DE202018103262U1

DE202018103262U1 - Locking device of a fan

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Publication number: DE202018103262U1
Application number: DE202018103262.3U
Authority: DE
Original assignee: Ebm Papst St Georgen GmbH and Co KG
Current assignee: Ebm Papst St Georgen GmbH and Co KG
Priority date: 2018-06-11
Filing date: 2018-06-11
Publication date: 2018-07-10
Anticipated expiration: 2028-06-12

Abstract

Versperrungsvorrichtung (1) eines Ventilators zur Sperrung einer Rotationsrichtung eines Rotors (70), über den ein Ventilatorrad des Ventilators antreibbar ist, umfassend ein Lagerrohr (10), eine Rotorwelle (60) und eine Freilaufhülse (50), wobei die Freilaufhülse (50) in dem Lagerrohr (10) aufgenommen und drehfest mit der sich durch die Freilaufhülse (50) erstreckenden Rotorwelle (60) verbunden ist und wobei die Freilaufhülse (50) eine Rotation der Rotorwelle (60) zumindest gegenüber dem Lagerrohr (10) in der Rotationsrichtung des Rotors sperrt.Locking device (1) of a fan for blocking a rotational direction of a rotor (70), via which a fan wheel of the fan is drivable, comprising a bearing tube (10), a rotor shaft (60) and a freewheel sleeve (50), wherein the freewheel sleeve (50) received in the bearing tube (10) and rotatably connected to the by the freewheel sleeve (50) extending rotor shaft (60) is connected and wherein the freewheel sleeve (50) rotation of the rotor shaft (60) at least opposite the bearing tube (10) in the rotational direction of Rotor locks.

Description

Die Erfindung betrifft eine Versperrungsvorrichtung eines Ventilators zur Sperrung einer Rotationsrichtung eines Rotors, über den ein Ventilatorrad des Ventilators antreibbar ist.The invention relates to an obstruction device of a fan for blocking a direction of rotation of a rotor, via which a fan wheel of the fan can be driven.

Aus dem Stand der Technik sind bereits verschiedene, durch einen Motor antreibbare Ventilatoren bekannt. Die Motoren bzw. die mit dem Rotor verbundenen Abtriebswellen der Motoren sind mit einem Ventilatorrad verbunden, wodurch das Ventilatorrad durch den Motor rotiert werden kann. Die Ventilatoren weisen zumeist eine vorbestimmte erste Rotationsrichtung auf, bei der das Ventilatorrad aktiv angetrieben und eine Luftströmung erzeugt wird. Soll keine Strömung mehr erzeugt werden, wird der Motor abgeschaltet. Durch einen Luftstrom entgegen der zuvor erzeugten Strömung kann es jedoch dazu kommen, dass das Ventilatorrad entgegen der vorbestimmten ersten Rotationsrichtung passiv in eine entgegengesetzte zweite Rotationsrichtung rotiert wird. Durch eine Verdrehung des Rotors entgegen der vorbestimmten ersten Rotationsrichtung kann es dazu kommen, dass insbesondere ein sensorloser Elektromotor anschließend nicht oder nur schlecht anläuft. Sensorlose Motoren ermitteln die auch für den Anlauf benötigte Position des Rotors beispielsweise durch eine Messung an den Statorwicklungen, über welche die Position der Magnete des Rotors und somit die Position des Rotors ermittelt wird. Rotiert der Rotor entgegen der vorbestimmten ersten Rotationsrichtung, kann die korrekte Rotorposition nicht oder nur aufwendig ermittelt werden.Various fans which can be driven by a motor are already known from the prior art. The motors or rotor-connected output shafts of the motors are connected to a fan wheel, whereby the fan wheel can be rotated by the motor. The fans usually have a predetermined first direction of rotation, in which the fan wheel is actively driven and an air flow is generated. If no flow is generated, the engine is switched off. By an air flow against the previously generated flow, however, it may happen that the fan wheel is rotated against the predetermined first rotational direction passively in an opposite second direction of rotation. By rotating the rotor counter to the predetermined first direction of rotation, it may happen that, in particular, a sensorless electric motor subsequently does not start up or only starts up poorly. Sensorless motors determine the position of the rotor, which is also required for starting, for example, by a measurement on the stator windings, via which the position of the magnets of the rotor and thus the position of the rotor is determined. If the rotor rotates counter to the predetermined first direction of rotation, the correct rotor position can not be determined or can only be determined with difficulty.

Um die passive Rotation des Rotors zu verhindern, ist bei den im Stand der Technik bekannten Ausführungsvarianten vorgesehen, die Ventilatoren mit einer mechanischen Bremse auszuführen, was diese schwer und teuer macht. Alternativ ist auch eine elektrische Selbsthaltung durch den Motor bekannt, was jedoch eine andauernde Belastung des Motors und der Motorelektronik zur Folge hat, womit die Lebensdauer dieser Komponenten herabgesetzt wird.In order to prevent the passive rotation of the rotor, it is provided in the known in the prior art variants to perform the fans with a mechanical brake, which makes them difficult and expensive. Alternatively, an electrical latching by the engine is known, but this has a continuous load on the engine and the engine electronics result, whereby the life of these components is reduced.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, vorbesagte Nachteile zu überwinden und eine Versperrungsvorrichtung bereitzustellen, mit der eine Rotation des Rotors entgegen einer aktiv angetriebenen Rotationsrichtung effizient und kostenoptimiert verhindert werden kann.The invention is therefore based on the object to overcome the aforementioned disadvantages and to provide an obstruction device, with which a rotation of the rotor against an actively driven rotational direction can be prevented efficiently and cost-optimized.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombination gemäß Schutzanspruch 1 gelöst.This object is achieved by the feature combination according to protection claim 1.

Erfindungsgemäß wird hierzu eine Versperrungsvorrichtung eines Ventilators zur Sperrung einer Rotationsrichtung eines Rotors vorgeschlagen. Über den Rotor ist ein Ventilatorrad des Ventilators antreibbar. Die Versperrungsvorrichtung umfasst ein Lagerrohr, eine Rotorwelle und eine Freilaufhülse. Die Freilaufhülse ist in dem Lagerrohr aufgenommen und drehfest mit der sich durch die Freilaufhülse erstreckenden Rotorwelle verbunden. Ferner sperrt die Freilaufhülse eine Rotation der Rotorwelle zumindest gegenüber dem Lagerrohr in der Rotationsrichtung des Rotors.According to the invention, an obstruction device of a fan for blocking a direction of rotation of a rotor is proposed for this purpose. A fan wheel of the fan can be driven via the rotor. The obstruction device comprises a bearing tube, a rotor shaft and a freewheel sleeve. The freewheel sleeve is received in the bearing tube and rotatably connected to the extending through the freewheel sleeve rotor shaft. Furthermore, the freewheel sleeve locks a rotation of the rotor shaft at least opposite the bearing tube in the direction of rotation of the rotor.

Bei der Rotationsrichtung, in welcher die Rotation der Rotorwelle durch die Freilaufhülse gesperrt ist, handelt es sich um die zweite Rotationsrichtung entgegen der vorbestimmten ersten Rotationsrichtung, durch welche mit dem Ventilatorrad eine Strömung erzeugt wird. Dadurch wird eine Rotation der Rotorwelle und des mit der Rotorwelle verbundenen Rotors in die erste Rotationsrichtung ermöglicht und in die zweite Rotationsrichtung gesperrt.In the direction of rotation, in which the rotation of the rotor shaft is blocked by the freewheel sleeve, it is the second direction of rotation opposite to the predetermined first direction of rotation, through which a flow is generated with the fan wheel. Thereby, a rotation of the rotor shaft and the rotor connected to the rotor shaft in the first rotational direction is made possible and locked in the second direction of rotation.

Freilaufhülsen sind in der Technik bekannt als Koaxialhülsen, die gegeneinander in eine Rotationsrichtung verdrehbar und in die entgegengesetzte Rotationsrichtung gesperrt sind. Durch die unmittelbare Anbindung der Rotorwelle an die unmittelbar oder mittelbar an dem Lagerrohr abgestützte Freilaufhülse wird die Rotation der Rotorwelle in die eine Rotationsrichtung gesperrt und in die entgegengesetzte Rotationsrichtung gewährleistet.Freewheel sleeves are known in the art as coaxial sleeves which are rotatable relative to each other in a rotational direction and locked in the opposite direction of rotation. Due to the direct connection of the rotor shaft to the directly or indirectly supported on the bearing tube freewheel sleeve, the rotation of the rotor shaft is locked in the one direction of rotation and ensured in the opposite direction of rotation.

Die Versperrungsvorrichtung umfasst in einer vorteilhaften Weiterbildungsvariante ferner eine zwischen der Freilaufhülse und dem Lagerrohr befestigte Buchse. In der Buchse ist die Freilaufhülse drehfest fixiert. In dieser Ausführung begrenzt die Buchse die Rotation der Freilaufhülse gegenüber dem Lagerrohr. Dadurch, dass die Rotorwelle in der Freilaufhülse und die Freilaufhülse in der Buchse aufgenommen sind, wird durch die Buchse auch eine Rotation der Rotorwelle gegenüber dem Lagerrohr begrenzt.The obstruction device further comprises, in an advantageous further development variant, a bush fastened between the freewheel sleeve and the bearing tube. In the socket, the freewheel sleeve is fixed against rotation. In this embodiment, the sleeve limits the rotation of the freewheel sleeve relative to the bearing tube. Characterized in that the rotor shaft in the freewheel sleeve and the freewheel sleeve are accommodated in the sleeve, a rotation of the rotor shaft relative to the bearing tube is limited by the bushing.

Eine weitere vorteilhafte Ausbildungsvariante sieht vor, dass die Buchse in Axialrichtung eine Auflagefläche und das Lagerrohr eine Anschlagfläche ausbilden. Die Flächen sind einander zugewandt. Die Auflagefläche der Buchse liegt an der Anschlagfläche des Lagerrohrs an, womit die Position der Buchse in Axialrichtung in dem Lagerrohr festgelegt ist.A further advantageous embodiment variant provides that the bushing forms a bearing surface in the axial direction and the bearing tube forms a stop surface. The surfaces are facing each other. The bearing surface of the sleeve abuts against the stop surface of the bearing tube, whereby the position of the sleeve is fixed in the axial direction in the bearing tube.

Um eine Rotation der Rotorwelle um ihre Rotationswelle in dem Lagerrohr zu ermöglichen, ist die Rotorwelle durch zumindest ein Lager an bzw. in dem Lagerrohr gelagert. Das Lager kann ein Radiallager oder eine Kombination aus Radial- und Axiallager sein und ist vorzugsweise als Kugellager ausgebildet. Die Rotorwelle wird durch das Lager in dem Lagerrohr konzentrisch zu dem Lagerrohr angeordnet, indem ein Außenumfang des Lagers an einer Innenwand des Lagerrohrs und der Innenumfang des Lagers an der Rotorwelle anliegen. Die Freilaufhülse und - falls vorgesehen - die Buchse werden durch das Lager in einer Ausführungsvariante, bei welcher die Buchse in Radialrichtung zu dem Lagerrohr beabstandet ist, ebenfalls konzentrisch zu dem Lagerrohr angeordnet.In order to enable a rotation of the rotor shaft about its rotation shaft in the bearing tube, the rotor shaft is supported by at least one bearing on or in the bearing tube. The bearing may be a radial bearing or a combination of radial and axial bearings and is preferably designed as a ball bearing. The rotor shaft is disposed concentrically with the bearing tube through the bearing in the bearing tube by abutting an outer periphery of the bearing on an inner wall of the bearing tube and the inner circumference of the bearing on the rotor shaft. The freewheel sleeve and - if provided - the socket are through the bearing in a variant in which the sleeve is spaced in the radial direction to the bearing tube, also arranged concentrically to the bearing tube.

Zwischen dem Lager und der Buchse ist bei einer weiteren vorteilhaften Ausbildungsvariante eine Feder, insbesondere eine Druckfeder angeordnet. Die Feder liegt mittelbar oder unmittelbar an der Buchse und dem Lager an und drückt diese in Axialrichtung auseinander. Hierfür kann an der Buchse gegenüber der Auflagefläche der Buchse eine Feder-Auflagefläche ausgebildet sein, an welcher die Feder in Axialrichtung anliegt. Die Feder erstreckt sich innerhalb des Lagerohrs zu dem Lager und liegt direkt oder mittels einer Ringscheibe an dieser an.Between the bearing and the bush a spring, in particular a compression spring is arranged in a further advantageous embodiment variant. The spring is directly or indirectly against the bushing and the bearing and pushes them apart in the axial direction. For this purpose, a spring-bearing surface may be formed on the sleeve relative to the bearing surface of the bush, against which the spring rests in the axial direction. The spring extends within the bearing tube to the bearing and is directly or by means of an annular disc to this.

Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass das Lager in Axialrichtung fixiert ist und die Feder die Auflagefläche der Buchse gegen die Anschlagfläche des Lagerrohrs presst.A further embodiment provides that the bearing is fixed in the axial direction and the spring presses the bearing surface of the bushing against the stop surface of the bearing tube.

Ist das Lager an einer von der Feder abgewandten Seite durch einen Innen-Sicherungsring in seiner Lage in Axialrichtung gegenüber dem Lagerrohr festgelegt, wird die Lage der Buchse in Axialrichtung durch das Andrücken der Buchse an die Anschlagfläche des Lagerrohrs bestimmt.If the bearing is fixed on a side facing away from the spring by an inner locking ring in its position in the axial direction relative to the bearing tube, the position of the sleeve in the axial direction is determined by pressing the bushing against the stop surface of the bearing tube.

Besonders vorteilhaft ist zudem eine alternative Ausführungsvariante, bei welcher das Lager an einer von der Feder abgewandten Seite durch einen Außen-Sicherungsring in seiner Lage in Axialrichtung gegenüber der Rotorwelle festgelegt ist. Die Feder stützt sich hierbei über das Lager an der Rotorwelle ab und presst die Buchse gegen das Lagerrohr. Dabei wird die Rotorwelle durch die Feder in eine von der Buchse in Richtung des Lagers weisenden Richtung auf Zug belastet. Ist die Rotorwelle an einer entgegengesetzten Richtung mit einem zweiten Lager an dem Lagerrohr gelagert, wird dieses in das Lagerrohr hinein und gegen einen axialen Anschlag des zweiten Lagers gezogen.In addition, an alternative embodiment is particularly advantageous, in which the bearing is fixed on its side facing away from the spring by an outer retaining ring in its position in the axial direction with respect to the rotor shaft. The spring is supported by the bearing on the rotor shaft and presses the bush against the bearing tube. In this case, the rotor shaft is loaded by the spring in a direction pointing away from the bush in the direction of the train to train. If the rotor shaft is mounted in an opposite direction with a second bearing on the bearing tube, this is pulled into the bearing tube and against an axial stop of the second bearing.

Entsprechend sieht eine weitere vorteilhafte Ausbildungsvariante vor, dass die Rotorwelle durch ein erstes und ein zweites Lager in dem Lagerrohr gelagert ist, die in Axialrichtung voneinander beabstandet und durch die Feder zueinander verspannt sind.Accordingly, a further advantageous embodiment provides that the rotor shaft is supported by a first and a second bearing in the bearing tube, which are spaced apart in the axial direction and braced by the spring to each other.

Das Lagerrohr weist bei einer vorteilhaften Weiterbildung eine innenwandseitige Ausnehmung und die Buchse einen axialen Kopfabschnitt auf. Der Kopfabschnitt ist mit einem asymmetrischen Querschnitt orthogonal zu der Axialrichtung ausgebildet. Ein Teil des Kopfabschnitts bzw. der Kopfabschnitt greift in die Ausnehmung des Lagerrohrs ein. Die Auflagefläche der Buchse ist vorzugsweise an dem Kopfabschnitt ausgebildet und die Feder-Auflagefläche an einer der Auflagefläche der Buchse gegenüberliegenden Seite an dem Kopfabschnitt.In an advantageous development, the bearing tube has an inner wall-side recess and the bush has an axial head section. The head portion is formed with an asymmetrical cross section orthogonal to the axial direction. A part of the head section or the head section engages in the recess of the bearing tube. The bearing surface of the bush is preferably formed on the head portion and the spring-bearing surface on one of the bearing surface of the bushing opposite side of the head portion.

Ist die Ausnehmung in Umfangsrichtung größer dimensioniert als der Kopfabschnitt, kann die Buchse in dem Lagerrohr um die Rotationsachse rotiert werden, bis der Kopfabschnitt durch die Rotation an einer Begrenzungsfläche der Ausnehmung zu Anlage kommt. Durch die Ausnehmung und den Kopfabschnitt wird dadurch eine Rotation der Buchse in Umfangsrichtung um einen vorbestimmten Winkel zugelassen. Durch die Rotation der Buchse um den vorbestimmten Winkel, kann der Rotor bzw. das Ventilatorrad trotz Freilaufhülse um den vorbestimmten Winkel verdreht werden. Hierdurch können beispielsweise Schrauben zugänglich gemacht oder Einstellungen an dem Ventilatorrad vorgenommen werden. Beispielsweise ist es auch möglich, durch Einbringen eines Klebstoffs an dem Kopfabschnitt die Rotation um den vorbestimmten Winkel nur bei der Montage zu erlauben und für den herkömmlichen Betrieb zu sperren.If the recess is dimensioned larger in the circumferential direction than the head section, the bushing in the bearing tube can be rotated about the axis of rotation until the head section comes into contact with the rotation on a boundary surface of the recess. Through the recess and the head portion thereby rotation of the bush in the circumferential direction is allowed by a predetermined angle. Due to the rotation of the bush by the predetermined angle, the rotor or the fan wheel can be rotated despite the freewheel sleeve by the predetermined angle. As a result, for example, screws can be made accessible or settings made on the fan wheel. For example, it is also possible to allow by introducing an adhesive to the head portion, the rotation of the predetermined angle only during assembly and lock for conventional operation.

Alternativ sind die Ausnehmung des Lagerrohrs und der Kopfabschnitt der Buchse als Passung zueinander ausgebildet. Durch die Passung ist eine Rotation der Buchse in ihre Umfangsrichtung gesperrt, da die Buchse nicht gegenüber dem Lagerrohr verdreht werden kann. Als Passung kann insbesondere eine Spielpassung verwendet werden. Dabei liegt der Kopfabschnitt nicht an der Ausnehmung bzw. an dem Lagerrohr an.Alternatively, the recess of the bearing tube and the head portion of the socket are formed as a fit to each other. By the fit rotation of the bush is locked in its circumferential direction, since the socket can not be rotated relative to the bearing tube. As a fit, in particular a clearance fit can be used. In this case, the head portion is not on the recess or on the bearing tube.

Die Buchse ist bei einer vorteilhaften Weiterbildung in Radialrichtung von dem Lagerrohr beabstandet, wodurch die Lage der Buchse und der Freilaufhülse in Radialrichtung von der Rotorwelle abhängig ist. Die Rotorwelle wird durch die bzw. das Lager konzentrisch in dem Lagerrohr gehalten, womit die Rotorwelle in ihrer Lage nicht durch einen zusätzlichen Auflagepunkt mittels der Buchse an dem Lagerrohr überbestimmt ist.The sleeve is spaced in an advantageous development in the radial direction of the bearing tube, whereby the position of the sleeve and the freewheel sleeve in the radial direction of the rotor shaft is dependent. The rotor shaft is held concentrically by the bearing or bearings in the bearing tube, whereby the rotor shaft is not overdetermined in its position by an additional support point by means of the bushing on the bearing tube.

Eine alternative Ausführungsvariante sieht vor, dass die Buchse in Radialrichtung an dem Lagerrohr anliegt. Hierbei ist jedoch vorzugsweise vorgesehen, dass das Lager, an welchem sich die Feder abstützt, in der Buchse aufgenommen ist.An alternative embodiment provides that the bush rests in the radial direction on the bearing tube. However, it is preferably provided that the bearing, on which the spring is supported, is received in the socket.

Für diese Ausführung mit anliegender Buchse sieht eine vorteilhafte Weiterbildung vor, dass die Buchse mit ihrer Außenmantelfläche an eine Innenwandfläche des Lagerrohrs geklebt ist. Die Klebeschicht ermöglicht zudem eine Ausrichtung der Buchse in dem Lagerrohr.For this embodiment with adjacent socket provides an advantageous development that the sleeve is glued with its outer circumferential surface to an inner wall surface of the bearing tube. The adhesive layer also allows alignment of the bush in the bearing tube.

Um die Position der Freilaufhülse in dem Lagerrohr genau festzulegen, sieht eine vorteilhafte Ausbildung der Erfindung vor, dass die Freilaufhülse in Axialrichtung eine Auflagefläche und die Buchse eine Anschlagfläche ausbilden. Die Flächen sind einander zugewandt. Die Auflagefläche der Freilaufhülse liegt an der Anschlagfläche der Buchse an. Die Position der Buchse wird durch ihre Auflagefläche und die Anschlagfläche des Lagerrohrs bestimmt, die wiederum die Position bzw. Lage der Freilaufhülse in Axialrichtung in dem Lagerrohr festgelegt.In order to determine the position of the freewheel sleeve in the bearing tube exactly, provides an advantageous embodiment of the invention that the freewheel sleeve in the axial direction a support surface and the socket form a stop surface. The surfaces are facing each other. The bearing surface of the freewheel sleeve abuts against the stop surface of the socket. The position of the sleeve is determined by its bearing surface and the stop surface of the bearing tube, which in turn determines the position or position of the freewheel sleeve in the axial direction in the bearing tube.

Die Erfindung umfasst ferner ein Ventilator mit einem Antriebsmotor, einem durch den Antriebsmotor antreibbaren Ventilatorrad sowie einer erfindungsgemäßen Versperrungsvorrichtung zur Sperrung der Rotation des Ventilatorrades in eine Rotationsrichtung.The invention further comprises a fan with a drive motor, a fan wheel which can be driven by the drive motor and an obstruction device according to the invention for blocking the rotation of the fan wheel in a direction of rotation.

Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:

1 eine erste Ausführungsvariante einer Versperrungsvorrichtung im Querschnitt;
2 ein zu der Rotationsachse orthogonaler Schnitt durch eine Versperrungsvorrichtung;
3 eine um 90° um die Rotationsachse gedrehte zweite Ansicht der Versperrungsvorrichtung aus 1 im Querschnitt;
4 eine zweite Ausführungsvariante einer Versperrungsvorrichtung im Querschnitt.

Other advantageous developments of the invention are characterized in the subclaims or are shown in more detail below together with the description of the preferred embodiment of the invention with reference to FIGS. Show it:

1 a first embodiment of an obstruction device in cross section;
2 an orthogonal to the rotation axis section through an obstruction device;
3 a rotated by 90 ° about the axis of rotation second view of the lockout device 1 in cross-section;
4 a second embodiment of an obstruction device in cross section.

Die Figuren sind beispielhaft schematisch. Gleiche Bezugszeichen in den Figuren weisen auf gleiche funktionale und/oder strukturelle Merkmale hin. The figures are exemplary schematic. Like reference numerals in the figures indicate like functional and / or structural features.

Bei den in den 1, 3 und 4 dargestellten Versperrungsvorrichtungen 1 für einen nicht gezeigten Ventilator erstreckt sich jeweils eine Rotorwelle 60 entlang der Rotationsachse (als Strichpunktlinie dargestellt) durch ein Lagerrohr 10. Die Rotorwelle 60 ist durch eine Lageranordnung aus einem ersten Lager 31 und einem zweiten Lager 32 gegenüber dem Lagerrohr 10 gelagert. Um einen Abschnitt der Rotorwelle 60 ist jeweils eine Freilaufhülse 50 angeordnet und beispielsweise durch Klemmung drehfest mit ihr verbunden. An einer unteren Seite des Lagerrohres 10 geht dieses in einen Flansch 14 über, mit welchem die jeweilige Versperrungsvorrichtung 1 beispielsweise an einer Grundplatte oder einem Gehäuse fixierbar ist. An einer von dem Flansch 14 abgewandten Seite der Rotorwelle 60 ist der Rotor 70 mit der Rotorwelle 60 drehfest verbunden, wobei der Rotor 70 mittels der Lageranordnung der Rotorwelle 60 um die Rotationsachse gelagert ist. Durch die Verbindung der Rotorwelle 60 mit dem Rotor 70 entspricht eine Rotation des Rotors 70 einer Rotation der Rotorwelle 60 und umgekehrt. Über den Rotor 70 wird das nicht gezeigte Ventilatorrad angetrieben.In the in the 1 . 3 and 4 illustrated obstruction devices 1 for a fan, not shown, each extending a rotor shaft 60 along the axis of rotation (shown as a dotted line) through a bearing tube 10 , The rotor shaft 60 is by a bearing assembly of a first bearing 31 and a second camp 32 opposite the bearing tube 10 stored. Around a section of the rotor shaft 60 is in each case a freewheel sleeve 50 arranged and rotatably connected, for example by clamping with her. On a lower side of the bearing tube 10 this goes into a flange 14 over, with which the respective obstruction device 1 for example, to a base plate or a housing can be fixed. At one of the flange 14 opposite side of the rotor shaft 60 is the rotor 70 with the rotor shaft 60 rotatably connected, wherein the rotor 70 by means of the bearing arrangement of the rotor shaft 60 is mounted about the axis of rotation. By the connection of the rotor shaft 60 with the rotor 70 corresponds to a rotation of the rotor 70 a rotation of the rotor shaft 60 and vice versa. About the rotor 70, the fan wheel, not shown, is driven.

Die Freilaufhülse 50 sperrt jeweils die Rotation der Rotorwelle 60, des Rotors 70 und mithin des nicht gezeigten Ventilatorrades in eine Rotationsrichtung um die Rotationsachse, wobei diese sich in der gezeigten Ausführung nicht unmittelbar an dem Lagerrohr 10 abstützt, sondern in einer Buchse 40 aufgenommen ist, die zwischen der Freilaufrolle 50 und dem Lagerrohr 10 angeordnet ist.The freewheel sleeve 50 locks in each case the rotation of the rotor shaft 60 , The rotor 70 and thus of the fan wheel, not shown, in a direction of rotation about the axis of rotation, which in the embodiment shown, not directly to the bearing tube 10 but supports in a socket 40 is included, between the freewheel 50 and the bearing tube 10 is arranged.

Bei den 1 und 3 ist eine Versperrungsvorrichtung 1 in sich voneinander unterscheidenden Ansichten abgebildet. Die Versperrungsvorrichtung 1 der 3 ist gegenüber der Darstellung in 1 um 90° um die als Strichpunktlinie dargestellte Rotationsachse gedreht, jedoch wie die Versperrungsvorrichtung 1 in 1 im Schnitt bzw. Halbschnitt gezeigt. Die Buchse 40 liegt in Radialrichtung R jeweils nicht an dem Lagerrohr 10 an. Die Lage der Rotorwelle 60, der an der Rotorwelle 60 angeordneten Freilaufhülse 50 und der Buchse 40 wird jeweils durch die Lageranordnung der Rotorwelle 60 bestimmt. Durch den Abstand zwischen der Buchse 40 und dem Lagerrohr 10 ist jeweils eine geringfügige Rotation der Buchse 40 mit der Freilaufhülse 50 und der Rotorwelle 60 in beide Rotationsrichtungen möglich, wobei diese durch die Form der Buchse 40 und insbesondere durch die Form des asymmetrischen Abschnitts der Buchse 40 begrenzt ist.Both 1 and 3 is an obstruction device 1 imaged in different views. The obstruction device 1 of the 3 is opposite to the representation in 1 rotated by 90 ° about the axis of rotation shown as a dashed line, but as the obstruction device 1 in 1 shown in section or half section. The bushing 40 is not located in the radial direction R on the bearing tube 10 at. The position of the rotor shaft 60 that is attached to the rotor shaft 60 arranged freewheel sleeve 50 and the socket 40 is in each case by the bearing arrangement of the rotor shaft 60 certainly. By the distance between the bush 40 and the bearing tube 10 is a slight rotation of the sleeve 40 with the freewheel sleeve 50 and the rotor shaft 60 possible in both directions of rotation, this being due to the shape of the bushing 40 and in particular by the shape of the asymmetrical portion of the bushing 40 is limited.

In 2 sind die Buchse 40 und das umliegende Lagerrohr 10 ausschnittsweise und aus der Draufsicht gezeigt. Die Buchse 40 der 2 entspricht der Buchse 40 aus den 1 und 3 und weist einen Kopfabschnitt auf, in welchem sie in einer im Wesentlichen elliptischen Form ausgebildet ist. Die zwei gegenüber der runden Grundform der Buchse 40 hervorspringenden Fortsätze bilden eine Verdrehsicherung aus. Die Fortsätze greifen in die Ausnehmungen 11 des Lagerrohres 10 ein, wobei ein geringer Spalt zwischen den Fortsätzen und dem Lagerrohr 10 verbleibt und die Buchse 40 in Radialrichtung R von dem Lagerrohr 10 beabstandet ist. Die Buchse 40 kann um die Rotationsachse in die Rotationsrichtungen U1 und U2 gedreht werden, bis die Fortsätze oder zumindest ein Fortsatz an dem Lagerrohr 10 anliegt. Die Rotationsrichtung U1 entspricht der vorbestimmten Rotationsrichtung zur Erzeugung einer Strömung und wird durch die Freilaufhülse 50 nicht gesperrt. In die entgegengesetzte Rotationsrichtung U2 wird die Rotation der Rotorwelle 60 gegenüber der Buchse von der Freilaufhülse 50 blockiert bzw. gesperrt. In 2 ist ferner sichtbar, dass das Lagerrohr 10, die Buchse 40, die Freilaufhülse 50 sowie die Rotorwelle 60 konzentrisch zueinander angeordnet sind.In 2 are the jack 40 and the surrounding bearing tube 10 partial and shown from the top view. The socket 40 of the 2 corresponds to the socket 40 from the 1 and 3 and has a head portion in which it is formed in a substantially elliptical shape. The two opposite the round basic shape of the socket 40 protruding projections form an anti-rotation. The extensions engage in the recesses 11 of the bearing tube 10 a, wherein a small gap between the extensions and the bearing tube 10 remains and the socket 40 in the radial direction R of the bearing tube 10 is spaced. The socket 40 can be rotated about the axis of rotation in the directions of rotation U1 and U2 until the extensions or at least one extension on the bearing tube 10 is applied. The direction of rotation U1 corresponds to the predetermined direction of rotation for generating a flow and is through the freewheel sleeve 50 not blocked. In the opposite direction of rotation U2, the rotation of the rotor shaft 60 opposite the bush of the freewheel sleeve 50 blocked or blocked. In 2 is also visible that the bearing tube 10 , the socket 40 , the freewheel sleeve 50 as well as the rotor shaft 60 are arranged concentrically with each other.

Die Buchse 40 liegt mit ihrer Anlagefläche 41 in der Versperrungsvorrichtung 1, wie sie in den 1 und 3 dargestellt ist, an einer in Axialrichtung X weisenden Anschlagfläche 12 des Lagerohrs 10 an. An einer der Anlagefläche 41 gegenüberliegenden Seite der Buchse 40 ist eine Feder-Anlagefläche ausgebildet, an welcher die Feder 20 anliegt. Die Feder 20 ist zwischen der Buchse 40 und dem ersten Lager 31 angeordnet. Durch eine Fixierung des ersten Lagers 31 in Axialrichtung X, beispielsweise mittels eines Außen-Sicherungsrings (nicht gezeigt) auf der Rotorwelle 60 an einer von der Buchse 40 abgewandten Seite des ersten Lagers 31, wird die Buchse 40 bzw. die Anlagefläche 41 der Buchse 40 durch die Feder 20 gegen die Anschlagsfläche 12 des Lagerrohrs 10 gepresst. Zugleich wird durch die Feder 20 das erste Lager 31 und mit dem ersten Lager 31 die Rotorwelle 60 in Richtung des Flansches 14 geschoben. Da die Rotorwelle 60 über das zweite Lager 32 gegen eine Lagerfläche 13 des Lagerrohrs 10 gepresst wird, welche von der Anschlagfläche 12 abgewandt ist, kann die Rotorwelle 60 jedoch nicht in Richtung des Flansches 14 bewegt werden, so dass stattdessen die Lageranordnung bzw. das erste und das zweite Lager 31, 32 durch die Feder 20 verspannt werden.The socket 40 lies with its contact surface 41 in the obstruction device 1, as in the 1 and 3 is shown, on a pointing in the axial direction X stop surface 12 of the bearing ear 10 at. At one of the contact surface 41 opposite side of the socket 40 a spring contact surface is formed, on which the spring 20 is applied. The feather 20 is between the socket 40 and the first camp 31 arranged. By fixing the first bearing 31 in the axial direction X, for example by means of an outer snap ring (not shown) on the rotor shaft 60 at one of the socket 40 opposite side of the first camp 31 , will the jack 40 or the contact surface 41 the socket 40 through the spring 20 against the stop surface 12 of the bearing tube 10 pressed. At the same time, by the spring 20 the first camp 31 and with the first camp 31 the rotor shaft 60 in the direction of the flange 14 pushed. Because the rotor shaft 60 over the second bearing 32 against a bearing surface 13 of the bearing tube 10 which is pressed from the stop surface 12 turned away, the rotor shaft 60 but not in the direction of the flange 14 be moved so that instead the bearing assembly or the first and the second bearing 31 . 32 through the spring 20 be tense.

Bei dem durch die 4 gezeigten Ausführungsbeispiel der Versperrungsvorrichtung 1 werden das erste und das zweite Lager 31, 32 ebenfalls durch die Feder 20 miteinander verspannt. Die Buchse 40 liegt zumindest mit einem unteren Abschnitt unmittelbar an dem Lagerrohr 10 an und ist mit diesem verklebt. Die Feder 20 und das erste Lager 31 sind in der Buchse 40 angeordnet. Da die Buchse 40 mit dem Lagerrohr 10 verklebt ist, wird die Rotation der Buchse gegenüber dem Lagerrohr 10 vollkommen gesperrt und nicht nur begrenzt.In which by the 4 shown embodiment of the obstruction device 1 become the first and the second camp 31 . 32 also by the spring 20 braced together. The socket 40 lies at least with a lower portion directly to the bearing tube 10 and is glued to this. The feather 20 and the first camp 31 are in the socket 40 arranged. Because the jack 40 with the bearing tube 10 is glued, the rotation of the bush is opposite the bearing tube 10 completely locked and not limited.

Claims

Locking device (1) of a fan for blocking a rotational direction of a rotor (70), via which a fan wheel of the fan is drivable, comprising a bearing tube (10), a rotor shaft (60) and a freewheel sleeve (50), wherein the freewheel sleeve (50) received in the bearing tube (10) and rotatably connected to the by the freewheel sleeve (50) extending rotor shaft (60) is connected and wherein the freewheel sleeve (50) rotation of the rotor shaft (60) at least opposite the bearing tube (10) in the rotational direction of Rotor locks.

Locking device according to the preceding claim, further comprising a bushing (40) in which the freewheel sleeve (50) is fixed against rotation, wherein the bushing (40) limits a rotation of the freewheel sleeve (50) relative to the bearing tube (10).

Locking device according to the preceding claim, wherein the bushing (40) in the axial direction (X) a bearing surface (41) and the bearing tube (10) form a stop surface (12) which face each other, and wherein the bearing surface (41) of the bushing ( 40) bears against the abutment surface (12) of the bearing tube (10).

Locking device according to one of the preceding claims, wherein the rotor shaft (60) by at least one bearing (31) is mounted on the bearing tube (10).

Locking device according to the preceding claims, wherein between the bearing (31) and the bushing (40) a spring (20) is arranged which presses apart the bearing (31) and the bushing (50) in the axial direction (X).

Locking device according to the preceding claim, wherein the bearing (31) in the axial direction (X) is fixed and the spring (20) the support surface (41) of the bushing (40) against the stop surface (12) of the bearing tube (10) presses.

Locking device according to one of the preceding Claims 5 or 6 wherein the rotor shaft (60) by a first and a second bearing (31, 32) is mounted in the bearing tube (10), which are spaced apart in the axial direction (X) and braced by the spring (20) to each other.

Locking device according to one of the preceding claims, wherein the bearing tube (10) has an inner wall-side recess (11) and the bush (40) has an axial head section with an asymmetrical cross-section, which engages in the recess (11) of the bearing tube (10).

An obturator according to the preceding claim, wherein the recess (11) is formed larger in the circumferential direction than the head portion of the sleeve (40) and permits rotation of the sleeve (40) in the circumferential direction by a predetermined angle.

Barrier device according to the preceding one Claim 8 wherein the recess (11) of the bearing tube (10) and the head portion of the bushing (40) are formed as a fit to each other and a rotation of the sleeve (40) is locked in the circumferential direction.

An obturator as claimed in any one of the preceding claims, wherein the sleeve (40) is spaced from the bearing tube (10) in the radial direction (R).

Locking device according to one of the preceding Claims 1 to 10 , where the socket (40) in the radial direction (R) on the bearing tube (10).

Locking device according to the preceding claim, wherein the bushing (40) with its outer circumferential surface is glued to an inner wall surface of the bearing tube (10).

Locking device according to one of the preceding claims, wherein the freewheel sleeve (50) in the axial direction (X) a bearing surface and the bushing (40) form a stop surface, which face each other, and wherein the bearing surface of the freewheel sleeve (50) on the stop surface of the sleeve (50). 40) is applied.

Fan with a drive motor, a fan wheel drivable by the drive motor and an obstruction device (1) according to one of the preceding claims.