1. Pala de rotor para aeronaves, que siendo aplicable en aeronaves tipo helicóptero o autogiro,

en donde el perfil de la pala original presenta un borde de ataque y un borde de fuga, se caracteriza porque superpuesta a esa pala original del rotor del helicóptero, ya sea superior o inferiormente, va dispuesta una segunda pala, de idéntica o diferente longitud, de manera que una queda ligeramente adelantada, o retrasada, respecto de la otra, con la particularidad de que el borde de ataque de la pala superior queda por encima ligeramente adelantado, o atrasado, respecto del borde de fuga de la pala inferior, quedando ambas palas superpuestas y con disposición contraria; habiéndose previsto que ambas palas estén fijadas a un soporte común solidarizado al rotor del helicóptero, para giro simultáneo de ambas palas y por lo tanto del conjunto que definen las mismas.2. Pala de rotor para aeronaves, según reivindicación 1, caracterizada porque incluyen elementos separadores entre ambas palas, colaborando en la fijación entre las mismas.3. Pala de rotor para aeronaves, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la pala superior es de menor longitud que la pala inferior y original, quedando fijadas entre sí mediante los correspondientes separadores intercalados entre las mismas.4. Pala de rotor para aeronaves, según reivindicación 1ª, caracterizada porque la pala superior se fija directamente sobre la pala inferior, ya sea en correspondencia con su extremidad final, inicial o sobre su zona media, sin interposición de elementos separadores

Pala de rotor para aeronaves.

Objeto de la invención

La presente invención se refiere a una pala, del tipo de las que se asocian al rotor de una aeronave, tipo helicóptero o autogiro.

El objeto de la invención es proporcionar una pala con una nueva estructuración que permita retrasar la aparición de vibraciones en dicha pala, permitiendo incrementar la velocidad horizontal de desplazamiento de la aeronave.

La invención se sitúa pues dentro del sector aeronáutico.

Antecedentes de la invención

Desde el nacimiento de las aeronaves de despegue vertical o casi vertical, como los helicópteros y autogiros, los diseñadores e ingenieros han intentado ir incrementando paulatinamente la velocidad de avance horizontal.

Durante casi un siglo desde que se inventó el autogiro y después el helicóptero se ha intentado combinar el despegue vertical, con una alta velocidad de translación horizontal.

Sin embargo, dicha velocidad de translación horizontal se ve limitada por la generación de vibraciones en las palas que se producen a partir de una determinada velocidad de desplazamiento.

Concretamente, en las aeronaves tipo helicópteros y autogiros se origina unas vibraciones entre la entrada en pérdida de la pala del rotor no enfrentado al avance y la pala que si lo está, de manera que el desequilibrio entre la sustentación por un lado y la entrada en pérdida por otro lado, crea unas vibraciones que limitan la velocidad del vuelo horizontal en este tipo de aeronaves.

En este sentido, cabe citar la patente de invención PCT/ES2005/00092, en que, si bien se consigue el efecto pretendido, presenta una estructuración sumamente compleja y consecuentemente difícil y cara de fabricar.

Dicha complejidad supone un mayor número de piezas que pueden potencialmente fallar, y dado el alto riesgo que ello supone dentro del ámbito de aplicación de la invención, sería deseable simplificar.

Descripción de la invención

La pala de rotor para aeronaves, tipo helicóptero o autogiro, que se preconiza ha sido concebida para resolver la problemática anteriormente expuesta, en base a una solución sencilla pero de gran eficacia, ya que en base a la nueva configuración de la pala de la invención es posible retrasar la aparición de vibraciones.

Más concretamente, la pala de la invención se basa en una segunda pala que, se dispone justo por encima ó por debajo de la pala existente, hacía adelante o hacía atrás de dicha pala, solidarizada en todos su movimiento con la pala original, pero con el borde de ataque de la nueva pala en oposición al borde de ataque de la pala ya existente.

Ambas palas se vinculan al correspondiente rotor a través de un soporte común con dos alas en distintos planos horizontales, uno para la pala superior y otro para la pala inferior, formando una especie de horquilla en cuyas ramas o alas van fijados precisamente los extremos de las comentadas palas dispuestas en contraposición en lo que se refiere a los bordes de ambas palas.

Entre las palas se sitúan unos separadores que colaboran a la rigidización de las mismas e impiden que puedan vibrar una respecto a la otra. Además, la pala de sustentación contrarresta la pala que vaya a entrar en pérdida por tener su borde de ataque enfrentado al viento relativo.

En una variante de realización, la pala superior que se incorpora podrá ser de menor o mayor longitud que la pala ya existente, aunque en cualquier caso, tanto el perfil aerodinámico de la nueva pala como el tamaño de la misma dependerá de los requisitos técnicos establecidos en cada caso.

En este caso, dicha pala opcionalmente podría estar fijada directamente sobre la pala inferior, sin necesidad de separadores, pudiéndose realizar dicha fijación tanto en el extremo exterior de la pala, como en el inicio, como en el centro de la pala ya existen- te.

Evidentemente ambas palas se mueven al unísono, formando un conjunto único o pala propiamente dicho, pudiendo citar como ventajas más importantes las siguientes:

- Se consigue un retraso de la aparición de las vibraciones creado entre el borde de ataque de la pala que está enfrentado al viento relativo (avance), creando por lo tanto una sustentación y correspondiente entrada en pérdida de la pala opuesta que no está enfrentada al viento relativo, creando la entrada en pérdida.

- Se ve aumentada de forma significativa la velocidad de traslación horizontal de una aeronave del tipo referido, permitiendo competir con avionetas, pero con la ventaja de poder aterrizar en cualquier lugar improvisado.

- Es aplicable a cualquier tipo de aeronave, ya sea helicóptero o autogiro, utilizable para el transporte de personas y/o mercancías de una forma rápida y segura.

- El coste de la nueva pala es reducido, como lo es el mantenimiento.

- Se consigue una óptima sustentación en todo el giro de las palas del rotor del helicóptero o autogiro, permitiendo reducir la longitud de las mismas, y en consecuencia el giro de punta de tales alas, ahorrando en material, lo que posibilita tener más margen para poder girar con mayor velocidad antes de llegar a la velocidad del sonido.

- La realización de la pala referida resulta económica, sencilla y fácil de inspeccionar, con mínimos elementos móviles, por lo que resulta una pala segura en su funcionamiento y sencilla o simple estructuralmente.

Descripción de los dibujos

Para complementar la descripción que seguidamente se va a realizar y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

La figura 1.- Muestra una representación correspondiente a una perspectiva de una pala de rotor para aeronaves realizada de acuerdo con el objeto de la presente invención.

La figura 2.- Muestra una variante de realización en donde la pala superior que se incorpora a la pala convencional, es de notable menor longitud que ésta última.

La figura 3.- Muestra una tercera variante de realización en donde la pala superior, de menor longitud pero podría ser de mayor longitud, se fija directamente sobre la pala inferior.

La figura 4.- Muestra una cuarta variante de realización de la invención, similar a la de la figura 1, pero en la que las palas presentan distintas longitudes.

Realización preferente de la invención

Como se puede ver en las figuras referidas, la pala de la invención, aplicable a rotores para aeronaves tipo helicóptero o autogiro, comprende dos palas, una pala inferior (1) y una pala superior (2), la primera considerada como la pala convencional u original de la aeronave, y la segunda que se monta en ese ejemplo de forma superpuesta a la anterior, con la particularidad de que el borde de ataque (3) de dicha pala superior (2) está retrasado con respecto al de la pala inferior (1), quedando por encima del borde de fuga (4) correspondiente a la pala inferior (1), con lo que el borde de fuga (5) de aquella pala superior (2) y superpuesta, queda por encima del borde de ataque (6) de la pala inferior (1) y original.

En definitiva, se trata de disponer sobre o por debajo de la pala original del rotor de un helicóptero, una segunda pala de tal manera que el borde de ataque (3) esta contrapuesto al borde de ataque (6) de la pala original.

Ambas palas, a través de uno de sus extremos, se fijan a las ramas (7, 8) de una horquilla establecida en un soporte común (9); como se deja ver en la figura 1, al objeto de que ambas palas, a través de ese soporte (9) montado en el rotor del helicóptero, giren simultáneamente, es decir formando un único conjunto, y en donde opcionalmente se ha previsto que entre las palas inferior (1) y superior (2) se dispongan separadores (10) que colaboran en la fijación entre sí de ambas palas, para evitar el vibrado o balanceo entre ellas además permitiendo que la pala que de sustentación contrarresta a la pala que entre en pérdida.

Si bien los separadores (10) en el ejemplo de realización práctica presentan una configuración semicircular, ésta configuración es meramente ejemplaría, pudiendo adoptar cualquier otra forma, sin que ello afecte a la esencia de la invención.

En una...

1. Pala de rotor para aeronaves, que siendo aplicable en aeronaves tipo helicóptero o autogiro, en donde el perfil de la pala original presenta un borde de ataque y un borde de fuga, se caracteriza porque superpuesta a esa pala original del rotor del helicóptero, ya sea superior o inferiormente, va dispuesta una segunda pala, de idéntica o diferente longitud, de manera que una queda ligeramente adelantada, o retrasada, respecto de la otra, con la particularidad de que el borde de ataque de la pala superior queda por encima ligeramente adelantado, o atrasado, respecto del borde de fuga de la pala inferior, quedando ambas palas superpuestas y con disposición contraria; habiéndose previsto que ambas palas estén fijadas a un soporte común solidarizado al rotor del helicóptero, para giro simultáneo de ambas palas y por lo tanto del conjunto que definen las mismas.

2. Pala de rotor para aeronaves, según reivindicación 1, caracterizada porque incluyen elementos separadores entre ambas palas, colaborando en la fijación entre las mismas.

3. Pala de rotor para aeronaves, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la pala superior es de menor longitud que la pala inferior y original, quedando fijadas entre sí mediante los correspondientes separadores intercalados entre las mismas.

4. Pala de rotor para aeronaves, según reivindicación 1ª, caracterizada porque la pala superior se fija directamente sobre la pala inferior, ya sea en correspondencia con su extremidad final, inicial o sobre su zona media, sin interposición de elementos separadores.