DE1628210A1

DE1628210A1 - Turbogeblaeserad-Zusammenbau und Verfahren zur Herstellung desselben

Info

Publication number: DE1628210A1
Application number: DE19661628210
Authority: DE
Inventors: Haas Charles H
Original assignee: Budd Co
Current assignee: ThyssenKrupp Budd Co
Priority date: 1965-09-22
Filing date: 1966-09-21
Publication date: 1971-02-25
Also published as: GB1155049A; US3298444A

Description

DR. O. ϋΓΓΤΜΑΝΝ K. L. SCHIFF DR. A. ν. FÜNBB DIPL, ING. P. StREHL

PATENTANWÄLTE 8 MÜNCHEN Θ8 POSTFACH θΒΟΙβΟ 8 MÜNCHEN 90 MARIAHILi¹PLATZSaS

TBLBFON: (0811) 45 40 40 & 44 38 44

TBLEGR.! EUROMAHCPAT MÜNCHEN

Patentanmeldung P 16 28 210.3-15 2.'Dezember 1969 The Budd Company KLS/zi

Unser Zeichen DÄ-K179(1-129)

Turbogebläserad-Zusammenbau und Verfahren zur Herstellung desselben

Priorität: USA Patentanmeldung Nr, 489 221 vom 22-Sep-65

Die Erfindung bezieht sich auf einen Turbogelasezusammenbaü und ein Verfahren zur Herstellung desselben und bezweckt die Schaffung von Verbesserungen auf diesem Gebiet.

Einer der besonderen Gegenstände bzw. ein Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Gebläse^zusammenbaus, der aus einer Mehrzahl von identischen pressgeformten Blecheinheiten, die durch Schweissen zur Bildung des Gebläseradzusammenbaus verbunden sind, besteht.

Ein anderer Gegenstand bzw. ein Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Gebläseradzusammenbaus, bei dem die verbindenden Elemente zwischen den Einheiten alle in Stellungen angeordnet sind, die ausserhalb des für das Strömungsmittel vorgesehenen Raumes des Gebläses sind.

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Ein weiterer Gegenstand bzw. ein Ziel der Erfindung ist eine geschweisste Metallblechzusammenbaueinheit, die so entwor- · fen ist, dass alle Schweissungen auf Scherung beansprucht sind.

Ein weiterer Gegenstand bzw. ein Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer zusammengesetzten Gebläseradzusammenbaueinheit, bei der die die Einheit verbindenden Elemente Einstellmittel zwischen den Einheiten zwecks Schweissung bilden.

Ein weiterer Gegenstand bzw. ein Ziel dar Erfindung ist in einer speziellen Form die Vorsehung von Verbindungszungen an den Einheiten., di= die Stellungsmittel zwischen den Einheiten bilden.

Ein weiterer Gegenstand bzw. ein Ziel in einer besonderen Form der Erfindung ist die Vorsehung von Verbindungsringen, die die Stellungsmittel zwischen den Einheiten bilden.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Turbogebläsezusammenbaueinheit, die verhältnismässig einfach in der Konstruktion und leicht und preiswert in der Herstellung ist; die wirksam arbeitet; und die dauerhaft im Betrieb ist.

Ein weiterer Gegenstand bzw. ein Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines verbesserten Verfahrens der Herstellung eines Turbogebläserades durch Verbindung einer Mehrzahl von identischen Einheiten, die zusammen das gesamte Flüssigkeitsdurchlassgehäuse bilden.

Die vorstehenden und andere Ziele, sowie verschiedene Merkmale der Neuheit und der Vorteile ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von "beispielsweisen Ausführungsformen der Erfindung, unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung.

In der Zeichnung ist:

BAD ORiGINAL 10 980970468

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Fig. 1 ein axialer Schnitt durch einen erfindungsgemässen Tuxbogebläseradzusammenbau;

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Einheit gem. Fig. 1 unter Fortschneiden von Teilen;

Fig. 3 eine Draufsicht eines einzigen Gebläseradblattes oder einer Flügeleinheit der ersten Ausführungsform;

Fig. 4 eine Perspektive der in Fig. 3 dargestellten Blatteinheit;

Fig. 5 eine teilweise Draufsicht auf eine abgeänderte Form einer Turbogebläseradeinheit;

Fig. 6 eine perspektivische Draufsicht der in Fig. 5 gezeigten Einheit;

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht einer einzelnen in Fig. 6 gezeigten Blatteinheit; und

Fig. 8 eine Draufsicht einer einzelnen Gebläseblatt- oder

ten
Flügeleinheit der zwei Ausbildungsform.

Der in den Fig.. 1 und 2 veranschaulichte Gebläseradzusammenbau umfasst einen Nabenteil 10, der an einem angetriebenen oder einem treibenden Teil befestigt ist, einen unteren Wandteil 11, einen oberen Wandteil 12 und eine Mehrzahl von in Umfangsrichtung gekrümmten Blättern oder Flügeln 13. Die Blätter können gewünschtenfalls auch in axialer Richtung gekrümmt sein, sind aber der Einfachheit halber als einfach gekrümmt veranschaulicht.

10 98 η ρ/ ηλ 88

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Der Nabenteil 10 ist, wie bei 10a, radial zur zentralen Längsdrehachse des Gebläserades angeordnet und mit einer mittleren öffnung 15 versehen, die durch eine Wellenplatte geschlossen ist, mit der er später verbunden wird. Mit solcher zentralen Öffnung ist die Gestaltung der Komponenteneinheiten vereinfacht. Der radiale Nabenteil 10 ist mit einem ringförmigen axialen Teil 16 und dieser wiederum mit einem ringförmigen Rippenteil 17 vereinigt, was den Zusammenbau verstärkt und den Fluss des Strömungsmittels vom radialen Nabenteil fernhält.

Gemäss der Erfindung wird die gesamte, das Strömungsmittel begrenzende Gehäusestruktur der Einheit vollkommen und ausschließlich durch die vorgesehenen und miteinander verbundenen Komponeteneinheiten gebildet. Dies wird ermöglicht durch die Gestaltung jeder Komponenteneinheit 20 mit einem Bodenblechteil 21, einem oberen Blechteil 22, und einem verbindenden Seitenwand oder axialen Blatteil 23, der die gewünschte Umfangsrichtungskrümmung aufweist.

Das äussere Ende jeder Komponenteneinheit hat beim Zusammenbau eine Endlinie 25 des Seitenwandteiles 23, die im allgemeinen parallel zu der zentralen Drehachse verläuft; das Bodenblech oder der Wandteil 21 erstreckt sich im allgemeinen radial; und der obere Blechteil 22 verläuft im allgemeinen radial aber mit etwas Neigung auf die Bodenwand zu..

Das innere Ende jeder Komponenteneinheit hat beim Zusammenbau eine Abschlusslinie 26 der Seitenwand 23,die nach aussen von der Achse weg aufwärts geneigt ist. Der obere Blechteil 22 krümmt sich aufwärts in der Nähe seines inneren Endes, so dass sein innerer Endteil 27 im wesentlichen parallel zur zentralen Achse angeordnet ist. Beim Zusammenbau lässt dies eine grosse zentrale Öffnung 28 um die Achse für axialen Fluss des Strömungsmittels frei. Die Durchlässe für das Strömungsmittel zwischen den Blättern oder Flügeln vergrössdrn eich in axialer Tiefe und ver-

1 0 9 8 0 9 / 0 A 8 8 ^BAD

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kleinern sich in Umfangsrichtung von der Aussenseite nach der Innenseite zu, gemäss allgemeiner Turbogebläseradpraxis.

Soweit bisher beschrieben, ist die Struktur der beiden hierin offenbarten Ausbildungsformen identisch und sie sind mit denselben Bezugszahlen versehen. D.h. die Strukturen der beiden Ausführungsformen sind insofern identisch, als die Begrerizungs- und Plussdurchlasstruktur für das Strömungsmittel in Betracht kommt. Die Unterschiede zwischen den beiden Formen bestehen in den Mitteln und in dem Verfahren, durch die die identischen Blatteinheiten in die zusammengebaute Konstruktion kombiniert werden? beide Formen sind jedoch gleich darin, dass sie Verbindungsmittei aufweisen, die vollkommen ausserhalb der Strömungsmitteldurchlässe angeordnet sind, so dass durch die vorgesehenen Verbindüngemittel kein parasitischer Strömungsmittel-Fliesswiderstand eingeführt wird. In beiden Ausführungsformen werden die Verbindungen hergestellt durch sich überlappende Verbindungselemente, die an die Wandungen der Einheiten vorzugsweise durch Widerstandsschweissung angeschweisst sind, wobei die Schweissungen auf Scherung und nicht in Zug.beiastet werden.

In der ersten Ausführungsform (Fig.1-4) werden die Blatteinheiten miteinander verbunden durch eine Mehrzahl von flachen Ringen oder Bändern, die wenigstens einen Teil der Zusammenbaueinrichtung bilden, durch die die Teile in der richtigen Zusammenbaustellung für das Schweissen gehalten werden.

Ein oberes flaches Band 30 umschliesst den aufwärts gerichteten axialen Teil 27 der oberen Wand der Blatteinheiten? ein oberes äusseres flaches Band 31 überlappt die äusseren Enden der Oberwandung der Einheiten; ein unteres flaches Band 32 liegt unter den äusseren Enden der Bodehwandung der Einheiten; und ein in- ^;. neres radial angeordnetes flaches Band 33 steht mit dem radialen Teil 10a entweder oberhalb oder unterhalb, wie oben gezeigt, in

BAD

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Eingriff. Das Band 30 ist durch Punktschweissungen 34 an der Oberwand befestigt? das Band 31 ist durch Punktschweissungen 36 an der Oberwand befestigt? das Band 32 ist durch Punktschweissungen 36 an der unteren Wand befestigt; das Band 33 ist durch Punktschweissungen 37 an der unteren,Wand befestigt. Zusätzliche Bänder, die alle ausserhalb der Hauptflüssigkeitsflussdurchlässe angeordnet sind, können nötigen- oder gewünschtenfalls vorgesehen werden»

Bei der zweiten Äusführungsform (Fig.5-8) ist die Verbindung zwischen den Blatteinheiten durch Zungen oder Ansätze bewirkt, die an den Einheiten anstelle der Bänder der ersten Ausführungsform ausgebildet sind. Die Zungen können entweder einstückig mit dem eine Einheit bildenden Blechmaterial sein, oder sie können an die Einheit angeschweisst sein. Wie dargestellt, sind innere obere Zungen 40 bei 41 angeschweisst; äussere obere Zungen 42 sind bei

43 angeschweisst; äussere untere Zungen 44 sind bei 45 angeuntere
schweisst; und innere/Zungen 46 sind bei 47 angeschweisst.

Bei der zweiten Ausbildungsform halten die Zungen einer Einheit durch Überlappen der Kante der angrenzenden Einheit teilweise die Einheiten in der Stellung zum Schweissen; es wird jedoch vorgezogen, eine Zusammenbauvorrichtung zu benutzen, um die Einheiten sicherer und genauer in der Stellung zum Schweissen zu halten. .

Wie dargestellt, sind vier Schweissungen für jede Einheit vorhanden. Für die fünfsehn dargestellten Einheiten sind also nur sechzig Schweissungen benötigt, um eine vollständige zusammenhängende arbeitsfähige Einheit zu bilden. Mehr Schweissungen können gewünschtenfalls vorhanden sein; und es können, wie angegeben, mehr Verbindungselemente vorgesehen sein, um eine stärkere und flüssigkeitsdichtere Einheit zu schaffen.

. ■ . . ■ · BAD ORIGINAL

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Es ist somit ersichtlich, dass die Erfindung eine einfache und billige Konstruktion schafft, die leicht zusammengesetzt und verbunden werden kann. Die identischen pressgeformten Einheiten bilden den gesamten Zusammenbau insoweit, als die Flusszonen für das Strömungsmittel in Betracht kommen, wobei die Verbin-

düngemittel an die Wände der pressgeformten Einheiten ausserhalb der Plusszonen angeschweisst sind.

Während zum Zwecke der Veranschaulichung gewisse Ausführungsformen der Erfindung offenbart sind, so muss doch beachtet werden, dass innerhalb des allgemeinen Bereiches der Erfindung verschiedene Ausbildungsformen und Abänderungen vorgesehen werden können.

Ansprüche

1 0 9 8 0 9 / 0 4 8 8 ^BÄD

Claims

DA-K179 . - 8 - ■ PATENTANS PRÜCHE

1. Metallblech-Gebläserad-Zusammenbau für Zentrifugal-Strömungsmittel-Maschinen und von der Type, die eine Mehrzahl von gleichen zellenartigen Blattelementen aufweist und bei der jedes Blattelement eine Oberwand, eine Unterwand und eine integrale Seitenwand umfasst, dadurch gekennzeichnet , dass jede Oberwand (22) und jede Unterwand (21) jedes Blattelementes mit einem angrenzenden Blattelement durch daran befestigte Verbindungsmittel (30,31,32,33 bzw. 40,42,44,46), die einen Teil der Ober- und Unterwände (22,21) angrenzender Blattelemente Überlappen, verbunden ist, wodurch die Mehrzahl von gleichen zellenartigen Blattelementen ausgerichtet und festgelegt werden, dass sie zusammen den Blech-Gebläserad-Zusammenbau bilden·

2. Zusammenbau nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, dass die Verbindungsmittel ringförmige Bänder (30, 31,32,33) aufweisen.

3. Zusammenbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass die Verbindungsmittel zungenartige Ansätze (4ö,42,44,46) umfassen, die sich von den Ober- und Unterwänden (22,21) jeder Blatteinheit erstrecken.

4. Zusammenbau nach Anspruch 2 oder 3, dadurch g e k e η η ζ e i c h η et, dass die Verbindungsmittel im wesentlichen flache Metallblechoberflächen aufweisen, die die Aussenseite . der Ober- und Unterwände (22,21) angrenzender Blattelemente Überlappen und eine Verbindung ausserhalb des Flusses des Strömungsmittels schaffen.

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