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Dokumentenidentifikation DE69400398T2 03.04.1997
EP-Veröffentlichungsnummer 0636810
Titel Verbesserung an den Gegenschwingungslagern von Hubschrauberrotorflügeln, und Hubschrauberrotor mit solchen Lagern
Anmelder Hutchinson, Paris, FR
Erfinder Levallard, Patrice, F-94360 Bry Sur Marne, FR
Vertreter Schneiders · Behrendt · Finkener · Ernesti, Rechtsanwälte · Patentanwälte, European Patent Attorneys, 44787 Bochum
DE-Aktenzeichen 69400398
Vertragsstaaten DE, FR, GB, IT
Sprache des Dokument Fr
EP-Anmeldetag 27.07.1994
EP-Aktenzeichen 944017300
EP-Offenlegungsdatum 01.02.1995
EP date of grant 21.08.1996
Veröffentlichungstag im Patentblatt 03.04.1997
IPC-Hauptklasse F16F 13/00
IPC-Nebenklasse B64C 27/51   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft Antischwingungslager von Hubschrauberflügeln und insbesondere Antischwingungsvorrichtungen zur Montage von Hubschrauberflügeln, bestehend aus:

- einer ersten starren Armatur und einer zweiten starren Armatur, die jeweils an einem von zwei zu verbindenden Elementen anbringbar sind, wobei jede Armatur eine Stützfläche aufweist, die gegen die andere starre Armatur gerichtet ist und die beiden Stützflächen einander gegenüberliegend und senkrecht zu einer ersten Achse (Z) angeordnet sind,

- und wenigstens einem Schichtelement, das zwischen den beiden Stützflächen eingesetzt ist und zwei sich gegenüberliegende Flächen aufweist, die jeweils mit einer der beiden Stützflächen verbunden sind, wobei das Schichtelement aus sich abwechselnden Schichten von starrem und elastomerem Material besteht, die senkrecht zu der ersten Achse (Z) angeordnet sind, und wobei das Schichtelement infolge seiner Deformation eine Relativbewegung der beiden Armaturen längs einer zweiten Achse (Y) ermöglicht, die senkrecht zu der ersten Achse (Z) verläuft.

Diese Art von Vorrichtung wird ebenfalls im Bereich der Stützpfeiler für Gebäuden eingesetzt, wie in der Druckschrift DE-A-29 21 828 gezeigt wird.

Eine Verschiebung der beiden starren Armaturen gegeneinander in Richtung der ersten Achse (Z) ist auf diese Weise aufgrund der großen Steifheit des Schichtelementes parallel zur Z-Achse nahezu unmöglich, während eine Relativbewegung parallel zur zweiten Achse (Y) möglich bleibt. Die Achse (Z) verläuft senkrecht zu den Rotorflügeln.

Bei diesen Vorrichtungen ist eine möglichst starke Dämpfung der Schüttelbewegungen oder Schwingungen der Armaturen relativ zueinander und parallel zur zweiten Achse (Y) erwünscht.

Bei einer bekannten Lösung dieses technischen Problems wird in den elastomeren Schichten des Schichtelementes ein elastomeres Material auf Silikonbasis eingesetzt, welches eine größere Dämpfungswirkung als die klassischen Elastomere aufweist und gleichzeitig die gewünschte Steifheit und Dämpfung mitbringt.

Bei derartigen Schichtelementen wird jedoch die erhebliche Dämpfungswirkung auf Kosten der Lebensdauer erreicht.

Die vorliegende Erfindung hat insbesondere die Aufgabe, diesen Nachteil zu überwinden.

Zu diesem Zweck sind die Antischwingungsvorrichtungen der beschriebenen Art im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner eine hydraulische Dämpfungseinrichtung enthalten, die wenigstens zwei dichte Taschen aufweist, die deformierbar sind und über einen verengten Kanal miteinander in Verbindung stehen, wobei die beiden dichten Taschen und der verengte Kanal mit einer Flüssigkeit gefüllt sind und jede dichte Tasche wenigstens teilweise durch eine deformierbare Wandung begrenzt wird, die sich zwischen einem ersten Ende, das mit der ersten Armatur verbunden ist, und einem zweiten Ende, das mit der zweiten Armatur verbunden ist, erstreckt und wobei die deformierbare Wandung infolge ihrer Deformation eine Relativbewegung des ersten und des zweiten Endes parallel zur zweiten Achse (Y) zuläßt.

Auf diese Weise bewirken die Schüttelbewegungen oder Schwingungen der beiden Armaturen relativ zueinander längs der Y-Achse die Überleitung von Flüssigkeit von einer dichten Tasche in die andere über den verengten Kanal. Bei bestimmten, von den Abmessungen des verengten Kanals abhängigen Frequenzen und Amplituden der Schüttelbewegung treten in dem verengten Kanal Druckverluste und Resonanzphänomene auf, die die Übertragung dieser Schwingungen von einer Armatur auf die andere wirkungsvoll dämpfen.

Da die Dämpfung in Richtung der Y-Achse durch den verengten Kanal und die dichten Taschen gewährleistet wird, kann man bei den Schichtelementen ein gering dämpfendes elastomeres Material einsetzen, welches aber eine längere Lebensdauer unter dynamischer Belastung aufweist.

Ferner kann die Scherfestigkeit der Schichtelemente unabhängig von dem Wert der Dämpfung längs der Y-Achse eingestellt werden.

In den bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung bedient man sich einer oder mehrerer der folgenden Anordnungen:

- die deformierbare Wandung jeder dichten Tasche besteht aus elastomerem Material und übt, wenn sie deformiert wird, auf die Armaturen eine elastische Rückstellkraft aus; auf diese Weise trägt die deformierbare Wandung dazu bei, die zur Begrenzung der Schwingungen erforderlichen Steifheits- und Dämpfungswerte zu erzielen;

- die deformierbaren Wandungen der beiden dichten Taschen sind seitliche Wandungen, die die dichten Taschen senkrecht zur zweiten Achse (Y) begrenzen, wobei die deformierbaren Wandungen aus einem einzigen Stück in einem Körper aus elastomerem Material gebildet sind, der einen mittleren Abschnitt aufweist, der dicht mit dem ersten Ende der seitlichen Wandungen verbunden ist, wobei dieser mittlere Abschnitt einen Sitz begrenzt, der sich parallel zur ersten Achse (Z) erstreckt und der auf der Seite der ersten Armatur offen ist, wobei der Sitz mit den beiden dichten Taschen über zwei entsprechende Öffnungen in Verbindung steht und die erste Armatur ein Befestigungsorgan enthält, das in dichtem Kontakt in den Sitz eingesetzt ist, wobei der verengte Kanal, der die beiden Taschen verbindet, in dem Befestigungsorgan gebildet ist und mit den beiden Öffnungen des Sitzes in Verbindung steht;

- die deformierbaren Wände erweitern sich konisch zu einem zweiten Ende hin;

- der Körper aus elastomerem Material ist im Innern einer starren, umlaufenden Wand angeordnet, die sich ausgehend von der zweiten Armatur gemäß der ersten Achse (Z) erstreckt, wobei das zweite Ende 6&sub2; jeder deformierbaren Wandung fest mit der starren, umlaufenden Wand verbunden ist und die starre, umlaufende Wand von zwei Schichteementen gemäß einer dritten Achse (X) eingefaßt ist, die senkrecht zu der ersten Achse und zweiten Achse verläuft und wobei die starre, umlaufende Wand einen Anschlag bildet, der die Verformungen der beiden Schichtelemente parallel zur dritten Achse (X) begrenzt;

- das zweite Ende jeder deformierbaren Wandung ist fest mit einem starren Rahmen verbunden und bildet mit diesem Rahmen einen umlaufenden, äußeren Rand, in den eine Metallplatte eingelassen ist, die das zweite Ende der deformierbaren Wandung absperrt;

- der Körper aus elastomerem Material enthält ferner zwei zusätzliche dichte Taschen, die den vorstehend erwähnten Taschen ähnlich sind und die gemäß einer dritten Achse (X) ausgerichtet sind, die senkrecht zu der ersten Achse und der zweiten Achse verläuft, wobei der Sitz zwei zusätzliche Öffnungen enthält, die jeweils mit den beiden zusätzlichen Taschen in Verbindung stehen&sub1; und das Befestigungsorgan einen zusätzlichen verengten Kanal enthält, der mit den beiden zusätzlichen Öffnungen in Verbindung steht, um die beiden zusätzlichen dichten Taschen zu verbinden, und wobei das zweite Ende jeder deformierbaren Wandung mit einer starren, ringförmigen Wand verbunden ist, die sich ausgehend von der zweiten Armatur in Richtung der ersten Achse erstreckt, und das Schichtelement selbst ringförmig und um die starre, ringförmige Wand angeordnet ist;

- jede zusätzliche dichte Tasche grenzt an zwei dichte Taschen an, die die Schwingungen längs der zweiten Achse Y dämpfen, und bei dem die deformierbaren Wandungen radiale Trennwände enthalten, die jeweils zwei aneinandergrenzenden, dichten Taschen gemeinsam sind;

- jede deformierbare Wandung ist eine nachgiebige Membran, die die Form eines Umdrehungszylinders um die zweite Achse (Y) hat, wobei das zweite Ende der deformierbaren Wandung an einem starren Finger oder Zapfen befestigt ist, der in Richtung der zweiten Achse (Y) angeordnet und an der zweiten Armatur befestigt ist, und bei der das zweite Ende der deformierbaren Wandung in das Innere der erwähnten deformierbaren Wandung unter Bildung wenigstens einer ringförmigen Falte eindringen kann;

- die nachgiebige Membran besteht aus elastomerem Material und enthält ferner eine Verstärkung, die aus Fasern, Drähten, Gewebe oder starren Ringen besteht;

- die Vorrichtung enthält zwei mit der ersten Armatur verbundene Führungsringe, deren innere Oberfläche um eine der nachgiebigen Membranen angeordnet ist und die so ausgebildet sind, daß sie die nachgiebige Membran führen und diese abstützen, wobei jeder starre Zapfen im übrigen eine äußere Oberfläche aufweist, die ebenfalls zur Führung einer der nachgiebigen Membranen und deren Abstützung ausgebildet ist.

Die Erfindung hat ebenfalls als Gegenstand einen Hubschrauberrotor, der eine Nabe enthält, die eine Drehachse und Flügel aufweist, die an der Nabe befestigt sind und von denen sich jede gemäß einer Längsachse erstreckt, die im wesentlichen senkrecht zur Drehachse verläuft; dieser Rotor ist dadurch gekennzeichnet, daß jeder Flügel an der Nabe unter Einfügen wenigstens eines Antischwingungslagers der oben beschriebenen Art befestigt ist, wobei eine der Armaturen des Antischwingungslagers mit der Nabe und seine andere Armatur mit dem Flügel verbunden ist und die erste Achse des Antischwingungslagers parallel zur Drehachse der Nabe und die zweite Achse des Antischwingungslagers parallel zur Längsachse des Flügels verläuft.

Weitere Eigenschaften und Vorteile der Erfindung werden sich aus der nachfolgenden, auf die angefügten Zeichnungen bezogenen Beschreibung mehrerer Ausführungsformen der Erfindung ergeben, die als nicht einschränkende Beispiele zu verstehen sind.

Zu den Zeichnungen:

- Die Figur 1 ist eine Schnittansicht von einem Antischwingungslager gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung, entlang der Linie I-I in Figur 2;

- die Figur 1 A zeigt ein Detail der Figur 1,

- die Figur 2 ist eine Schnittansicht der Vorrichtung aus Figur 1, entlang der Linie II-II in Figur 1;

- die Figur 3 ist eine weitere Schnittansicht der Vorrichtung der Figur 11 entlang der Linie III-III in Figur 2;

- die Figur 4 ist eine Frontansicht der Vorrichtung aus Figur 1 in der in Figur 3 angegebenen Richtung IV;

- die Figur 5 ist eine der Figur 2 ähnliche Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;

- die Figur 6 ist eine der Figur 1 ähnliche Schnittansicht einer dritten Ausführungsform der Erfindung;

- die Figur 7 zeigt eine Variante des Antischwingungslagers der Figur 6, und

- die Figur 8 ist eine sehr schematische Ansicht, die den Einsatz der Antischwingungslager gemäß der Erfindung zur Montage von Hubschrauberflügeln zeigt.

In den verschiedenen Figuren werden identische oder ähnliche Elemente mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet.

In allen Fällen ist die Antischwingungsvorrichtung der Erfindung zum Einbau zwischen zwei starren Elementen bestimmt und umfaßt:

- eine erste starre Armatur 1 und eine zweite starre Armatur 2, die jeweils an einem von zwei zu verbindenden Elementen anbringbar sind und eine zu der anderen starren Armatur gerichtete Stützfläche 3, 4 aufweisen, wobei die beiden Stützflächen einander gegenüber und senkrecht zu einer ersten Achse (Z) liegen,

- wenigstens ein zwischen den beiden Stützflächen 3, 4 eingebautes Schichtelement 5 oder 5', das aus senkrecht zur ersten Achse (Z) verlaufenden Schichten besteht, die abwechselnd aus einem starren Material, insbesondere aus Metall, und einem elastomeren Material bestehen.

Das Schichtelement 5 oder 5, weist zwei gegenüberliegende Flächen auf, die jeweils mit einer der zwei Armaturen 1, 2 verbunden sind. Das Element weist eine große Steifheit in der Richtung parallel zur Z-Achse auf, um die Relativbewegung der beiden Armaturen parallel zur Z-Achse zu verhindern. Das Schichtelement ist dagegen senkrecht zur Z-Achse, das heißt in Richtung der senkrecht zur Z-Achse verlaufenden X- und Y-Achsen, deformierbar, so daß eine Relativbewegung der beiden Armaturen in Richtung der X- und Y-Achsen möglich ist. Als Beispiel wird in Figur 4 mit punktierten Linien die Deformation der Schichtelemente in Richtung der Y-Achse in übertriebener Weise dargestellt. Die Steifheit der Vorrichtung in Richtung der X- und Y-Achsen wird im wesentlichen durch das Schichtelement bestimmt.

Die Vorrichtung umfaßt ferner eine hydraulische Dämpfungseinrichtung zur Dämpfung der Schwingungen zwischen den beiden Armaturen in Richtung der Y-Achse. Die hydraulische Dämpfungseinrichtung weist in allen Fällen wenigstens zwei dichte Taschen A, B auf, die deformierbar und durch einen verengten Kanal C verbunden sind, wobei die beiden dichten Taschen und der verengte Kanal mit einer Flüssigkeit, eventuell unter Druck, gefüllt sind.

Die zwei dichten Taschen sind parallel zur Y-Achse ausgerichtet und jede dichte Tasche wird teilweise von einer deformierbaren Wandung 6 oder 6' begrenzt, die sich zwischen einem ersten, mit der ersten Armatur 1 verbundenen Ende 6&sub1; oder 6&sub1;' und einem zweiten, mit der zweiten Armatur 2 verbundenen Ende 6&sub2; oder 6&sub2;' erstreckt. Die deformierbaren Wandungen lassen eine Relativbewegung der beiden Armaturen parallel zur Y-Achse zu.

Bei der in den Figuren 1 bis 4 dargestellten esten Ausführungsform der Erfindung sind die deformierbaren Wandungen 6 der beiden dichten Taschen A und B als seitliche Wandungen in der Form eines Pyramidenstumpfs mit quadratischer oder viereckiger Basis ausgebildet, die ausgehend von ihrem ersten Ende 6&sub1; bis zu ihrem zweiten Ende 6&sub2; parallel zur Y-Achse verlaufen und zu ihrem zweiten Ende 62 hin breiter werden.

Die deformierbaren Wandungen 6 sind einstückig als Körper 7 aus elastomerem Material gebildet, welcher einen mittleren, mit dem ersten Ende 6&sub1; der deformierbaren Wandungen dicht verbundenen Abschnitt 8 aufweist. Dieser mittlere Abschnitt 8 begrenzt einen Sitz 8&sub1;, der sich parallel zur Z-Achse erstreckt und auf der Seite zur ersten Armatur 1 hin offen ist. Der Sitz 8&sub1; steht mit den beiden dichten Taschen A und B über zwei Öffnungen 9 in Verbindung.

Die erste Armatur 1 umfaßt eine in den Sitz 8&sub1; dicht eingeschobene Befestigungsstange 10 und der verengte Kanal C, die die beiden dichten Taschen verbindet, ist als die Befestigungsstange 10 durchstoßende Bohrung ausgebildet, die mit den Öffnungen 9 des Sitzes 8&sub1; in Verbindung steht.

Zur Vereinfachung der Zeichnungen wurde die Befestigungsstange 10 als mit der ersten Armatur 1 einstückig dargestellt. In Wirklichkeit ist diese Stange 10 ein von der Armatur 1 getrenntes Teil: der Körper 7 aus elastomerem Material wird zuerst auf die Stange 10 aufgegossen und dann wird die Stange 10 an der Armatur 1 starr befestigt, beispielsweise durch Anschrauben.

Der Körper 7 aus elastomerem Material befindet sich im Inneren einer starren, umlaufenden Wand 11, die mit der zweiten Armatur 2 verbunden ist und sich von der zweiten Armatur ausgehend in Richtung der Z-Achse erstreckt. In einer Schnittansicht in einer Ebene senkrecht zur Z-Achse umfaßt diese umlaufende Wand 11 zwei flache, parallel zur Y-Achse verlaufende Teile 11&sub1;, die einander gegenüberstehen und seitlich über zwei kreisbogenförmig gebogene Teile 11&sub2; miteinander verbunden sind, wobei die Konkavität der gebogenen Teile 112 zum Inneren der umlaufenden Wand gerichtet ist.

Die starre, umlaufende Wand 11 ist in Richtung der X-Achse von zwei Schichtelementen 5 eingefaßt. In dem dargestellten Beispiel sind diese Elemente an starren Sockeln 20 befestigt, die selbst an der Stützfläche 4 der zweiten Armatur befestigt sind.

Die flachen Teile 111 der starren, umlaufenden Wand 11 bilden Anschläge, die die Deformation der Schichtelemente 5 parallel zur X-Achse sowie die Relativbewegung der beiden Armaturen 1 und 2 parallel zur X-Achse begrenzen.

Das zweite Ende 62 jeder deformierbaren Wandung 6 ist mit einem starren, in der Regel metallischen Rahmen 1 2 verbunden und bildet mit diesem Rahmen einen äußeren umlaufenden Rand 13, in den eine Metallplatte 14 eingelassen ist, die das zweite Ende der deformierbaren Wandung 6 absperrt.

Die Metallplatten 14 haben eine den gebogenen Teilen 11&sub2; der starren, umlaufenden Wand 11 entsprechende Form und liegen auf diesen gebogenen Teilen auf, um das zweite Ende 62 jeder deformierbaren Wandung 6 mit der zweiten Armatur 2 zu verbinden.

Wird die erste Armatur 1 Vibrationen oder Schwingungen in Richtung der Y-Achse ausgesetzt, so wird Flüssigkeit über den verengten Kanal C abwechselnd von einer dichten Tasche in die andere übergeleitet. Bei bestimmten Schwingungsfrequenzen und amplituden treten in dem verengten Kanal C Druckverluste und Resonanzphänomene auf, die die Schwingungen erheblich dämpfen, so daß diese Schwingungen abgedämpft auf die zweite Armatur 2 übertragen werden.

Ferner wirken die deformierbaren Wandungen 6 auf die erste Armatur 1 als elastische Rückstellung und tragen so in Verbindung mit den Schichtelementen zur Schwingungsdämpfung bei.

Die in Figur 5 dargestellte zweite Ausführungsform der Erfindung hat mit der ersten Ausführungsform viele Bestandteile gemeinsam. Diese Vorrichtung enthält jedoch keine zwei Schichtelemente 5 sondern ein einziges ringförmiges Schichtelement 5', das als Stapel von abwechselnd aus Metall und aus elastomerem Material bestehenden Ringscheiben ausgebildet und um die starre, umlaufende Wand 15 angeordnet ist, welche in dieser Ausführungsform kreisförmig ist.

Ferner enthält der Körper 7 aus elastomerem Material zwei zusätzliche dichte Taschen A' und B', die zwar mit den dichten Taschen A' und B' identisch, jedoch gemäß der X-Achse ausgerichtet sind.

Außerdem enthält der Sitz 8&sub1; zwei zusätzliche Öffnungen 9', die jeweils mit einer der beiden zusätzlichen dichten Taschen A' und B' in Verbindung stehen, und die Befestigungsstange 10 enthält parallel zur X-Achse in anderer Höhe als die Bohrung C eine zweite Bohrung C', die einen zusätzlichen verengten Kanal bildet, der über die zwei zusätzlichen Öffnungen 9' des Sitzes 8&sub1; mit den zwei zusätzlichen dichten Taschen A' und B' in Verbindung steht.

Schließlich grenzt jede zusätzliche dichte Tasche A', B' an eine der zwei dichten Taschen A und B an und die deformierbaren Wandungen 6, die die dichten Taschen begrenzen, enthalten radiale Trennwände 16, die zwei jeweils aneinander anschließenden Kammern gemeinsam sind.

In der in Figur 6 dargestellten dritten Ausführungsform der Erfindung ist jede deformierbare Wandung als nachgiebige Membran 6' zylindersymmetrisch um die Y-Achse ausgebildet. Diese Membran kann beispielsweise aus elastomerem Material bestehen, das mit Fasern, Drähten oder Geweben oder mit starren, mit Bezug auf die Y-Achse konzentrischen Ringen verstärkt sein. Die Membran 6' kann ebenfalls als dünne Wand aus Metall oder aus einem anderen Material mit hohem Elastizitätsmodul ausgebildet sein.

Die erste Armatur 1 enthält einen starren Körper 21, der auf der Seite zur zweiten Armatur 2 hin angeordnet ist und zwei zylindrische Kammern 22 mit einer um die Y-Achse rotationsymmetrischen Form begrenzt. Diese zylindrischen Kammern 22 sind axial nach außen hin geöffnet und durch eine flache, senkrecht zur Y-Achse verlaufende Trennwand 23 getrennt, die von einer den verengten Kanal C bildenden Bohrung durchstoßen wird.

Die zweite Armatur 2 enthält zwei Zapfen (Finger) 18, die sich parallel zur Y-Achse zwischen einem ersten Ende 18&sub1;, das frei und zur Seite der Trennwand 23 hingerichtet ist, und einem zweiten Ende 18&sub2;, das über einen senkrechten Träger 24 an der zweiten Armatur 2 befestigt ist, erstrecken.

Das erste Ende jeder nachgiebigen Membran 6' ist ein äußerer umlaufender Rand 6&sub1;' dieser Membran, welcher im Inneren einer der zylindrischen Kammern 22 befestigt ist. Ferner wird das zweite Ende 6&sub2;' jeder nachgiebigen Membran von dem mittleren Bereich der Membran gebildet, der an dem freien Ende 18&sub1; eines der Zapfen 18 befestigt ist.

Jede nachgiebige Membran 6' bildet um den entsprechenden Zapfen 18 herum eine ringförmige Falte 19 aus, so daß die nachgiebige Membran 6' eine erhebliche Auslenkung in Richtung der Y-Achse zwischen den beiden Membranen 1 und 2 ermöglicht. Die nachgiebige Membran könnte ebenfalls die Form eines Blasebalges mit mehreren Ausbuchtungen oder ringförmigen Falten haben, wobei eventuell in der Höhe dieser Falten starre Verstärkungsringe vorgesehen werden können.

Wie in dem Beispiel der Figur 1 ist die hydraulische Dämpfungseinrichtung in Richtung der X-Achse von zwei Schichtelementen 5 eingefaßt. Wie bei der ersten Ausführungsform können diese Elemente parallel zur Y-Achse deformiert werden, während die Deformation parallel zur X-Achse durch Anschlag gegen den Körper 21 begrenzt ist.

Diese Konfiguration erlaubt große Auslenkungen in Richtung der Y-Achse mit geringer Steifheit, aber einen großen Druckwiderstand.

Um beim Betrieb die Ausdehnung der nachgiebigen Membran 6 zu begrenzen, wenn sie einem hohen Innendruck ausgesetzt ist, kann man, wie in Figur 7 dargestellt, konzentrisch zu jedem Zapfen 18 und mit der ersten Armatur 1 verbunden, eine ringförmige Führung 25 vorsehen, auf deren innerer Oberfläche die Membran 6' Halt findet, wobei die Membran sich außerdem auf der Außenfläche des Zapfens 18 abstützt.

Die Führung kann eine innere Oberfläche in Form eines Umdrehungszylinders aufweisen oder zur Führung der Membran 6' wellenförmig oder in einer anderen ringartigen Form ausgebildet sein.

In der Figur 8 wird als Beispiel eine mögliche Montage der Hubschrauberflügel 26 in einem Hubschrauberrotor 27 angeführt.

Bei diesem Aufbau ist jeder Hubschrauberflügel 26 an einer zweiten Armatur 2 der zwei Antischwingungsvorrichtungen der vorstehend beschriebenen Art befestigt, wobei die zwei Antischwingungsvorrichtungen an der einen und an der anderen Seite der Ebene des Flügels 26 angeordnet sind und die Y-Achsen beider Antischwingungsvorrichtungen parallel zur Längsrichtung des Flügels 26 verlaufen.

Außerdem sind die ersten Armaturen 1 der beiden Antischwingungsvorrichtungen an der Nabe 28 des Rotors befestigt, dessen Rotationsachse parallel zur Z-Achse der Antischwingungslager verläuft.


Anspruch[de]

1. Antischwingungslager für den Einbau zwischen zwei starren Elementen zur Montage von Hubschrauberflügeln, das aus folgenden Teilen besteht.

- einer ersten starren Armatur (1) und einer zweiten starren Armatur (2), die jeweils an einem der beiden zu verbindenden Elemente anbringbar sind, wobei jede Armatur (1, 2) eine Stützfläche (3, 4) aufweist, die gegen die andere starre Armatur gerichtet ist und die beiden Stützflächen einander gegenüberliegend und senkrecht zu einer ersten Achse (Z) angeordnet sind,

- und wenigstens einem Schichtelement (5, 5'), das zwischen den beiden Stützflächen (3, 4) eingesetzt ist und zwei sich gegenüberliegende Flächen aufweist, die jeweils mit einer der beiden Stützflächen verbunden sind, wobei das Schichtelement aus sich abwechselnden Schichten von starrem und elastomerem Material besteht, die senkrecht zu der ersten Achse (Z) angeordnet sind, und wobei das Schichtelement infolge seiner Deformation eine Relativbewegung der beiden Armaturen längs einer zweiten Achse (Y) ermöglicht, die senkrecht zu der ersten Achse (Z) verläuft,

dadurch gekennzeichnet, daß das Lager ferner eine hydraulische Dämpfungseinrichtung enthält, die wenigstens zwei dichte Taschen (A, B) aufweist, die deformierbar sind und über einen verengten Kanal (C) miteinander in Verbindung stehen, wobei die beiden dichten Taschen und der verengte Kanal mit einer Flüssigkeit gefüllt sind und jede dichte Tasche wenigstens teilweise durch eine deformierbare Wandung (6, 6') begrenzt wird, die sich zwischen einem ersten Ende (6&sub1;, 6&sub1;') , das mit der ersten Armatur (1) verbunden ist, und einem zweiten Ende (6&sub2;, 6&sub2;'), das mit der zweiten Armatur (2) verbunden ist, erstreckt und wobei die deformierbare Wandung infolge ihrer Deformation eine Relativbewegung des ersten und des zweiten Endes parallel zur zweiten Achse (Y) zuläßt.

2. Lager nach Anspruch 1, bei dem die deformierbare Wandung (6) jeder dichten Tasche aus elastomerem Material besteht und auf die Armaturen (1 , 2) eine elastische Rückstellkraft ausübt, wenn sie deformiert wird.

3. Lager nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 und 2, bei dem die deformierbaren Wandungen (6) der beiden dichten Taschen (A, B) seitliche Wandungen sind, die die dichten Taschen senkrecht zur zweiten Achse (Y) begrenzen, wobei die deformierbaren Wandungen (6) aus einem einzigen Stück in einem Körper (7) aus elastomerem Material gebildet sind, der einen mittleren Abschnitt (8) aufweist, der dicht mit dem ersten Ende (6&sub1;) der deformierbaren Wandung verbunden ist, wobei dieser mittlere Abschnitt einen Sitz (8&sub1;) begrenzt, der sich parallel zur ersten Achse (Z) erstreckt und der auf der Seite der ersten Armatur (1) offen ist, wobei der Sitz mit den beiden dichten Taschen (A, B) über zwei entsprechende Öffnungen (9) in Verbindung steht und die erste Armatur ein Befestigungsorgan (10) enthält, das in dichtem Kontakt in den Sitz (8&sub1;) eingesetzt ist, wobei der verengte Kanal (C), der die beiden Taschen verbindet, in dem Befestigungsorgan gebildet ist und mit den beiden Öffnungen (9) des Sitzes (8&sub1;) in Verbindung steht.

4. Lager nach Anspruch 3, bei dem die deformierbaren Wände (6) sich zu einem zweiten Ende (62) hin konisch erweitern.

5. Lager nach einem der Ansprüche 3 und 4, bei dem der Körper (7) aus elastomerem Material im Innern einer starren, umlaufenden Wand (11) angeordnet ist, die sich ausgehend von der zweiten Armatur (2) gemäß der ersten Achse (Z) erstreckt, wobei das zweite Ende (6&sub2;) jeder deformierbaren Wandung fest mit der starren, umlaufenden Wand verbunden ist und die starre, umlaufende Wand von zwei Schichtelementen (5) gemäß einer dritten Achse (X) eingefaßt ist, die senkrecht zu der ersten Achse (Z) und zweiten Achse (Y) verläuft und wobei die starre, umlaufende Wand einen Anschlag bildet, der die Verformungen der beiden Schichtelemente parallel zur dritten Achse (X) begrenzt.

6. Lager nach einem der Ansprüche 3 bis 5, bei dem das zweite Ende (6&sub2;) jeder deformierbaren Wandung fest mit einem starren Rahmen (12) verbunden ist und mit diesem Rahmen einen umlaufenden, äußeren Rand (13) bildet, in den eine Metallplatte (14) eingelassen ist, die das zweite Ende der deformierbaren Wandung absperrt.

7. Lager nach Anspruch 4, bei dem der Körper (7) aus elastomerem Material ferner zwei zusätzliche dichte Taschen (A', B') enthält, die ähnlich wie die vorstehend erwähnten Taschen (A, B) sind und die gemäß einer dritten Achse (X) ausgerichtet sind, die senkrecht zu der ersten Achse (Z) und der zweiten Achse (Y) verläuft, wobei der Sitz (8&sub1;) zwei zusätzliche Öffnungen (9') enthält, die jeweils mit den beiden zusätzlichen Taschen in Verbindung stehen, und das Befestigungsorgan (10) einen zusätzlichen verengten Kanal (C') enthält, der mit den beiden zusätzlichen Öffnungen (9') in Verbindung steht, um die beiden zusätzlichen dichten Taschen (A', B') zu verbinden, und wobei das zweite Ende jeder deformierbaren Wandung (6) mit einer starren, ringförmigen Wand (15) verbunden ist, die sich ausgehend von der zweiten Armatur (2) in Richtung der ersten Achse (Z) erstreckt, und das Schichtelement (5') selbst ringförmig und um die starre, ringförmige Wand (15) angeordnet ist.

8. Lager nach Anspruch 7, bei dem jede zusätzliche dichte Tasche (A', B') an zwei dichte Taschen (A, B) angrenzt, die die Schwingungen längs der zweiten Achse (Y) dämpfen, und bei dem die deformierbaren Wandungen (6) radiale Trennwände (16) enthalten, die zwei aneinandergrenzenden, dichten Taschen gemeinsam sind.

9. Lager nach Anspruch 1 , bei dem jede deformierbare Wandung eine nachgiebige Membran (6') ist, die die Form eines Umdrehungszylinders um die zweite Achse (Y) hat, wobei das zweite Ende (6&sub2;') der deformierbaren Wandung an einem starren Finger (18) befestigt ist, der in Richtung der zweiten Achse (Y) angeordnet und an der zweiten Armatur befestigt ist, und bei der das zweite Ende der deformierbaren Wandung in das Innere der erwähnten deformierbaren Wandung unter Bildung wenigstens einer ringförmigen Falte (19) eindringen kann.

10. Lager nach Anspruch 9, bei dem die nachgiebige Membran (6') aus elastomerem Material besteht und ferner eine Verstärkung enthält, die aus Fasern, Drähten, Gewebe oder starren Ringen besteht.

11. Lager nach einem der Ansprüche 9 und 10, welches außerdem zwei Führungsringe (25) enthält, die mit der ersten Armatur (1) verbunden sind, deren innere Oberfläche um eine der nachgiebigen Membranen (6') angeordnet ist und die so ausgebildet sind, daß sie die nachgiebige Membran führen und diese abstützen, wobei jeder starre Finger (18) im übrigen eine äußere Oberfläche aufweist, die ebenfalls für die Führung einer der nachgiebigen Membranen und deren Abstützung ausgebildet ist.

12. Hubschrauberrotor (27), der eine Nabe (28) enthält, die eine Drehachse und Flügel (26) aufweist, die an der Nabe (28) befestigt sind und von denen sich jede gemäß einer Längsachse erstreckt, die im wesentlichen senkrecht zur Drehachse verläuft,

dadurch gekennzeichnet, daß jeder Flügel (26) an der Nabe (28) unter Einfügen wenigstens eines Antischwingungslagers gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche befestigt ist, wobei eine der Armaturen (1, 2) des Antischwingungslagers mit der Nabe (28) und seine andere Armatur mit dem Flügel (26) verbunden ist und die erste Achse (Z) des Antischwingungslagers parallel zur Drehachse der Nabe und die zweite Achse (Y) des Antischwingungslagers parallel zur Längsachse des Flügels verläuft.







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