BE1018266A3 - METHOD FOR MANUFACTURING A ROTOR FOR A COMPRESSOR OR A ENGINE, A TUBE APPLIED THEREOF AND A ROTOR OBTAINED WITH SUCH METHOD - Google Patents

METHOD FOR MANUFACTURING A ROTOR FOR A COMPRESSOR OR A ENGINE, A TUBE APPLIED THEREOF AND A ROTOR OBTAINED WITH SUCH METHOD Download PDF

Info

Publication number
BE1018266A3
BE1018266A3 BE2008/0465A BE200800465A BE1018266A3 BE 1018266 A3 BE1018266 A3 BE 1018266A3 BE 2008/0465 A BE2008/0465 A BE 2008/0465A BE 200800465 A BE200800465 A BE 200800465A BE 1018266 A3 BE1018266 A3 BE 1018266A3
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
tube
rotor
channel
inwardly bent
circumference
Prior art date
Application number
BE2008/0465A
Other languages
Dutch (nl)
Inventor
Johan Nachtergaele
Karl Leon M Mast
Erik Eric Daniel Moens
Original Assignee
Atlas Copco Airpower Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Atlas Copco Airpower Nv filed Critical Atlas Copco Airpower Nv
Priority to BE2008/0465A priority Critical patent/BE1018266A3/en
Application granted granted Critical
Publication of BE1018266A3 publication Critical patent/BE1018266A3/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21KMAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K25/00Uniting components to form integral members, e.g. turbine wheels and shafts, caulks with inserts, with or without shaping of the components
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D26/00Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces
    • B21D26/02Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure
    • B21D26/033Deforming tubular bodies
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D39/00Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders
    • B21D39/04Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders of tubes with tubes; of tubes with rods
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23PMETAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P11/00Connecting or disconnecting metal parts or objects by metal-working techniques not otherwise provided for 
    • B23P11/005Connecting or disconnecting metal parts or objects by metal-working techniques not otherwise provided for  by expanding or crimping
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/08Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C18/12Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type
    • F04C18/14Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons
    • F04C18/16Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons with helical teeth, e.g. chevron-shaped, screw type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2230/00Manufacture
    • F04C2230/20Manufacture essentially without removing material
    • F04C2230/27Manufacture essentially without removing material by hydroforming
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2240/00Components
    • F04C2240/20Rotors

Abstract

Werkwijze voor het vervaardigen van een rotor, welke rotor een rotoras omvat, waarbij deze werkwijze de volgende stappen omvat: -het inbrengen van een buis (1) in een kanaal (4) in een rotoras; -het toepassen van een druk om de buis plastisch te vervormen en de wand (5) van het kanaal (4) elastisch te vormen, teneinde de buis vast te klemmen in het kanaal, ter vorming van een rotor; -waarbij er wordt uitgegaan van een buis (1) die is voorzien van één of meer naar binnen gerichte vinnen (2) en die is voorzien van een naar binnen gebogen gedeelte (3).A method of manufacturing a rotor, which rotor comprises a rotor shaft, said method comprising the steps of: inserting a tube (1) into a channel (4) in a rotor shaft; applying a pressure to plastically deform the tube and elastically form the wall (5) of the channel (4) to clamp the tube in the channel to form a rotor; - starting from a tube (1) which is provided with one or more inwardly directed fins (2) and which is provided with an inwardly bent portion (3).

Description

Werkwijze voor het vervaardigen van een rotor voor een compressor of een motor, een daarbij toegepaste buis en een rotor bekomen met zulke werkwijze.Method for manufacturing a rotor for a compressor or a motor, a tube used for this, and a rotor obtained with such a method.

De huidige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een rotor, meer speciaal een rotor voor een compressor of een motor. \,De huidige uitvinding betreft eveneens een buis die kan worden toegepast bij zulke werkwijze en een rotor die met zulke werkwijze wordt bekomen.The present invention relates to a method for manufacturing a rotor, more particularly a rotor for a compressor or a motor. The present invention also relates to a tube that can be used in such a method and a rotor obtained with such a method.

Men kent reeds een werkwijze voor het monteren van een buis in een kanaal, welke werkwijze erin bestaat deze buis met een voldoende grote speling aan te brengen in het kanaal en vervolgens een hoge inwendige druk toe te passen in deze buis voor het plastisch vervormen van de buis.A method is already known for mounting a tube in a channel, which method is to provide this tube with a sufficiently large play in the channel and then to apply a high internal pressure in this tube for plastically deforming the tube. tube.

Het toepassen van zulke hoge inwendige druk wordt bij zulke bekende werkwijze verwezenlijkt door in de buis een vloeistof, zoals olie, onder hoge druk te pompen. Dit proces staat bekend als "hydroformen". De druk moet voldoende hoog zijn om de buis plastisch te vervormen.The use of such high internal pressure is achieved in such a known method by pumping a liquid, such as oil, into the tube under high pressure. This process is known as "hydroforming". The pressure must be high enough to plastically deform the tube.

Van zodra de buis voldoende vervormd is en voldoende in contact is met de binnenwand van het voornoemd kanaal, wordt de wand van dit kanaal elastisch vervormd.As soon as the tube is sufficiently deformed and sufficiently in contact with the inner wall of the aforementioned channel, the wall of this channel is elastically deformed.

Na het wegnemen van de inwendige druk treedt relaxatie op en ontstaat een statische contactdruk tussen de buis en de wand van het kanaal.After the removal of the internal pressure, relaxation occurs and a static contact pressure is created between the tube and the wall of the channel.

Zulke bekende werkwijze wordt bijvoorbeeld toegepast voor het aanbrengen van een koelpijp in een doorgaand kanaal van een warmtewisselaar, waarbij deze koelpijp bijvoorbeeld kan worden uitgevoerd in de vorm van een geëxtrudeerd profiel dat de warmteoverdracht in de warmtewisselaar verbetert.Such a known method is used, for example, for arranging a cooling pipe in a through channel of a heat exchanger, wherein this cooling pipe can be designed, for example, in the form of an extruded profile which improves the heat transfer in the heat exchanger.

Een nadeel van de bekende werkwijze is dat, bijvoorbeeld wanneer zij wordt toegepast voor het assembleren van een warmtewisselaar, en wanneer een koelend medium door de koelpijp wordt gestuurd, de temperatuur van de koelpijp sterk vermindert, waardoor meer krimp op kan treden in de koelpijp dan in het te koelen onderdeel waarin het voornoemd kanaal is voorzien, waardoor de contactdruk tussen de koelpijp en de wanden van het kanaal afneemt tijdens de werking van de warmtewisselaar en bijgevolg ook de warmteoverdracht afneemt.A disadvantage of the known method is that, for example when it is used for assembling a heat exchanger, and when a cooling medium is sent through the cooling pipe, the temperature of the cooling pipe decreases considerably, so that more shrinkage can occur in the cooling pipe than in the part to be cooled in which the aforementioned channel is provided, whereby the contact pressure between the cooling pipe and the walls of the channel decreases during the operation of the heat exchanger and consequently also the heat transfer decreases.

Een ander nadeel van de bekende werkwijze is dat zij relatief hoge eisen stelt qua productie- en montagetoleranties van de buis en het kanaal, waardoor zulke werkwijze duur en moeizaam is. Veelal kan machineren van de onderdelen helpen om een voldoende nauwkeurige passing te realiseren, maar voor toepassingen waar de klemming over een grote lengte dient aangehouden te worden dienen passing en rechtheid voldoende nauwkeurig uitgevoerd te zijn om montage mogelijk te maken.Another drawback of the known method is that it imposes relatively high requirements in terms of production and mounting tolerances of the pipe and the channel, so that such a method is expensive and difficult. Machining of the parts can often help to achieve a sufficiently accurate fit, but for applications where the clamping must be maintained over a large length, fit and straightness must be sufficiently accurate to enable assembly.

De huidige uitvinding heeft tot doel een antwoord te bieden aan één of meer van de voornoemde en andere nadelen.The present invention has for its object to provide an answer to one or more of the aforementioned and other disadvantages.

Hiertoe betreft de huidige uitvinding een werkwijze voor het vervaardigen van een rotor voor een compressor of motor, welke rotor een rotoras omvat, waarbij deze werkwijze de volgende stappen omvat: het inbrengen van een buis in een kanaal in een rotoras; het vervolgens toepassen van een druk om de voornoemde buis plastisch te laten vervormen en de wand van het kanaal elastisch te vervormen, teneinde de buis vast te klemmen in het kanaal, ter vorming van een rotor; waarbij er wordt uitgegaan van een buis die is voorzien van één of meer naar binnen gerichte vinnen en die op minstens een bepaald gedeelte van haar omtrek en minstens een bepaald gedeelte van haar lengte is voorzien van een naar binnen gebogen gedeelte dat zodanig is dat de buitenomtrek van de buis groter is dan de binnenomtrek van het kanaal waarin de buis wordt voorzien en waarbij de omhullende omtrek van de buis kleiner is dan de binnenomtrek van het doorgaand kanaal waarin de buis wordt voorzien.To this end, the present invention relates to a method for manufacturing a rotor for a compressor or motor, which rotor comprises a rotor shaft, said method comprising the steps of: inserting a tube into a channel in a rotor shaft; subsequently applying a pressure to plastically deform said tube and elastically deform the wall of the channel to clamp the tube in the channel to form a rotor; starting from a tube which is provided with one or more inwardly directed fins and which is provided with at least a certain portion of its circumference and at least a certain portion of its length an inwardly bent portion such that the outer circumference of the tube is larger than the inner circumference of the channel in which the tube is provided and wherein the envelope circumference of the tube is smaller than the inner circumference of the through channel in which the tube is provided.

Met de buitenomtrek van de buis wordt de effectieve omtrek van de buis bedoeld in een doorsnede, loodrecht op de lengterichting van deze buis.With the outer circumference of the tube is meant the effective circumference of the tube in a section perpendicular to the longitudinal direction of this tube.

Analoog wordt met de binnenomtrek van het kanaal de omtrek bedoeld in een doorsnede, loodrecht op de lengterichting van dit kanaal.By analogy, the inner circumference of the channel means the circumference in a section perpendicular to the longitudinal direction of this channel.

Met de omhullende omtrek van de buis wordt de omtrek bedoeld van de denkbeeldige cilinder met de kleinst mogelijke diameter, die nog alle punten van de doorsnede, loodrecht op de lengterichting van de buis bevat.By the circumferential circumference of the tube is meant the circumference of the imaginary cylinder with the smallest possible diameter, which still contains all points of the cross-section perpendicular to the longitudinal direction of the tube.

Een werkwijze volgens de uitvinding vertoont het voordeel dat, tijdens het plastisch vervormen van de buis, het naar binnen gebogen gedeelte als het ware naar buiten wordt geklikt, zodat de voorspanning die wordt uitgeoefend door de wand van het kanaal op de buis, wordt vergrendeld en dat in alle gebruikscondities een goede contactdruk tussen de buis en de wand van het kanaal behouden blijft.A method according to the invention has the advantage that, during the plastic deformation of the tube, the inwardly bent portion is, as it were, clicked outwardly, so that the bias applied by the wall of the channel to the tube is locked and that a good contact pressure between the tube and the wall of the channel is maintained in all conditions of use.

Een ander voordeel van zulke werkwijze volgens de uitvinding is dat zij grotere productie- en montagetoleranties toelaat dan de bekende werkwijzen, waardoor zulke werkwijze volgens de uitvinding eenvoudiger en goedkoper is dan de klassieke werkwij zen.Another advantage of such a method according to the invention is that it allows for greater production and assembly tolerances than the known methods, whereby such a method according to the invention is simpler and cheaper than the traditional methods.

Zoals reeds vermeld heeft de huidige uitvinding eveneens betrekking op een buis die wordt toegepast in een werkwijze zoals hiervoor beschreven, welke buis is voorzien van één of meer naar binnen gerichte vinnen, en waarbij deze buis, op minstens een bepaald gedeelte van haar omtrek en minstens een bepaald gedeelte van haar lengte, is voorzien van een naar binnen gebogen gedeelte. Het minstens ene naar binnen gebogen gedeelte is bij voorkeur zodanig dat de buitenomtrek van de buis groter is dan de binnenomtrek van het doorgaand kanaal waarin de buis dient te worden bevestigd en waarbij de omhullende omtrek van de buis kleiner is dan de binnenomtrek van het doorgaand kanaal waarin de buis dient te worden voorzien.As already mentioned, the present invention also relates to a tube which is used in a method as described above, which tube is provided with one or more inwardly directed fins, and wherein this tube, at least at a certain part of its circumference and at least a certain part of its length, is provided with an inwardly bent part. The at least one inwardly bent portion is preferably such that the outer circumference of the tube is larger than the inner circumference of the through channel into which the tube is to be mounted and wherein the envelope circumference of the tube is smaller than the inner circumference of the through channel in which the tube is to be provided.

* ·

Met het inzicht de kenmerken volgens de uitvinding beter aan te tonen, is hierna als voorbeeld zonder enig beperkend karakter een voorkeurdragende werkwijze volgens de uitvinding beschreven en een daarbij toegepaste buis, met verwijzing naar de bijgaande tekeningen, waarin: figuur 1 schematisch en in perspectief een buis volgens de uitvinding weergeeft; figuur 2 een doorsnede weergeeft volgens lijn II-II in figuur 1; de figuren 3 en 4 de werkwijze volgens de uitvinding weergeven.With the insight to better demonstrate the features according to the invention, a preferred method according to the invention is described below as an example without any limiting character, and a tube used therewith, with reference to the accompanying drawings, in which: figure 1 shows diagrammatically and in perspective a tube according to the invention; figure 2 represents a section according to line II-II in figure 1; Figures 3 and 4 show the method according to the invention.

In de figuren 1 en 2 is een buis 1 volgens de uitvinding weergegeven die in dit geval is uitgevoerd in de vorm van een geëxtrudeerd metalen, en hoofdzakelijk, doch niet noodzakelijk, cilindrisch profiel.Figures 1 and 2 show a tube 1 according to the invention, which in this case is designed in the form of an extruded metal, and mainly, but not necessarily, cylindrical profile.

Volgens de uitvinding, is het voornoemde profiel voorzien van één of meer inwaarts gerichte vinnen 2 die in dit geval met gelijke tussenafstanden zijn aangebracht op de binnenwand van de buis 1 en die met hun vrije uiteinden op een afstand liggen ten opzichte van elkaar.According to the invention, the aforementioned profile is provided with one or more inwardly directed fins 2 which in this case are arranged at equal intervals on the inner wall of the tube 1 and which are spaced apart with their free ends.

De voornoemde vinnen 2 strekken zich in dit geval lineair uit over de volledige lengte van de buis 1, doch, dit is volgens de uitvinding geenszins een vereiste.The aforementioned fins 2 in this case extend linearly over the full length of the tube 1, but this is by no means a requirement according to the invention.

Volgens een niet in de figuren weergegeven variant van een buis 1 volgens de uitvinding is het bijvoorbeeld tevens mogelijk dat de vinnen 2 zich slechts over een gedeelte van de lengte van de buis 1 uitstrekken en/of dat zij zich spiraalvormig of volgens gelijk welk ander patroon uitstrekken over de binnenwand van de buis 1.According to a variant of a tube 1 according to the invention, not shown in the figures, it is also possible, for example, for the fins 2 to extend only over a part of the length of the tube 1 and / or that they extend spirally or according to any other pattern extend over the inner wall of the tube 1.

Volgens de uitvinding is de buis 1 op minstens een bepaald gedeelte van haar omtrek en minstens een bepaald gedeelte van haar lengte voorzien van een naar binnen gebogen gedeelte 3.According to the invention, the tube 1 is provided with an inwardly bent portion 3 on at least a specific portion of its circumference and at least a specific portion of its length.

In dit geval is telkens, tussen twee naast elkaar gelegen ribben 2, zulk naar binnen gebogen gedeelte 3 voorzien, één en ander zodat deze naar binnen gebogen gedeelten 3 zich op regelmatige afstanden van elkaar bevinden en zich volgens de lengterichting van de buis 1 uitstrekken.In this case, between two adjacent ribs 2, such inwardly bent portion 3 is provided, all this so that these inwardly bent portions 3 are at regular distances from each other and extend in the longitudinal direction of the tube 1.

In dit geval vertonen de naar binnen gebogen gedeelten 3 een ronde vorm, zodat deze gedeelten 3 aan de binnenzijde van de buis 1 een convexe vorm vertonen, terwijl zij aan de buitenzijde van de buis 1 een concave vorm vertonen.In this case the inwardly bent portions 3 have a round shape, so that these portions 3 have a convex shape on the inside of the tube 1, while they have a concave shape on the outside of the tube 1.

Elk van deze naar binnen gebogen gedeelten 3 strekt zich in dit geval uit over de volledige lengte van de buis 1, doch, het is volgens de uitvinding tevens mogelijk dat deze gedeelten 3 zich slechts over een gedeelte van deze buis 1 uitstrekken.Each of these inwardly bent portions 3 extends over the full length of the tube 1, but, according to the invention, it is also possible that these portions 3 only extend over a portion of this tube 1.

Volgens een niet in de figuren weergegeven variant van een buis 1 volgens de uitvinding is het bijvoorbeeld tevens mogelijk dat het gebogen gedeelte zich spiraalvormig of volgens gelijk welk ander patroon uitstrekt over de wand van de buis 1.According to a variant of a tube 1 according to the invention, not shown in the figures, it is also possible, for example, for the curved portion to extend over the wall of the tube 1 in a spiral or any other pattern.

Volgens een bijzonder kenmerk van de uitvinding is de buitenomtrek van de buis 1, met andere woorden de omtrek van deze buis 1 in een vlak dat loodrecht staat op de lengterichting van de buis 1, groter dan de binnenomtrek van het doorgaand kanaal waarin de buis 1 dient te worden bevestigd, en is de omhullende omtrek in een vlak dat loodrecht staat op de lengterichting van de buis 1, kleiner dan de binnenomtrek van het doorgaand kanaal waarin de buis 1 dient te worden bevestigd.According to a special feature of the invention, the outer circumference of the tube 1, in other words the circumference of this tube 1 in a plane perpendicular to the longitudinal direction of the tube 1, is larger than the inner circumference of the through-channel in which the tube 1 must be attached, and the envelope circumference in a plane perpendicular to the longitudinal direction of the tube 1 is smaller than the inner circumference of the through-channel in which the tube 1 is to be attached.

De werkwijze volgens de uitvinding voor het vervaardigen van een rotor van een compressor of een motor, is zeer eenvoudig en wordt hierna besproken met verwijzing naar de figuren 3 en 4.The method according to the invention for manufacturing a rotor of a compressor or a motor is very simple and is discussed below with reference to figures 3 and 4.

In deze figuren is een doorsnede van een rotoras voor een rotor van een compressor of motor weergegeven, waarbij deze rotoras is voorzien van een inwendig kanaal 4 waarin de buis 1 dient te worden bevestigd.In these figures, a cross-section of a rotor shaft for a rotor of a compressor or motor is shown, this rotor shaft being provided with an internal channel 4 in which the tube 1 is to be mounted.

In eerste instantie wordt de buis 1 hiertoe in het kanaal 4 ingebracht.To this end, the tube 1 is initially introduced into the channel 4.

De buitendiameter d van de buis 1 is enigszins kleiner dan de diameter D van het voornoemd kanaal 4 dat in dit geval een cilindrisch kanaal is, doch dat tevens een andere vorm van doorsnede kan vertonen, zoals een rechthoekig kanaal of dergelijke.The outer diameter d of the tube 1 is slightly smaller than the diameter D of the aforementioned channel 4, which in this case is a cylindrical channel, but which can also have another form of cross-section, such as a rectangular channel or the like.

Na het inbrengen van de buis 1 in het kanaal 4, wordt een hoge inwendige druk toegepast om de buis 1 plastisch te laten vervormen en de wand 5 van het kanaal 4 elastisch te vervormen, teneinde de buis 1 vast te klemmen in het kanaal 4.After inserting the tube 1 into the channel 4, a high internal pressure is applied to plastically deform the tube 1 and elastically deform the wall 5 of the channel 4 in order to clamp the tube 1 in the channel 4.

Het verwezenlijken van deze druk ih de buis 1 gebeurt op bekende wijze, bijvoorbeeld door middel van een vloeistof zoals olie, water of dergelijke die onder druk in de buis 1 wordt gepompt.This pressure is achieved in the tube 1 in a known manner, for example by means of a liquid such as oil, water or the like which is pumped into the tube 1 under pressure.

Hierbij wordt, zoals bekend, de buis minstens aan één uiteinde tijdelijk afgeslpten door middel van niet in de figuren weergegeven afdichtmiddelen.In this case, as is known, the tube is temporarily cut off at least at one end by means of sealing means not shown in the figures.

Doordat de buitenomtrek van de buis 1 groter is dan de binnenomtrek van het doorgaand kanaal 4 waarin de buis 1 wordt voorzien, zullen, gedurende het plastisch vervormen van de buis 1, de naar binnen gebogen gedeelten 3 van deze buis 1 naar buiten klappen, zoals weergegeven met de pijlen A in figuur 3, één en ander zodat de concave gedeelten op de buitenwand van de buis 1 overgaan in convexe gedeelten en de wand van de buis 1 de geometrie van de wand van het kanaal 4 aanneemt, zoals is weergegeven in figuur 4, ter vorming van een rotor volgens de uitvinding.Because the outer circumference of the tube 1 is larger than the inner circumference of the through-channel 4 in which the tube 1 is provided, during the plastic deformation of the tube 1, the inwardly bent portions 3 of this tube 1 will pop out, such as shown with arrows A in Figure 3, so that the concave sections on the outer wall of the tube 1 merge into convex sections and the wall of the tube 1 adopts the geometry of the wall of the channel 4, as shown in Figure 4, to form a rotor according to the invention.

Vervolgens wordt de druk in de buis 1 opgeheven door het afvoeren van de vloeistof, waardoor relaxatie optreedt en een statische contactdruk ontstaat tussen de wand 5 van het doorgaand kanaal 4 en de buis 1.Subsequently, the pressure in the tube 1 is released by draining the liquid, whereby relaxation occurs and a static contact pressure is created between the wall 5 of the through-channel 4 and the tube 1.

Op deze wijze wordt bekomen dat de voorspanning die door de wand van het kanaal 4 wordt uitgeoefend op de buis 1, als het ware wordt vergrendeld en dat er tevens een optimale contactdruk behouden blijft tussen de buis 1 en de binnenwand van het kanaal 4, waardoor zulke constructie uiterst geschikt is voor het beoogde doel van warmtewisseling.In this way it is achieved that the bias exerted by the wall of the channel 4 on the tube 1 is locked, as it were, and that an optimum contact pressure is also maintained between the tube 1 and the inner wall of the channel 4, so that such a construction is extremely suitable for the intended purpose of heat exchange.

Inderdaad, aangezien zulke combinatie van buis 1 en kanaal 4 wordt toegepast in een rotor van een compressor of een motor, zal, wanneer een koelend medium doorheen het doorgaand kanaal 4 wordt gestuurd, de contactdruk tussen de wand 5 van het kanaal 4 en de buis 1 steeds behouden blijven.Indeed, since such a combination of tube 1 and channel 4 is used in a rotor of a compressor or a motor, when a cooling medium is sent through the through channel 4, the contact pressure between the wall 5 of the channel 4 and the tube 1 always retained.

Bovendien zorgt de aanwezigheid van de inwaarts gerichte vinnen 2, voor een sterke toename van het warmtewisselend oppervlak en dus voor een aanzienlijke verbetering van de warmteoverdracht tussen het koelmedium (bv. water) dat door de buis wordt geleidt, een de warmte die wordt gegenereerd, hetzij, bij de compressie van een gas in het geval het een rotor van een compressor betreft, hetzij, in de ontploffingskamer of de elektrische wikkelingen van de motor, wanneer het een rotor van een motor betreft.In addition, the presence of the inwardly directed fins 2, a strong increase in the heat-exchanging surface and thus a considerable improvement of the heat transfer between the cooling medium (e.g. water) that passes through the tube, and the heat generated, either, when compressing a gas in the case of a rotor of a compressor, or, in the blast chamber or the electrical windings of the engine, when it is a rotor of an engine.

Teneinde een verdere verbetering van de warmteoverdracht te verkrijgen, is de buis 1 bij voorkeur uitgevoerd in een materiaal met een warmtegeleidingscoëfficiënt de groter is dan 50 W/mK, of bij voorkeur zelfs groter dan 100 W/mK, zoals aluminium, koper, zink, zilver en/of legeringen daarvan zoals messing, brons of zamac.In order to obtain a further improvement of the heat transfer, the tube 1 is preferably made of a material with a heat conductivity coefficient that is greater than 50 W / mK, or preferably even greater than 100 W / mK, such as aluminum, copper, zinc, silver and / or alloys thereof such as brass, bronze or zamac.

Tevens is het mogelijk dat de buis 1 op haar buitenoppervlak wordt voorzien van een coating uit een warmtegeleidend materiaal, bijvoorbeeld zoals vermeld in de vorige paragraaf. Zulke coating kan trouwens ook worden voorzien op het binnenoppervlak van het kanaal 4.It is also possible that the tube 1 is provided on its outer surface with a coating of a heat-conducting material, for example as stated in the previous paragraph. Such a coating can also be provided on the inner surface of the channel 4.

De dikte van de wand van de buis 1 is in het weergegeven voorbeeld constant, doch, dit is volgens de uitvinding geen vereiste.The thickness of the wall of the tube 1 is constant in the example shown, but this is not a requirement according to the invention.

Volgens een niet in de figuren weergegeven uitvoeringsvorm van een buis 1 volgens de uitvinding kunnen in de wand van de buis 1 verzwakkingen worden voorzien die de vervorming ter hoogte van de naar binnen gebogen gedeelten 3 vergemakkeli j ken.According to an embodiment of a tube 1 according to the invention, not shown in the figures, weakenings can be provided in the wall of the tube 1 which facilitate the deformation at the level of the inwardly bent portions 3.

Zulke verzwakkingen dienen hiertoe te worden voorzien ter hoogte van deze naar binnen gebogen gedeelten 3.Such weakenings must be provided for this purpose at the height of these inwardly bent sections 3.

Er dient wel steeds op te worden gelet dat de wanddikte van de buis 1 voldoende is om de tangentiële drukspanningen te ondersteunen in functie van de gewenste contactdruk tussen de buis 1 en het kanaal 4 waarin deze buis 1 wordt bevestigd.Care must always be taken that the wall thickness of the tube 1 is sufficient to support the tangential pressure stresses as a function of the desired contact pressure between the tube 1 and the channel 4 in which this tube 1 is mounted.

Volgens de uitvinding is het tevens mogelijk dat er middelen worden voorzien die, na montage, een extra borging vormen tegen het axiaal verschuiven van de buis 1 en de rotoras ten opzichte van elkaar.According to the invention, it is also possible that means are provided which, after assembly, form an additional safeguard against axial displacement of the tube 1 and the rotor shaft relative to each other.

Bij voorkeur, doch niet noodzakelijk, wordt, alvorens de buis 1 in het kanaal 4 wordt ingebracht, dit kanaal 4 gezuiverd van onreinheden, bijvoorbeeld door middel van spoelen, wasproducten, oplosmiddelen of zelfs aanetsen, wat na montage zorgt voor een goede afdichting tussen de buis 1 en de wand 5 van het kanaal 4.Preferably, but not necessarily, before the tube 1 is introduced into the channel 4, this channel 4 is purified from impurities, for example by means of rinsing, washing products, solvents or even pressing, which after assembly ensures a good seal between the tube 1 and the wall 5 of the channel 4.

Er wordt opgemerkt dat de druk die wordt uitgeoefend tijdens het bevestigen van de buis 1 in het kanaal 4, variabel kan zijn in de tijd.It is noted that the pressure exerted during the mounting of the tube 1 in the channel 4 can be variable in time.

De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de als voorbeeld beschreven en in de figuren weergegeven uitvoeringen, doch, een werkwijze volgens de uitvinding voor het vervaardigen van een rotor voor een compressor of een motor en een daarbij toegepaste buis en een rotor bekomen met zulke werkwijze, kunnen volgens velerlei varianten worden uitgevoerd, zonder buiten het kader van de uitvinding te treden.The present invention is by no means limited to the embodiments described by way of example and shown in the figures, but a method according to the invention for manufacturing a rotor for a compressor or a motor and a tube and a rotor used therewith obtained with such a method, can be made according to many variants, without departing from the scope of the invention.

Claims (14)

1. Werkwijze voor het vervaardigen van een rotor voor een compressor of een motor, welke rotor een rotoras omvat, waarbij deze werkwijze de volgende stappen omvat: - het inbrengen van een buis in een kanaal in een rotoras; het vervolgens toepassen van een druk om de voornoemde buis (1) plastisch te laten vervormen en de wand (5) van het kanaal (4) elastisch te vervormen, teneinde de buis (1) vast te klemmen in het kanaal (4), ter vorming van een rotor; - waarbij er wordt uit gegaan van een buis (1) die is voorzien van één of meer naar binnen gerichte vinnen en die op minstens een bepaald gedeelte van haar omtrek is voorzien van een naar binnen gebogen gedeelte (3) dat zodanig is dat de buitenomtrek van de buis (1) groter is dan de binnenomtrek van het kanaal (4) waarin de buis (1) wordt voorzien en waarbij de omhullende omtrek van de buis (1) kleiner is dan de binnenomtrek van het doorgaand kanaal (4) waarin de buis (1) wordt voorzien.Method for manufacturing a rotor for a compressor or a motor, which rotor comprises a rotor shaft, said method comprising the steps of: - inserting a tube into a channel in a rotor shaft; subsequently applying a pressure to plastically deform said tube (1) and elastically deform the wall (5) of the channel (4) in order to clamp the tube (1) in the channel (4), formation of a rotor; - starting from a tube (1) which is provided with one or more inwardly directed fins and which is provided with an inwardly bent part (3) on at least a certain part of its circumference such that the outer circumference of the tube (1) is larger than the inner circumference of the channel (4) in which the tube (1) is provided and wherein the envelope circumference of the tube (1) is smaller than the inner circumference of the through channel (4) in which the tube (1) is provided. 2. Werkwijze volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat wordt uitgegaan van een buis (1) die is voorzien van meerdere, naar binnen gebogen gedeelten (3) die op regelmatige afstanden ten opzichte van elkaar voorzien zijn.Method according to claim 1, characterized in that a pipe (1) is provided which is provided with a plurality of inwardly bent sections (3) which are provided at regular distances from each other. 3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, daardoor gekenmerkt dat wordt uitgegaan van een buis (1) die is voorzien van meerdere inwaarts gerichte vinnen (2) waartussen de voornoemde, naar binnen gebogen gedeelten (3) zijn voorzien.Method according to claim 1 or 2, characterized in that a pipe (1) is provided which is provided with a plurality of inwardly directed fins (2) between which the aforementioned, inwardly bent sections (3) are provided. 4. Buis die wordt toegepast in een werkwijze volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat deze buis (1) is voorzien van één of meer naar binnen gerichte vinnen (2), en waarbij deze buis (1) op minstens een bepaald gedeelte van haar omtrek en minstens een bepaald gedeelte van haar lengte is voorzien van een naar binnen gebogen gedeelte (3) .A tube used in a method according to any one of the preceding claims, characterized in that said tube (1) is provided with one or more inwardly directed fins (2), and wherein this tube (1) is on at least a certain portion of its circumference and at least a certain part of its length is provided with an inwardly bent part (3). 5. Buis volgens conclusie 4, daardoor gekenmerkt dat het voornoemde naar binnen gebogen gedeelte zodanig is dat de buitenomtrek van de buis (1) groter is dan de binnenomtrek van het doorgaand kanaal (4) waarin de buis (1) dient te worden voorzien en waarbij de omhullende omtrek van de buis (1) kleiner is dan de binnenomtrek van het doorgaand kanaal (4) waarin de buis (1) dient te worden voorzien.The tube according to claim 4, characterized in that the said inwardly bent portion is such that the outer circumference of the tube (1) is larger than the inner circumference of the through channel (4) in which the tube (1) is to be provided and wherein the enveloping circumference of the tube (1) is smaller than the inner circumference of the through channel (4) in which the tube (1) is to be provided. 6. Buis volgens conclusie 5, daardoor gekenmerkt dat zij is voorzien van meerdere, naar binnen gebogen gedeelten (3) die op regelmatige afstanden ten opzichte van elkaar voorzien zijn.The pipe according to claim 5, characterized in that it is provided with a plurality of inwardly bent sections (3) which are provided at regular distances from one another. 7. Buis volgens conclusie 5 of 6, daardoor gekenmerkt dat zij is voorzien van meerdere inwaarts gerichte vinnen (2) waartussen de voornoemde, naar binnen gebogen gedeelten (3) zijn voorzien.The tube according to claim 5 or 6, characterized in that it is provided with a plurality of inwardly directed fins (2) between which the aforementioned, inwardly bent portions (3) are provided. 8. Buis volgens conclusie 5, daardoor gekenmerkt dat het voornoemde, naar binnen gebogen gedeelte (3) zich uitstrekt over een gedeelte van de lengte van de buis (1).The tube according to claim 5, characterized in that said inwardly bent portion (3) extends over a portion of the length of the tube (1). 9. Buis volgens conclusie 5, daardoor gekenmerkt dat het voornoemde naar binnen gebogen gedeelte (3) zich uitstrekt over de volledige lengte van de buis (1).The tube according to claim 5, characterized in that the said inwardly bent portion (3) extends over the full length of the tube (1). 10. Buis volgens conclusie 7, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde vinnen (2) zich uitstrekken volgens een schroefvormig patroon.The tube according to claim 7, characterized in that the aforementioned fins (2) extend according to a helical pattern. 11. Buis volgens één van de conclusies 5 tot 10, daardoor gekenmerkt dat zij ter hoogte van het voornoemde, minstens ene naar binnen gebogen, gedeelte (3) is voorzien van minstens één verzwakking.The pipe according to any of claims 5 to 10, characterized in that it is provided with at least one weakening at the level of said at least one inwardly bent portion (3). 12. Rotor voor een compressor, welke rotor is bekomen met een werkwijze volgens één van de conclusies 1 tot 3.Rotor for a compressor, which rotor has been obtained with a method according to one of claims 1 to 3. 13. Rotor volgens conclusie 12, daardoor gekenmerkt dat deze rotor is uitgevoerd in de vorm van een schroef voor een schroefcompressor.Rotor according to claim 12, characterized in that this rotor is designed in the form of a screw for a screw compressor. 14. Rotor voor een motor, welke rotor is bekomen met een werkwijze volgens één van de conclusies 1 tot 3.A rotor for a motor, which rotor has been obtained with a method according to one of claims 1 to 3.
BE2008/0465A 2008-08-22 2008-08-22 METHOD FOR MANUFACTURING A ROTOR FOR A COMPRESSOR OR A ENGINE, A TUBE APPLIED THEREOF AND A ROTOR OBTAINED WITH SUCH METHOD BE1018266A3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE2008/0465A BE1018266A3 (en) 2008-08-22 2008-08-22 METHOD FOR MANUFACTURING A ROTOR FOR A COMPRESSOR OR A ENGINE, A TUBE APPLIED THEREOF AND A ROTOR OBTAINED WITH SUCH METHOD

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE200800465 2008-08-22
BE2008/0465A BE1018266A3 (en) 2008-08-22 2008-08-22 METHOD FOR MANUFACTURING A ROTOR FOR A COMPRESSOR OR A ENGINE, A TUBE APPLIED THEREOF AND A ROTOR OBTAINED WITH SUCH METHOD

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BE1018266A3 true BE1018266A3 (en) 2010-08-03

Family

ID=40525285

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE2008/0465A BE1018266A3 (en) 2008-08-22 2008-08-22 METHOD FOR MANUFACTURING A ROTOR FOR A COMPRESSOR OR A ENGINE, A TUBE APPLIED THEREOF AND A ROTOR OBTAINED WITH SUCH METHOD

Country Status (1)

Country Link
BE (1) BE1018266A3 (en)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2707820A (en) * 1950-10-11 1955-05-10 Julian L Reynolds Method for making tubular elements
US4238878A (en) * 1979-03-09 1980-12-16 Brooks & Perkins, Incorporated Method and apparatus for forming shroud
JPS5841634A (en) * 1981-09-04 1983-03-10 Hitachi Ltd Manufacture of screw rotor
DE8517278U1 (en) * 1985-06-13 1988-05-19 Sintermetallwerk Krebsoege Gmbh, 5608 Radevormwald, De
JPH07166817A (en) * 1993-12-14 1995-06-27 Mitsubishi Materials Corp Assembled hollow cam shaft
EP0795365A1 (en) * 1996-03-14 1997-09-17 Norsk Hydro Asa Process of making a fluid flow tube with varying cross section
DE19803738A1 (en) * 1998-01-30 1999-08-05 Wagon Automotive Gmbh Method for producing hollow profiles
US20030094026A1 (en) * 2001-09-05 2003-05-22 Yasuyuki Hama Aluminum extrusion material for hydraulic bulge forming and hydraulic bulge forming method using the extrusion material
US20060233979A1 (en) * 2005-04-14 2006-10-19 Wuhua Yang Method of fabricating tubular structure from hybrid material

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2707820A (en) * 1950-10-11 1955-05-10 Julian L Reynolds Method for making tubular elements
US4238878A (en) * 1979-03-09 1980-12-16 Brooks & Perkins, Incorporated Method and apparatus for forming shroud
JPS5841634A (en) * 1981-09-04 1983-03-10 Hitachi Ltd Manufacture of screw rotor
DE8517278U1 (en) * 1985-06-13 1988-05-19 Sintermetallwerk Krebsoege Gmbh, 5608 Radevormwald, De
JPH07166817A (en) * 1993-12-14 1995-06-27 Mitsubishi Materials Corp Assembled hollow cam shaft
EP0795365A1 (en) * 1996-03-14 1997-09-17 Norsk Hydro Asa Process of making a fluid flow tube with varying cross section
DE19803738A1 (en) * 1998-01-30 1999-08-05 Wagon Automotive Gmbh Method for producing hollow profiles
US20030094026A1 (en) * 2001-09-05 2003-05-22 Yasuyuki Hama Aluminum extrusion material for hydraulic bulge forming and hydraulic bulge forming method using the extrusion material
US20060233979A1 (en) * 2005-04-14 2006-10-19 Wuhua Yang Method of fabricating tubular structure from hybrid material

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1020870C (en) Method of making heat exchanger and hollow shape for such
US5692560A (en) Grooved tubes for heat exchangers in air conditioning equipment and refrigerating equipment, and corresponding exchangers
US6293333B1 (en) Micro channel heat pipe having wire cloth wick and method of fabrication
US20090032221A1 (en) Cooler device
JP6503224B2 (en) heatsink
US20090260793A1 (en) Long-acting heat pipe and corresponding manufacturing method
US6167619B1 (en) Method for assembling a heat exchanger
JP2010129774A (en) Method for manufacturing integrated pin-fin heat sink
BE1018266A3 (en) METHOD FOR MANUFACTURING A ROTOR FOR A COMPRESSOR OR A ENGINE, A TUBE APPLIED THEREOF AND A ROTOR OBTAINED WITH SUCH METHOD
US20130048248A1 (en) Heat pipe manufacturing method and heat pipe thereof
JP5561928B2 (en) Double tube heat exchanger
JP5023911B2 (en) Spiral fin tube heat exchanger
US20040194935A1 (en) Heat Exchanger
US20130048247A1 (en) Heat pipe manufacturing method and heat pipe thereof
US3827485A (en) Heat exchanger and method of manufacture therefor
JP2015150566A (en) Tube expansion plug
US3868754A (en) Method of manufacturing a finned-tube heat exchanger
US1761733A (en) Integral finned tubing and method of manufacturing the same
TW200938732A (en) Dry pump
US6530762B2 (en) Vacuum pump cooling system, and a method of making it
EP3893274A1 (en) Cooling element and method of manufacturing a cooling element
JPH08278091A (en) Manufacture of heat pipe type cooling unit
KR20090050412A (en) A cooling system and method for manufacturing the same
RU2206938C1 (en) Heat sink
GB2261280A (en) Heat exchanger