DE1038231B

DE1038231B - Fan with adjustable blades

Info

Publication number: DE1038231B
Application number: DEM27468A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Berging Albrecht Graefer; Dipl-Berging Hugo Nuesse; Albert Jahnke
Original assignee: Nuesse & Graefer K G Maschf
Current assignee: Nuesse & Graefer K G Maschf
Priority date: 1955-06-22
Filing date: 1955-06-22
Publication date: 1958-09-04

Description

Lüfter mit verstellbaren Laufschaufeln Die Einsatzbedingungen von AXil,llüftern lassen sich im voraus meistens nicht genau bestimmen, weshalb man die Laufschaufeln verstellbar ausbildet, um die Lüfter entsprechend den eintretenden Betriebsbedingungen nachregem zu können. Die Verstellung erfolgt vorzugsweise für alle Schaufeln durch einen zentral zu betätigenden Verstellmechanismus. Ein bekanntgewordener'#I'erstellmechanismus besteht darin, daß die Blattzapfen des Lüfters über Schwenkhebel mit einem Verstellring in Verbindung stehen. Bei dieser Konstruktion sind die Schwenkhebel mit den Blattzapfen fest verbunden, während die kugelförmig ausgebildeten freien Enden in Schlitzen im Verstellring gelagert sind.Fan with adjustable blades The conditions of use of AXil, fans can usually not be determined in advance exactly why one the blades are adjustable to adjust the fan according to the entering To be able to re-regulate operating conditions. The adjustment is preferably carried out for all blades by a centrally operated adjustment mechanism. A well-known '#' creation mechanism consists in the fact that the blade pin of the fan has a pivot lever with an adjusting ring stay in contact. In this construction, the pivot levers are with the leaf pins firmly connected, while the spherical free ends in slots are stored in the adjusting ring.

Diese Lagerung hat jedoch im praktischen Betrieb Nachteile. Der kugelförmige Kopf hat auf der Wandung des Schlitzes nur eine punktförmige Auflage, was eilte sehr hohe spezifische Flächenpressung hervorruft, wodurch in der Wandung des Schlitzes ein Eindruck oder am Kopf eine Abplattung auftritt.However, this storage has disadvantages in practical operation. The spherical one The head has only a punctiform support on the wall of the slot, which hurried causes very high specific surface pressure, which in the wall of the slot an impression or flattening occurs on the head.

Die Nabe eitles Lüfters .wird im Betrieb durch erhebliche Zentrifugalkräfte beansprucht und dadurch nierklich_verformt. Eine solche Verformung kann nur vermieden werden, wenn man die Nabe massiv gestaltet. Gegen eine solche Ausgestaltung sprechen; jedoch neben den Fertigungskosten von allen Dingen technische Gründe, weil die Lagerung, das Anfahrmoment _ usw. entsprechend beeinflußt werden. Die durch den. schnellen Lauf bedingte Verformung des Nabetikörpers wirkt sich in einem. Verklemmen und Verkanten der Drehzapfen der Blätter aus., Bei den bekannten Mechanismen überträgt sich dieses Verklenimen. über die an den Drehzapfen fest angelegten Schwenkhebel bis in die Schlitze des Verstellringes. Das Verstellen des Mechanismus erfordert erheblichen Kraftaufwand und eine komplizierte Handhabung. Für eine Verstellung der Blätter.während des Laufens des Lüfters ist ein solcher. Verste@llmechanismus überhaupt nicht geeignet. Schließlich sind die Schlitze im Verstellring teuer in der Herstellung. Die im Betrieb von Grubenlüftern absolut unvermeidbare Ablagerung von Staub aller Art, die besonders in offenen Schlitzen leicht erfolgen kann, beeinträchtigt die Beweglichkeit des Mechanismus schon nach kurzer Betriebszeit ganz erheblich.The hub of the fan is driven by considerable centrifugal forces during operation stressed and thus nierklich_deformed. Such a deformation can only be avoided if you make the hub massive. Speak against such an arrangement; however, in addition to the manufacturing costs of all things technical reasons, because the storage, the starting torque _ etc. can be influenced accordingly. The through the. fast Run-related deformation of the nabetic body affects in one. Jamming and tilting the pivot of the blades., With the known mechanisms this is transmitted Cycles. via the swivel lever firmly attached to the pivot pin up to the Adjustment ring slots. The adjustment of the mechanism requires considerable Effort and complicated handling. For an adjustment of the leaves. During of running the fan is one such. Locking mechanism not suitable at all. Finally, the slots in the adjustment ring are expensive to manufacture. The one in operation of pit ventilators absolutely unavoidable deposition of dust of all kinds, especially those can easily take place in open slots impairs the mobility of the Mechanism is quite considerable after a short period of operation.

Die Erfindung betrifft einen Lüfter mit zentral verstellbaren Blättern, bei welchem die Verstellvorrichtung aus einem in Umfangsrichtung relativ zum Läufer verdrehbaren Verstellring und aus im Verstellring gelagerten, an den Drehzapfen der Blätter angreifenden, mit kugelförmig ausgebildeten freien Enden versehenen Verstellhebehl besteht, und kennzeichnet sich dadurch, daß der Verstellring zylindrische Bohrungen besitzt, in welchen die freien Enden der Verstellhebel allseitig beweglich gelagert sind, und daß die anderen Enden der Schwenkhebel auf Bolzen drehbar gelagert sind, die in den. gabelförmigen Enden der Drehzapfen der Blätter senkrecht zur Drehachse angeordnet sind.The invention relates to a fan with centrally adjustable blades, in which the adjusting device consists of a circumferential direction relative to the runner rotatable adjusting ring and from stored in the adjusting ring on the pivot pin of the leaves attacking, provided with spherical free ends Verstellhebehl consists, and is characterized in that the adjusting ring is cylindrical Has bores in which the free ends of the adjusting lever are movable on all sides are mounted, and that the other ends of the pivot lever rotatably mounted on bolts are in the. fork-shaped ends of the pivot pins of the blades perpendicular to the axis of rotation are arranged.

Die Lagerung der kugelförmig ausgebildeten En den in Bohrungen bedeutet einen erheblichen Fortschritt gegenüber der Aufnahme in Schlitzen, weil an Stelle eines punktförmigen Angriffes der Kräfte ein linienförmiger erreicht wird. Die Lagerung erfolgt in einer geschlossenen und daher gegen Verschmutzung geschützten, durch die Bohrung gebildeten. Buchse, die überdies mit Fett gefüllt werden kann.The storage of the spherical En means in holes a significant advance over inclusion in slots because in place a point-like attack of the forces a line-like one is achieved. Warehousing takes place in a closed and therefore protected against pollution the hole formed. Bushing that can also be filled with grease.

Der Vorteil dieser Ausbildung liegt nicht allein darin, daß derVerstelltnechanismus erheblich leichter beweglich ist, sondern auch noch in einer einfachen und damit billigeren Herstellung, in einer längeren, durch die Schmierbarkeit erreichten Lebensdauer und in ,einer durch die geringere Beanspruchung erzielten, praktisch unbegrenzt anhaltenden Genauigkeit des Mechanismus.The advantage of this design is not only that the adjustment mechanism is much easier to move, but also in a simple and thus cheaper production, in a longer service life achieved through lubricity and in one achieved by the lower stress, practically unlimited sustained accuracy of the mechanism.

Die von den Zentrifugalkräften herrührenden Verformungen können sich nicht von den Blattzapfen auf den Verstellring übertragen, da die Enden der Schwenkhebel auf Bolzen drehbar gelagert sind, die in den gabelförmig ausgebildeten Enden der Drehzapfen der Blätter liegen. Durch diese kardanische Verbindung kann der Verstellmechanismus sehr leicht betätigt werden. Dies ist insbesondere dann von großer Bedeutung, wenn der Lüfter in einer unzugänglichen Lattentour eingebaut ist, wie es oftmals vorkommt. Dieser Vorteil geht sogar so weit, daß es möglich ist, den Verstellmechanismus gemäß der Erfindung auch dann anzuwenden, wenn die Verstellharkeit der Flügel während des Laufes des Lüfters vorgenommen «-erden soll. Daneben ist von nicht unerheblicher Bedeutung, daß die Montage eines Verstellmechanismus mit der Befestigung gemäß der Erfindung viel einfacher ist, Nach Einführen der Schwenkhebel in die Bohrung des Verstellringes und Befestigen des anderen Endes in, der Gabel des Drehzapfens haben die Blätter bereits ihre richtige Stellung. Zusätzliche justierarbeiten entfallen damit.The deformations resulting from the centrifugal forces can move not transferred from the blade pin to the adjusting ring, as the ends of the pivoting lever are rotatably mounted on bolts in the fork-shaped ends of the Trunnions of the leaves lie. This gimbal connection allows the adjustment mechanism can be operated very easily. This is particularly important when the fan is built into an inaccessible slat tour, as is often the case. This advantage even goes so far that it is possible to use the adjusting mechanism according to the invention also apply when the adjustability of the wings during the run of the fan made «- should be earthed. Next to it is from not insignificant importance that the assembly of an adjustment mechanism with the Attachment according to the invention is much easier after inserting the pivot lever into the bore of the adjusting ring and fasten the other end in, the fork of the pivot, the blades are already in their correct position. Additional adjustment work are thus omitted.

Uni die Versteilbarkeit fein regulieren zu können, wird in Vorschlag gebracht, die Gewindespindel mit zwei Gewinden verschiedener Ganghöhe zu versehen und auch die Gewindebohrung in den Nocken mit entsprechenden Gewindesteigungen auszustatten. Die Verstellung des Verstellringes erfolgt dann nur um (las Maß der Differenz beider Gewinde. Weiterhin wird vorgeschlagen, die Gewindespindel mit einem Rechts- und einem Linksgewinde zu versehen, wodurch bei Drehung der Spindel gleichfalls eine Verstellung des Verstellringes erfolgt.. Es können auch diese Gewinde verschiedene Ganghöhen besitzen.Uni to be able to finely regulate the adjustability is suggested brought to provide the threaded spindle with two threads of different pitches and also to equip the threaded hole in the cam with corresponding thread pitches. The adjustment ring is then only adjusted by (read the amount of the difference between the two Thread. It is also proposed that the threaded spindle with a right and to provide a left-hand thread, which also creates a Adjustment of the adjusting ring takes place. These threads can also be different Own pitches.

Bei der Verstellung des Verstellringes beschreibt dieser eine Kreisbahn, während die Spindel in dem feststehenden Nocken auf der Nabe eine geradlinige Bewegung ausführt. Um diese, wenn auch nur geringe Abweichung auszugleichen, sollen gemäß der Erfindung die Gewinde mit Spiel gegenüber den Gewinden in den Nocken( geschnitten sein.When adjusting the adjusting ring, it describes a circular path, while the spindle moves in a straight line in the fixed cam on the hub executes. According to of the invention, the thread with play with respect to the threads in the cam (cut be.

Der Gegenstand der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und sei an diesen in seiner Wirkungsweise näher erläutert.The object of the invention is illustrated in the drawings and its mode of action is explained in more detail on this.

Abb. 1 zeigt einen Schnitt durch eine Hälfte des Schaufelrades eines. Lüfters. Am Umfang der Nabe 1 des Rades sind für die Aufnahme der verstellbaren Blätter 2 Bohrungen 3 vorgesehen. Die Blätter besitzen Drehzapfen 4, welche durch Schraubringe oder Muttern 5, 6 gegen radiale Verschiebung gesichert sind. In einer Ausnehmung 7 der Nabe 1 liegt um die Lüfterachse drehbar der Verstellring B. Er besitzt der Anzahl der Blätter entsprechende Bohrungen 9, in welchen allseitig beweglich Schwenkhebel 10 mit ihren kugelförmig ausgebildeten Köpfen 11 gelagert sind. Die anderen flachen Enden 12 sind um Bolzen 13 in dem gabelförmigen Ende 14 der Drehzapfen beweglich befestigt.Fig. 1 shows a section through one half of the paddle wheel of a. Fan. On the circumference of the hub 1 of the wheel 2 holes 3 are provided for receiving the adjustable blades. The blades have pivot pins 4 which are secured against radial displacement by screw rings or nuts 5, 6. In a recess 7 of the hub 1 , the adjusting ring B is rotatable about the fan axis. It has bores 9 corresponding to the number of blades in which pivoting levers 10 with their spherical heads 11 are mounted so that they can move in all directions. The other flat ends 12 are movably secured about bolts 13 in the forked end 14 of the pivot pins.

Abb. 2 zeigt einen Schnitt A bis B in axialer Richtung durch den Verstellmechanismus in zwei Stellungen des Verstellringes. Wird dieser um das Maß a. bewegt, so wird die Achse des Verstellhebels 10 um den Winkel a und das gabelförmige Ende 14 und damit das Blatt 2 um den Winkel ß gedreht.Fig. 2 shows a section A to B in the axial direction through the adjusting mechanism in two positions of the adjusting ring. If this is a. moved, the axis of the adjusting lever 10 is rotated by the angle α and the fork-shaped end 14 and thus the sheet 2 is rotated by the angle β.

Aus der gleichen Abbildung ist die Anordnung zur Verstellung des Verstellringes ersichtlich.The arrangement for adjusting the adjusting ring is shown in the same figure evident.

Am Verstellring 8 ist ein Nocken 15 angeordnet, der durch einen Schlitz 16 dar Nabel greift und einem Nocken 17 an der Nabe 1 gegenübersteht. Die Spindel 18 liegt mit einem Rechtsgewinde 19 im Nocken 17, während sie mit einem Linksgewinde 20 im Nocken 15 läuft. Durch Rechtsdrehen. der Spindel 18 wird diese. in den Nocken 17 hineingedreht, zugleich. bewegt sich der Nocken 15 auf dem Linksgewinde beim Rechtsdrehen in gleicher Richtung. Dadurch erfolgt ein Verschieben des Verstellringes.On the adjusting ring 8, a cam 15 is positioned, engages through a slot 16 illustrates hub l and a cam 17 faces on the hub. 1 The spindle 18 has a right-hand thread 19 in the cam 17, while it runs in the cam 15 with a left-hand thread 20. By turning to the right. the spindle 18 becomes this. rotated into the cam 17, at the same time. the cam 15 moves on the left-hand thread when turning clockwise in the same direction. This causes the adjustment ring to move.

In der Abb. 3 ist eine andere Vornahme der Verstellung dargestellt. Die Schraubspindel18 ist im Nocken 17 ohne Gewinde drehbar gelagert und durch die Splin.tscheiben 21, 22 an axialem Verschieben gesichert. Mit dem Gewinde 23 greift die Spindel in das Gewinde des Nockens 15, so daß durch Drehen der Spindel 18 der Verstel.lring 8 bewegt wird.In Fig. 3, another implementation of the adjustment is shown. The screw spindle 18 is rotatably mounted in the cam 17 without thread and through the Splin.tplatten 21, 22 secured against axial displacement. With the thread 23 engages the spindle into the thread of the cam 15, so that by turning the spindle 18 of the Adjusting ring 8 is moved.

Abb.4 zeigt die gleiche Anordnung, doch besitzt hier die Gewindespindel 18 zwei gleichsinnige Gewinde 24 und 25, die sich nur durch die Steigung unterscheiden. Durch Drehen der Spindel erfolgt eine Bewegung des Verstellringes, die dem Maß der Differenzen beider Gewindesteigungen entspricht.Figure 4 shows the same arrangement, but here the threaded spindle 18 has two threads 24 and 25 in the same direction, which differ only in their pitch. By turning the spindle, the adjusting ring moves which corresponds to the size of the differences between the two thread pitches.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Fan with centrally adjustable blades, in which the adjusting device consists of an adjusting ring that can be rotated in the circumferential direction relative to the runner and of adjusting levers which are mounted in the V creation ring and attack the pivot pins of the blades and are provided with spherical free ends, characterized in that the adjusting ring has cylindrical bores (9) in which the free ends (11) of the adjusting levers are movably mounted on all sides and that the other ends of the pivot levers are rotatably mounted on bolts (13) which are in the fork-shaped ends (14) of the pivot pin Leaves are arranged perpendicular to the axis of rotation.

2. Impeller according to claim 1, characterized in that the rotation of the adjusting ring takes place with the aid of a threaded spindle (18) which is arranged with threads of different pitch (19, 20) in corresponding threaded bores of a cam arranged on the adjusting ring (15) and one arranged on the rotor Cam (17) engages.

3. impeller according to claim 1 and 2, characterized in that that the threaded spindle is provided with right-hand and left-hand threads.

4. Impeller according to claim 1 to 3, characterized in that the threads of the spindle are cut with play with respect to the threads in the cam. Documents considered: French Patent No. 1 040 606; U.S. Patent No. 2,665,055.