PT1338798E

PT1338798E - Dispositivo de fixação para roda de ventilador

Info

Publication number: PT1338798E
Application number: PT03075478T
Authority: PT
Inventors: Alvaro Galassi
Original assignee: Faber Spa
Priority date: 2002-02-26
Filing date: 2003-02-19
Publication date: 2008-01-21
Also published as: DE60316858T2; EP1338798A3; EP1338798B1; DE60316858D1; ATE376125T1; CN1441169A; US6893212B2; DK1338798T3; ITMI20020097U1; US20030161722A1; CN100383405C; EP1338798A2; ITMI20020097V0; ES2295506T3

Description

DESCRIÇÃO

DISPOSITIVO DE FIXAÇÃO PARA RODA DE VENTILADOR O presente invento refere-se a um ventilador com um motor de rotor interno tendo um dispositivo de fixação rápida para a roda do ventilador, tal com está definido no preâmbulo da reivindicação 1. Um tal ventilador é conhecido, por exemplo, a partir da Patente GB-A-1128689.

Um ventilador axial ou centrífugo é utilizado, muitas vezes, para conduzir grandes fluxos de ar do interior de ambientes fechados para o exterior. Isto ê executado por meio de condutas de evacuação adequadas, aspirando o ar dos ambientes saturados com vapores de. gordura, partículas de óleo com dimensões variadas micro-dispersas no ar, poeira, humidade e várias partículas orgânicas, compondo uma mistura suja e altamente poluente, e dirigindo-o contra superfícies para criar um impacto, que desliza então para depositar camadas subsequentes de partículas sólidas através de perda de velocidade ou adesão. Assim, a limpeza regular e frequente das ditas condutas e das rodas dos ventiladores do aspirador / ventilador que são, geralmente mas não exclusivamente, centrífugas, é muito importante para manter os níveis de desempenho originais e para eliminar todos os riscos de incêndio provocados por quantidades crescentes de partículas depositadas, compostas, muitas vezes, por gorduras facilmente inflamáveis.

Actualmente, as rodas de ventiladores centrífugos são fixas aos motores eléctricôs de rotor interno que activam o movimento dos. ventiladores por meio dos sistemas principais seguintes: 1 - Sob pressão, em eixos do motor complexos e sede de rodas de ventiladores complexa. A desvantagem deste sistema económico e muito simples é o baixo nível de fiabilidade ao longo de um período de tempo, devido ao jogo crescente em diâmetros geralmente pequenos, devido â falta de rebaixos de vedação, devido aos problemas substanciais de desmontagem, uma vez que não existem elementos que se possam agarrar devido à dimensão reduzida, e devido à mesma dificuldade envolvida na remontagem, devido â falta de pontos de referência fáceis para os utilizadores finais, normalmente não especialistas neste campo.

Inserções deformáveis em metal aplicados à roda do ventilador e correspondente porca de fixação externa que, quando enroscada muito fortemente, fixa a roda do ventilador ao eixo do motor por meio de um atrito mecânico devido à deformação da inserção, A desvantagem provocada por este sistema é a impossibilidade de desmontagem e remontagem repetidas, executadas normalmente no caso de substituição do motor, antes de perder as suas propriedades de vedação devido a deformação permanente. Mais ainda, o dito sistema é inacessível para utilizadores normais, e tem de ser operado por alguém com experiência no ramo.

Com a inserção da roda de ventilador conformada adequadamente em torno da periferia do furo, de modo que seja inserido num pino transversal que cruza diametralmente o eixo, com o bloqueamento sucessivo da. roda do ventilador por meio de um botão aparafusado na parte terminal do eixo roscado adequadamente. A desvantagem envolvida com um tal sistema é o facto de não poder ser aplicado a eixos de pequena dimensão, e ser também caro porque, para além da rosca, o sistema envolve a furação diametral extremamente precisa e difícil num eixo pequeno tendo uma superfície endurecida, e os pontos de 2 referencia são também difíceis de identificar. Mais ainda, o sistema exige a utilização de um botão adicional para a acção de desenroscar na direcção oposta à direcção de rotação por motivos de segurança, e não ser, por isso, considerado um método intuitivo. - Utilizar uma cavilha de vedação na roda do' ventilador e enroscada na direcção do eixo até que o penetre. A desvantagem resulta na impossibilidade de intervenção pelo utilizador, assim como no espaço considerável necessário para rodar a chave de parafusos.

Assim, nenhum dos sistemas acima mencionados satisfaz critérios necessários de simplicidade, repetibilidade e facilidade para desmontar e remontar rodas de ventilador. Estas' operações são necessárias para permitir a limpeza frequente e regular, quer por utilizadores finais normais, quer por técnicos de manutenção, utilizados normalmente nos países da Escandinávia. Os ditos problemas dão origem a dificuldades e tempos de intervenção longos, com custos elevados subsequentes para o consumidor. A Patente US-A-5938405 especifica uma secção transversal do tipo poligonal num .eixo do motor recebido numa abertura complementar numa parte intermédia a ser fixa por parafusos adicionais ao ventilador. Está previsto um sistema de libertação rápida entre o eixo e a dita parte intermédia. O objectivo , geral do presente invento consiste assim em identificar uma solução óptima para os problemas acima mencionados.

Em particular, um objectivo do presente invento permite a desmontagem e remontagem fácil, rápida, repetível e segura sem provocar desgaste numa ou em ambas as rodas do ventilador, respectivamente por uma ou duas partes terminais do eixo do 3

V motor eléctrico, montado no ventilador. Ao fazê-io, deve relembrar-se que as ditas operações têm de ser executadas’ de uma forma fácil e confortável pelo utilizador final, seja homem oú mulher. Mais ainda, deve relembrar-se que o utilizador final não tem, normalmente, ferramentas específicas, e não tem os conhecimentos profissionais necessários para evitar erros durante a remontagem, de modo a garantir o funcionamento correcto e a segurança do produto.

Estes objectivos são atingidos, de acordo com o presente invento, fabricando um ventilador incluindo um motor de rotor interno com um dispositivo de fixação rápida para a, roda do j ventilador, tal como está descrito na reivindicação 1 anexa.

Características importantes e específicas do presente invento estão descritas nas reivindicações anexas.

As características e vantagens de um ventilador com um motor de rotor interno, incluindo um dispositivo de fixação rápida para uma roda de ventilador, de acordo com o presente invento, serão melhor entendidas e tornadas mais claras na descrição seguinte, proporcionada como exemplo não limitativo, de uma representação com referencia aos desenhos anexos em que:

As figuras 1 e la. são duas vistas em perspectiva de uma primeira extrémidade de um ventilador de acordo com o presente invento, uma mostrando a^versão montada, e a outra mostrando uma versão explodida;

As figuras 2 e 2a são vistas em perspectiva, semelhantes às ilustradas na figura 1, da segunda extremidade do mesmo ventilador de acordo com o invento; A figura 3 é uma vista em perspectiva de um detalhe aumentado, para melhor compreensão;

As figuras 4 e 4a são cortes transversais aumentados, de determinados elementos em versões explodidas e acopladas. 4

Com referência específica às figuras, um exemplo de uma representação de um ventilador com motor de rotor interno incluindo um dispositivo de fixação rápida de uma roda de ventilador, de acordo com o presente invento, está identificado com o número de referência 11. Em particular, as figuras 4 e 4a ilustram um diagrama mostrando o dispositivo de fixação rápida para uma roda de ventilador adequada para ventiladores com motores de rotor internos.

As figuras 1, la, 2 e 2a ilustram como o ventilador 11, que tanto pode ser centrífugo como axial, compreende uma caixa 12 contendo um motor eléctrico de rotor interno 13, ligado a um par de rodas de ventilador 14, 14', tomando em consideração que o dito sistema também pode incluir apenas uma única roda de ventilador. A caixa 12 é fechada em cada extremidade por meio de uma grelha de protecção 15. 0 motor 13 está montado com um primeiro elemento de acoplamento 17, 17' em cada extremidade do seu eixo 16, ligado ao eixo do motor 16 através de meios de fixação alternados. No exemplo não limitativo, ilustrado nas figuras 4 e 4a, no primeiro elemento de acoplamento 17, estes meios de fixação alternados incluem uma inserção em metal que se deforma do tipo manga 18 fixa num furo axial 19 no primeiro elemento de acoplamento 17 que está alojado na extremidade do eixo 16. Uma porca 20 é enroscada na extremidade roscada do eixo 16 e, deformando a inserção 18, bloqueia o primeiro elemento de acoplamento 17 em posição. Alternativamente, estes meios de fixação alternados podem consistir em soldadura, ou bloqueamento , por meio de uma cavilha, ou faceting e uma cavilha, etc. O primeiro elemento de acoplamento 17, 17' apresenta uma porção externa 21, 21' tendo uma secção transversal do tipo poligonal e uma forma.prismática. 5

Cada roda de ventilador 14, 14' é concebida para se prolongar para fora, a partir de uma porção da base 22, estando um segundo elemento de acoplamento 23, 23' incluído centralmente na roda do ventilador 14, 14'. 0 segundo elemento 23, 23' ê oco e tem uma porção lateral com uma secção do tipo poligonal e uma forma prismática de um modo complementar ao da porção externa 21, 21' do primeiro elemento de acoplamento 17, 17' . Deverá ser realçado que o dito primeiro elemento de acoplamento 17, 17', ligado ao eixo do motor 16, e o dito segundo elemento de acoplamento 23, 23', ligado à roda do ventilador 14, 14', estão acoplados em conjunto, apôs o que são fixos um ao outro através de meios de bloqueamento alternados.

No exemplo, os meios de bloqueamento alternados compreendem, por um lado, numa extensão cilíndrica 25, um gargalo periférico externo 26 que está alinhado, por outro lado, com a abertura 2 7 numa parte saliente 28 do segundo elemento de acoplamento oco 23, 23', de modo a receber um elemento elástico 29. O elemento elástico 29 é composto por uma mola tendo um formato quase circular. As figuras 1, la, 2 e 2a ilustram as extremidades opostas do eixo 16 que suportam duas rodas de ventilador 14, 14', diferentes uma da outra.

De facto, as rodas do ventilador compreendem uma roda esquerda e uma roda direita devido à orientação das pás que têm de ser especulares e opostas, rodando ambas na mesma direcção, e que não podem ser trocadas uma com a outra. As rodas do ventilador 14, 14' têm uma porção da base ou chapa 22 com o segundo elemento de acoplamento 23, 23', e têm uma forma baseada nas formas poligonais diferentes. Por exemplo, a configuração da roda de ventilador do lado esquerdo ê decagonal, enquanto a roda de ventilador do lado direito é hexagonal, de modo que é fisicamente impossível trocar as suas 6 posições durante a remontagem, devido à conformação complementar dos primeiros elementos de acoplamento 17, 17' ou dos segundos elementos de acoplamento 23, 23'. Sem esta medida, e trocando as duas rodas de ventilador, o desempenho do ventilador seria reduzido em aproximadamente 80% relativamente ao nível original, embora não provocasse riscos de segurança.

Este tipo de acoplamento com secção transversal poligonal e forma prismática é muito resistente e estável devido à amplitude do diâmetro do círculo envolvendo o dito polígono que é, pelo menos, 3 a 10 vezes o diâmetro do eixo do motor, mesmo se o dito multiplicador não estiver ligado.

Deverá notar-se também que, tal como foi descrito acima, a roda do ventilador 14, 14' é mantida axialmente em posição pela mola circular 29 introduzida em aberturas especiais ou sedes 27 na parte saliente 28, e prolongando-se em direcção ao interior do segundo elemento de acoplamento 23, 23' numa distancia suficiente para ser bloqueada elasticamente no gargalo circular dedicado 26 na extensão cilíndrica 25 no primeiro elemento de acoplamento 17, 17'.

Deverá também notar-se que cada uma das grelhas de protecção 15, posicionadas nos dois lados da caixa 12 do ventilador 11, está ligada â própria caixa por meio de uma baioneta rotativa, e é mantida em posição de trabalho por uma saliência 3 0 que ressalta para fora, e que é introduzida numa sede 31 na extremidade aberta da caixa 12.

Por motivos de segurança, o dito sistema de bloqueamento pode ser libertado exclusivamente por meio de uma ferramenta dedicada.

Resumindo, para limpar as rodas de ventilador 14, 14' num ventilador de acordo com o presente invento, tem de ser introduzida uma pequena chave de parafusos sob a saliência 30 7 elevando-a para a libertar da sede 31, rodando-a então na direcção indicada pela seta, e através de ,qualquer indicação escrita (por exemplo ABRIR) começando numa primeira marca 32 (por exemplo, TRAVAR) até â segunda marca 33 (por exemplo, SOLTAR).

Neste ponto, a grelha 15 pode ser removida e é possível chegar à roda de ventilador 14, 14' que é removida puxando-a simplesmente para fora após a ter agarrado com o segundo elemento de acoplamento central prismático 23, 23'. A remontagem é executada do modo inverso, empurrando simplesmente e rodando ligeiramente para garantir o alinhamento automático do segundo elemento de acoplamento 23, 23', da roda de ventilador 14, 14' por cima do primeiro elemento de acoplamento 17, 17', até que a mola circular 29 seja engatada.

Fica assim demonstrado que um ventilador com um motor de rotor interno com um dispositivo de fixação rápida, de acordo com o presente invento,.atinge os objectivos acima mencionados.

Um ventilador com um motor de rotor interno com um dispositivo de fixação rápida para uma roda de ventilador tem uma estrutura particularmente simples sem necessidade de arranjos complicados. O ventilador com um motor de rotor interno com um dispositivo de fixação rápida para uma roda de ventilador concebida de acordo com o. presente invento pode ser sujeita a inúmeras modificações e alterações sem sè afastar do âmbito do invento, tal como está reivindicado abaixo.

Mais ainda, todos os materiais' usados, assim como a sua dimensão e componentes, podem ser de qualquer tipo, de acordo com as necessidades técnicas, mas dentro do âmbito das reivindicações anexas.

Lisboa, 10 de Janeiro de 2008 8

Claims

REIVINDICAÇÕES 1. Ventilador com um motor de rotor interno com um dispositivo de fixação rápida para uma roda de ventilador, para ventiladores centrífugos e axiais, compreendendo uma caixa (12) contendo um motor eléctrico com um rotor interno (13) ligado a pelo menos uma roda de ventilador (14, 14') e envolvida por uma grelha protectora (15), um primeiro elemento de acoplamento (17, 17'), ligado a uma extremidade de um eixo do motor (16) do dito motor eléctrico (13), e um segundo elemento de acoplamento (23, 23') numa porção da dita pelo menos uma roda de ventilador (14, 14'), sendo os ditos primeiro e segundo elementos de acoplamento (17, 17', 23, 23') complementares um ao outro e estando fixos por meio de meios de fixação alternados (26, 27, 29), caracterizado por os ditos primeiro e segundo elementos de acoplamento (17, 17', 23, 23') terem secções transversais do tipo poligonal, e por os ditos meios de fixação alternados compreenderem, no dito primeiro elemento de acoplamento (17, 17'}, uma extensão cilíndrica (25) e um gargalo periférico externo (26) alinhado com aberturas (27) existentes numa parte saliente (28) do segundo elementç de acoplamento oco (23, 23') de modo a receber um elemento elástico (29) composto por uma mola tendo uma forma quase circular.
2. Ventilador de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por os ditos primeiro e segundo elementos de acoplamento (17, 17', 23, 23') terem formas prismáticas complementares.
3. Ventilador de acordo com . a reivindicação 1, caracterizado por o dito primeiro elemento de acoplamento (17, 17') ser bloqueado na extremidade do eixo (16) através de meios de fixação alternados, constituídos por soldadura, ou 1 bloqueamento por meio de uma cavilha, ou por meio de um faceting e um cavilha, ou através de uma inserção especial de metal que se deforma (18) , bloqueada no eixo por meio de uma porca (20).
4. Ventilador de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por estar posicionado em extremidades opostas do dito eixo do motor de um motor eléctrico, e por incluir duas rodas de ventilador (14, 14').
5 - · Ventilador de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por cada uma das ditas duas rodas de ventilador (14, 14') ter primeiro elemento de acoplamento (17) diferente do outro (17'), do mesmo modo que os segundos elementos de acoplamento (23, 23') são diferentes, de modo que é impossível inverter as duas rodas de ventilador (14, 14').
6. Ventilador de acordo com a reivindicação 4, caracterizada por as pás obliquas de uma roda de ventilador (14) estarem orientadas de um modo especular, quando comparado com as da outra roda de ventilador (14').
7. Ventilador de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por o dito primeiro elemento de acoplamento (17, 17') ligado a uma extremidade de um eixo do motor (16) ter um diâmetro da base, de acoplamento poligonal de pelo menos uma dita roda de ventilador que é consideravelmente maior que o diâmetro da extremidade do eixo, de preferência 3 a 10 vezes maior. Lisboa, 10 de Janeiro de 2008 2