DE1238339B

DE1238339B - Secured locking of socket pins for the connection of manually folding rotor blades for helicopters

Info

Publication number: DE1238339B
Application number: DE1964B0075351
Authority: DE
Inventors: Klaus-Uwe Exner
Original assignee: Boelkow GmbH
Current assignee: Boelkow GmbH
Priority date: 1964-02-08
Filing date: 1964-02-08
Publication date: 1967-04-06

Description

Gesicherte Verriegelung von Steckbolzen für den Anschluß manuell beiklappbarer Rotorblätter für Hubschrauber Die Erfindung bezieht sich auf eine gesicherte Verriegelung von Steckbolzen für den Anschluß manuell beiklappbarer Rotorblätter für Hubschrauber, bei welcher die Sicherung des Riegels in verriegelnder Stellung mittels eines in einer Bohrung unter Zwi-, einer Druckfeder untergebrachten schenschaltung C Sicherungsstiftes bei axial begrenztem, durch die Kraft der vorgespannten Druckfeder bewirkten Eingriff desselben in eine nach Lage und Größe entsprechende Bohrung erfolgt.Secured locking of socket pins for the connection of manually foldable rotor blades for helicopters Compression spring housed circuit C locking pin with axially limited engagement, caused by the force of the pretensioned compression spring, of the same in a hole corresponding to position and size.

Es sind bereits manuell beiklappbare Rotorblätter bekannt, die am Rotorkopf schamierartie, gehalten werden. Sie lassen sich nach dem Entfernen der Steckbolzen beiklappen. Bei derartigen Ausführungen be-CD CD sitzt jeder Steckbolzen eine eigene axiale Festlegung und eigene Sicherungen dieser Festlegung, z. B. durch Ausbildung der Steckbolzen als Schraubbolzen mit entsprechenden Schraubensicherungen. Hierdurch wird jedoch sowohl das Beiklappen als auch das Betriebsfertigmachen der Rotorblätter zeitlich und arbeitsmäßig sehr aufwendig, weil jede Sicherung für sich entfernt und danach jede axiale Festlegung für sich gelöst werden muß bzw. umgekehrt. Außerdem fallen hierbei eine aroße Zahl leicht verlierbarer Losteile an, was den Umgang mit einem derartigen Rotor noch zusätzlich erschwert.Manually foldable rotor blades are already known which are held in a hinge-like manner on the rotor head. They can be folded in after removing the socket pins. In such designs be-CD CD each socket pin has its own axial definition and its own backups of this definition, for. B. by forming the socket pin as a screw bolt with appropriate screw locks. As a result, however, both the folding in and the making of the rotor blades ready for operation are very time-consuming and labor-intensive, because each securing device has to be removed and then each axial fixing has to be solved individually or vice versa. In addition, there are a large number of loose parts that can easily be lost, which makes handling such a rotor even more difficult.

Es ist darüber hinaus bekannt, aus einem Gabelkopf herausragende Gelenkbolzen mit einer um eine zum Gelenkbolzen parallele Achse schwenkbar am Gabelkopf gelagerten Lasche zu sichern. Diese Sicherungsart hat jedoch ebenfalls den Nachteil, daß ein hoher Zeit- und Arbeitsaufwand entsteht, weil die Sicherung jedes Steckbolzens für sich entfernt werden muß.It is also known to have joint pins protruding from a fork head mounted on the fork head so that it can pivot about an axis parallel to the hinge pin Secure tab. However, this type of fuse also has the disadvantage that a high expenditure of time and effort arises because the securing of each socket pin for must be removed.

Bekannt ist auch eine andere Sicherung für einen Gelenkbolzen, bei der die Schenkel eines Bügels, welcher auf einem Gabelkopf gehalten ist, die Gelenke bolzenenden übergreifen. Zum Stande der Technik zählen ferner die Schnellverschlüsse, bei welchen Bohrungen mit daran anschließenden engeren Schlitzen von Kopfschrauben oder Bolzen mit Hinterdrehungen durchsetzt werden, oder auch Stirnflächenkupplungen, bei deren Anwendung unter Herstellung einer bajonettverschlußartigen Verbindung Umlaufteile schnell miteinander gekuppelt oder voneinander gelöst werden können, wobei eine Verriegelung der Endstellungen durch einen axial verschiebbaren, federbelasteten, in ihm zugeordnete Aussparungen einschnappenden Sperrzapfen bewirkt wird.Another fuse for a hinge pin is also known the legs of a bracket, which is held on a fork head, the joints overlap bolt ends. The state of the art also includes quick-release fasteners, in which bores with adjoining narrower slots of cap screws or bolts are penetrated with back turns, or face couplings, when used with the production of a bayonet-like connection Rotary parts can be quickly coupled or detached from one another, whereby the end positions are locked by an axially displaceable, spring-loaded, locking pin is caused to snap into it associated recesses.

. Wieder andere Verriegelungen sind für die Steck--verbindung von Rohren bekanntgewoiden, bei welchen federbelastete Sperrbolzen mit seitlich den Bolzenschaft überragenden Stiften an einem der zu verbindenden Bauteile festgelegt sind. Diese Stifte greifen in Löcher und an diese anschließende schlitzförinige Bohrungen im anderen Bauteil und sichern die Verbindung gegen unbeabsichtigtes Lösen. . Still other locks are known for the plug-in connection of pipes, in which spring-loaded locking bolts are fixed to one of the components to be connected with pins protruding laterally over the bolt shank. These pins engage in holes and slotted bores in the other component that adjoin them and secure the connection against unintentional loosening.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verriegelung zu schaffen, durch die das Beiklappen und Betriebsfertigmachen schnell und ohne Zuhilfenahme von Werkzeugen ausführbar ist und bei der außer den Steckbolzen keine Losteile anfallen.The invention is based on the object of creating a lock by folding it in and getting it ready for operation quickly and without assistance can be carried out by tools and with the exception of the socket pins, no loose parts are incurred.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der die Steckbolzen in ihrer Wirkstelluna formschlüssig verriegelnde Riegel als Platte ausgebildet ist, die am Rotorkopf konzentrisch zur Rotorachse drehbar gelagert ist.According to the invention, this object is achieved in that the socket pins form-fitting locking bolt is designed as a plate in its operative position, which is rotatably mounted on the rotor head concentrically to the rotor axis.

Nach dem Eindrücken des Sicherungsstiftes gegen die Kraft der Druckfeder ist die Platte entsichert und läßt sich nun so weit drehen, daß sie die Steckbolzen freigibt. Umgekehrt wird die Platte nach dem Einsetzen der Steckbolzen in ihre Bohrungen wieder so weit zurückgedreht, bis der Sicherungsstift selbsttätig in die entsprechende Bohrung der Platte einrastet.After pressing in the locking pin against the force of the compression spring the plate is unlocked and can now be turned so far that it engages the socket pin releases. Conversely, the plate is after the insertion of the socket pin in its holes Turned back again until the locking pin automatically engages in the corresponding The hole in the plate locks into place.

Nach einem weiteren Merkmal im Rahmen der Erfindung ist die Platte aus einem der Anzahl der zu verriegelnden Steckbolzen entsprechenden Vieleck gebildet, das durch einen sämtliche Vieleckseiten zweimal schneidenden Kreis begrenzt ist.According to a further feature within the scope of the invention is the plate formed from a polygon corresponding to the number of socket pins to be locked, which is bounded by a circle that intersects all of the polygon sides twice.

Die als Vieleck ausgebildete Platte ist nach einer Weiterbildunor im Rahmen der Erfindung so bemessen, daß der Abstand, der sich aus der Differenz des Abstandes Rotorachse-Steckbolzenachse und dem halben größten Steckbolzendurchniesser ergibt, größerist als der kleinste Abstand zwischen einer Vieleckseite und der Plattendrehachse und kleiner als der Radius des das Vieleck begrenzenden Kreises. Die Platte ist demzufolge höchstens um einen Winkel zu drehen, der dem durch die Anzahl der Seiten des Vielecks dividierten Umfang entspricht, um von der verriegelnden in die entriegelnde Stellung und umgekehrt zu gelangen.The plate, which is designed as a polygon, is after a training course dimensioned within the scope of the invention so that the distance resulting from the difference the distance between the rotor axis and the socket pin axis and half the largest socket pin diameter is greater than the smallest distance between a polygon face and the disk axis of rotation and smaller than the radius of the circle bounding the polygon. the plate is therefore to be rotated at most by an angle equal to the number of Sides of the polygon equal to the circumference divided by from the interlocking to the unlocking position and vice versa.

Nach einer Weiterbildung im Rahmen der Erfindung ist das die Platte bildende Vieleck ein regelmäßiges Vieleck, welches von einem zum ein- oder umbeschriebenen Kreis konzentrischen Kreis begrenzt ist. Der Drehpunkt der Platte liegt in diesem Fall im Vieleckmittelpunkt. Auf diese Weise ist gewährleistet, daß sämtliche Steckbolzen bei gleicher Plattenstellung ver- bzw. entriegelt sind und daß das Ver- bzw. Entriegeln für alle Steckbolzen gleichzeitig erfolgt.According to a further development within the scope of the invention, this is the plate forming polygon is a regular polygon which goes from one to the inscribed or circumscribed Circle bounded concentric circle. The pivot point of the plate lies in this Fall in the center of the polygon. This ensures that all socket pins are locked or unlocked with the same plate position and that the locking or unlocking takes place simultaneously for all socket pins.

C t2 Eine Weiterbildung im Rahmen der Erfindung ist darin zu sehen, daß die Steckbolzen und die Platte im gegenseitigen Berührungsbereich gleichartige keilförmige Auflaufflächen aufweisen. Eine derartige Ausbildung ist dann zweckmäßig, wenn die Steckbolzen zur Vermeidung axialen Spieles gegen die Kraft einer Feder in die betreffende Bohrung einzuführen sind. Die Auflaufflächen wirken als Keil und drücken beim Drehen der Platte in deren verrieaelnde Stellung die Steckbolzen in ihre Wirkstellung. C t2 A further development within the scope of the invention is to be seen in the fact that the socket pins and the plate have similar wedge-shaped contact surfaces in the mutual contact area. Such a design is useful when the socket pins are to be inserted into the hole in question against the force of a spring in order to avoid axial play. The run-on surfaces act as a wedge and, when the plate is rotated into its locking position, press the socket pins into their operative position.

Die im folgenden beschriebene Zeichnung gibt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Verriegelung wieder. Es zeigt F i g. 1 einen Rotorkopf, schräg von unten gesehen, F i g. 2 einen Querschnitt durch einen Teil des Rotorkopfes und der Platte, F i g.'3 einen Ausschnitt des Rotorkopfes und der Platte in einer Ansicht von unten.The drawing described below shows an embodiment of a lock according to the invention. It shows F i g. 1 shows a rotor head, seen obliquely from below, FIG. 2 shows a cross section through part of the rotor head and the plate, FIG. 3 shows a detail of the rotor head and the plate in a view from below.

F i g. 1 zeigt einen Dreiblattrotor mit manuell beiklappbaren Rotorblättern 1 bis 3. F i g. 1 shows a three-blade rotor with rotor blades 1 to 3 that can be folded in manually.

Die Rotorblätter 1 bis 3 weisen als Anschluß am Rotorkopf 4 je zwei Laschen 5 vor und je zwei Laschen 6 hinter der betreffenden Blattachse auf. Die Laschen 5 sind gegenüber den Laschen 6 in der Höhe, d. h. in Richtung der Rotorachse, so weit versetzt, daß in der Betriebsstellung der Rotorblätter die Laschen 5 z. B. des Rotorblattes 1 mit den Laschen 6 des Rotorblattes 2 in scharnierartigem Eingriff stehen. Im Bereich dieses Eingriffs sind am Rotorkopf 4 Laschen 7 fest angeordnet. Drei Steckbolzen 8 bis 10 lassen sich bei dieser Blattstellung in dann fluchtende Bohrungen 11 der Laschen 5 bis 7 einführen, wodurch die Rotorblätter in ihrer Betriebsstellung festgelegt sind. In F i g. 1 ist der Steckbolzen 8 herausgezogen und das Rotorblatt 1 zum Rotorblatt 3 hin verschwenkt. Wie ersichtlich, ist es ausreichend, den Steckbolzen 8 zu entfernen, um die Rotorblätter 1 und 2 an das Rotorblatt 3 beizuklappen, wobei die Schwenkbewegung um die nicht ertfernten Steckbolzen 9 und 10 erfolgt.The rotor blades 1 to 3 each have two tabs 5 in front of the rotor head 4 and two tabs 6 each behind the relevant blade axis. The tabs 5 are opposite to the tabs 6 in height, i. H. in the direction of the rotor axis, offset so far that in the operating position of the rotor blades the tabs 5 z. B. the rotor blade 1 with the tabs 6 of the rotor blade 2 are in hinge-like engagement. In the area of this engagement 4 tabs 7 are fixedly arranged on the rotor head. With this blade position, three socket pins 8 to 10 can then be inserted into aligned bores 11 of the tabs 5 to 7 , whereby the rotor blades are fixed in their operating position. In Fig. 1 , the socket pin 8 is pulled out and the rotor blade 1 is pivoted towards the rotor blade 3. As can be seen, it is sufficient to remove the socket pin 8 in order to fold the rotor blades 1 and 2 onto the rotor blade 3 , the pivoting movement taking place around the socket pins 9 and 10 which have not been removed.

Eine Platte 12 ist am Rotorkopf konzentrisch zur Rotorachse drehbar gelagert. Ihre Form entspricht der eines regelmäßigen Dreiecks, das von einem zwischen ein- und umbesehriebenem Kreis konzentrischen Kreis begrenzt ist. Der Radius r dieses Kreises ist größer als der Abstand a, der sich aus der Differenz des Abstandes Rotorachse-Steckbolzenachse und dem halben größten Steckbolzendurchtnesser D ergibt, während der kleinste Abstand b zwischen einer Dreiecksseite und derPlattendrehachsekleiner als der c> Clenannte Abstand a ist. In F i g. 1 ist die Platte 12 in ihrer entriegelnden Stellung dargestellt, bei der sich die Steckbolzen 8 bis 10 an den Dreiecksseiten vorbei aus ihren Bohrungen 11 herausziehen lassen. Jeder Steckbolzen 8 bis 10 weist einen Kopf 13 auf, bis zu dem er sich in die Bohrung 11 einführen läßt. Diese Köpfe 13 überdecken die Platte 12 in ihrer in F i g. 2 und 3 dargestellten verriegelnden Stellung. Der Rotorkopf 4 besitzt am Innendurchmesser eine in Richtung der Rotorachse nach unten gehende Verlängerung 14, in der ein Ring 15 eingelassen ist, auf dem die Platte 12 frei aufliegt.A plate 12 is rotatably mounted on the rotor head concentrically to the rotor axis. Their shape corresponds to that of a regular triangle bounded by a concentric circle between one and the other. The radius r of this circle is greater than the distance a, which results from the difference between the distance between the rotor axis and the socket pin axis and half the largest socket pin diameter D , while the smallest distance b between one side of the triangle and the axis of rotation of the disk is smaller than the c> Cl called distance a. In Fig. 1 shows the plate 12 in its unlocking position, in which the socket pins 8 to 10 can be pulled out of their bores 11 past the sides of the triangle. Each socket pin 8 to 10 has a head 13 up to which it can be inserted into the bore 11 . These heads 13 cover the plate 12 in their in F i g. 2 and 3 shown locking position. The rotor head 4 has on the inside diameter an extension 14 which extends downwards in the direction of the rotor axis and in which a ring 15 is let in, on which the plate 12 rests freely.

Nach oben ist die Platte 12 durch Anlage an der Lasche 7 gehalten. Ein Sicherungsstift 16 befindet sich unter Zwischenschaltung einer Druckfeder 17 in einer Bohrung 18 des Rotorkopfes 4. Diese Bohrung 18 ist von der Rotorachse gleichweit entfernt wie eine in der Platte 12 vorgesehene Bohrung 19 kleineren Durchmessers und ein an diese sich anschließender Schlitz 20, der wiederum enger als die Bohrung 19 ist. In der verriegelnden Stellung der Platte 12 fluchten die Achsen der Bohrungen 18 und 19. Bei dieser Stellung des mehrfach abgesetzten Sicherungsstiftes 16, in der er einerseits durch die vorgespannte Feder 17, und andererseits durch seinen Bund 21 gehalten wird, ist die Platte 12 gesichert. Zur Entriegelung ist der Sicherungsstift 16 in die Bohrungen 18 und 19 so weit hineinzudrücken, bis sein Absatz 22 die Bohrung 19 vollständig freigibt. Ein an den Absatz 22 sich anschließender Absatz 23 ist nahezu so stark wie der Schlitz 20 breit ist und mindestens so lang wie die Platte 12 an dieser Stelle dick ist. Ein Knopf 24 erleichtert das Hochdrücken des Sicherungsstiftes 16. Die Platte 12 läßt sich nun so weit drehen, wie es die Schlitzlänge zuläßt. In diesem Fall ist ein Drehwinkel von 1801 : 3 = 600' erforderlich. Beim Zurückdrehen der Platte 12 rastet der Sicherun#gsstift 16 infolge der Druckkraft der Feder 17 ein und sichert die Platte 12.The plate 12 is held at the top by resting against the tab 7 . A locking pin 16 is located with the interposition of a compression spring 17 in a bore 18 of the rotor head 4. This bore 18 is equidistant from the rotor axis as a bore 19 of smaller diameter provided in the plate 12 and an adjoining slot 20, which in turn is narrower than the bore 19 is. In the locking position of the plate 12, the axes of the bores 18 and 19 are aligned. In this position of the multiple offset locking pin 16, in which it is held on the one hand by the pretensioned spring 17 and on the other hand by its collar 21, the plate 12 is secured. To unlock the locking pin 16 must be pushed into the bores 18 and 19 until its shoulder 22 completely exposes the bore 19. A shoulder 23 adjoining the shoulder 22 is almost as strong as the slot 20 is wide and at least as long as the plate 12 is thick at this point. A button 24 facilitates the pushing up of the locking pin 16. The plate 12 can now be rotated as far as the length of the slot allows. In this case an angle of rotation of 1801: 3 = 600 'is required. When the plate 12 is turned back, the locking pin 16 engages as a result of the compressive force of the spring 17 and secures the plate 12.

Claims

Claims: 1. Secured locking of socket pins for the connection of manually folding rotor blades for helicopters, in which the locking of the bolt in the locking position by means of a locking pin housed in a bore with the interposition of a compression spring with axially limited engagement caused by the force of the pretensioned compression spring is carried out in an appropriate location and size hole, d a d u rch g e k hen -zeichnet that the locking pin is formed (8 to 10) form-fit locking in its operative position locking the plate (12) mounted on the rotor head (4) is rotatably mounted concentrically to the rotor axis.

2. Lock according to claim 1, characterized in that the plate (12) is formed from one of the number of socket pins to be locked (8 to 10) corresponding polygon which is delimited by a circle which intersects all polygon sides twice. 3. Lock according to claim 2, characterized in that the distance (a), which results from the difference between the distance between the rotor axis and the socket pin axis and half the largest socket pin diameter (D) , is greater than the smallest distance (b) between a polygonal side and the axis of rotation of the plate and smaller than the radius (r) of the circle bounding the polygon (r > a > b). 4th

Lock according to spoke 2, characterized in that the polygon forming the plate (12) is a regular polygon which is delimited by a circle which is concentric between the inscribed and circumscribed circle. 5. Lock according to claims 1 to 4, characterized in that the socket pins (8 to 10) and the plate (12) have similar wedge-shaped ramp surfaces in the mutual contact area.

Documents considered.

German Patent No. 814 352; German Auslegesehrift No. 1072 016; French Patent Specification No. 826,354. U.S. Patent No. 2,088,320.