DE1403569C3

DE1403569C3 - Läufer für Reibungsgebläse

Info

Publication number: DE1403569C3
Application number: DE1403569A
Authority: DE
Inventors: Nikolaus 7141 Aldingen Laing
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1961-06-21
Filing date: 1961-06-21
Publication date: 1974-02-28
Also published as: US3241743A; DE1403569B2; DE1403569A1; GB999669A

Description

Die Erfindung betrifft einen Läufer für ein Reibungsgcbläse, der zwischen zwei konzentrischen Zylinderflächen etwa radial verlaufende, im Abstand zueinander gehaltene Ringscheiben aufweist.

Es sind Reibungsgebläse bekannt, deren Läufer quer zur Achsenrichtung gestellte Ringscheiben aufweisen, die eine Förderung des Durchsatzes mit Scherkräften bewirken (deutsche Patentschriften 321628, 599519 und 951033).

Der Vorteil solcher Gebläse liegt darin, daß die Verteilung der Austrittsgeschwindigkeit über den Umfang konstant verläuft und dadurch kein Drehklang entsteht. Die bekannten Gebläse werden aus einer Vielzahl von ausgestanzten Ringen hergestellt, die beispielsweise mit parallel zur Achse verlaufenden Rohren zusammengehalten werden.

Der Nachteil der bekannten Reibungsgebläse besteht darin, daß ihre Herstellung aus ausgestanzten Ringen und damit aus einzelnen getrennten Stanzteilen umständlich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Reibungsgebläse zu schaffen, das eine verschnittfreie Herstellungsweise Herstellung erlaubt, wobei außerdem noch auf parallel zur Achse verlaufende, die Ringe durchsetzende Rohre verzichtet werden kann.

Diese Aufgabe löst die Erfindung dadurch, daß die Ringscheiben Teile einer Schraubenfläche sind.

Vorzugsweise weisen diese Ringscheiben AusbucH-tungen auf, deren axiale Erstreckung dem Abstand der Ringscheiben voneinander entspricht. Hierdurch lassen sich die Ringscheiben in gleichem Abstand voneinander im Gebläse anordnen. Eine Fixierung der Ringscheiben gegeneinander kann erfindungsgemäß dadurch erfolgen, daß die Ausbuchtungen einer Ringscheibe mit der folgenden Ringscheibe fest verbunden sind.

Bei einem Verfahren nach der Erfindung zum ([erstellen eines Gebläseläufers, bei dem die Ringscheiben Ausbuchtungen aufweisen, werden die Ausbuchtungen nach dem Wendeln des Bandes durch Tiefziehen hergestellt.

Dadurch, daß gemäß der Erfindung die Ringscheiben Teile einer Schraubenfläche sind, lassen sie sich durch einfaches Wendeln von Metallbändern herstellen und bilden insgesamt einen Bauteil, der in das Gebläse eingebaut werden kann, so daß das Zusammensctzcn aus vielen einzelnen Ringen entfällt. Die Beabstandung der Ringflächen erfolgt vorzugsweise durch Ausdüsungen oder Ausbuchtungen in den Schraubenflächen, so daß auch die Abstandshalter ein Teil des die Ringflächen bildenden Bauteils sind, ίο An Hand der Figuren wird die Erfindung beispielsweise erläutert.

F i g. 1 veranschaulicht schematisch ein erstes Verfahren zur Herstellung eines Trommelläufers nach der Erfindung aus einem Band.

Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt aus einer perspektivischen Ansicht eines durch das in F i g. 1 dargestellte erste Verfahren hergestellten Trommelläufers eines Wärmetauschers.

F i g. 3 zeigt einen Ausschnitt aus einer perspektivischen Ansicht eines durch Abwandlung des in F i g. 1 dargestellten Verfahrens hergestellten Trommelläufers eines Gebläses.

F i g. 4 veranschaulicht schematisch ein zweites Verfahren zur Herstellung eines Trommelläufers für einen umlaufenden Wärmetauscher aus zwei Bändern.

F i g. 5 veranschaulicht schematisch ein drittes Verfahren zur Herstellung eines Trommelläufers aus zwei Bändern.

F i g. 6 zeigt eine schematische perspektivische Darstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des den trapezförmigen Querschnitt des Blechbandes bewirkenden Verfahrensschritts mit zwei konischen Walzen.

F i g. 7 zeigt eine schematische perspektivische Darstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des die Ränder des Blechbandes verformenden Verfahrensschritts mit zwei Profilwalzen.

F i g. 8 zeigt eine schematische perspektivische Darstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des die freien Enden der hohlen Vorsprünge verbindenden Verfahrensschritts.

F i g. 9 zeigt eine schematische perspektivische Darstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des die verformten Ränder des Blechbandes verbindenden Verfahrensschritts mit schwingenden Schweißrollen.

Bei dem in Fig. 1 veranschaulichten ersten Verfahren wird ein Blechband 1 von einer Vorratsrolle 2 abgezogen und zwischen zwei konischen Walzen 3 hindurchgeleitet. Dabei erfolgt eine Streckwalzung in der Weise, daß der ursprünglich rechteckige Querschnitt des Bandes 1 in einen trapezförmigen Querschnitt umgewandelt wird. Das Band 1 krümmt sich dadurch innerhalb der Bandebene, so daß es die Rollen 3 schraubenlinienförmig verläßt. Anschließend wird das Band zur Verbesserung seines Gefüges in einer Vorrichtung 4 zwischengeglüht und durch ein zweites Paar konischer Rollen 5 und eine weitere Zwischenglühvorrichtung 6 hindurchgeleitet. Sodann gelangt das Band durch eine Tiefziehvorrichtung 7, mit deren Hilfe es in gleichen Abständen mit,nach einer Seite des Bandes vorstehenden hohlen Vorsprüngen versehen werden kann, die in Ebenen parallel zur Bandebene schaufelprofilartige Querschnitte haben und leicht konisch sind. Nach Durchlaufen einer weiteren Glühvorrichtung 8 gelangt das Band in eine Lochvorrichtung 9, in der die stirnseitigen Bö-

den der in der Tiefziehvorrichtung 7 gebildeten hohlen Vorsprünge entfernt werden. Die in der Tiefziehvorrichtung? erzeugten hohlen Vorsprünge haben auf dem Band einen solchen Abstand voneinander, daß die Vorsprünge benachbarter Windungen des schraubenlinienförmig gewundenen Bandes fluchten, so daß die freien Enden der hohlen Vorsprünge in entsprechende Aussparungen an den Ansatzstellen der hohlen Vorsprünge benachbarter Bandwindungen passen. Danach durchläuft das Band eine Vorrichtung 10, in der die freien Enden der hohlen Vorsprünge mit den benachbarten Bandwindungen verschweißt werden. In einer Vorrichtung 11 erfolgt zuletzt ein Nachglühen, durch das Spannungen beseitigt werden. Durch das beschriebene Verfahren werden sehr große Fertigungslängen eines Trommelläufermantels erzeugt, von denen die für die Erzeugung bestimmten Trommelläufer benötigten Längen abtrennbar sind.

F i g. 2 zeigt einen Ausschnitt aus einer perspektivischen Ansicht eines durch das in F i g. 1 dargestellte Verfahren hergestellten Trommelläufers. Es sind 3 Bandwindungen 20 erkennbar, die mit nach links weisenden Vorsprüngen 21 versehen sind. Die Vorsprünge 21 sind hohl und haben das Profil von Gebläseschaufeln. Zufolge ihrer leichten Konizität passen die freien Enden 22 der Vorsprünge 21 in die mit den Bandwindungen 20 verbundenen Enden 23 der Vorsprünge, mit denen sie durch Schweißung verbunden sind. Die ineinander mündenden Vor-Sprünge 21 bilden parallel zu einer Achse 24 des Trommelläufers verlaufende hohle Schaufelkanäle, durch die ein flüssiger Wärmeträger des durch den Trommelläufer gebildeten umlaufenden Wärmetauschers strömen kann.

F i g. 3 zeigt einen Ausschnitt aus einer perspektivischen Ansicht eines durch Abwandlung des in Fig. 1 dargestellten Verfahrens hergestellten Trommelläufers eines Gebläses. Das Verfahren zur Herstellung dieses Trommelläufers weicht insofern von dem in Fig. 1 dargestellten Verfahren ab, als die Lochvorrichtung 9 fehlt, durch die die Böden an den freien Enden der hohlen Vorsprünge entfernt werden. In F i g. 3 sind drei Bandwindungen 30 teilweise dargestellt, die nach links weisende hohle Vor-Sprünge 31 tragen, deren Profil gebläseschaufelförmig ist und die an ihren freien Enden durch Böden 32 verschlossen sind. Die Böden 32 sind durch Widerstandsschweißung mit den von den Vorsprüngen freien Seiten der Bandwindungen 30 verbunden, wobei es gleichgültig ist, ob die Vorsprünge 32 fluchten oder nicht.

Bei dem in Fig. 4 schematisch veranschaulichten zweiten Verfahren zur Herstellung eines Trommelläufers werden zwei von Vorratsrollen 40, 40' abziehbare Bänder 41, 4Γ im wesentlichen gleichen Verfahrensschritten unterworfen. Durch zweimaliges Walzen mittels konischer Walzen 42, 42" bzw. 42', 42'" und jeweils nachfolgendes Glühen in Vorrichtungen 43, 43" bzw. 43', 43'" werden die Bänder 41 bzw. 4Γ schraubenlinienförmig gewendelt.

Danach durchlaufen die Bänder Profilwalzen 44' bzw. 44", durch die die Randbereiche der Bänder, wie es i/i F i g. 7 näher dargestellt ist, verformt werden. Nach einer weiteren Glühbehandlung in einer Vorrichtung 45 bzw. 45' werden die Bänder 41 bzw. 4Γ in einer Tiefziehvorrichtung 46 bzw. 46' mit Vorsprüngen versehen, deren an ihren freien Enden befindlichen Böden nach Hindurchführen durch eine weitere Glühvorrichtung 47 bzw. 47' in einer Lochvorrichtung 48 bzw. 48' entfernt werden können. Daraufhin werden die beiden schraubenlinienförmig gewundenen Bänder 41, 41' in der Weise zusammengeführt, daß sie sich mit den freien Enden ihrer in der Tiefziehvorrichtung 46 bzw. 46' erzeugten hohlen Vorsprünge berühren. Die sich berührenden hohlen Vorsprünge werden in einer Widerstandsschweißvorrichtung 49 miteinander verbunden, wie es in F i g. 8 dargestellt ist. Daraufhin werden, wie es in F i g. 9 näher dargestellt ist, in einer Rollnahtschweißvorrichtung 50 die Innenränder und daraufhin in einer Rollnahtschweißvorrichtung 51 die Außenründer aufeinanderfolgender Windungen der beiden Bänder 41 und 41' miteinander verschweißt. Zum Schluß werden die Schweißnähte in einer Vorrichtung 52 nachgeglüht.

Das in F i g. 5 schematisch veranschaulichte dritte Verfahren zur Herstellung eines Trommelläufers aus zwei Bändern gleicht im wesentlichen dem in Fig. 4 dargestellten zweiten Verfahren. Dieses dritte Herstellungsverfahren unterscheidet sich von dem in F ig. 4 veranschaulichten zweiten Herstellungsverfahren lediglich darin, daß zwei von Vorratsrollen 70 bzw. 70' abziehbare Bänder 71 bzw. 71' zunächst gemeinsam nacheinander konische Walzen 72, eine Glühvorrichtung 73, weitere konische Walzen 74 und eine weitere Glühvorrichtung 75 durchlaufen. Erst danach erfolgt eine Trennung der Bänder 70 und 7Γ, von denen dann jedes Profilwalzen 76 bzw. 76' zur Verformung der Randbereiche der Bänder, Vorrichtungen 77 bzw 77' zum Zwischenglühen der Bänder, Tiefziehvorrichtungen 78 bzw. 78' zum Herstellen hohler Vorsprünge, Vorrichtungen 79 bzw. 79' zum Zwischenglühen der Bänder und Lochvorrichtungen 700 bzw. 700' zum Entfernen der Böden an den freien Enden der hohlen Vorsprünge getrennt durchläuft, wonach die hohlen Vorsprünge der Bänder 70 und 71 in einer Widerstandsschweißvorrichtung 701, die inneren verformten Randbereiche mit einer Rollnahtschweißvorrichtung 702 und die äußeren verformten Randbereiche mit einer Rollnahtvorrichtung 703 miteinander verbunden werden. Zum Schluß durchlaufen die so gebildeten Schweißnähte noch eine Vorrichtung 704, in der sie nachgeglüht werden. F i g. 6 zeigt eine schematische perspektivische Darstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des den trapezförmigen Querschnitt eines Blechbandes bewirkenden Verfahrensabschnitts. Ein ursprünglich gerades Blechband 100 mit langgestrecktem, rechteckigem Querschnitt wird zwischen zwei konischen Rollen 101, 102 hindurchgeleitet, die das Blechband 100 quer zu seiner Längsausdehnung ungleichförmig strecken, so daß es nach Verlassen der konischen Walzen 101 und 102 einen trapezförmigen Querschnitt 103 hat und einer gekrümmten Mittellinie 104 folgt. Nach Verlassen der konischen Walzen 101 und 102 bildet das Band 100 also eine hochkant stehende, schraubenünienförmige Wendel.

Fig. 7 zeigt schematisch eine perspektivische Darstellung einer Vorrichtung zur Verformung der Randbereiche 110 und 111' eines Blechbandes 112 mit zwei Profilwalzen 113, 114. Die Darstellung ist so getroffen, daß der Randbereich 110 bereits verformt ist und der Randbereich 111 zwischen den Walzen 113 und 114 hindurchläuft.

Fig. 8 zeigt schematisch zwei mit den Stirnseiten

120, 121 ihrer hohlen Vorsprünge 122, 123 aneinander gelegte Blcchbänder 124, 125, in deren hohle Vorsprünge 122, 123 Schweißelektroden 126, 127 eingeführt sind.

Fig. 9 zeigt schematisch eine perspektivische Darstellung einer Vorrichtung, mit der die verformten Randbcrciche ,131 und 132 zweier benachbarter Windungen zweier an ihren hohlen Vorsprüngen 133, 134 verbundener Blechbändcr 135 und 136 miteinander verbunden werden. Dies geschieht durch Hindurchführen aneinander anliegender Randberciche 131, 132, zwischen zwei Rollen 137 und 138. Ein Schweißrand 139 der Rolle 137 ist konisch ausgebildet, und eine Welle 140 der Rolle 137 ist gegenüber der Ebene der Blechbändcr 135, 136 leicht schräg angeordnet, so daß die Rolle 137 einen bereits verschweißten Randbereich 141 nicht behindert. Die zweite Rolle 138 besitzt eine im wesentlichen senkrecht auf der Ebene der Blechbänder 135, 136 stehende Achse 142. Da der für die Schweißrollen und deren Lagerung zur Verfügung stehende Raum sehr begrenzt ist, sind die Schweißrollen schwenkbar aufgehängt, und es wird ihnen durch nicht näher dargestellte Mittel eine Schwingbewegung erteilt, die so

ίο beschaffen ist, daß ein Teil der von ihnen auf die zu verbindenden Ränder 131 und 132 ausgeübten Anpreßkraft durch eine dynamische Massenkraft aufgebracht wird. Dabei sind die Vorschubgeschwindigkeit und die Frequenzverschwingbewegung so aufeinander abgestimmt, daß eine dichte Naht erzeugt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

I. Läufer für ein Reibungsgebläse, der zwischen zwei konzentrischen Zylinderflächen etwa radial verlaufende, im Abstand zueinander gehaltene Ringscheiben aufweist, dadurch g e k e η η ζ e i chiiet, daß die Ringscheiben (30) Teile einer Schraubenfläche sind.
2. Läufer für ein Reibungsgebläse nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringscheiben (30) Ausbuchtungen (32) aufweisen, deren axiale Erstreckung dem Abstand der Ringscheiben voneinander entspricht.
3. Läufer für ein Reibungsgebläse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausbuchtungen (32) einer Ringscheibe mit der folgenden Ringscheibe fest verbunden sind.
4. Verfahren zum Herstellen des Läufers nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausbuchtungen nach dem Wendeln des Bandes durch Tiefziehen hergestellt werden.