ES2277715A1 - Tapa reforzada para escotaduras en un contorno aerodinamico. - Google Patents
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Abstract
Tapa reforzada para escotaduras en un contorno aerodinámico. Tapa reforzada para huecos en un contorno aerodinámico de un vehículo, con un primer tramo 1a de fijación acoplable a un elemento estructural 2,5 del vehículo 11; un segundo tramo 1c elástico que cubre una escotadura 4 existente entre una parte fija 5 y una parte móvil 6, 12 del vehículo 11, y provisto de una capa de baja fricción 8 en su superficie interior 1e, y que comprende un primer área (1i) de configuración rectangular que se extiende y un segundo área (1j) con una segunda sección transversal menor que la del primer área (1 i); una capa de fibras de vidrio apiladas 7a en su superficie exterior 1k; un cuerpo principal 9 interno de un material elástico, un tramo de transición 1g regruesado entre el primer y el segundo tramo 1a, 1c; enrasando la superficie exterior 1k del segundo tramo 1c enrasa con la superficie externa 5a.
Description
Tapa reforzada para escotaduras en un contorno
aerodinámico.
La presente invención pertenece al campo de las
tapas destinadas a cubrir oquedades, huecos y/o escotaduras que
afectan las propiedades aerodinámicas de superficies exteriores de
vehículos tales como aeronaves y trenes de alta velocidad.
Particularmente, la invención se engloba en el sector de las tapas
destinadas a cubrir escotaduras existentes entre la superficie de
un elemento móvil y la superficie de un elemento fijo de tal
vehículo.
En los vehículos de alta velocidad tales como
las aeronaves y los trenes de alta velocidad, existen elementos
móviles articulados a elementos fijos, entre los que hay
escotaduras en el contorno aerodinámico, localizados en las zonas
de cogida de una superficie a una estructura primaria adyacente que
afectan negativamente el contorno aerodinámico del vehículo. El
sellado de estas escotaduras, que pueden llegar a ser de gran
tamaño, es necesario para reducir la resistencia parásita del
vehículo y para no afectar a la eficiencia aerodinámica de la
superficie, ya que las dimensiones de tales escotaduras pueden
generar comportamientos no previstos en el flujo del aire que
circula alrededor del vehículo. Este problema es especialmente
importante en las aeronaves.
El movimiento típico de las superficies de los
elementos móviles suele ser de giro en torno a un eje fijo. Si este
eje se encuentra cerca de la superficie, los herrajes que lo
soportan pueden interferir con los revestimientos externos de la
superficie móvil, motivo por el cual hay que realizar en ellos
escotaduras, que están dimensionadas para evitar interferencia en
el caso de máxima deflexión de la superficie. Al volver a la
posición de crucero estas escotaduras quedan abiertas al exterior,
produciéndose así problemas aerodinámicos consistentes, por una
parte, en la posibilidad de comportamientos imprevistos del vehículo
y, por otra, en un gasto de combustible más elevado.
En el caso de las aeronaves y, por ejemplo, en
los timones de profundidad, la unión del timón a la estructura del
avión suele consistir en un herraje fijo soportado por estructura
primaria cubierto por un panel aerodinámico y un herraje del
elemento móvil, unidos por medio de un conjunto de bulón y
casquillos, que sirven de eje de giro al elemento móvil.
En los huecos en el interior de las aberturas
formadas entre tales elementos fijos y móviles, suelen generarse
torbellinos, que son los responsables de incrementar la resistencia
parásita, por lo que su sellado debe tratar de reducir al máximo la
escotadura existente. Al quedar expuestos los elementos internos
(no aerodinámicos), la corriente puede verse deflectada, lo que
originaría los comportamientos no previstos anteriormente
mencionados en el flujo del aire. Además, cuando existen aberturas
de este tipo en dos partes distanciadas de la estructura, y están
conectadas entre sí, se genera un flujo de aire en el interior de
la estructura, que en la abertura de salida puede provocar
desprendimientos de corriente, reduciéndose así la eficiencia
aerodinámica, por lo que el sellado de tales aberturas debe cubrir
la mayor parte posible de las mismas para establecer una barrera
efectiva que frena o hasta detiene ese flujo de aire.
Para superar los problemas aerodinámicos
producidos por los huecos y escotaduras existentes entre elementos
móviles y elementos fijos, se han ideado diversos tipos de tapas,
también denominados sellos.
Un primer tipo de tales sellos, son los sellos
en forma de lengüeta sin refuerzo, recubiertos con tejido de
poliéster de baja fricción. Si bien estos sellos son capaces de
soportar grandes deflexiones, la ausencia de refuerzo puede
provocar que bajo ciertas condiciones como por ejemplo a altas
velocidades de crucero, se produce un batimiento de la lengüeta,
reduciendo así su eficacia y pudiendo afectar negativamente a la
aerodinámica. Adicionalmente, en los movimientos en los que el
rozamiento con la superficie móvil tiende a contraer el sello pueden
producirse bloqueos, especialmente si hay depósitos de
suciedad.
Un segundo tipo de sello es un sello en forma de
lengüeta con refuerzo interno de tejido, recubiertos con tejido de
poliéster de baja fricción que si bien mejora los aspectos
negativos de los sellos en forma de lengüeta sin refuerzo, tienen
el inconveniente de que el refuerzo aportado por el tejido no es
suficiente para reducir hasta los niveles deseados los batimientos
antes mencionados.
Un tercer tipo de sello es el sello en forma de
lengüeta con refuerzo integrado de plástico o metal, recubiertos
con tejido de baja fricción que, aunque tiene una rigidez adecuada,
precisa una estructura auxiliar para dar soporte al sello, con lo
que si bien solucionan positivamente los problemas aerodinámicos,
presentan un peso estructural inaceptable.
Era, por lo tanto, deseable desarrollar una tapa
que permitiera un sellado efectivo de las los huecos y escotaduras
del tipo más arriba indicado, redujera al máximo la resistencia
parásita e impidiera comportamientos del flujo no previstos, con
una rigidez controlable para soportar las altas deflexiones sin
llegar a presentar batimiento, cogida a la estructura adyacente
integrada en la tapa, tuviera un resalte mínimo sobre el contorno
aerodinámico, una alta resistencia a los agentes atmosféricos, y
permitiera, dado que habría de verse desde el exterior, buen nivel
de acabado estético.
La presente invención tiene por objeto superar
los inconvenientes del estado de la técnica más arriba indicados
mediante una tapa reforzada para escotaduras y huecos en un
contorno aerodinámico de un vehículo, particularmente para una
aeronave, que comprende un primer tramo de fijación acoplable a un
elemento estructural del vehículo por medios de fijación, un
segundo tramo elástico en forma de lengüeta con una extensión que
cubre al menos parcialmente una escotadura existente entre una
parte fija y una parte móvil del vehículo y con un extremo libre que
termina sobre la superficie exterior de la parte móvil, medios de
refuerzo, y una capa de baja fricción al deslizamiento, como por
ejemplo una capa de tejido de poliéster, que cubre al menos
parcialmente la superficie interior del segundo tramo, un cuerpo
principal interno de un material elástico, como por ejemplo de goma
de silicona, en cuya tapa:
los medios de refuerzo comprenden al menos una
capa de fibra de vidrio formada en la superficie exterior del
primer tramo, y en al menos una zona adyacente al primer tramo de
la superficie exterior del segundo tramo;
el primer tramo se extiende en un primer plano
axial y el segundo tramo se extiende en un segundo plano axial,
siendo el primer plano axial diferente al segundo plano axial;
la zona adyacente del segundo tramo comprende un
tramo de transición que une el primer tramo con el segundo tramo;
y
el segundo tramo comprende un primer área con
una primera sección transversal que nace en dicha zona adyacente, y
un segundo área con una segunda sección transversal menor que la
sección transversal del primer área, y que se extiende hacia dicho
extremo libre. El segundo área puede ser, por ejemplo rectangular o
trapezoidal.
De acuerdo con la invención, el espesor de la
capa de fibra de vidrio puede ser variable en función de los
esfuerzos a los que quedan expuestos el primer y el segundo
tramo.
Las zonas que precisan un refuerzo máximo suelen
ser el primer tramo y el tramo adyacente ya que, por una parte, el
primer tramo corresponde a la zona de cogida de la tapa, es decir,
de fijación de la tapa al elemento estructural fijo del vehículo,
mientras que la zona adyacente que incluye el mencionado plano de
transición, es la zona que incluye el eje de flexión del segundo
tramo con respecto al primer plano y, por lo tanto, está sometido a
un esfuerzo de flexión continuado. Por este motivo, preferentemente
el espesor de la capa de fibra de vidrio en el segundo tramo
disminuye en dirección hacia el extremo libre del segundo tramo y,
más preferentemente, el espesor de la capa de fibra de vidrio en la
mencionada zona adyacente disminuye progresivamente desde el tramo
transición hacia el extremo libre del segundo tramo. En las demás
zonas de la tapa, el espesor de la capa de fibra de vidrio es
menor, lo cual posibilita una reducción del peso total de la tapa,
lo cual es especialmente importante en las aeronaves.
La capa de fibra de vidrio que conforma el
refuerzo de la tapa de la presente invención puede ser una capa
estratificada conformada a partir de una pluralidad de telas de
fibra de vidrio apiladas y pegadas entre sí de forma en sí
convencional. En las zonas en las que el refuerzo debe tener más
grosor se apilan más telas, convenientemente cortadas según
patrones que determinan la extensión y forma de cada una de dichas
telas.
El refuerzo constituido por la capa de fibra de
vidrio de la tapa de la presente invención presenta sustanciales
ventajas frente a los refuerzos convencionales constituidos por
elementos plásticos o metales. Así, en primer lugar, en cuanto al
proceso de fabricación de la tapa de la presente invención, los
diferentes espesores que precisan las diferentes zonas de la tapa y
que permiten prescindir de grosores del refuerzo en aquellas zonas
que no quedan sometidas a esfuerzos sustanciales, se consiguen
fácilmente variando el espesor de la capa de fibra de vidrio, lo
que contrasta con la necesidad de conseguir los diferentes
espesores mediante moldeo de los elementos plásticos de refuerzo y
con la necesidad de conseguir los diferentes espesores en los
refuerzo metálicos por ejemplo mediante fresado
químico.
químico.
Además, el uso de la fibra de vidrio como
refuerzo de material compuesto favorece, frente a refuerzos
convencionales como la fibra de carbono, la compatibilidad
galvánica de materiales, reduciendo así la posibilidad de corrosión
si se realiza un montaje sobre componentes de aluminio, que son
atacados por la fibra de carbono. Por otra parte también se evita
la incompatibilidad galvánica que presentan los elementos metálicos
de refuerzo habituales con los elementos de carbono que forman parte
de muchos componentes de los vehículos y particularmente de las
aeronaves.
Otra ventaja del uso de la fibra de vidrio en la
cara exterior de la tapa de la presente invención, es el hecho de
que esa cara exterior puede ser pintada, con lo que se incrementa
su resistencia a agentes atmosféricos y se mejora notablemente el
acabado estético de la tapa, pudiendo ser un elemento que
proporcione continuidad al patrón de pintura del vehículo, siendo
los requisitos al sistema de pintura elegido (imprimación y
acabado) la compatibilidad con material compuesto de fibra de
vidrio, la adecuación a contorno aerodinámico (acabado de altos
sólidos) y una elevada flexibilidad para no deteriorarse con las
deflexiones del sellado.
En la mencionada zona adyacente del primer
tramo, también el cuerpo principal puede tener convenientemente y a
efectos de ofrecer una resistencia a la flexión adecuada, un grosor
que aumenta progresivamente en el tramo de transición y que
disminuye en dirección hacia extremo libre del segundo tramo.
En una realización de la tapa de la presente
invención el tramo de transición se extiende a lo largo de un eje
longitudinal inclinado que conecta dicho primer plano axial con
dicho segundo plano axial. La inclinación de la superficie exterior
del tramo de transición no necesariamente es la misma que la de la
superficie interior de dicho tramo. Así, la inclinación de la
superficie exterior puede corresponder a la de un borde biselado de
la superficie externa de la parte fija del vehículo, mientras que
la inclinación interior puede presentar una inclinación mayor a fin
de aumentar la zona regruesada del cuerpo principal.
De acuerdo con una realización de la invención,
el primer área puede estar provista de sendos bordes salientes que
se extienden respectivamente desde los laterales hacia el centro
del primer área. Estos bordes salientes pueden ser resaltes
almohadillados, y contactan la superficie exterior de la parte
móvil del vehículo, y están separados entre sí por una distancia
sustancialmente igual a la extensión transversal de la base del
segundo área. Los bordes salientes pueden tener una sección
transversal curvoconvexa.
En una realización preferida de la invención, la
tapa comprende un cuerpo principal de goma de silicona y presenta
un primer tramo en forma de lengüeta y un segundo tramo en forma de
pestaña integrada para cogida a un elemento estructural adyacente.
El cuerpo principal está reforzado en su cara exterior
(aerodinámica) con una capa de fibra de vidrio con alto nivel de
acabado superficial y cubierto en su cara interior (contacto con
parte móvil) con un tejido de poliéster de baja fricción.
El segundo tramo presenta, a continuación del
tramo adyacente en dirección hacia su extremo libre, dos áreas, a
saber un primer área con una longitud de lengüeta compatible con
otras soluciones de sellado dentro de contorno aerodinámico, con la
opción de incluir un borde saliente inferior redondeado para el
contacto con la parte móvil, y un segundo área, más estrecho que el
primer área, extendida fuera del contorno aerodinámico con tamaño
suficiente para cubrir la escotadura entre la superficie fija y la
superficie móvil, que puede carecer de un borde saliente, para
minimizar el resalte fuera del contorno aerodinámico. Integrando
ambas áreas en la misma tapa, se proporciona una transición suave
entre las mismas consiguiéndose así mejorar la limpieza
aerodinámica,
De acuerdo con una realización de la tapa de la
presente invención especialmente útil en las aeronaves y,
particularmente, para cubrir las escotaduras en los timones de
profundidad, del tipo más arriba descrito, el primer tramo que
forma la pestaña de cogida tiene forma de estage para su cogida
atornillada a un elemento estructural tal como un panel metálico o
de fibra de carbono, con un chaflán en su cara interna para
acomodar el estage. La rigidez de esta pestaña, lograda con mayores
espesores de la capa de fibra de vidrio, permite que sea mecanizada
en el entorno de los herrajes de giro, de modo que se evitan
interferencias y se facilita su integración en la estructura.
Igualmente permite que sean montados sobre ella elementos de
fijación tales como tuercas remachables, por lo que se puede
prescindir de un perfil metálico adicional que refuerce la cogida,
como suele utilizarse para evitar desgarros en los sellos
reforzados con tejido. Esta alternativa es idónea en casos en los
que se quiera desmontar el sello sin necesidad de acceder al
interior de la estructura, pues el propio sello retiene a la tuerca
sin necesidad de introducir una llave, lo cual podría ser necesario
para realizar inspecciones del conjunto de herrajes de soportado de
la superficie aerodinámica móvil. La pestaña también puede aceptar
una cogida realizada directamente con tornillo, tuerca y
arandela
convencionales.
convencionales.
A continuación se describirán algunas
realizaciones prácticas de los elementos sobre la base de unas
figuras en las que
la figura 1 es una vista esquemática en planta
superior de la parte posterior de una aeronave;
la figura 2 es una vista esquemática en planta
superior de la zona señalada con un círculo en la figura 1,
correspondiente a la zona en la que se encuentra una cogida de los
timones de profundidad;
la figura 3 es una vista esquemática en sección
transversal por la línea A-A' mostrada en la figura
2;
la figura 4 es una vista esquemática en planta
superior de una realización de la tapa de la presente
invención;
la figura 5 es una vista esquemática que muestra
con más detalle la posición de la tapa de las figuras 2 y 4 en la
cogida de un timón de profundidad de un avión;
la figura 6 es una vista esquemática en sección
lateral por la línea B-B' mostrada en la figura
4;
la figura 7 es una vista esquemática parcial en
sección por la línea C-C' de la tapa
correspondiente a la figura 6 que muestra como la tapa queda
dispuesta sobre la superficie del timón de profundidad en posición
inactiva;
las figuras 8 y 9 son vistas esquemáticas en
sección lateral que muestran como la tapa mostrada en la figura 6
se adapta a dos posiciones distintas del timón de profundidad.
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En estas figuras aparecen referencias que
identifican los siguientes elementos:
- 1
- tapa
- 1a
- primer tramo de fijación
- 1b
- superficie exterior del primer tramo
- 1c
- segundo tramo
- 1d
- extremo libre del segundo tramo
- 1e
- superficie interior del segundo tramo
- 1f
- zona adyacente del segundo tramo al primer tramo
- 1g
- tramo de transición
- 1h
- borde saliente interior
- 1i
- primer área del segundo tramo
- 1j
- segundo área del segundo tramo
- 1k
- superficie exterior del segundo tramo
- 2
- elemento estructural del vehículo
- 3
- hueco
- 4
- escotadura
- 5
- parte fija
- 5a
- superficie externa de la parte fija del vehículo
- 6
- parte móvil del vehículo
- 6a
- superficie exterior de la parte móvil
- 7
- medios de refuerzo
- 7a
- capa de fibra de vidrio
- 8
- capa de baja fricción
- 9
- cuerpo principal interno de material elástico
- 10
- medios de fijación del primer tramo al elemento estructural
- 11
- vehículo (avión)
- 12
- timón de profundidad
- 12a
- tramo curvado del timón
- 13
- herraje en la estructura fija
- 14
- herrajes en la estructura móvil
- 15
- bulón
- 16
- orificio pasante en el tramo de fijación
- I
- primer plano axial
- II
- segundo plano axial
- III
- eje longitudinal
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La figura 1 muestra la parte trasera de un avión
en la que se encuentran unos timones de profundidad 12 que están
articulados en la estructura fija del avión mediante cogidas en si
convencionales. Como puede apreciarse en las figuras 2 y 5, estas
cogidas son herrajes 13, 14 acoplados entre sí mediante un bulón
15, respectivamente unidos a la estructura fija de los
estabilizadores del avión y a la estructura móvil de los timones de
profundidad 12. Para permitir el basculamiento del timón 12
respecto de la parte fija del estabilizador del avión, existe
convencionalmente una escotadura 4 en la parte curvada 12a del
timón 12. Esta escotadura 4 es aerodinámicamente desventajosa ya
que, a través de ella puede entrar un flujo de aire al hueco en el
interior del estabilizador causando turbulencias que resultan en
una mayor resistencia aerodinámica. Asimismo, el flujo de aire
entrante al interior del estabilizador por la escotadura 4 puede
arrastrar consigo agua y cuerpos extraños, lo cual puede provocar
desgastes y hasta daños en los elementos que se encuentran en el
interior del estabilizador. Evidentemente, este problema se acentúa
cuantas más cogidas y, por lo tanto, más escotaduras 4, existen en
el timón de profundidad. La tapa reforzada de la presente invención
puede emplearse para tapar estas escotaduras.
Así, de acuerdo con lo que puede apreciarse en
las figuras 2 a 6, la tapa 1 de la presente invención está montada
para cubrir la escotadura 4 existente en la parte anterior curvada
12a del timón de profundidad 12, de tal forma que se evita la
entrada de una corriente de aire al hueco 3 existente entre la
estructura fija 2 del estabilizador y la estructura móvil del timón
de profundidad por la escotadura 4, de tal manera que no se produce
una entrada de corriente de aire hacia el interior del
estabilizador.
La tapa 1 comprende un primer tramo de fijación
la en forma de pestaña de cogida, y un segundo tramo 1c que tapa la
escotadura descansando sobre la superficie 6a del timón de
profundidad 12. Como puede apreciarse en la figura 3, la tapa 1
está unida a la estructura fija del estabilizador mediante
elementos de fijación que comprenden conjuntos
tornillo/arandela/tuerca 10, y que atraviesan orificios
transversales 16 que traspasan tanto la pestaña de cogida la como
la parte fija 5 la cual consiste en una parte de un panel exterior
que a su vez está unido en un elemento estructural 2 del
estabilizador.
Entre la pestaña de cogida 1a y el segundo tramo
1c de la tapa, existe un tramo de transición 1g que permite que la
pestaña la y el segundo tramo 1c queden localizados respectivamente
en los planos axiales I y II. El primer plano axial I se encuentra
a la altura de la superficie interior del panel exterior 5 mientras
que el segundo plano axial II se encuentra a la altura de la
superficie externa 5a del panel exterior 5. A su vez, el tramo de
transición 1g se extiende a lo largo de un eje longitudinal
inclinado que se extiende desde dicho primer plano axial I hasta
dicho segundo plano axial II.
Mediante esta configuración se consigue que la
superficie exterior del segundo tramo 1c enrase con la superficie
5a del panel 5, y que la pestaña de cogida pueda anclarse en la
cara interior del panel 5.
De acuerdo con lo que puede apreciarse
especialmente en la figura 4, el segundo tramo 1c presenta un
primer área 1i de configuración rectangular que se extiende desde
la zona adyacente 1f con una primera sección transversal, y un
segundo área 1j con una segunda sección transversal menor que la
sección transversal del primer área 1i y que se extiende hacia el
extremo libre 1d. Este segundo área 1j es trapezoidal y presenta
una base con una extensión transversal menor que la sección
transversal del primer área 1i. El primer área 1i presenta en su
cara interior sendos bordes salientes 1h almohadillados de sección
transversal curvoconvexa, los cuales se extienden respectivamente
desde los laterales hacia el centro del primer área 1i. Estos
bordes 1h contactan, como ilustra la figura 3, la superficie
exterior 6a del tramo curvado 12a del timón de profundidad 12, y
están separados entre sí por una distancia sustancialmente igual a
la extensión transversal de la base del segundo área 1j.
Las figuras 3 y 6 ilustran que la tapa comprende
un cuerpo principal 9 de goma de silicona, recubierto en su cara
exterior por un refuerzo 7, y en su cara interior por una capa de
baja fricción 8 de tejido de poliéster. El refuerzo 7 es una capa
de fibra de vidrio 7a, de espesor variable en función de los
esfuerzos a los que están expuestos el primer y el segundo tramo
1a, 1c. Estos esfuerzos son mayores en el primer tramo la
correspondiente a la pestaña de cogida por estar localizados allí
los puntos de anclaje de los medios de fijación 10, y en el tramo
de transición ya que es aquí donde se produce un esfuerzo de
flexión a la vista de que en el tramo de transición está localizado
el eje de flexión entre el tramo inmovilizado constituido por la
pestaña de cogida la y el extremo libre 1d del segundo tramo 11c.
Por lo tanto, el espesor de la capa de fibras de vidrio 7a en dicho
primer tramo la y en dicha zona adyacente 1f del segundo tramo 1c
es mayor que el espesor en el resto de la tapa, y disminuye
progresivamente desde el tramo transición 1g hacia el extremo libre
1d del segundo tramo 1c. A su vez, en la zona adyacente 1f el
cuerpo principal 9 tiene un grosor que aumenta progresivamente en
el tramo de transición 1g, y disminuye en dirección hacia extremo
libre 1d de dicho segundo tramo 1c.
En la realización mostrada en la figura 6 puede
observarse que la capa de fibra de vidrio 7a que conforma el
refuerzo es una capa estratificada, fabricada a partir de una
pluralidad de telas de fibra de vidrio apiladas y pegadas entre sí
de forma en sí convencional. En las zonas en las que el refuerzo
debe tener más grosor, concretamente en el tramo de fijación 1a, la
zona adyacente 1f y en el tramo de transición 1g, el número de
telas apiladas es mayor que en el resto del refuerzo. Cada una de
estas telas ha sido convenientemente cortada según un patrón que
determinan su extensión y forma a fin de que pueda quedar apilada
en la zona que le corresponde.
Las figuras 7 a 9 ilustran la forma en la que la
tapa se adapta a los basculamientos del timón de profundidad 12.
Así, en la figura 7 se muestra la tapa cuando el timón de
profundidad 12 está en posición horizontal. En esta posición, el
segundo tramo 1c se apoya sobre los bordes almohadillados que
pueden apreciarse en las figuras 3 a 5.
En una maniobra de ascenso, el timón de
profundidad 12 empuja progresivamente el extremo libre 1d del
segundo tramo 1c de la tapa hacia arriba hasta que el segundo tramo
1c adopta la posición mostrada en la figura 8. Por otra parte, en
una maniobra de descenso del avión, es el tramo curvado anterior
12a del timón de profundidad el que, al contactar su superficie 6a
con los bordes almohadillados 1h, va desplazando el extremo libre
1d del segundo tramo 1c hacia arriba hasta que el segundo tramo 1c
de la tapa adopta la posición mostrada en la figura 9.
Puede observarse que en cualquiera de las
posiciones, la tapa cubre perfectamente la escotadura 4 y, por lo
tanto, deflecta las corrientes de aire de manera que éstas no
pueden entrar por dicha escotadura al hueco en el interior del
estabilizador. Por otra parte, puede observarse que el mayor grosor
del cuerpo principal 9 y del refuerzo 7 en el tramo de transición,
permite que la tapa pueda flexionar adecuadamente a la vez que el
refuerzo evita los batimientos del segundo tramo 1c.
Para el uso en para sellar escotaduras en los
timones de profundidad de aviones, telas de fibra de vidrio
adecuadas para la obtención de la capa de fibra de vidrio, son por
ejemplo telas de fibras de vidrio de filamento continuo,
impregnadas en resina epoxi, de acuerdo con las siguientes
especificaciones que se citan a modo de ejemplo en la siguiente
tabla:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Por otra parte, la capa de baja fricción puede
estar fabricada a partir de tejidos de poliéster que, a modo de
ejemplo, tenga especificaciones correspondientes a las que se
especifican en la siguiente tabla:
Por otra parte, el cuerpo interior puede estar
hecho a partir de goma de silicona que presenta características
como las que se especifican a modo de ejemplo en la siguiente
tabla:
Claims (24)
1. Tapa reforzada para escotaduras en un
contorno aerodinámico de un vehículo, particularmente para una
aeronave, que comprende
un primer tramo (1a) de fijación acoplable a un
elemento estructural (2, 5) del vehículo (11) por medios de
fijación (10),
un segundo tramo (1c) elástico en forma de
lengüeta y con una extensión que cubre al menos parcialmente una
escotadura (4) existente entre una parte fija (5) y una parte móvil
(6, 12) del vehículo (11) y con un extremo libre (id) que termina
sobre la superficie exterior (6a) de dicha parte móvil (6, 12),
medios de refuerzo (7),
una capa de baja fricción (8) que cubre al menos
parcialmente la superficie interior (1e) de dicho segundo tramo
(1c),
un cuerpo principal (9) interno de un material
elástico,
caracterizada porque
los medios de refuerzo (7) comprenden al menos
una capa de fibra de vidrio (7a) que presenta un espesor, y formada
en la superficie exterior (la) de dicho primer tramo (1) y en al
menos una zona adyacente (1f) a dicho primer tramo (la) de la
superficie exterior (1k) de dicho segundo tramo (3);
dicho primer tramo (la) se extiende en un primer
plano axial (I) y dicho segundo tramo se extiende en un segundo
plano axial (II), siendo dicho primer plano axial (I) diferente a
dicho segundo plano axial (II); y
dicha zona adyacente (1f) del segundo tramo (1c)
comprende un tramo de transición (1g) flexible entre dicho primer
tramo (1a) y dicho segundo tramo (1c);
la superficie exterior (1k) del segundo tramo
(1c) enrasa con la superficie externa (5a) de la parte fija (2) del
vehículo y se extiende hacia el extremo libre (id) como
continuación de dicha superficie externa (5a); y
el segundo tramo (1c) comprende un primer área
(1i) que se extiende desde dicha zona adyacente (1f) con una
primera sección transversal, y un segundo área (1j) con una segunda
sección transversal menor que la sección transversal del primer área
(1i), y que se extiende hacia dicho extremo libre (1d).
2. Tapa reforzada según la reivindicación 1,
caracterizada porque la capa de fibra de vidrio (7a)
comprende una pluralidad de telas de fibra vidrio apiladas y
pegadas entre sí, estando determinado del espesor de la capa de
fibras de vidrio por el número de telas de fibra de vidrio
apiladas.
3. Tapa según la reivindicación 1 o 2,
caracterizada porque el espesor de la capa de fibra de
vidrio (7a) es mayor en áreas de dicho primer y dicho segundo tramo
(1a, 1c) que están expuestos a mayores esfuerzos, que en áreas
sometidos a menores esfuerzos.
4. Tapa según la reivindicación 2,
caracterizada porque la capa de fibra de vidrio (7a)
comprende un mayor número de telas de fibra de vidrio apiladas en
áreas de dicho primer y dicho segundo tramo (1a, 1c) que están
expuestos a mayores esfuerzos, que en áreas sometidos a menores
esfuerzos.
5. Tapa según la reivindicación 1, 2, 3 o 4,
caracterizada porque el espesor de la capa de fibra de
vidrio (7a) en dicho primer tramo (1a) y en dicha zona adyacente
(1f) del segundo tramo (1c) es mayor que el espesor de la capa de
fibra de vidrio en el resto de la tapa (1).
6. Tapa según la reivindicación 2 o 4,
caracterizada porque la capa de fibra de vidrio (7a)
comprende un mayor número de telas de fibra de vidrio apiladas en
dicho primer tramo (1a) y en dicha zona adyacente (1f) del segundo
tramo (1c), que en el resto de la tapa (1).
7. Tapa según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque el espesor de
la capa de fibra de vidrio (7a) en el segundo tramo (1c) disminuye
en dirección hacia el extremo libre (1d) de dicho segundo tramo
(1c).
8. Tapa según la reivindicación 2, 4 o 6,
caracterizada porque el número de telas de fibra de vidrio
apiladas en el segundo tramo (1c) disminuye en dirección hacia el
extremo libre (1d) de dicho segundo tramo (1c).
9. Tapa según la reivindicación 1,
caracterizada porque el espesor de la capa de fibra de
vidrio (7a) en dicha zona adyacente (1f) disminuye progresivamente
desde el tramo transición (1g) hacia el extremo libre (1d) del
segundo tramo (1c).
10. Tapa según la reivindicación 2,
caracterizada porque el número de telas de fibra de vidrio
apiladas en dicha zona adyacente (1f) disminuye progresivamente
desde el tramo transición (1g) hacia el extremo libre (1d) del
segundo tramo (1c).
11. Tapa según la reivindicación 1, 9 o 10,
caracterizada porque el tramo de transición (1g) se extiende
a lo largo de un eje longitudinal inclinado que se extiende desde
dicho primer plano axial (I) hasta dicho segundo plano axial
(II).
12. Tapa según la reivindicación 1, 9, 10 u 11,
caracterizada porque en dicha zona adyacente (1f) el cuerpo
principal (9) tiene un grosor que aumenta progresivamente en dicho
tramo de transición (1g) y disminuye en dirección hacia extremo
libre (1d) de dicho segundo tramo (1c).
13. Tapa según la reivindicación 1,
caracterizada porque dicho segundo área (1j) es
trapezoidal.
14. Tapa según la reivindicación 13,
caracterizada porque dicho segundo área (1j) trapezoidal
tiene una base con una extensión transversal menor que la sección
transversal del primer área (1i).
15. Tapa según la reivindicación 14,
caracterizada porque el primer área (1i) presenta sendos
bordes salientes (1h) que se extienden respectivamente desde los
laterales hacia el centro del primer área (1i), y que contactan la
superficie exterior (6a) de dicha parte móvil (6, 12) del vehículo
(11) estando separados dichos bordes salientes (1h) por una
distancia sustancialmente igual a la extensión transversal de la
base de dicho segundo área (1j).
16. Tapa según la reivindicación 1,
caracterizada porque el extremo libre (1d) del segundo tramo
(1c) presenta al menos parcialmente, un borde saliente (1h)
inferior, que contacta la superficie exterior (6a) de dicha parte
móvil (6, 12) del vehículo (11).
17. Tapa según la reivindicación 15 o 16,
caracterizada porque cada borde saliente (1h) tiene una
sección transversal curvoconvexa.
18. Tapa según la reivindicación 1,
caracterizada porque el material del cuerpo principal (9) es
goma de silicona.
19. Tapa según la reivindicación 1,
caracterizada porque la capa de baja fricción (8) es de
tejido de poliéster.
20. Tapa según la reivindicación 1,
caracterizada porque dicho primer tramo (1a) está formado a
modo de pestaña de cogida.
21. Tapa reforzada según la reivindicación 1,
caracterizada porque al menos la superficie exterior (1k) de
dicho segundo tramo (1c) está recubierta con pintura.
22. Tapa reforzada según la reivindicación 1,
caracterizada porque la superficie exterior de la tapa está
recubierta con pintura.
23. Tapa reforzada según la reivindicación 1,
caracterizada porque el primer tramo (1a) de fijación
comprende al menos un orificio transversal (16) para el paso los
medios de fijación (10).
24. Tapa reforzada según la reivindicación 23,
caracterizada porque los medios de fijación (10) están
seleccionados entre remaches, conjuntos
tornillo-tuerca, y conjuntos de
tornillo-tuerca remachable.
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