FR2506187A1

FR2506187A1 - Method of forming bladed food cutter - uses star shape blank with legs folded twice through right angle in opposite directions

Info

Publication number: FR2506187A1
Application number: FR8110666A
Authority: FR
Original assignee: LUMPP HENRY
Current assignee: LUMPP HENRY
Priority date: 1981-05-22
Filing date: 1981-05-22
Publication date: 1982-11-26
Also published as: FR2506187B1

Abstract

Method of manufacturing a food cutter wheel uses a rigid sheet of metal or plastic, to fabricate a bladed screw (2). Cutting produces a star-shaped piece with a leg (3,4,5) for each blade, each leg then being folded forward through a right angle about its junction (3a,4a,5a) with the node area (7). The latter area has the shape of a regular polygon with a side for each blade, each leg now being folded through a further right angle in the opposite direction. The two fold lines (4a,4b etc.) on each leg subtend an angle equal to the angle of incidence of the screw and may meet on a leg edge, the angle applied to the second folds being acute or obtuse depending on whether converging or diverging flow is required.

Description

La présente invention concerne un procédé de fabrication d'une hélice à pales notamment, quoique non exclusivement, pour agitateur. The present invention relates to a method of manufacturing a propeller with blades in particular, although not exclusively, for an agitator.

Les hélices à pales sont généralement fabriquées par mise en oeuvre de procédés complexes et onéreux nécessitant soit un outillage important comme le moulage qui exige autant de modèles de fonderie qu'il y a de modèles d'hélice, soit des opérations délicates comme le soudage de pales sur un moyeu. Bladed propellers are generally manufactured by means of complex and expensive processes requiring either a large tool such as molding which requires as many foundry models as there are propeller models, or delicate operations such as welding of blades on a hub.

En outre, ces procédés ne permettent pas d'obtenir des hélices d'une grande légèreté alors que c'est une de leurs qualités les plus recherchées. In addition, these methods do not make it possible to obtain very light propellers when it is one of their most sought-after qualities.

Lorsque, par exemple, ces hélices sont utilisées co me outil d'agitateur, leur légèreté permet d'utiliser pour leur entrainement des arbres de petit diamètre et présentant éventuellement un grand porte-a-faux. When, for example, these propellers are used as an agitator tool, their lightness makes it possible to use for their drive shafts of small diameter and possibly having a large overhang.

Le procédé selon l'invention vise à permettre la fabrication d'hélices à pales plates, très légères, très simples et d'un prix de revient très peu élevé. The method according to the invention aims to allow the manufacture of propellers with flat blades, very light, very simple and of a very low cost price.

Ce procédé consiste à découper dans une feuille de matière rigide tel qu'en métal ou matière plastique, une étoile présentant autant de branches que l'on désire de pales, à replier chaque branche perpendiculairement au plan de l'étoile le long de sa ligne de Jonction avec le corps de l'étoile qui présente lui-même la forme d'un polygone régulier dont le nombre de côtés est égal à celui des pales, puis à replier d'un angle d'environ 900 chaque pale vers l'extérieur, c'est-à-dire dans le sens opposé à celui du premier pliage suivant une seconde ligne de pliage formant avec la première ligne de pliage un angle égal à l'angle d'incidence désiré pour l'hélice. This process consists of cutting a star with as many branches as desired from blades from a rigid material such as metal or plastic, folding each branch perpendicular to the plane of the star along its line. Junction with the body of the star which itself has the shape of a regular polygon whose number of sides is equal to that of the blades, then to fold back by an angle of about 900 each blade towards the outside , that is to say in the opposite direction to that of the first folding along a second folding line forming with the first folding line an angle equal to the desired angle of incidence for the propeller.

De préférence, les deux lignes de pliagede chaque ranche d,l'ôfrfrsont sécantes à l'une de leurs estrémités, de manière à former entre elles et avec la partie du bord de la branche comprise entre leurs autres extrémités un triangle de fixation des pales. Preferably, the two fold lines of each ranch d, the ôfrfr are intersecting at one of their ends, so as to form therebetween and with the part of the edge of the branch included between their other ends a triangle for fixing the blades .

le second pliage en sens inverse du premier est fait a un angle de 90 si l'on désire un écoulement parallèle ou à un angle supérieur ou inférieur à 90 selon que l'on désire un écoulement divergent ou convergent. the second folding in the opposite direction to the first is made at an angle of 90 if a parallel flow is desired or at an angle greater than or less than 90 depending on whether a divergent or convergent flow is desired.

Suivant une autre caractéristique intéressante de l'invention, le côté de chaque triangle de fixation d'une pale formE par une partie de l'un des bords de la branche correspondante de ltétoile est affûté. According to another advantageous characteristic of the invention, the side of each triangle for fixing a blade formed by a part of one of the edges of the corresponding branch of the star is sharpened.

Ce bord libre affûté, qui correspond à un bord d'attaque de l'hélice, peut Jouer le rôle de couteau cisaillant le produit à mélanger. This sharpened free edge, which corresponds to a leading edge of the propeller, can act as a knife shearing the product to be mixed.

Si on le désire, notamment pour les hélices de grand diamètre, on peut donner aux pales un galbe transversal. If desired, especially for large diameter propellers, the blades can be given a transverse curve.

La formation de ce galbe peut être facilitée par l'exécution d'une encoche transversale à partir d'au moins une extrémité de la seconde ligne de pliage. The formation of this curve can be facilitated by performing a transverse notch from at least one end of the second fold line.

Cette hélice peut être fixée à son arbre d'entrainement de toute manière appropriée.This propeller can be attached to its drive shaft in any suitable manner.

Par exemple, dans le cas où elle doit être fixée à l'extrômit libre de l'arbre, pour sa fixation, elle présente un trou central pour le passage d'une vis ôven- tuellement encadrée de deux nervures embouties aptes à s'engager dans deux encoches ménagées à l'extrémité libre de l'arbre considéré,de part et d'autre d'un trou taraudé destiné à recevoir la vis précitez. For example, in the case where it must be fixed to the free end of the shaft, for its fixing, it has a central hole for the passage of a screw, optionally framed by two stamped ribs capable of engaging. in two notches formed at the free end of the shaft in question, on either side of a tapped hole intended to receive the aforementioned screw.

Dans le cas où cette hélice doit pouvoir être déplacée le long de son arbre d'entraînement, elle peut être fixée sur un moyeu par tout moyen approprié, ce moyeu pouvant lui-même être fixé à l'arbre par tout autre moyen approprié, tel que vis pointeau. In the case where this propeller must be able to be moved along its drive shaft, it can be fixed to a hub by any suitable means, this hub itself being able to be fixed to the shaft by any other suitable means, such as that screw needle.

La fixation de L'hélice contre un moyeu déplaçable le long de l'arbre peut être obtenue par collage, soudage ou sertissage. The fixing of the propeller against a hub movable along the shaft can be obtained by gluing, welding or crimping.

Par exemple, le corps central de l'hôlice présente un trou central de fixation et il est prévu un moyeu d'un diamètre supérieur à celui du trou central précité et présentant un prolongement d'un diamètre sensiblement égal à celui de ce trou, de manière à pouvoir être engag dans ledit trou, ce prolongement d'une longueur au plus égaie à l'ôpaisseur du corps de lthélice présentant, à son extrémité libre, des griffes de sertissage rabattables contre la face libre du corps de l'hélice. De préférence, le corps de l'hôlice présente à la périphérie de son trou central, des encoches dont chacune correspond à une griffe de sertissage du moyeu et est engageable au moins partiellement sur la griffe de sertissage considérée. For example, the central body of the propeller has a central fixing hole and a hub is provided with a diameter greater than that of the aforementioned central hole and having an extension of a diameter substantially equal to that of this hole, of so as to be able to be engaged in said hole, this extension of a length at most equal to the thickness of the body of the propeller having, at its free end, crimping claws foldable against the free face of the body of the propeller. Preferably, the body of the propeller has, at the periphery of its central hole, notches, each of which corresponds to a crimping claw of the hub and can be engaged at least partially on the crimping claw considered.

Dans une variante, au lieu des griffes de sertissage, il est prévu, à l'une des extrémités du moyeu, une collerette de section triangulaire dont le diamètre correspond à l'alésage du trou central du corps dthélice et qui est apte à être refoulA contre la face libre de ce corps après engagement dans le trou central. In a variant, instead of the crimping claws, there is provided, at one of the ends of the hub, a collar of triangular section whose diameter corresponds to the bore of the central hole of the propeller body and which is capable of being driven back against the free face of this body after engagement in the central hole.

De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, un mode de mise en oeuvre de ce procôdô et quelques formes d'exécution de cette hélice:
Figure 1 est une vue en plan de l'hélice après la première phase de son procédé de fabrication, ctest-à- dire après découpage
Figure 2 en est une vue en plan après formage
Figure 3 est une vue en perspective de l'hélice de figure 2
Figure 4 montre un mode de fixation de l'hélice de figures 2 et 3 à son arbre d'entrainement
Figures 5 et 6 illustrent une variante du mode de fixation de cette hélice à son arbre d'entratnement.In any case, the invention will be clearly understood with the aid of the description which follows, with reference to the appended diagrammatic drawing representing, by way of nonlimiting example, an embodiment of this procôdô and some forms of execution of this propeller:
Figure 1 is a plan view of the propeller after the first phase of its manufacturing process, that is to say after cutting
Figure 2 is a plan view after forming
Figure 3 is a perspective view of the propeller of Figure 2
Figure 4 shows a method of fixing the propeller of Figures 2 and 3 to its drive shaft
Figures 5 and 6 illustrate a variant of the method of fixing this propeller to its drive shaft.

Comme le montre la figure i, cette hélice est obtenue par découpage dans une feuille de matière rigide, telle qu'une tôle d'acier inoxydable ou similaire d'une étoile 2, telle que celle illustrée sur la figure i, et qui présente autant de branches que l'hôlice doit comporter de pales. Dans l'exemple illustré sur le dessin, l'hélice comporte trois pales et, par conséquent, l'étoile 2 présente trois branches 2, 4 et 5 disposées à 1200 les unes par rapport aux autres. On réalise en meme temps que la découpe de cette étoile, la découpe d'un trou central 6. As shown in Figure i, this propeller is obtained by cutting from a sheet of rigid material, such as a stainless steel sheet or the like of a star 2, such as that illustrated in Figure i, and which has as much branches that the propeller must have blades. In the example illustrated in the drawing, the propeller has three blades and, therefore, the star 2 has three branches 2, 4 and 5 arranged at 1200 relative to each other. We realize at the same time as cutting this star, cutting a central hole 6.

Le corps central de cette étoile à trois branches et qui constituera le corps central de l'hilice, a donc la forme d'un triangle équilatéral 7 auquel chaque branche est liée par une ligne de Jonction respectivement 3a, 4a et . Chaque branche est alors repliée à angle droit par rapport au corps central 7 suivant sa ligne de jonction audit corps qui constitue donc la première ligne de pliage. The central body of this star with three branches and which will constitute the central body of the hilice, therefore has the shape of an equilateral triangle 7 to which each branch is linked by a line of Junction respectively 3a, 4a and. Each branch is then folded at right angles to the central body 7 along its junction line with said body which therefore constitutes the first fold line.

Selon le pas et l'angle d'incidenceou la pente d'hélice que l'on souhaite obtenir, on exécute un second pliage de chaque pale 3, 4 et Q en sens inverse du premier pliage et suivant une seconde ligne de pliage respectivement 3b, 4b et 5b qui fait avec la première ligne de pliage l'angle 8 déterminé par le pas et la pente précités. Dans un but de simplification et de meilleure résistance de cette hélice, les deux lignes de pliage de chaque bras de l'étoile sont sécantes à l'une de leurs extrémités. According to the pitch and the angle of incidence or the propeller slope that it is desired to obtain, a second folding of each blade 3, 4 and Q is performed in the opposite direction to the first folding and along a second folding line respectively 3b , 4b and 5b which makes with the first fold line the angle 8 determined by the aforementioned pitch and slope. For the purpose of simplification and better resistance of this helix, the two fold lines of each arm of the star intersect at one of their ends.

Ce second pliage est réalisé à angle droit si l'on souhaite un écoulement de fluide parallèle. Par contre, il peut être effectué à un angle légèrement inférieur ou légèrement supérieur à l'angle droit selon que l'on désire un écoulement convergent ou divergent. On obtient alors lthélice illustrée sur les figures 2 et 3 dont le prix de revient extrêmement peu élevé et la légèreté la rendent particulièrement intéressante. En effet, cette hélice n'est obtenue qu'a partir d'opérations extrême- ment simples susceptibles d'une mécanisation totale permettant sa fabrication d'une manière entièrement automatique. This second folding is carried out at a right angle if a parallel fluid flow is desired. On the other hand, it can be carried out at an angle slightly lower or slightly greater than the right angle depending on whether a convergent or divergent flow is desired. This gives the propeller illustrated in FIGS. 2 and 3, the extremely low cost price and the lightness make it particularly interesting. Indeed, this propeller is obtained only from extremely simple operations capable of total mechanization allowing its manufacture in a fully automatic manner.

Chaque pale 3c, ic, 5c issue d'un bras 3, 4 ou de l'étoile 2, se trouve ainsi liée au corps central 2 par un triangle de fixation respectivement d, 4d et 5d, dont le côté libre respectivement 3e, 4e et Se peut être affûté de manière à présenter un tranchant pouvant Jouer le rôle de couteau de cisaillage, notamment dans le cas où cette hélice constitue ltoutil d'un agitateur
Si on le désire, une opération supplémentaire d'emboutissage peut procurer à chaque pale 3c, 4c, Sc un galbe dont l'obtention peut être améliorée par ménagement, à l'une ou à chaque extrémité de chaque seconde ligne de pliage 3b, 4b, 5b d'encoches 9, tel qu'illustré en traits mixtes sur la figure 1, et dont la profondeur dépend de l'importance du galbe recherché.Each blade 3c, ic, 5c originating from an arm 3, 4 or from the star 2, is thus linked to the central body 2 by a fixing triangle respectively d, 4d and 5d, the free side of which is respectively 3rd, 4th and Se can be sharpened so as to present a cutting edge capable of playing the role of a shearing knife, in particular in the case where this propeller constitutes the tool of an agitator
If desired, an additional drawing operation can provide each blade 3c, 4c, Sc with a curve, the obtaining of which can be improved sparingly, at one or at each end of each second fold line 3b, 4b , 5b of notches 9, as illustrated in phantom in Figure 1, and the depth of which depends on the importance of the desired curve.

De par sa légèreté et sa simplicité de conception, cette hélice convient parfaitement à la réalisation d'outils d'agitateurs destinés à être fixés soit à l'extrémité libre, soit à un emplacement variable d'un arbre d'entrainement. Due to its lightness and simplicity of design, this propeller is ideal for making agitator tools intended to be fixed either at the free end, or at a variable location on a drive shaft.

Dans le cas où elle doit être fixée à l'extrémité libre de son arbre d'entratnement ii, suivant une forme d'exécution simple de l'invention, telle qutillustrée sur la figure 4, en même temps que l'on découpe l'étoile 2 et son trou central 6, on réalise par emboutissage de part et d'autre du trou 6, deux nervures 12 diamétralement opposées, aptes à être engagées dans deux encoches 13 ménagées à l'extrémité libre de l'arbre Il, de part et d'autre d'un trou taraudé 14 destiné à recevoir une vis de fixation li de cette hélice. In the case where it must be fixed to the free end of its drive shaft ii, according to a simple embodiment of the invention, as shown in FIG. 4, at the same time as the star 2 and its central hole 6, two diametrically opposite ribs 12 are produced by stamping on either side of the hole 6, capable of being engaged in two notches 13 formed at the free end of the shaft II, on the and on the other side of a threaded hole 14 intended to receive a fixing screw li of this propeller.

Dans le cas où cette hélice doit pouvoir être déplacée le long de son arbre d'entrainement 11, comme l'illustrent les figures 5 et 6, elle est fixée à un moyeu 16 équipé d'un trou radial 17 taraudé pour recevoir une vis pointeau permettant de le bloquer en n'importe quel point de l'arbre 11, l'alésage 18 de ce moyeu 16 étant d'un diamètre correspondant à celui de l'arbre Il. In the case where this propeller must be able to be moved along its drive shaft 11, as illustrated in FIGS. 5 and 6, it is fixed to a hub 16 equipped with a radial hole 17 tapped to receive a needle screw allowing it to be blocked at any point on the shaft 11, the bore 18 of this hub 16 being of a diameter corresponding to that of the shaft II.

La fixation de l'hélice 2 sur le moyeu i6 pourrait être réalisée par collage ou soudage. Toutefois, suivant une forme d'exécution simple de l'invention, le moyeu 16 pente une extrémité 16a décolletee au meme diamètre que le trou 6 du corps 7 de l'hélice, de manière à pouvoir être engagée dans ce trou. L'extrémité libre correspondante du moyeu 16 présente en outre des griffes li aptes å être serties sur la face libre du corps central 7 de l'hélice.The propeller 2 can be attached to the hub i6 by gluing or welding. However, according to a simple embodiment of the invention, the hub 16 slopes an end 16a turned to the same diameter as the hole 6 of the body 7 of the propeller, so as to be able to be engaged in this hole. The corresponding free end of the hub 16 also has claws li able to be crimped onto the free face of the central body 7 of the propeller.

Pour une meilleure immobilisation en rotation de l'hôlice 2 par rapport au moyeu 16, le trou central 6 présente, en correspondance de chaque griffe de sertissage 19, une encoche 21 apte à stengager au moins par tellement sur la griffe li correspondante. For better immobilization in rotation of the propeller 2 relative to the hub 16, the central hole 6 has, in correspondence with each crimping claw 19, a notch 21 adapted to be engaged at least by so on the corresponding claw li.

Dans une variante d'exécution du mode de fixation de l'hôlice 2 au moyeu 16 tel qu'illustré en traits mixtes sur les figures 5 et 6, à la place des griffes de sertissage 19, il est prévu une collerette 19a de section sensiblement triangulaire rabattable contre la face libre du corps central 7 de lthhtice 2 après engagement du prolongement 16a dans le trou central 6 de l'hélice 2. In an alternative embodiment of the attachment method of the propeller 2 to the hub 16 as illustrated in phantom in Figures 5 and 6, in place of the crimping claws 19, a flange 19a of substantially section is provided triangular foldable against the free face of the central body 7 of lthhtice 2 after engagement of the extension 16a in the central hole 6 of propeller 2.

Comme il va de soi et comme il ressort de ce qui précède, l'invention ne se limite pas aux seuls modes de mise en oeuvre de ce procédé, ni aux seules formes d'exécution de cette hélice qui ont été décrits ci-dessus à titre d'exemples non limitatifs ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation. As is obvious and as is clear from the above, the invention is not limited to the only modes of implementing this method, nor to the only embodiments of this propeller which have been described above at title of nonlimiting examples; on the contrary, it embraces all of its variant embodiments.

Claims

- CLAIMS

1. - A method of manufacturing a propeller with blades, characterized in that it consists in cutting from a sheet of rigid material such as metal or plastic a star (2) -prosentant as many branches (3,4 , 5) that we want blades (3c, 4c, 5c), to fold each branch perpendicular to the plane of the star along its Junction line (3a, 4a, 5a) with the body (7) of the star (2) which itself has the shape of a regular polygon the number of sides of which is equal to that of the blades, then to fold back at an angle of about 906 each blade <3c, 4c, 5c) outward, that is to say in the opposite direction to that of the first fold along a second fold line (3b, 4b, 5b) forming an angle with the first fold line (3a, 4a, 5a) equal to the desired angle of incidence for the propeller.

2. - Method according to claim i, characterized in that the two fold lines (3a-3b, 4a-4b, 5a-5b) of each branch (c, 4c15c) of the star (2) are intersecting at l 'one of their ends, so as to form between them and the part (3rd, 4th, 5th) of the edge of the branch included between their other ends, a fixing triangle (3d, 4d, 5d) of the blades (3c, 4th , 5c).

3. - Method according to claim 2, characterized in that the second folding in the opposite direction from the first is made at an angle of 900 if one wishes a parallel flow or at an angle greater or less than 90 depending on whether one desires a divergent or convergent flow.

4. - Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the side of each fixing triangle (3d, 4d, 5d) of a blade (3c, 4c, 5c) formed by a part of one edges of the corresponding branch (3,4,5) of the star (2) is sharpened.

5 - Method according to any one of the preceding claims, characterized in that a transverse curve is given to the blades (3c1.4c, 5c).

6. - Method according to claim 5, characterized in that to facilitate the formation of the curve of each blade (3c, 4c, 5c), - a transverse notch (9) is executed from at least one end of the second fold line (3b, 4b, 5b).

7. - Method according to any one of the preceding claims, characterized in that, in the case where it must be fixed to the free end of its drive shaft (11), the propeller (2) has a central hole (6) for the passage of a screw (15).

8. - Method according to claim 7, characterized in that the body (7) of the propeller (2) has on either side of the central hole (6) two stamped ribs (12) diametrically opposite and adapted to be engaged in notches (13) arranged to receive them at the free end of the shaft (11) on either side of the tapped hole intended to receive the screw (15).

9. - Method according to any one of claims i to 6, characterized in that in the case where it must be able to be moved along its drive shaft (11), the propeller (2) is fixed on a hub (16) by any suitable means, this hub (16) being itself able to be fixed at any point of the shaft (11) by any other suitable means such as a needle screw.

10. - Method according to claim 9, characterized in that the central body (7) of the propeller (2) has a central fixing hole (6) and there is provided a hub (li) with a diameter greater than that of the central hole (6) and having an extension (16a) of a diameter substantially equal to that of the hole (6) so as to be able to be engaged in the hole (6), this extension, of a length at most equal to the thickness of the body (7) of the propeller having, at its free end, crimping means which can be folded against the free face (7) of the body of the propeller (2).

11. - Method according to claim 10, characterized in that the folding crimping means against the free face of the body (7) of the propeller (2) are constituted by claws (19).

12. - Method according to claim 10, characterized in that the body (7) of the propeller (2) has, at the periphery of its central hole (6), notches (21) each of which corresponds to a claw of crimping (19) of the hub (16) and can be engaged at least partially, on the crimping claw (19) considered.

13. - Method according to claim 10, characterized in that the crimping means consist of a flange (19a) provided at one of the ends of the hub (16), flange section substantiallyfriangular and whose diameter corresponds to that of the bore of the central hole (6) of the body (7) of the propeller and which is capable of being driven against the free face of this body after engagement of the extension (16a) in the central hole (6).