden und zu einem Stück vereinigt sind. Um eine gute relative Positionierung der beiden Klingen 32'a und 32'b während des Herstellungsprozesses des Blattes und insbesondere während der Versteifungsphase des Harzes oder der Harze zur Verpressung aller bestehenden Elemente des Wurzelteils 24' und seines blätterigen Anschlusses 34' zu gewährleisten, ist aber außerdem ein zwischengeschachteltes, z.B. aus Elastomer realisiertes Element 29 dauerhaft zwischen den Teilen der beiden verdrehbaren Klingen 32'a und 32'b vorgesehen, die ihren Verbindungsendbereichen 33'a und 33'b zugekehrt sind. Dieses zwischengeschachtelte Element 29 dient nicht nur als Positionierwerkzeug während des Herstellungsprozesses, sondern kann auch als Torsionsdämpfer dienen, wenn die beiden Klingen 32'a und 32'b um ihre Längsachse torsionsbeansprucht werden, um jegliche Berührung der Klingen untereinander zu unterbinden, was eine Aufspaltung entlang der Berührungskante hervorrufen könnte. Aus dem gleichen Grund ist das zwischengeschachtelte Element 34'c des Anschlusses 34' ausreichend dick, um jeglichen Kontakt zwischen den beiden Klingen 32'a und 32'b im Falle der Torsion des Wurzelteils 24' zu verhindern.
  • In den Figuren 9 und 10 ist ein Mehrfachbündel-Blatt-Wurzelteil 51 mit drei verdrehbaren Klingen mit unterschiedlichen Querschnitten dargestellt, die alle drei aus der Unterteilung eines gleichen Bündels stammen, das einen einzigen Längsträger des Blattes bildet. Bei dieser Variante sind die obere Klinge 52a und die untere Klinge 52b Klingen von identischen rechteckförmigen Querschnitten und sind mit Abstand beiderseits einer mittleren Klinge 52c von größerem rechteckförmigen Querschnitt als der der beiden anderen Klingen angeordnet, obwohl sie im wesentlichen die gleiche Dicke haben. Die Verbindungsendbereiche 53a, 53b und 53c dieser drei Klingen sind jeweils zwischen zwei von vier blätterigen Elementen 54a, 54b, 54c, 54d des blätterigen Anschlusses 54 in Sandwichlage aufgenommen und zu einem Stück vereinigt, wobei die Elemente 54c und 54d zwischengeschachtelt sind.
  • Bei den anhand der Figuren 4 bis 10 beschriebenen Varianten muß verstanden werden, daß der entsprechende blätterige Anschluß immer Teile mit seitlichem Vorsprung der beiden Seiten in bezug auf die verdrehbare Klinge oder auf die verdrehbaren Klingen des Wurzelteils aufweist, damit wegen seiner Form dieser blätterige Anschluß zur Schale des entsprechenden Blattes hin gegen die Rückhalteorgane an der Nabe, beispielsweise die Stifte 39 in der Figur 2, immer zum Anschlag kommt.
  • Selbstverständlich sind zahlreiche andere Mehrfachklingenoder Mehrfachbündelstrukturen von gleichen oder identischen Querschnitten für den Wurzelteil möglich. Wenn aber das oder die Bündel des Wurzelteils nicht die Form einer Klinge haben, ist es nichtsdestoweniger bevorzugbar, daß ihre Verbindungsendbereiche im wesentlichen abgeflacht sind, damit sie in günstiger Weise in die blätterige Struktur des entsprechenden Anschlusses integriert werden können.
  • In den Figuren 11 und 12 ist schematisch die Verbindung mit der Nabe 46 des Blatt-Wurzelteils 41 der Figuren 4 bis 6 dargestellt, wobei die beiden blätterigen Elemente 44a und 44b des entsprechenden Anschlusses 44 im Grundriß die Form der blätterigen Elemente des Anschlusses 14 der Figur 1 an jeder Seite der einzigen verdrehbaren Klinge 42 aufweisen, wobei der Verbindungsendbereich 43 zwischen den blätterigen Elementen 44a und 44b des Anschlusses 44 in Sandwichlage aufgenommen ist und zu einem einzigen Stück vereinigt ist. Dieser letztere weist einen seitlich abstehenden, aufgeweiteten Teil auf, der an jeder Seite durch eine konkave seitliche Fläche 45 von der Form eines Viertels der zylindrischen seitlichen Oberfläche begrenzt ist, verlängert um eine ebene und zur Längsachse der Klinge 42 hin und auf der dieser letzteren entgegengesetzten Seite konvergierende, seitliche Fläche. Der blätterige Anschluß 44 und der Verbindungsendbereich 43 der Klinge 42 können somit in eine Abdeckung eingebaut werden, die zwischen einem unteren radialen Teller 48 in der Form einer mit dem röhrenförmigen Nabenkörper 46 einstückigen Ringscheibe und einem oberen Teller 47 ebenso in Form einer um den Nabenkörper 46 herum aufschiebbar angebrachten Ringscheibe abgegrenzt ist. Der obere radiale Teller 47 ist mit der Nabe 46 zu einem Stück vereinigt, und der Anschluß 44 und der Endbereich 43 werden in der so definierten Abdeckung durch zwei Bolzen 49 gehaltert, die jeweils zwei koaxiale Löcher, eines davon im oberen Teller 47 und das andere im unteren Teller 48 angeordnet, durchqueren und gegen die der blätterige Anschluß 44 durch die konkaven seitlichen Flächen 45 abgestützt gegen die entsprechenden Teile des Umfangs der Bolzen 49 in Anschlag kommt. Letztere sind durch ihren Kopf 49a gegen die obere Fläche des oberen Tellers 47 abgestützt und enthalten an ihrem mit Gewinde versehenen, unter dem unteren Teller 48 herausragenden Ende 49b eine Mutter 50, deren Gewinde es gestattet, den Einbau des blätterigen Anschlusses 44 zwischen den beiden Tellern 47 und 48 sicherzustellen, wobei dabei der obere Teller 47 mit dem Rest der Nabe zu einem Stück vereinigt wird.
  • Wenn die blätterigen Anschlüsse die in den Figuren 1 bis 12 dargestellte Form haben und zwar mit einem Endteil an der dem(n) verdrehbaren Bündel(n) entgegengesetzten Seite, der eine trapezartige Grundrißform mit schrägen Seiten aufweist, die zur Rotationsachse des Rotors konvergieren, an dem die entsprechenden Blätter angebracht werden, so ist es möglich, vorteilhaft nebeneinander die blätterigen Anschlüsse und die verdrehbaren Bündel mehrerer benachbarter Blätter anzuschließen. Zwei Varianten dieses Typs sind schematisch in den Figuren 13 und 14 dargestellt.
  • In der Figur 13 sind die Wurzelteile 41 mit nur einer einem blätterigen Anschluß 44 von drei benachbarten Blättern eines Mehrblatt-Rotors angehörenden, verdrehbaren Klinge 42 dargestellt. Dank der im Grundriß am Endteil jedes blätterigen Anschlusses 44 an der zur entsprechenden Klinge 42 entgegengesetzten Seite gegebenen trapezartigen Form und aufgrund der geometrischen Bedingung, entsprechend der die diesem trapezförmigen Teil einander gegenüberliegenden schrägen Seiten zueinander so konvergieren, daß sich ihre Verlängerungen in Höhe der Rotationsachse A des Rotors schneiden, können die blätterigen Anschlüsse 44 der drei Blätter nebeneinander durch ihre Seitenflächen in Höhe dieser trapezartigen Teile angebaut werden, und zwei so angebaute blätterige Elemente 44 finden mittels der gegenüberliegenden konkaven Teile ihrer seitlichen Flächen gegen einen gleichen Stift 49 zur Halterung an der Nabe des Rotors Abstützung. Somit sind die mit zwei nebeneinanderliegenden Blätter verbundenen blätterigen Anschlüsse 44 gegen ein gemeinsames Rückhaltemittel im Anschlag. Wenn die blätterigen Anschlüsse 44 aller Blätter des Rotors somit paarweise mittels ihrer seitlichen Flächen angebaut sind, ist die Zahl der Stifte 49 zur Halterung der Gesamtheit der Blätter an der Nabe gleich der Anzahl der Blätter, und es ist für eine ausgezeichnete radiale Positionierung der Blätter aufgrund des nach außen erfolgenden Haltens der blätterigen Anschlüsse im Anschlag gegen die Rückhaltestifte 49 gesorgt, während radial nach innen die blätterigen Anschlüsse 44 durch die Keilform gesperrt sind, welche ihnen durch ihre trapezartigen Teile gegeben wird. Außerdem bewahrt eine solche Anbringung die Eigenschaft der Einzellösbarkeit jedes Blattes.
  • In der Figur 14 sind wie in der Figur 13 die verdrehbaren Bündel 42' der Wurzelteile 41' mehrerer benachbarter Blätter des Rotors so angeordnet, daß ihre Längsachsen sich auf der Rotorachse A schneiden. Jedoch werden im Unterschied zur Ausführung nach der Figur 13 die blätterigen Anschlüsse verschiedener betrachteter Blätter nur durch nur einen einzigen blätterigen Anschluß 44' gebildet, der zugleich mit allen Verbindungsendbereichen der verschiedenen Bündel 42' der betrachteten Blätter zu einem Stück vereinigt ist, wobei die Blätter einige benachbarte Blätter des Rotors oder alle Blätter des Rotors sein können.
  • Wenn alle die Blätter des Rotors durch ihr Wurzelteil 41' mit einem gleichen blätterigen Anschluß 44' verbunden sind, hat dieser letztere die Form einer vollständigen Ringscheibe, die durch Übereinanderlagerung eines oberen, eines unteren und möglicherweise eines (oder mehr) zwischengeschachtelten blätterigen Elements gebildet wird, wenn jeder Wurzelteil 41' mehrere verdrehbare Bündel 42' umfaßt, wobei die Verbindungsendbereiche der Bündel 42' jeweils zwischen zwei nebeneinanderliegenden blätterigen Elementen des Anschlusses 44' in Sandwichlage aufgenommen und zu einem Stück vereinigt sind und jedes der blätterigen Elemente selbst einen Stapel von Lagen aus Fasergeweben in Form von mit einem versteiften synthetischen Verpressungsharz vorgetränkten Ringscheiben aufweist, wobei blätterige Elemente zur seitlichen Füllung die abgegrenzten Räume seitlich oder in Umfangsrichtung um die Rotationsachse A des Rotors zwischen den Verbindungsendbereichen zweier Bündel 42' neben zwei benachbarten Blättern und axial oder entsprechend der Dicke des Anschlusses 44' zwischen zwei benachbarten blätterigen Elementen in Form von Ringscheiben füllen.
  • In ihrem äußeren radialen Umfang weist die Ringscheibe des Anschlusses 44' konkave Aussparungen 45' auf, die radial nach außen hin geöffnet und von einer im wesentlichen halbzylindrischen Form sind und die Stützoberflächen des blätterigen Anschlusses 44' unter radialem Anschlag nach außen hin gegen Stifte 49' zur Halterung des Anschlusses 44' an der Nabe begrenzen.
  • Bei diesem Beispiel sorgt der für alle Blätter gemeinsame blätterige Anschluß 44' für einen gewissen Ausgleich der Belastungskräfte, insbesondere der zentrifugalen Belastungskräfte, die die verschiedenen Blätter beanspruchen, und die Anzahl der Rückhaltestifte 49' ist gleich der Anzahl der Blätter.
  • Aber es ist auch möglich, daß der blätterige Anschluß 44' nur einigen benachbarten Blättern des Rotors gemeinsam ist. In diesem Falle wird er lediglich aus einem Anteil der vorstehend beschriebenen Ringscheibe gebildet und erstreckt sich in Umfangsrichtung über einen zwischen zwei radialen Ebenen abgegrenzten Winkelabschnitt, wobei die Ebenen jeweils durch die Rotationsachse A des Rotors und durch die Achse des einen bzw. des anderen zylindrischen Stiftes 49' hindurchlaufen, die beiderseits der Gruppe der betrachteten benachbarten Blätter angeordnet sind.
  • In vorteilhafter Weise werden die Blätter des Rotors dann in Untergruppen gruppiert, die jeweils die gleiche Anzahl von Blättern umfassen, so daß sich die entsprechenden blätterigen Anschlüsse über identische Ringscheibenanteile erstrecken und ihre Nebeneinanderanordnung um die Achse A des Rotors eine vollständige Ringscheibe wiederherstellt.
  • Bei den Ausführungen nach der Figur 14 ist es vorteilhaft, daß die Eigenschaft der Einzelausbaubarkeit jedes Blattes auf der Ebene der lösbaren Verbindung seines Wurzelteils 41' mit dem übrigen Teil des Blattes erhalten bleibt, wie dies mit Bezug auf die Figuren 17 und 18 anhand eines Beispiels nachfolgend beschrieben wird.
  • In den Figuren 15 und 16 ist schematisch ein Blatt 1' mit einem Aufbau, der demjenigen des Blattes 1 nach der Figur 1 sehr ähnlich ist, sowie seine Anbringung an einer Nabe dargestellt, deren Aufbau analog zu demjenigen der Nabe nach Figur 11 ist.
  • Genauso wie das Blatt 1 nach der Figur 1 ist das Blatt 1' nach den Figuren 15 und 16 ein im wesentlichen aus Verbundmaterialien bestehendes Blatt, dessen Mehrfach-Bündel-Wurzelteil 4' mit zwei verdrehbaren Klingen 12'a und 12'b von rechteckförmigen identischen Querschnitten mit dem widerstandsfähigen Tragwerk des Blattes 1 integriert ist.
  • In dieser Hinsicht besteht der einzige wesentliche Unterschied zwischen den beiden Blättern 1 und 1' darin, daß das widerstandsfähige Tragwerk des Blattes 1' von einem Längsträger 6' in Form eines Bündels aus in einer Richtung und zwar in Längsrichtung verlaufenden, durch ein versteiftes Harz verpreßten Schichtfasern gebildet wird, der in der steifen Schale 5' aus Verbundmaterial entlang einer sich im wesentlichen entsprechend der Flügeltiefe des Blattes 1' erstreckenden Richtung aufgebaucht ist.
  • Dieses aufgebauchte Bündel 6' engt sich zur Längsachse des Blattes 1' in der Nähe des im wesentlichen zylindrischen röhrenförmigen Blattfußes 3' ein und wird in dieser Höhe in zwei Hälften unterteilt, welche die zwei verdrehbaren Klingen 12'a und 12'b bilden, die fortschreitend unter Durchquerung des Blattfußes 3' bis zum blätterigen Anschluß 14' auseinanderlaufen, welcher von gleichem Aufbau wie der blätterige Anschluß 14 des Blattes nach der Figur 1 ist und in gleicher Weise mit den Verbindungsendbereichen 13'a und 13'b der beiden verdrehbaren Klingen 12'a und 12'b zu einem Stück vereinigt ist.
  • Im Strömungsteil 2' des Blattes 1' ist/sind der/die nicht durch den Längsträger 6' besetzte/n Innenraum/Innenräume an der Schale 5' vorzugsweise durch wenigstens einen Füllkörper besetzt, der zwischen dem Längsträger 6' und der Schale 5' angeordnet ist.
  • Was die Verbindung an der Nabe angeht, werden der blätterige Anschluß 14'a und die Verbindungsendbereiche 13'a und 13'b der damit einstückigen, verdrehbaren Klingen, und zwar der erste zwischen dem oberen blätterigen Element 14'a und dem zwischengeschachtelten blätterigen Element 14'c des Anschlusses 14' und der zweite zwischen dem zwischengeschachtelten blätterigen Element 14'c und dem unteren blätterigen Element 14'b dieses Anschlusses 14', in einer radialen, nach außen hin offenen Abdeckung an der Nabe eingebaut und gehaltert. Diese letztere ist aus einem röhrenförmigen zentralen Nabenkörper 46' mit einer mit der Rotationsachse A des Rotors verschmolzenen Achse gebildet, wobei ein unterer radialer Nabenteller 48' einstükkig dazugehört. Die Nabe umfaßt auch einen oberen radialen Nabenteller 47', der ein ringförmiges Stück mit der Achse A ist und axial beweglich um den Körper 46' herum angebracht ist. Dieser obere Teller 47' wird auf dem Körper 46' und ihr unterer Teller 48' durch Paare von Schraube-Mutter-Gruppen gehaltert, die jeweils einen Bolzen 49' mit gegen die obere Fläche des oberen Tellers 47' anliegendem Kopf 49'a umfassen, wobei das mit Gewinde versehene Ende 49'b des Schaftes unter dem unteren Teller 48' herausragt und eine auf ihm verschraubte Mutter 50' enthält. Wie im Beispiel nach den Figuren 11 und 12 ist der blätterige Anschluß 14' radial nach außen hin im Anschlag gegen die Schäfte der Bolzen 49' durch die im wesentlichen halbzylindrischen konkaven Aussparungen der seitlichen Teile der blätterigen Elemente 14'a, 14'b und 14'c, die seitlich aus den beiden Seiten in bezug auf die verdrehbaren Klingen 12'a und 12'b hervorstehen.
  • In den Figuren 17 und 18 ist schematisch ein metallisches Blatt 51 dargestellt, das mit einem Wurzelteil 54 ausgestattet ist, dessen Aufbau unabhängig vom widerstandsfähigen Tragwerk des Blattes 51 ist, das sich jedoch an das Blatt 51 durch lösbare Verbindungsmittel anschließt. Zur Vereinfachung der Darstellung dieses Blattes belegt sein metallischer Längsträger in der Figur 17 die ganze Dicke seiner Schale, die sich auf der Seite des Wurzelteils 54 um einen röhrenförmigen Blattfuß 53 mit geschlossenem Boden auf der Seite des Strömungsteils 52 dieses Blattes verlängert.
  • Das Wurzelteil 54 enthält zwei längliche und verdrehbare Verbundmaterialbündel 62a und 62b, die aus zwei identischen Klingen gebildet werden, die übereinander, aber mit gegenseitigem Abstand und parallel angeordnet sind, wobei sie einen rechteckförmigen Querschnitt haben, dessen größere Abmessung des Querschnitts beim Blatt von vorn nach hinten orientiert ist und zwar senkrecht zur Längsachse. Jede Klinge besteht aus einem unabhängigen Bündel aus in einer Richtung und zwar in Längsrichtung verlaufenden Schichtfasern aus mineralischen oder organischen Fasern, die durch ein synthetisches Versteifungsharz verpreßt sind.
  • Durch ihre Verbindungsendbereiche 63a und 63b auf der zum Blattfuß 53 entgegengesetzten Seite sind die beiden verdrehbaren Klingen 62a und 62b eines gleichen blätterigen Anschlusses 64 zu einem Stück vereinigt, wobei der Aufbau analog zu demjenigen des blätterigen Anschlusses 14' nach den Figuren 15 und 16 ist und in der gleichen Weise und durch die gleichen Mittel mit einer Rotornabe verbunden ist. Man erkennt also wieder, daß der Verbindungsendbereich 63a der oberen Klinge 62a zwischen dem oberen blätterigen Element 64a und dem zwischengeschachtelten blätterigen Element 64c des Anschlusses 64 in Sandwichlage aufgenommen und damit zu einem Stück vereinigt ist und daß der Verbindungsendbereich 63b der unteren Klinge 62a zwischen dem zwischengeschachtelten blätterigen Element 64c und dem unteren blätterigen Element 64b des Anschlusses 64 in Sandwichlage aufgenommen und damit zu einem Stück vereinigt ist, wobei der Anschluß 64 in eine Abdeckung eingebaut ist, die am Nabenkörper 46' durch den oberen Nabenteller 48' und den unteren Nabenteller 47' gebildet wird, wobei der letztere mit der übrigen Nabe durch Bolzen 49' und Muttern 50' zur Befestigung verbunden ist und der blätterige Anschluß 64 in nach außen hin radialem Anschlag gegen die Schäfte dieser Bolzen 49' in Anschlag kommt.
  • Durch ihre Verbindungsendbereiche 63'a und 63'b, die auf der Seite des Blattfußes 53 sind und die als Verbindungsendbereiche an diesem Blattfuß 53 dienen, sind die beiden verdrehbaren Klingen 62a und 62b auch einstückig mit einem zweiten blätterigen Anschluß 64' von ganz analogem Aufbau zu demjenigen des blätterigen Anschlusses 64, jedoch symmetrisch zu diesem letzteren in bezug auf die Mitte des Wurzelteils 54 ausgeführt. Genauer umfaßt dieser zweite blätterige Anschluß 64' drei blätterige Elemente 64'a, 64'b und 64'c, die jeweils aus einem Stapel mehrerer Lagen aus mineralischen oder organischen, mit einem synthetischen Versteifungsharz verpreßten Fasern bestehen, die so beschaffen sind, daß die Verbindungsendbereiche 63'a und 63'b der verdrehbaren Klingen 62a und 62b am Blatt 51 in Sandwichlage aufgenommen und zu einem Stück vereinigt sind und zwar der erste zwischen dem oberen blätterigen Element 64'a und dem zwischengeschachtelten blätterigen Element 64'c und der zweite zwischen dem zwischengeschachtelten blätterigen Element 64'c und dem unteren blätterigen Element 64'b.
  • Dieser zweite blätterige Anschluß 64' und die dazugehörenden Endbereiche der verdrehbaren Klingen 62a und 62b werden in eine abgegrenzte Abdeckung im röhrenförmigen Blattfuß 53 durch einen schmalen zentralen Teil 55 dieses Blattfußes 53 eingebaut. Der blätterige Anschluß 64' zur lösbaren Verbindung am Blatt 51 wird in dieser Abdeckung 55 durch ein Paar von Schraube-Mutter-Gruppen gehaltert, die Bolzen 56 enthalten, von denen jeder koaxiale Bohrungen durchquert, die gegenüberliegend in den beiden Teilen der Abdeckung 55 vorgesehen sind, und der mit seinem Kopf 56a gegen den oberen Teil dieser Abdeckung 55 abgestützt ist, während eine Mutter 57 auf dem mit Gewinde versehenen Ende seines unter dem unteren Teil dieser Abdeckung 55 hervorragenden Schaftes verschraubt ist. Da die blätterigen Elemente des Anschlusses 64' die gleiche Grundrißform aufweisen wie die blätterigen Elemente 64 mit seitlich auf zwei Seiten in bezug auf die beiden Klingen 62a und 62b herausstehenden, durch konkave Aussparungen begrenzten Teilen, wobei die Konkavität des Bündels nach außen gerichtet ist, wird der blätterige Anschluß 64' mit radialem Anschlag zur Nabe 46' hin gegen die Schäfte dieses Bolzens 56 gehaltert.
  • Es ist erforderlich, daß zumindest einer dieser beiden Bolzen 56 oder Rückhaltestifte des zweiten blätterigen Anschlusses 64' in der Abdeckung 55 des Blattfußes 63 in einer lösbaren Weise angebracht wird, um das Blatt 51 durch Trennung seines Blattfußes 53, das in diesem Beispiel mit dem widerstandsfähigen Tragwerk des Blattes verbunden ist, vom äußeren radialen Ende, in bezug auf die Rotationsachse der Nabe, aus seinem Wurzelteil 54 ausbauen zu können.
  • Bei einer solchen Ausführung weist somit jeder der beiden blätterigen Anschlüsse 64 und 64' einen aufgeweiteten Bereich auf, durch den er gegen die Mittel, die ihn an der Nabe bzw. im Blattfuß rückhalten, Abstützung findet.
  • Die anhand der Figuren 1 bis 18 vorstehend beschriebenen Blätter und Vorrichtungen zur Verbindung Blatt-Nabe finden vorteilhaft Anwendung bei der Ausrüstung von Mehrblatt-Rotoren mit variablem Steigungswinkel, die als stromlinienförmige Heckrotoren an Hubschraubern benutzt werden.
  • Ein besonderes Beispiel eines solchen stromlinienförmigen Heckrotors wird im folgenden im Zusammenhang mit den Figuren 19 bis 21 beschrieben.
  • In der Figur 19 ist der als Gegenmoment-Heckrotor benutzte Mehrblatt-Rotor in seiner Gesamtheit mit 71 bezeichnet. Dieser Heckrotor 71 ist in einem im wesentlichen vertikalen Gang oder Fenster 72 angebracht und wird dort in Rotation versetzt, wobei die Querschnittsform leicht kegelstumpfartig ist und der/das im Hinterteil des Rumpfes oder des Leitwerks 73 eines Hubschraubers durch eine Ausrundung 74 begrenzt ist. Im Gang 72 wird der Rotor 71 durch einen ergänzenden Transmissionskasten 75 getragen, der in einem doppelwandigen Gehäuse von allgemein zylindrischer Form und in der Mitte des Ganges 72 durch ein mehrere stromlinienförmige radiale Arme aufweisendes Auflager gehalten wird. Der ergänzende Transmissionskasten 75, der z.B. so beschaffen ist wie derjenige, der im französischen Patent FR-1 593 008 beschrieben und dargestellt ist, auf das in vorteilhafter Weise zur größeren Genauigkeit verwiesen wird, umfaßt ein Kegelradgetriebe, dessen Antriebsritzel durch eine Transmissionswelle 77 angetrieben wird, welche den Haupttransmissionskasten mit dem ergänzenden Transmissionskasten 75 verbindet und einen hohlen Arm 78 durchquert, der die Abrundung 74 mit dem Gehäuse des ergänzenden Transmissionskasten 75 verbindet. Dieser letztere umfaßt auch eine durch eine Stange 80 zur gemeinsamen Steuerung des Steigungswinkels der Rotorblätter 71 beanspruchte Winkellenkung 79 ein, um parallel zur Achse des Ganges 72 eine nachfolgend beschriebene gemeinsame Steigungswinkel-Steuerwelle zu bewegen. Die Winkellenkung 79 und die Stange 80 sind der Klarheit wegen schematisch wie in der Fig. 1 des vorher erwähnten Patents dargestellt worden, jedoch kann die Stange 80 möglicherweise auch die hohle Welle 78 durchlaufen.
  • Im Zusammenhang mit den Figuren 20 und 21 umfaßt der Rotor 71 eine röhrenförmige zentrale Welle 81, die im wesentlichen koaxial zum Gang 72 ist und um die Achse A des Ganges 72 durch im ergänzenden Transmissionskasten untergebrachte Wälzlager, beschaffen so wie das Wälzlager 82, rotationsgelagert wird. Die Welle 81 wird in nicht dargestellter Weise durch äußere axiale Riffelungen eines im Gehäuse des ergänzenden Transmissionskasten 75 enthaltenen Teils der Welle 81 in Rotation versetzt, die im Eingriff mit entsprechenden Riffelungen des konischen Abtriebsritzels des in diesem Transmissionskasten 75 untergebrachten Kegelradgetriebes stehen, wobei dieses Abtriebsritzel selbst im Kasten 75 in geeigneter Weise rotationsgelagert wird, beispielsweise durch ein Rollenlager. In dem aus dem Kasten 75 heraustretenden Teil weist die Welle 81 weitere äußere axiale Riffelungen 83 auf, durch welche die Welle 81 mit entsprechenden inneren axialen Riffelungen 84 eines Antriebsstutzens 85 im Eingriff steht und zwar unter axialer Abstützung durch sein inneres axiales Ende (d.h. zum Kasten 75 hin gerichtet) gegen eine äußere radiale Schulter 86 der Welle 81. Dieser somit bei Rotation mit der Welle 81 einstückig zusammengehörende Stutzen 85 ist zur Welle 81 koaxial, insbesondere dank einer inneren zylindrischen Stützfläche 87, in deren Höhe dieser Stutzen 85 einen äußeren radialen ringförmigen Flansch 88 aufweist, durch den der Stutzen 85 an einer nachfolgend noch beschriebenen Nabe befestigt ist und zu welcher der Stutzen 85 das von der Welle 81 empfangene Motormoment überträgt, welches diese vom konischen Ritzel empfängt.
  • Wie beim vorher erwähnten Patent FR-2 542 695 hat die Nabe im wesentlichen die Gestalt einer kreisrunden, mit einem zentralen Kamin ausgestatteten Kuchenform. Diese Nabe umfaßt einen Nabenkörper 89 aus Metall, z.B. aus gezogenem Blech, oder aus Verbundwerkstoff, z.B. aus einem gespritzten durch Fasern verstärkten synthetischen Material, das die Gestalt einer Schale hat, deren Boden aus einem ringförmigen Teil 90 in äußerer radialer Position besteht, die leicht kegelstumpfartig ist und über ein ebenfalls kegelstumpfartiges und zum Schaleninneren hingerichtetes Zwischenteil 91 mit einem ebenen und ringförmigen inneren Teller 92 verbunden ist, der eine zentrale Öffnung von einem größeren Durchmesser als der Außendurchmesser der Welle 81 umschließt, so daß der Körper 89 axial um diese Welle 81 verschoben werden kann, bis er durch den Teller 92 gegen den Flansch 88 des Stutzens 85 zum Stehen kommt. Der Körper 89 umfaßt auch zwei zueinander koaxiale zylindrische Wände, von denen die eine Wand 93, die sich in äußerer radialer Position befindet und sich mit ihrem inneren axialen Ende an das externe radiale Ende des Teils 90 des Bodens anschließt, von einer größeren Höhe als diejenige der anderen zylindrischen Wand 94 ist, die sich in innerer radialer Position befindet und sich mit ihrem inneren axialen Ende an das Zwischenstück 91 des Bodens anschließt. In diese beiden Wänden 93 und 94 sind für jedes der Rotorblätter zwei koaxiale kreisförmige Öffnungen 95 und 96 hineingebohrt, die auf einer axialen Achse zentriert und so beschaffen sind, daß die Öffnung 95 in der äußeren Wand 93 von einem größerem Durchmesser als der Durchmesser 96 in der inneren Wand 94. Zwei selbstfettende Ringe 97 und 98 sind in den Öffnungen 95 bzw. 96 angebracht und in letzteren gehaltert, wo sie die Kanten übergreifen, wobei der innere Durchmesser des Ringes 97 größer ist als derjenige des Ringes 98.
  • Der Rotor umfaßt auch acht Blätter, die jeweils identisch zum Blatt 1 nach der Figur 1 sind. Beispielsweise ist in einem Gang 72 von ungefähr 850 mm Durchmesser der Rotor 71, der ausgehend von der eine Rotationsgeschwindigkeit in der Größenordnung von 6000 U/min aufweisenden Welle 77 auf eine Rotationsgeschwindigkeit in der Größenordnung von 4500 U/min angetrieben wird, mit acht Blättern ausgerüstet, die jeweils eine Länge in der Größenordnung von 400 mm vom Ende des Blattes an seinem äußeren radialen Ende bis zum freien Ende des blättengen Anschlusses 14 an seinem inneren radialen Ende haben, wobei jedes Blatt eine Flügeltiefe in der Größenordnung von 60 bis 66 Millimeter hat.
  • Bezogen auf das in der Figur 1 dargestellte Blatt 1 wird der Aufbau jedes Rotorblatts 71 durch einen um den Blattfuß 3 herum angebrachten Stutzen 20 zur Steuerung des Steigungswinkels vervollständigt. Dieser Stutzen 20 aus Metall oder aus Verbundmaterial umfaßt im wesentlichen zwei koaxiale röhrenförmige Teile 21 und 22 kreisförmigen Querschnitts, die unterschiedliche innere bzw. äußere Durchmesser haben und durch einen kegelstumpfartigen zentralen Teil 23 verbunden sind. Der röhrenförmige Teil 21, der sich in der äußeren radialen Position (in bezug auf die Rotationsachse A des Rotors) befindet und den größeren Durchmesser hat, bedeckt den Blattfuß 3 und ist an letzterem z.B. durch Verklebung befestigt, um den Stutzen 20 am Blattfuß 3 einstückig anzubringen. Um sein äußeres radiales Ende herum weist dieser Teil 21 des Stutzens 20 einen Kragen 21a auf, der drehzapfenartig im Ring 97 angebracht ist. Ebenso weist der Teil 22, der den kleineren Durchmesser hat und sich auf dem Stutzen 20 in der inneren radialen Position befindet, um sein inneres radiales Ende einen Kragen 22a auf, der drehzapfenartig im Ring 98 angebracht ist. Dieser Teil 22 des Stutzens 20 umfaßt auch einen seitlichen, vom Stutzen 20 nach außen abragenden Zapfen 22b in einer im wesentlichen senkrechten Richtung zugleich zur Achse des Stutzens 20 und zur Rotationsachse A des Rotors 71.
  • Die Abmessungen und der Raumbedarf des Stutzens 20 und seines seitlichen Zapfens 22b sind so beschaffen, daß es unter geeigneter Neigung eines Blattes und seines Stutzens 20, nachdem das innere radiale Ende seines Wurzelteils 4 und der entsprechende blätterige Anschluß 14 sowie der Teil 22 des Stutzens in eine Öffnung 95 der äußeren Wand 93 der Nabe eingeführt worden sind, möglich ist, den seitlichen Zapfen 22b in dieser Öffnung 95 durchtreten zu lassen, dann den Teil 22 des Stut zens 20 in der entsprechenden Öffnung 96 einzufahren und den Stutzen 20 in solcher Weise zu positionieren, daß ihre Endkrägen 21a und 22a mit dem Inneren der Ringe 97 bzw. 98 der Öffnungen 95 bzw. 96 in drehzapfenmäßigen Anschlag kommen.
  • In dieser Blattposition ist der blätterige Anschluß 14 am inneren radialen Ende seines Wurzelteils 4 zwischen dem Teller 92 der Nabe 89 und einem metallischen äußeren Teller 99 enthalten und zwar in einer äußeren axialen Position in bezug auf diesen Teller 92, wobei dieser Teller 99 in Gestalt einer Ringscheibe ausgeführt werden kann, die mit einem radialen Spiel die Antriebswelle 81 umschließt.
  • Das Blatt wird dann mit dem Körper 89 mittels des blätterigen Anschlusses 14 seines Wurzelteils 4 in einer Weise verbunden, die vorstehend bereits im Zusammenhang mit den Figuren 11 bis 13 und den Figuren 15 bis 18 beschrieben worden ist. Der Teller 99 wird wieder mit dem Körper 89 verbunden, zugleich wenn letzterer am Flansch 88 des Stutzens 85 durch Paare von Bolzen 100, die über ihren Kopflooa gegen innere axiale Fläche des Flansches 88 des Stutzens 85 angreifen, und durch Muttern 101, die jeweils am mit Gewinde versehenen Ende 100b des Schaftes eines über die äußere axiale Fläche des Tellers 99 herausstehenden Bolzens 100 verschraubt sind, befestigt wird, wobei die Schäfte der Bolzen 100 fluchtende Bohrungen des Flansches 88, des Tellers 92 des Körpers 89 und des Tellers 99 axial durchqueren. Auf diese Weise bilden letztere und der Teller 92 eine nach außen hin offene radiale Abdeckung, in welcher der blätterige Anschluß 14 eingebaut ist. Durch die konkaven seitlichen Flächen, so wie sie in Form der Flächen 15 und 18 in der Figur 1 beschaffen sind, der blätterigen Elemente 14a, 14b, 14c, 17a und 17b des blätterigen Anschlusses 14 ist letzterer in radialer Abstützung nach außen hin gegen die seitlichen Flächen der Schäfte der beiden Bolzen 100, die seitlich beiderseits der beiden Verbindungsendbereiche 13a und 13b der beiden verdrehbaren Klingen 12a und 12b des Wurzelteils 4 des Blattes angeordnet sind. Diese Bolzen 100 bilden somit lösbare Stifte zur Halterung des Blattes am Körper 89, wobei die Demontage dieser Stifte die unabhängige Abnahme des betrachteten Blattes und seine Wiederanbringung an der Nabe erlaubt.
  • Ein ringförmiges Lagerschild 102 hat eine zentrale Öffnung, die ein Innengewinde aufweist, durch das dieses Lagerschild auf einem entsprechenden, am Ende der Welle 81 vorgesehenen Außengewinde 103 zur Verschraubung kommt, so daß dieses Lagerschild 102 axial mit der Welle 81 zu einem Stück vereinigt wird. Dieses Lagerschild 102 ist von mit Innengewinde versehenen Bohrungen durchbohrt, in denen Einstellschrauben 104 eingeschraubt sind, deren Schaftende in Form eines Stützansatzes 104a in einer Aussparung der äußeren axialen Fläche des Tellers oder der Scheibe 99 in Eingriff steht und gegen eine Stützoberfläche des Bodens dieser Aussparung angedrückt ist.
  • Dieser Aufbau verbessert den Einbau der blätterigen Anschlüsse 14 zwischen den Tellern 92 und 99. Die Schrauben 104 stellen dann tatsächlich Druckschrauben dar, deren Schäfte sich gegen die Scheibe 99 abstützen, um sie zum Teller 92 des Körpers 89 hin und gegen die blätterigen Anschlüsse 14 der Blätter aufzudrücken, um ihren Einbau zwischen Scheibe 99 und Teller 92 zu vervollständigen und um eine gute axiale Einstellung des Stapels aus Scheibe 99, den blätterigen Anschlüssen 14, des Körpers 89 und dem Stutzen 85 sicherzustellen.
  • Wenn jedes Blatt passend in der Nabe 89 angeordnet ist, so daß sich die Krägen 21a und 22a des entsprechenden Stutzens 20 in Abstützung am Inneren der Ringe 97 und 98 der entsprechenden Öffnungen 95 und 96 befinden, ist außerdem der Zapfen 22b des Stutzens 20 gegenüberstehend zu einem von mehreren axialen Füßen 105 von gleicher Anzahl wie die Rotorblattanzahl, deren äußeres axiales Ende mit einem ringförmigen und gewölbten Teller 106 zur Steuerung des Steigungswinkels aus einem Stück besteht. Durch einen Kranz von nicht dargestellten Schraube-Mutter-Gruppen wird der innere radiale Rand des Steuertellers 106 über dem äußeren radialen Rand eines Lagerschilds 107 von kegelstumpfartiger Form gelagert und zu einem Stück vereinigt, um eine gute Steifigkeit aufzuweisen, wobei dieses durch konisches Aufstecken seines zentralen Teils auf einen konischen Kopf 108 einer Achse oder einer Welle 109, die zur gemeinsamen Steuerung des Steigungswinkels dient und axial verschiebbar in der Antriebsachse 81 des Rotors 71 angebracht ist, wobei das Lagerschild 107 auf der Welle 109 durch eine Mutter 110 und eine Kontermutter 111, die auf das äußere axiale, mit Gewinde versehene Ende 108a des Kopfes geschraubt ist, gehaltert wird.
  • Jeder der axialen Füße 105 des Tellers 106 ist von einer Bohrung durchdrungen, die mit einem Ring versehen ist, in dem die Kugel 112 einer Kugelgelenkverbindung 113 untergebracht ist, die den Zapfen 22b des Blattstutzens 20 mit dem entsprechenden Fuß 105 verbindet. Diese Kugelgelenkverbindung 113 kann z.B. einen Kopfbolzen aufweisen, dessen mit Gewinde versehenes Ende des Schaftes eine Durchbohrung des Zapfens 22b durchdringt und eine versplintete Mutter auf diesem Schaft in verschraubter Position enthält, während die Kugel durch einen Querstift auf dem Schaft und gegen den Kopf des Kopfbolzens gehaltert wird.
  • Im Zusammenwirken mit dem entsprechenden Zapfen 22b und der entsprechenden Kugelgelenkverbindung 113 bildet jeder Fuß 105 somit einen Hebel zur Steuerung des Steigungswinkels des entsprechenden Blattes, dessen Blattfuß 3 mit dem entsprechenden Stutzen 20 ein Stück bildet. Die so gebildeten verschiedenen Hebel, der Teller 106, das Lagerschild 107 und die Welle 109 bilden eine gemeinsame Steuergruppe des Steigungswinkels der Blätter des Rotors 71, die so beschaffen ist, daß jegliche axiale Bewegung der Welle 109 in der Welle 81 über die Hebel 105 und ihre Kugelgelenkverbindungen 113 an die Zapfen 22b den Einsatz eines Verdrehungs(Torsions)-Momentes auf die Stutzen 20 und also auch auf die Blattfüße 3 und zwar aller Blätter um die Längsachsen von letzteren steuert. Dieses Verdrehungsmoment bewirkt die Rotation der Stutzen 20 und also auch der Blätter um die Längsachsen von letzteren, was zu einer Torsion der verdrehbaren Bündel aus Klingen 12a und 12b des Wurzelteils 4 jedes Blattes führt. Jeder Hebel 105 ist zwischen zwei Krägen 21a und 22a des entsprechenden Stutzens 20 angeordnet, wobei die Krägen gegenseitig maximal auseinandergehalten werden, was die Sicherstellung einer besseren Abstützung jedes Blattes und die Reduzierung der durch die Krägen 21a und 22a auf die entsprechenden Ringe 97 und 98 ausgeübten radialen Belastungen erlaubt.
  • Um das durch die Rotation des Rotors 71 an seiner abgerundeten Kante 74 hervorgerufene Geräusch auf einen Pegel zu reduzieren, der nicht größer ist als derjenige, der mit einem mit einer ungeraden Anzahl von Blättern versehenen Rotor erreicht wird, wie dies beim vorher bereits erwähnten Patent FR-2 542 695 der Fall ist, sind die in geradzahliger Anzahl vorgesehenen Blätter des Rotors 71 nicht gleichmäßig in Umfangsrichtung um die Rotationsachse A des Rotors 71 herum verteilt, sondern im Gegensatz dazu im wesentlichen konzentrisch um die Achse A entsprechend einer besonderen azimutalen Modulation angeordnet, die in der Figur 21 dargestellt ist.
  • Die in geradzahliger Anzahl vorgesehenen Blätter sind als Paare von Blättern gruppiert, die sich im wesentlichen diametral in bezug auf die Achse A gegenüberliegen, wobei die mit den Längsachsen ihrer Wurzelteile 4 übereinstimmenden Längsachsen aller Blätter im wesentlichen an der Achse A zusammenlaufend sind.
  • Bei diesem Beispiel sind die acht Blätter des Rotors jedoch so beschaffen, daß die beiden Blätter 1A eines Paares von sich diametral gegenüberliegenden Blättern jeweils in bezug auf jedes der beiden Blätter 1B, die ihm unter den drei anderen Paaren von Blättern 1B benachbart sind, eine winkelmäßige Stellung aufweist, die unterschiedlich zu derjenigen ist, welche zueinander zwei Blätter 1B aufweisen, die unter den drei anderen Paaren von Blättern 1B benachbart sind.
  • Diese unterschiedliche winkelmäßige Stellung entspricht einem Winkel al, der zwischen der sich radial und in Längsrichtung erstreckenden Achse eines Blattes 1A und der sich radial und in Längsrichtung erstreckenden Achse eines benachbarten Blattes 1B gebildet wird und der größer ist als der Winkel a2, der zwischen den sich in Längsrichtung und radial erstreckenden Achsen zweier benachbarter Blätter 1B gebildet wird.
  • Im Rotorbeispiel nach den Figuren 20 und 21 ist der Winkel al in der Größenordnung von 58º und der Winkel a2 in der Größenordnung von 32º.
  • Diese unterschiedliche winkelmäßige Stellung wird durch Einfügen eines Keiles 114 von allgemeiner Keilform zwischen den blätterigen Anschluß 14 jedes Blattes 1A und dem blätterigen Anschluß 14 jedes der jeweils dazu benachbarten Blätter 1B beiderseits des blätterigen Anschlusses 14 des betrachteten Blattes 1A bei einer Anordnung realisiert, in der die blätterigen Anschlüsse 14 der sechs Blätter 1B, die auf zwei in bezug auf die Achse A diametral gegenüberliegende Gruppen aus drei benachbarten Blättern 1B aufgeteilt sind, nebeneinander durch ihre konvergierenden seitlichen Flächen 16 und 19 (siehe Figur 1) gegenseitig entsprechend einer bereits weiter vorne im Zusammenhang mit der Figur 13 beschriebenen Anordnung abgestützt sind.
  • Jeder Keil 114 ist von einer blätterigen Struktur und besteht aus einem Stapel von Lagen aus durch ein versteiftes synthetisches Harz verpreßten Fasern. Vorzugsweise verwendet man das gleiche Harz, die gleichen Gewebe der gleichen Fasern mit den gleichen Ausrichtungen der Kett- und Schußfasern in bezug auf die radiale Richtung gegenüber der Achse A wie bei der Ausführung der blätterigen Elemente der blätterigen Anschlüsse 14. Darüber hinaus weist jeder keil 114 parallel zur Achse A die gleiche Dicke auf wie die blätterigen Anschlüsse 14 und senkrecht zu dieser Richtung im wesentlichen die gleiche Form der verschiedenen gestapelten Lagen, d.h. eine im wesentlichen trapezartige Form mit gegenüberliegenden seitlichen Flächen, die zur Achse A hin konvergieren und in den Ebenen enthalten sind, die sich auf der Achse A schneiden, und konkave Aussparungen mit einer seitlich und radial nach außen hin gerichteten Konkavität und in Gestalt im wesentlichen eines Viertels der zylindrischen seitlichen Oberfläche an der Stelle nebeneinanderliegender Spitzen an der großen Basis in äußerer radialer Position der trapezartigen Form der Lagen der Fasern und gegenüber konkave Aussparungen von im wesentlichen gleicher Form, die auf den blätterigen Anschlüssen 14 durch die entsprechend 15 und 18 in der Figur 1 beschaffenen, konkaven Oberflächen ihrer blätterigen Elemente 14a, 14b, 14c, 17a und 17 begrenzt sind.
  • Jeder Keil 114 bildet also einen falschen blätterigen Anschluß in einem solchen Maße, daß er sich von einem blätterigen Anschluß 14 im wesentlich nur dadurch unterscheidet, daß kein Endbereich des verdrehbaren Bündels im Stapel der diesen bildenden Lagen aus Fasern zwischengeschachtelt ist.
  • Infolgedessen sind die blätterigen Anschlüsse 14 der Blätter 1A und 1B sowie die Keile oder falschen blätterigen Anschlüsse 114 nebeneinander und seitlich zueinander durch ihre konvergierenden seitlichen Flächen 16-19 zur Achse A hin angeordnet, so daß eine segmentierte Scheibe um die Achse A herum gebildet wird, und zwei benachbarte blätterige Anschlüsse 14 oder ein blätteriger Anschluß 14 und ein dazu benachbarter falscher blätteriger Anschluß oder Keil 114 sind zueinander in radialem Anschlag nach außen hin gegen die zylindrische seitliche Fläche eines gleichen Bolzens oder Stifts 100 zum Rückhalten an der Nabe 89 durch konkave Aussparungsteile der seitlichen Teile, denen gegenüber diese beiden benachbarten blätterigen Anschlüsse 14 oder dieser blätterige Anschluß 14 bzw. dieser benachbarte falsche blätterige Anschluß oder Keil 114 aneinander angebaut sind. Jeder falsche blätterige Anschluß 114 wird somit wie jeder blätterige Anschluß 14 radial nach außen hin durch Abstützung gegen zwei Stifte 100 rückgehalten.
  • Wenn der Winkel al der besonderen winkelmäßigen Stellung der Blätter 1A sehr viel größer als der Winkel a2 zwischen den in Längsrichtung verlaufenden Achsen der anderen Blätter 1B ist, können bei einer ersten Variante mehrere Keile oder falsche blätterige Anschlüsse 114 nebeneinander zwischen zwei blätterigen Elementen 14 in der segmentierten Scheibe angeordnet werden, die aus der Gesamtheit der blätterigen Anschlüsse 14 und der falschen blätterigen Anschlüsse 114 zusammengesetzt ist.
  • Entsprechend einer anderen Variante und in Abhängigkeit von der Blattpaaranzahl kann der Rotor mehrere diametral gegenüberliegende Paare von Blättern aufweisen, die verschiedene winkelmäßige Stellungen als diejenige der anderen Blätter und eventuell auch untereinander verschiedene aufweisen Schließlich kann, wie in der Figur 20 dargestellt ist, eine gewölbte Haube 115 durch ihren äußeren radialen Rand am Inneren des Umfangs der äußeren radialen Wand 93 des Nabenkörpers 89 z.B. durch elastisches Einklinken in kleine Aussparungen der inneren Fläche dieser Wand 93 von bei 117 auf der Haube 115 verbolzten gewölbten elastischen Zungen 116 befestigt werden, um die gesamte Gruppe zur gemeinsamen Steuerung des Steigungswinkels der Blätter abzudecken und die Nabe gegen das Eindringen von Staub, Steinchen oder anderen Verschmutzungen zu schützen.
  • Diese Ausführung des Mehrblatt-Rotors mit variablem Steigungswinkel erlaubt eine leichte Anbringung und Demontage seiner verschiedenen Bestandteile, was den Wartungsvorgang beträchtlich erleichtert und die Erhaltungskosten verringert. Insbesondere ist es leicht, den Wechsel eines beschädigten Blattes vorzunehmen, ohne zahlreiche Elemente ausbauen zu müssen. Zu diesem Zweck kann das Lagerschild 107 durchbrochen werden, um den Zugang zu den Muttern 101 sowie zu den Schrauben 104 zu erlauben, ohne das Lagerschild 107 und den Teller 106 der Welle 109 zur Steuerung des Steigungswinkels abbauen zu müssen.
  • Die Blätter können im wesentlichen aus Verbundmaterial mit wärmeaushärtenden Matrizen wie bei den vorher bereits erwähnten Patenten oder mit thermoplastischen Matrizen mit Verstärkungsfasern aus Aramid, Glas oder Carbon und insbesondere aus mit Carbonfasern verstärktem Polyetheretherketon, dem so genannten PEEK, hergestellt werden.

Claims (17)

1. Rotorblatt mit Verbindungsvorrichtung zur Nabe (89) dieses Rotors (71), wobei das Blatt (1) umfaßt:
- eine steife Schale (5) mit aerodynamischem Profil, die sich der Länge nach entsprechend der Spannweite des Blattes (1) erstreckt und durch einen röhrenförmigen Blattfuß (3) an der mit der Nabe (89) verbundenen Seite verlängert ist,
- ein widerstandsfähiges Tragwerk (6), das zumindest teilweise im wesentlichen der Länge nach in der Schale (5) untergebracht ist, und
- ein Wurzelteil (4), das zumindest ein verdrehbares Anschlußbündel (12a, 12b) des Blattes (1) aufweist, wobei sich dieses Bündel im wesentlichen in der Längsverlängerung der Schale (5) erstreckt und um seine Längsachse verdrehbar ist und aus Verbundmaterial realisiert ist, das im wesentlichen in einer Richtung verlaufende, durch ein versteiftes synthetisches Harz verpreßte Fasern umfaßt, wobei dieses Bündel (12a, 12b) mit dem genannten Tragwerk (6) verbunden ist und sich zumindest teilweise außerhalb der Schale (5) unter Durchquerung des Blattfußes (3) erstreckt, so daß an der zur Schale (5) entgegengesetzten Seite ein Endbereich (13a, 13b) zur Verbindung des Bündeis (12a, 12b) mit der Nabe (89) vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Verbindungsvorrichtung für wenigstens ein verdrehbares Bündel (12a, 12b) einen blätterigen Anschluß (14) umfaßt, der zumindest zwei blätterige, jeweils einen Stapel aus wenigstens zwei Lagen von durch ein versteiftes synthetisches Harz verpreßten Fasern enthaltende Elemente (14a, 14b, 14c) und dazwischen den genannten Verbindungsendbereich (13a, 13b) aufweist, der im wesentlichen abgeflacht, in Sandwichanordnung gefaßt und mit den blätterigen Elementen (14a, 14b, 14c) durch wenigstens eines der Harze des Bündels (12a, 12b) und des blätterigen Anschlusses (14) zu einem Stück vereinigt ist, wobei die zu einem Stück aus dem blätterigen Anschluß (14) und aus dem Endbereich (13a, 13b) vereinigte Gruppe zur Schale (5) hin gegen Rückhaltemittel (100) des blätterigen Anschlusses (14) und des Blattes (1) an der Nabe (89) widergelagert ist.
2. Blatt nach Anspruch 1, dessen Wurzelteil (4) wenigstens zwei verdrehbare Bündel (12a, 12b) aufweist, von denen zumindest die im wesentlichen abgeflachten Verbindungsendbereiche (13a, 13b) in einer zu den abgeflachten Bereichen (13a, 13b) im wesentlichen senkrechten Richtung mit Abstand zueinander gehalten sind, dadurch gekennzeichnet, daß der blät-1terige Anschluß (14) mindestens ein zusätzliches und zwischengeschachteltes blätteriges Element (14c) aufweist, das zwischen den genannten abgeflachten Bereichen (13a, 13b) zweier benachbarter Bündel (12a, 12b) angeordnet ist, wobei das zwischengeschachtelte blätterige Element (14c) eine zur Struktur der anderen blätterigen Elemente (14a, 14b) analoge blätterige Struktur hat und mit den beiden benachbarten Bündeln (12a, 12b) durch Verpressung mit mindestens einem versteiften synthetischen Harz zu einem Stück vereinigt ist.
3. Blatt nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der blätterige Anschluß (14) wenigstens auch ein blätteriges Element (17a, 17b) zur seitlichen Auffüllung mit einer zur Struktur der anderen blätterigen Elemente (14a, 14b, 14c) analogen blätterigen Struktur aufweist, das zwischen zwei blätterigen Elementen (14a, 14c; 14c, 14b) des genannten Anschlusses (14) und gegen eine seitliche Fläche des abgeflachten Endbereichs (13a, 13b) eines verdrehbaren Bündels (12a, 12b) angeordnet ist, und das in Sandwichanordnung gefaßt und zwischen den beiden genannten blätterigen Elementen (14a, 14c; 14c, 14b) zu einem Stück vereinigt ist, wobei das genannte blätterige Element (17a, 17b) zur seitlichen Auffüllung mit den beiden blätterigen Elementen (14a, 14c; 14c, 14b) und mit dem genannten abgeflachten Endbereich (13a, 13b) des verdrehbaren Bündels (12a, 12b) durch mindestens ein versteiftes synthetisches Harz zu einem Stück vereinigt ist.
4. Blatt nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückhaltemittel des blätterigen Anschlusses (14) und des Blattes an der Nabe (89) zwei abnehmbare Stifte (100) aufweisen, die auf beiden Seiten des Verbindungsendbereichs (13a, 13b) wenigstens eines verdrehbaren Bündels (12a, 12b) am blätterigen Anschluß (14) angeordnet sind, wobei dessen Ausgestaltung so ist, daß er sich gegen die beiden Stifte (100) abstützt, die dazu bestimmt sind, bei Rotation der Nabe (89) zu einem Stück vereinigt zu sein.
5. Blatt nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte blätterige Anschluß (14) und jeder Endbereich (13a, 13b) eines verdrehbaren Bündels (12a, 12b), das damit zu einem Stück vereinigt ist, in Mitteln (92, 99, 100, 101) eingebaut sind, die zumindest eine bei Rotation der Nabe zu einem Stück vereinigte Kappe bilden.
6. Blatt nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der blätterige Anschluß (14) auf der der Schale (5) gegenüberliegenden Seite einen Endteil aufweist, der sich verschmälert (16, 19), so daß aufgrund ihrer seitlichen Flächen der Aneinanderbau von zumindest zwei blätterigen, mit zwei benachbarten Blättern (1B) verbundenen Anschlüssen (14) möglich ist.
7. Blatt nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sein blätteriger Anschluß (44') mit dem blätterigen Anschluß (44') zumindest eines benachbarten Blattes zu einem Stück vereinigt ist, so daß ein Anschluß (44') in Gestalt wenigstens eines Teils einer ringförmigen Scheibe realisiert wird.
8. Blatt nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein verdrehbares Bündel (12a, 12b) des Wurzelteils (4) aus einem einzigen Stück mit einem Verbund-Langsbündel von gleicher Beschaffenheit ist, das zumindest einen Längsträger (6) des genannten widerstandsfähigen Tragwerks umfaßt und das das genannte verdrehbare Bündel (12a, 12b) außerhalb der genannten Schale (5) verlängert.
9. Blatt nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Wurzelstück (4, 4') wenigstens zwei verdrehbare Bündel (12a, 12b; 12'a, 12'b) aufweist, die sich, ausgehend von einem Verbindungsabschnitt zum Längsträger(6, 6') im Inneren des röhrenförmigen Fußes (3,3') des Blattes (1, 1'), voneinander in Richtung zu ihren Verbindungsendbereichen (13a, 13b; 13'a, 13'b) entfernen.
10. Blatt nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein verdrehbares Bündel (62a, 62b) des genannten Wurzelteils (54) an seinem dem Blattfuß (53) zugewandten Ende mit lösbaren Verbindungsmitteln (55, 56, 57, 64') zum genannten widerstandsfähigen Tragwerk (52) versehen ist.
11. Blatt nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte verdrehbare Bündel (62a, 62b) an seinem dem Blattfuß (53) zugewandten Ende mit einem zweiten blätterigen Anschluß (64') von einer Struktur, die analog zu derjenigen des Anschlusses (64) ist, dessen Verbindungsendbereich (63a, 63b) an der Nabe (46') vereinigt ist, zu einer Einheit vereinigt ist, der beim röhrenförmigen Blattfuß (53) durch lösbare Rückhaltemittel (56, 57) an dem genannten widerstandsfähigen Tragwerk (52) zurückgehalten wird, wobei der genannte zweite blätterige Anschluß (64') gegen die genannten Rückhaltemittel (56, 57) in Richtung des genannten Verbindungsendbereichs (63a, 63b) an der Nabe (46') zum Anschlag kommt.
12. Blatt nach einem der Ansprüche 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Wurzelteil (54) zwei verdrehbare Bündel (62a, 62b) aufweist, die in zwei im wesentlichen zueinander parallelen, jedoch zueinander beabstandeten Streifen angeordnet sind, deren Verbindungsenden (63'a, 63'b) am genannten Tragwerk (52) mit einem gleichen zweiten blätterigen Anschluß (64') zu einem Stück vereinigt sind, der in bezug auf das Zentrum des Wurzelteils (54) im wesentlichen symmetrisch mit dem blätterigen Anschluß (64) ist, der mit den Verbindungsendbereichen (63a, 63b) der beiden Bündel (62a, 62b) an der Nabe (46') zu einem Stück vereinigt ist.
13. Mehrblatt-Rotor, insbesondere mit variablem Steigungswinkel, verwendbar als insbesondere stromlinienförmiger (74) Heckrotor (71) für Drehflügler, insbesondere Hubschrauber, umfassend:
- eine Antriebswelle (81), die dazu vorgesehen ist, um eine Rotationsachse (A) des Rotors (71) in Drehung versetzt zu werden,
- eine bei Rotation mit der Antriebswelle (81) vereinigte Nabe (89),
- mehrere Blätter (1A, 1B), die mit der Nabe (89) jeweils durch ein Wurzelteil (4) mit wenigstens einem länglichen und verdrehbaren Bündel (12a, 12b) aus Verbundmaterial verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Blatt (1A, 1B) ein Blatt gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12 ist, dessen Wurzelteil (4) mit der Nabe (89) durch die genannte Verbindungseinrichtung verbunden ist.
14. Rotor nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß er eine geradzahlige Anzahl von Blättern (1A, 1B) aufweist und daß jedes der beiden diametral gegenüberstehenden Blätter (1A) mindestens eines Blattpaares in bezug auf zwei Blätter (1B), die ihm benachbart sind, eine winkelmäßige Stellung (a&sub1;) aufweist, die unterschiedlich zu derjenigen (a&sub2;) ist, die die Blätter (1B) zueinander aufweisen, die benachbart zu den anderen Blattpaaren sind.
15. Rotor nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte unterschiedliche winkelmäßige Stellung (a&sub1;) durch Einfügung eines Keils (114) erreicht wird, der vorzugsweise in Gestalt eines falschen blätterigen Anschlusses realisiert wird, der zumindest einen Stapel von Lagen aus Fasern umfaßt, die durch ein versteiftes synthetisches Harz verpreßt sind, und zwar zu beiden Seiten des blätterigen Anschlusses (14) zur Verbindung an der Nabe (89) eines Blattes (1A) mit unterschiedlicher winkelmäßiger Stellung (a&sub1;) zwischen dem genannten blätterigen Anschluß (14) und denjenigen (14) der beiden Blätter (1B), die ihm benachbart sind.
16. Rotor nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die blätterigen Anschlüsse (14) der verschiedenen Blätter (1A, 1B) und die Keile oder falschen Anschlüsse (114) durch zur Rotationsachse (A) des Rotors (71) konvergierende Flächen seitlich aneinandergefügt sind.
17. Rotor nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückhaltemittel der blätterigen Anschlüsse (14) der Blätter (1A, 1B) an der Nabe (89) abnehmbare Stifte (100) sind, die Schraube-Mutter-Gruppen (100-101) angehören, die zugleich an der Verbindung der Nabe (89) mit der Antriebswelle (81) teilnehmen, und daß die Nabe umfaßt:
a) einen Körper der Nabe (89) in Gestalt eines Ringtellers (90, 91, 92), der mit radialem Spiel die Antriebswelle (81) umgibt,
b) einen Antriebsstutzen (85), der die Antriebswelle (81) umgibt, mit der er bei Rotation durch Riffelungen (83, 84) zu einem Stück vereinigt ist, und der einen radialen Stützflansch (88) gegen den Ringteller (90, 91, 92) aufweist, und
c) einen weiteren, vorzugsweise ringscheibenförmig ausgebildeten Teller (99), der die Antriebswelle (81) mit radialem Spiel umgibt und der am Nabenteller (90, 91, 92) durch die genannten Schraube-Mutter-Gruppen (100, 101) rückgehalten wird, die den Nabenteller (90, 91, 92) am Stützflansch (88) des Stutzens (85) befestigen, indem auf dem genannten Nabenteller die blätterigen Anschlüsse (14), die Seite an Seite zwischen den genannten Tellern (90-91-92, 99) eingebaut sind, rückgehalten werden, und
d) ein Lagerschild (102), das auf das Ende der Antriebswelle (81) geschraubt ist, wodurch es somit axial ein Stück ist, und das von Gewindebohrungen durchdrungen ist, in denen Klemmschrauben (104) eingeschraubt sind, deren Schäfte (104a) sich gegen den genannten weiteren Teller abstützen, um letzteren zum Nabenteller (90-91-92) hin und gegen die blätterigen Anschlüsse (14) aufzulegen, um deren Einbau zwischen die genannten Teller (90-91-92, 99) zu vervollständigen und eine gute axiale Positionierung des Stapels aus dem genannten weiteren Teller (99), den blätterigen Anschlüssen (14), dem Nabenteller (90-91-92) und dem Antriebsstutzen (85) zu gewährleisten.
DE69307856T 1992-12-23 1993-12-20 Blatt-Nabe geschichtete Verbindungsvorrichtung, Rotorblatt und damit ausgerüsteter Rotor Expired - Fee Related DE69307856T2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9215609A FR2699497B1 (fr) 1992-12-23 1992-12-23 Dispositif de liaison pale-moyeu à attache feuilletée, pale de rotor munie d'une telle attache, et rotor équipé de telles pales.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69307856D1 DE69307856D1 (de) 1997-03-13
DE69307856T2 true DE69307856T2 (de) 1997-07-10

Family

ID=9437031

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69307856T Expired - Fee Related DE69307856T2 (de) 1992-12-23 1993-12-20 Blatt-Nabe geschichtete Verbindungsvorrichtung, Rotorblatt und damit ausgerüsteter Rotor

Country Status (7)

Country Link
US (1) US5383767A (de)
EP (1) EP0604299B1 (de)
JP (1) JPH06219396A (de)
CA (1) CA2111373A1 (de)
DE (1) DE69307856T2 (de)
FR (1) FR2699497B1 (de)
RU (1) RU2114762C1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2246259A1 (de) 2009-04-29 2010-11-03 Eurocopter Deutschland GmbH Rotorflügel mit integriertem Element zur Übertragung des Spannungsdrehmoments und Herstellungsverfahren dafür
DE102014220249A1 (de) * 2014-10-07 2016-04-07 Wobben Properties Gmbh Rotorblatt einer Windenergieanlage

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2719554B1 (fr) * 1994-05-04 1996-07-26 Eurocopter France Rotor anti-couple caréné à pales flottantes.
US6413048B1 (en) 2000-09-29 2002-07-02 The Boeing Company Elastomeric bearing
FR2893001B1 (fr) * 2005-11-04 2009-04-24 Eurocopter France Amelioration aux rotors de giravions a pales torsibles.
US7926759B2 (en) * 2007-11-28 2011-04-19 The Boeing Company Tail rotor hub
US7980522B2 (en) * 2007-12-28 2011-07-19 Alion Science And Technology Corporation Trailing edge blade clamp
EP2154065B1 (de) * 2008-08-14 2011-07-13 Agusta S.p.A. Hubschrauberrotor
EP2246256B1 (de) * 2009-04-29 2012-10-24 Eurocopter Deutschland GmbH Element zur Übertragung des Spannungsdrehmoments für eine Fenestronschaufel und Herstellungsverfahren dafür
GB2472451B (en) 2009-08-07 2014-06-25 Christopher Jarvis Rotor assembly for a rotocraft
PT2524134E (pt) 2010-01-14 2014-08-01 Neptco Inc Componentes de pá de rotor de turbina eólica e seus processos de fabrico
US10137542B2 (en) 2010-01-14 2018-11-27 Senvion Gmbh Wind turbine rotor blade components and machine for making same
GB2482545B (en) 2010-08-06 2017-05-03 Ge Aviat Systems Ltd Aircraft propellers with composite blades mounted to a single propeller hub
CN102452480B (zh) * 2010-10-15 2015-08-19 空客直升机德国有限公司 具有成一体的张力扭矩传递元件的旋翼及其生产方法
US9175571B2 (en) * 2012-03-19 2015-11-03 General Electric Company Connecting system for metal components and CMC components, a turbine blade retaining system and a rotating component retaining system
US9528375B2 (en) * 2012-11-30 2016-12-27 Sikorsky Aircraft Corporation Non-uniform blade distribution for rotary wing aircraft
US9777579B2 (en) 2012-12-10 2017-10-03 General Electric Company Attachment of composite article
US9797257B2 (en) 2012-12-10 2017-10-24 General Electric Company Attachment of composite article
US9682773B2 (en) * 2013-06-25 2017-06-20 The Boeing Company Systems and methods for blade attachment
FR3026387B1 (fr) * 2014-09-26 2016-10-21 Airbus Helicopters Carenage de rotor, rotor et aeronef
FR3028838B1 (fr) 2014-11-20 2016-11-18 Airbus Helicopters Aeronef a voilure tournante muni d'un rotor arriere non carene comprenant au moins cinq pales
US10259595B2 (en) 2016-09-26 2019-04-16 Sikorsky Aircraft Corporation Root end spar plate closure tool for blades
EP3366584B1 (de) * 2017-02-27 2019-04-17 AIRBUS HELICOPTERS DEUTSCHLAND GmbH Anstellwinkelsteuerungsvorrichtung für einen heckrotor eines drehflüglers
EP3424818B1 (de) 2017-07-06 2020-12-30 AIRBUS HELICOPTERS DEUTSCHLAND GmbH Rotornabe für einen heckrotor eines drehflügelflugzeugs
EP3424817B1 (de) 2017-07-06 2020-09-02 AIRBUS HELICOPTERS DEUTSCHLAND GmbH Rotornabe für einen heckrotor eines drehflügelflugzeugs
EP3434590B1 (de) 2017-07-27 2019-11-27 AIRBUS HELICOPTERS DEUTSCHLAND GmbH Steuerungsübertragungselement für eine anstellwinkelsteuerungsvorrichtung für einen heckrotor eines drehflüglers
US11001374B2 (en) 2017-09-14 2021-05-11 The Boeing Company System and method for vertical take-off in an autogyro
FR3087832B1 (fr) 2018-10-26 2020-10-16 Airbus Helicopters Systeme carene et aeronef
CN210027889U (zh) * 2018-11-06 2020-02-07 珠海隆华直升机科技有限公司 直升机电动直驱尾翼系统及直升机
CN109436299B (zh) * 2018-11-06 2023-11-07 珠海隆华直升机科技有限公司 直升机尾桨星形变距机构及直升机
US11111013B2 (en) 2018-11-15 2021-09-07 The Boeing Company Updraft assisted rotorcraft take-off
EP3736211B1 (de) 2019-05-07 2022-08-31 The Boeing Company System und verfahren zur verbesserten höhensteuerung eines tragschraubers
CH717386A1 (de) * 2020-05-06 2021-11-15 Kopter Group Ag Lösbare Verbindung zwischen einem Blattsteuereinheitsarm und einem Blattverstellhebel.
US20240003329A1 (en) * 2022-07-01 2024-01-04 Rohr, Inc. Composite thermoplastic rotor blade with integral cuff

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2999668A (en) * 1958-08-28 1961-09-12 Curtiss Wright Corp Self-balanced rotor blade
US3161238A (en) * 1962-07-05 1964-12-15 Howard P Key Helicopter rotor blade
FR1593008A (de) * 1968-07-11 1970-05-25
DE2758086C2 (de) * 1977-12-24 1983-12-01 Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8000 München Rotor für ein Drehflügelflugzeug mit gelenklosem Blattanschluß
FR2430354A1 (fr) * 1978-07-07 1980-02-01 Aerospatiale Helice multipale a pas variable d'un type simplifie
DE2903524C2 (de) * 1979-01-31 1982-02-25 Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8000 München Schlag- und schwenkgelenkloser Anschluß von Rotorblättern eines Drehflügelflugzeuges
US4316700A (en) * 1979-04-03 1982-02-23 Schramm Burford J Unitary, bonded-together helicopter rotorblade
FR2474395A1 (fr) * 1980-01-28 1981-07-31 Aerospatiale Procede de fabrication d'un element flexible et torsible et elements obtenus selon ce procede
FR2542695B1 (fr) * 1983-03-18 1985-07-26 Aerospatiale Helice multipale a pas variable a pale s en materiaux composites demontables individuellement, procede de fabrication de telles pales et pales ainsi realisees
US5066195A (en) * 1987-10-26 1991-11-19 Deutsche Forschungsanstault Fur Luft- Und Raumfahrt e.V. Propeller for aircraft or the like
DE3736141A1 (de) * 1987-10-26 1989-05-11 Deutsche Forsch Luft Raumfahrt Flugzeugpropeller
JP2662838B2 (ja) * 1992-03-24 1997-10-15 川崎重工業株式会社 回転翼航空機の尾部回転翼

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2246259A1 (de) 2009-04-29 2010-11-03 Eurocopter Deutschland GmbH Rotorflügel mit integriertem Element zur Übertragung des Spannungsdrehmoments und Herstellungsverfahren dafür
US8858178B2 (en) 2009-04-29 2014-10-14 Airbus Helicopters Deutschland GmbH Rotor wing with integrated tension-torque-transmission element and method for its production
DE102014220249A1 (de) * 2014-10-07 2016-04-07 Wobben Properties Gmbh Rotorblatt einer Windenergieanlage
US10428791B2 (en) 2014-10-07 2019-10-01 Wobben Properties Gmbh Wind turbine rotor blade

Also Published As

Publication number Publication date
EP0604299A1 (de) 1994-06-29
US5383767A (en) 1995-01-24
DE69307856D1 (de) 1997-03-13
CA2111373A1 (en) 1994-06-24
EP0604299B1 (de) 1997-01-29
JPH06219396A (ja) 1994-08-09
FR2699497A1 (fr) 1994-06-24
RU2114762C1 (ru) 1998-07-10
FR2699497B1 (fr) 1995-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69307856T2 (de) Blatt-Nabe geschichtete Verbindungsvorrichtung, Rotorblatt und damit ausgerüsteter Rotor
DE69103739T2 (de) Rotornabe eines Drehflügelflugzeuges.
DE69002579T2 (de) Visko-elastische Drehvorrichtung für die Blattrückholung und schwenkdämpfung eines Drehflügelflugzeugblattes, und Rotorkopf.
DE2953675C2 (de) Rotor für ein Drehflügelflugzeug
DE69507161T2 (de) Blattwinkel-einstellaufbau für lagerlose rotoren
DE19903550C1 (de) Blattwurzel für Propeller- und Rotorblätter
DE2942519A1 (de) Gabelkopf zur befestigung von rotorblaettern an einem hubschrauber-rotormast
DE2421764A1 (de) Rotor fuer drehfluegel-flugzeuge
DE60201614T2 (de) Mehrblattheckrotornabe zur Entlastung des Coriolis-Effektes
DE69210977T2 (de) Gelenkrotorkopf eines Drehflügelflugzeuges
DE2755557A1 (de) Hubschrauberrotor
DE2648343A1 (de) Schlag- und schwenkgelenkloser rotor
DE2645174C2 (de) Rotorkopf für einen schlag- und schwenkgelenklosen Rotor
DE60001784T2 (de) Hubschrauberrotorarm aus Faserverbundstoff
DE69101015T2 (de) Rotoren.
DE69204585T2 (de) Rotorkopf eines Drehflügelflugzeuges, ohne Schwenkgelenke und mit Blattverstell- und Schlaggelenken.
DE10316095B4 (de) Drehflügelrotor
DE2919684B2 (de) Schlag-, schwenk-und blattverstellgelenkloser Rotor
DE2921421C2 (de) Rotor für ein Drehflügelflugzeug mit mindestens zwei Nabenplatten
DE3244725C1 (de) Rotorblatt aus Faserverbundkunststoff
DE2733101B2 (de) Schlag- und schwenkgelenklose Rotorblattlagerung
DE69208440T2 (de) Zylindrische Elastomer-Lager-Anlage mit grossem WInkelausschlag
DE69000560T2 (de) Einfahrbare anschlagsvorrichtung fuer die rotorblaetter eines drehfluegelflugzeuges und rotorkopf, damit ausgeruestet.
DE102010053691B4 (de) Elastisches Kupplungselement zur Verbindung von zwei Antriebswellen
EP1613533B1 (de) Gelenkloser rotor sowie drehfl gelflugzeug mit einem solchen rotor

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee