JPH01396A - axial fan impeller - Google Patents
axial fan impellerInfo
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- JPH01396A JPH01396A JP63-88877A JP8887788A JPH01396A JP H01396 A JPH01396 A JP H01396A JP 8887788 A JP8887788 A JP 8887788A JP H01396 A JPH01396 A JP H01396A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明はファン作動中に調整可能な複数の羽根を有する
軸流ファンの羽根車に関する。各羽根は、個別にスラス
トベアリングによって枢支されており、羽根車内に内蔵
された制御機構が羽根を羽根軸の１わりに回転させ、羽
根角を制御する。また、各羽根は、羽根の軸線と同軸上
に設けられ、かつ小型に形成されたハブに羽根を結合す
る羽根軸に取付けられている。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an axial fan impeller having a plurality of blades that are adjustable during fan operation. Each blade is individually supported by a thrust bearing, and a control mechanism built into the impeller rotates the blade relative to the blade axis to control the blade angle. Further, each blade is attached to a blade shaft that is provided coaxially with the axis of the blade and connects the blade to a compactly formed hub.
従来技術の説明
オランダ特許第１３４１９６号に示されるように、前記
引用のタイプの軸流７アン羽根車は、既知である。この
特許においては、各羽根のスラストベアリング装置が羽
根基部内に直接形成された軸受ハウジング内に収容され
、かつ羽根はハブ内に固定された羽根軸上に枢支されて
いる。この設計においては、小型で標準タイプの単一の
ハブに、種々の長さの羽根軸およびそれに対応する寸法
の外側羽根車カバーを組合せることにより、種々の出力
範囲のファンを製作することが可能である。DESCRIPTION OF THE PRIOR ART An axial 7 Am impeller of the type cited above is known, as shown in Dutch Patent No. 134196. In this patent, the thrust bearing arrangement for each blade is housed in a bearing housing formed directly within the blade base, and the blades are pivoted on a blade shaft fixed within the hub. This design allows fans with different power ranges to be created by combining a single small, standard hub with blade shafts of various lengths and outer impeller covers of corresponding dimensions. It is possible.
この既知の実施例においては、１つの寸法および形状の
羽根を種々の運転範囲に使用したいという要望から羽根
の基部自体の中に軸受ハウジングを組込んだために、羽
根の製造が一層複雑になった。さらに、ハブを小型にす
ると質量が集中し、これは負荷条件に関して有利であ谷
しかしながら、これは羽根基部外に関する限り、軸受ハ
ウジングおよび推力軸受装置の位置によって達成できな
い。In this known embodiment, the manufacturing of the vane is made even more complicated by the incorporation of the bearing housing into the base of the vane itself due to the desire to use one size and shape of the vane for different operating ranges. Ta. Moreover, the smaller size of the hub concentrates the mass, which is advantageous with respect to load conditions, but this cannot be achieved as far as the outside of the vane base is concerned due to the location of the bearing housing and the thrust bearing arrangement.
米国特許第２０２３７８５号に示されるように可変ピッ
チプロペラは周知である。各プロペラ羽根は軸受ハウジ
ング内で付属のラジアルベアリングを介して枢支され、
軸受ハウジングは、羽根に向かうその端部において、羽
根軸へ向って内方向に伸長しかつ軸受ハウジング内でラ
ジアルベアリングのためのストッパを形成する７ランジ
と、その７ランジ内に装着されたシールと、により閉鎖
されている。その反対側端部においては、ハウジングは
プロペラ・ハブ内のねじと係合する外ねじを有する。羽
根は、ハブの外面に肩が衝当するまでハブ内にねじ込ま
れた軸受ハウジングに対して、軸方向に保持される。Variable pitch propellers are well known, as shown in US Pat. No. 2,023,785. Each propeller blade is pivotally supported within the bearing housing via the included radial bearing.
The bearing housing has, at its end towards the vanes, a 7 flange extending inwardly towards the vane axis and forming a stop for the radial bearing within the bearing housing, and a seal mounted within the 7 flange. , has been closed by. At its opposite end, the housing has external threads that engage threads in the propeller hub. The vanes are held axially against a bearing housing that is screwed into the hub until the shoulder abuts the outer surface of the hub.
発明の概要
本発明による羽根車は前記の既知の羽根車がもつ標準化
の利点をほぼ十分に保有する一方、羽根車の個々の構成
部分の設計はかなり間単になり、かつ各羽根先端と周囲
のファン・ケーシングまたはエア・ダクトとの間の間隙
は簡単な方法で調節可能である。さらに好ましい羽根車
の質量集中が得られ、これにより遠心力によってハブに
ががる荷重は減少され、かつこの荷重は曲げモーメント
を与えることなくほぼ半径方向の力として発生する。し
たがってこの購造はほぼ引張りを受けるだけで、これは
寸法決定する上で本質的に有利である。SUMMARY OF THE INVENTION While the impeller according to the invention retains almost all of the standardization advantages of the known impellers mentioned above, the design of the individual components of the impeller is considerably simplified and the design of each blade tip and surrounding area is considerably simplified. The gap between the fan casing or the air duct can be adjusted in a simple manner. Furthermore, a favorable mass concentration of the impeller is obtained, which reduces the loads on the hub due to centrifugal forces, which loads occur as essentially radial forces without imparting bending moments. This purchase is therefore subject to almost only tension, which is an essential advantage for dimensioning.
本発明による冒頭記載のタイプの軸流ファン羽根車にお
いては；各羽根の羽根軸と軸方向スラストベアリングと
が、軸受ハウジング内において軸方向に保持され、軸受
・・ウジングは羽根に向かうその端部において閉鎖され
てそこに羽根軸を受け入れるための貫通孔が形成されて
いる。一方、それとは反対側の端部においてはノ・プの
周縁内またに周縁にお（・て共役結合手段と直接係合す
るための結合手段が設けられている。１だ、本発明によ
る軸流ファンには）・ブの周縁から羽根先端までの半径
方向距離を調節するために、羽根軸の一部分に沿ってス
ラストベアリングが軸方向に変位するのを可能にする位
置決め手段が設けられる。In an axial fan impeller of the type mentioned at the outset according to the invention: the blade shaft of each blade and an axial thrust bearing are held axially in a bearing housing, the bearing housing being located at its end towards the blade. A through hole is formed therein to receive the blade shaft. On the other hand, at the opposite end coupling means are provided in or on the periphery of the knob for direct engagement with the conjugate coupling means.1. The flow fan is provided with positioning means that allow the thrust bearing to be axially displaced along a portion of the blade axis in order to adjust the radial distance from the circumference of the blade to the blade tip.
羽根は軸受ハウジング内で軸方向に保持されるので、軸
受−・ウジングとスラストベアリングとを有する羽根軸
は、−・ブ内に容易に装着できる予め組み立てられたサ
ブユニットにすることができる。Since the vanes are held axially within the bearing housing, the vane shaft with bearing housing and thrust bearing can be a pre-assembled subunit that can be easily installed within the housing.
１だ羽根、羽根軸および軸受・・ウジングとの組合せ軸
方向長さが調節可能なので、羽根車構成部分の誤差を補
償することができる。Since the axial length of the single blade, blade shaft, bearing, and housing can be adjusted, errors in the impeller components can be compensated for.
このように軸方向の長さが調整できることは軸流ファン
の効率に対して本質的に重要であるばかりでなく、たと
えば摩耗等による推力軸受装置の交換に対しても重要で
あり、また、羽根軸と、および付属のスラストベアリン
グを有する軸受−・ウジングと、からなるサブユニット
が、羽根車に装着する前に所定の半径方向長さに正確に
調節可能であるので、組立後羽根先端と羽根車を包囲す
るケーシングとの間の間隙が最適化される。The ability to adjust the axial length in this way is not only essentially important for the efficiency of the axial flow fan, but also for replacing the thrust bearing device due to wear, etc. The subunit, which consists of a shaft and a bearing housing with an attached thrust bearing, can be precisely adjusted to a predetermined radial length before installation on the impeller, so that the blade tips and blades can be easily adjusted after assembly. The gap between the car and the casing surrounding it is optimized.
さらに本発明は、とくにオランダ特許第１４０５７０号
からその原理が既知である油潤滑式スラストベアリング
の使用を可能にする。したがって、本葵明による羽根車
の実施例は、各軸受−・ウジングには、羽根軸と共軸の
軸受・・ウジング内に配置されたチューブ片からなるシ
ール装置が設けられ、前記チューブ片はそのノ・ブ方向
端部においてシール手段を有し、その他方端部において
ハウジングの閉鎖端部に対してシールされていることを
特徴とする。突出羽根軸におけるシール装置は、羽根車
の回転による大きな遠心力にもかかわらず、潤滑油を軸
受ハウジング内に保持させる。Furthermore, the invention allows the use of oil-lubricated thrust bearings, the principle of which is known in particular from Dutch Patent No. 140,570. Therefore, in the embodiment of the impeller according to Aoi Akira, each bearing--the housing is provided with a sealing device consisting of a tube piece arranged in the bearing--the housing coaxial with the blade axis, and said tube piece is It is characterized in that it has a sealing means at its end in the direction of the knob, and its other end is sealed against the closed end of the housing. A sealing arrangement in the protruding vane shaft allows lubricating oil to be retained within the bearing housing despite the large centrifugal forces due to rotation of the impeller.
軸受ハウジングの閉鎖端縁とは反対側のノ・プ内の各ね
じ穴の底部にゴム製弾性シールリングが設けられろこと
は、羽根を装着する前にノ・プ内に潤滑油が挿入可能で
あるという利点を有する。その後、羽根軸と軸受−・ウ
ジングとからなるサブユニットが装着されたとき、羽根
車の回転に応答して軸受・・ウジング内に油が投入され
る。A rubber elastic sealing ring is provided at the bottom of each threaded hole in the nop opposite the closed edge of the bearing housing, allowing lubricant to be inserted into the nop before installing the vanes. It has the advantage of being Thereafter, when the subunit consisting of the impeller shaft and the bearing and housing is installed, oil is injected into the bearing and housing in response to the rotation of the impeller.
また太ぎな直径の羽根車においても、上述した本発明に
よる調節可能性により、質量を集中させることができる
。さらにこれは羽根車の周縁壁を、ハブに結合されかつ
各羽根の羽根基部を受け入れる開口と前記開口の間の一
体補強手段とを有するかなり薄肉のシェルとして形成す
ることにより、さらに向上させることが可能である。Also, even in impellers with large diameters, the mass can be concentrated due to the adjustability according to the invention described above. Furthermore, this can be further improved by forming the peripheral wall of the impeller as a fairly thin-walled shell having an opening connected to the hub and receiving the blade base of each blade, and integral reinforcement means between said opening. It is possible.
小型ハブ装置においては、羽根に連動を伝達するように
係合すると共に羽根基部上のラグと係合するための伸長
開口を有する円錐台部分及び羽根軸を受け入れるための
中央孔を有するカップ形状端部壁と；端部壁に同軸的に
固定され、制御機構のリンク機構に結合されるベアリン
グ手段から形成されたウェブと；およびウェブの外側に
固定された少なくとも２つの均等配置おもりホルダと；
からなるカップ形状制御アームに、各羽根を付属させ、
前記端部壁と、前記ウェブと、および前記おもりホルダ
とはプレス成形金属薄板で製作することにより、さらに
質量を集中させることができる。In small hub devices, a cup-shaped end having a frustoconical portion having an elongated opening for transmitting engagement with the vane and for engaging a lug on the vane base and a central hole for receiving the vane shaft. a web formed from bearing means coaxially fixed to the end wall and coupled to a linkage of the control mechanism; and at least two evenly spaced weight holders fixed to the outside of the web;
Each blade is attached to a cup-shaped control arm consisting of
By making the end wall, the web, and the weight holder from press-formed metal sheets, the mass can be further concentrated.
実施例の説明
本発明を添付図面の実施例によりさらに詳細に説明する
。DESCRIPTION OF THE EMBODIMENTS The present invention will be explained in more detail with reference to the embodiments shown in the accompanying drawings.
第１図ないし第３図に示す実施例において、本発明によ
る羽根車は、モータ・スピンドル２に直結される小型装
置として形成されたハブ１を含む。In the embodiment shown in FIGS. 1 to 3, the impeller according to the invention includes a hub 1 formed as a compact device that is directly connected to a motor spindle 2. In the embodiment shown in FIGS.
羽根車の外方は、プレス成形金属薄板で製作されるシェ
ル３により形成される。シェル３は、羽根車の回転中に
羽根角度を制御するために羽根の軸線上で回転可能にジ
ャーナル支持された複数の羽根５のための開口４を有す
る。The outer side of the impeller is formed by a shell 3 made of press-formed sheet metal. The shell 3 has openings 4 for a plurality of vanes 5 rotatably journal-supported on the vane axis for controlling the vane angle during rotation of the impeller.
したがって、各羽根５は羽根基部内に内ねじ６を有し、
これにより羽根は羽根軸７の外側端部上にねじ込１れ、
羽根軸７の反対側の端部は軸受ハウジング８内で羽根お
よび羽根軸の軸線方向に保持される。ハウジング８内に
収容された軸方向スラストベアリング装置９は上に記載
の羽根５０回転を可能にする。Each vane 5 thus has an internal thread 6 in the vane base;
The vane is thereby screwed 1 onto the outer end of the vane shaft 7,
The opposite end of the vane shaft 7 is held within the bearing housing 8 in the axial direction of the vane and the vane shaft. An axial thrust bearing device 9 housed within the housing 8 allows the blade 50 rotation described above.
羽根５に面する軸受ハウジング８の外方端部は閉鎖され
、そこに羽根軸７を受け入れるための貫通孔１０が形成
される。ベアリング装［９用の潤滑剤が、羽根車の回転
により生じる強い遠心力によってハウジング８外へ投げ
出されるのを防止するために、羽根軸７は、ベアリング
装置９と羽根軸７との間に挿入さルたチューブ片を有し
、かつその羽根方向端縁においてガスケット１２αによ
り軸受ハウジングに対してシールされると共に下方折返
し外方リムが形成された７ランジ１２ｂを有するシール
装置１２により包囲されている。チューブ片のハブ方向
端縁はガスケット１２Ｃによりナツト１４に対しシール
される。The outer end of the bearing housing 8 facing the vane 5 is closed and a through hole 10 is formed therein for receiving the vane shaft 7. In order to prevent the lubricant for the bearing device [9 from being thrown out of the housing 8 due to the strong centrifugal force generated by the rotation of the impeller, the blade shaft 7 is inserted between the bearing device 9 and the blade shaft 7. It is surrounded by a sealing device 12 having seven flange 12b, which has a rounded tube piece and is sealed to the bearing housing by a gasket 12α at its vane-wise edge and has a downwardly folded outer rim. . The edge of the tube piece toward the hub is sealed to the nut 14 by a gasket 12C.
第４図に他の軸受−・ウジングが示され、ここでもシー
ル装置は前記と同様にナツト１４に対しシールされるチ
ューブ片４２を有するが、この場合チューブ４２をハウ
ジング８内の孔１０の内側に配置しかつチューブを孔壁
に接着することにより羽根がシールされる。この方法に
おいてベアリング装置９の潤滑油が有効に封止される。Another bearing-housing is shown in FIG. 4, in which the sealing device again has a tube piece 42 sealed against the nut 14, but in this case the tube 42 is placed inside the bore 10 in the housing 8. The vane is sealed by placing the tube in the hole and gluing the tube to the hole wall. In this way, the lubricating oil in the bearing device 9 is effectively sealed off.
へプ１の方向の側において、ベアリング装置９は、軸受
ハウジング８の底部に対し、ハブ内の孔内に配置されか
つ羽根軸７の端面に作用する圧縮ばね４３と、ワッシャ
１３およびナツト１４の形状をなす調節装置と、により
保持される。ナツト１４は羽根軸７の最内部のねじ部分
１５にねじ込寸れ、かつロックねじ１６によりねじ１５
に沿って任意の位置で羽根軸にクランプ可能である。第
４図の実施例においては、ばね４３の代りにナツト１４
に作用する圧縮ばね４４が使用されている。On the side in the direction of hep 1, the bearing device 9 has a compression spring 43 arranged in a bore in the hub and acting on the end face of the vane shaft 7, and a washer 13 and a nut 14 against the bottom of the bearing housing 8. and a shaped adjustment device. The nut 14 is screwed into the innermost threaded portion 15 of the blade shaft 7, and the locking screw 16
It can be clamped to the blade shaft at any position along the blade. In the embodiment of FIG. 4, the nut 14 is used instead of the spring 43.
A compression spring 44 is used which acts on.
羽根軸７およびスラストベアリング装置９を有し、・・
ウジング内に保持される軸受−・ウジング８は、羽根５
をハブ１に結合するためのサブユニットとして一体に形
成される。この目的のために、円筒状軸受・・ウジング
８の最内部の開放端には、ハブ装置１０周縁内のねじ穴
１８にねじ込み可能な外ねじ１７が形成される。It has a blade shaft 7 and a thrust bearing device 9, and...
Bearing held in the housing - The housing 8 is attached to the blade 5
is integrally formed as a subunit for coupling to the hub 1. For this purpose, the innermost open end of the cylindrical bearing housing 8 is formed with an external thread 17 that can be screwed into a threaded hole 18 in the periphery of the hub device 10 .
ナツト１４およびばね４３または４４により、軸受ハウ
ジング８内においてベアリング装置９を位置決めするこ
とにより、軸受ハウジングを羽根軸７に沿って移動させ
、これにより、羽根軸７と軸受ハウジング８とからなる
サブユニットの軸方向長さ、すなわちねじ穴１８にねじ
込まれる軸受ハウジング８の開放端から、羽根基部内の
ねじ穴６内にねじ込まれた羽根軸７０反対側端部までの
長さを調節する。By positioning the bearing device 9 in the bearing housing 8 by means of the nut 14 and the spring 43 or 44, the bearing housing is moved along the vane shaft 7, thereby resulting in a subunit consisting of the vane shaft 7 and the bearing housing 8. , that is, the length from the open end of the bearing housing 8 screwed into the screw hole 18 to the opposite end of the blade shaft 70 screwed into the screw hole 6 in the blade base.
このように、−・ブ装置１の中心線から羽根５の最外方
先端（図示なし）までの全半径方向距離を調節すること
ができ、したがって羽根の破損の危険性を伴なうことな
く羽根先端と外包ファン・ケーシングとの間の間隙を調
整し、高い効率が得られるようにすることができる。In this way, the entire radial distance from the center line of the blade device 1 to the outermost tip (not shown) of the blade 5 can be adjusted, thus without risking damage to the blade. The gap between the blade tips and the outer fan casing can be adjusted to achieve high efficiency.
この様に調節することができることにより、誤差要求が
緩かになるので羽根、羽根軸、および軸受ハウジングと
の製作において、ハブ装置、軸受ハウジング、羽根軸、
および羽根の設計が簡単になり、これにより製作費を低
減することができる。By being able to adjust in this way, the error requirements are relaxed, so when manufacturing blades, blade shafts, and bearing housings, the hub device, bearing housing, blade shaft,
The design of the blades is also simplified, which reduces manufacturing costs.
最終組立において軸方向長さを調節することができる予
備組立サブユニットとして羽根軸７およびベアリング装
置９を含む軸受ハウジング８を提供することにより、こ
の結果さらに組立作業は簡単かつ安価となり、この組立
作業の間において、軸受ハウジング８がねじ穴１８の中
にねじ込１れる直前にスラストベアリング装置９用の適
正量の潤滑油をねじ穴１８内に導入することが可能にな
る。穴１８の底部にゴム製シールリング１９を設置する
ことにより、羽根車の回転中にベアリング９内の潤滑油
の漏洩を防止する。By providing the bearing housing 8 containing the vane shaft 7 and the bearing arrangement 9 as a pre-assembled subunit whose axial length can be adjusted in the final assembly, this further simplifies and cheapens the assembly operation; In between, it is possible to introduce a suitable amount of lubricating oil for the thrust bearing device 9 into the threaded hole 18 just before the bearing housing 8 is screwed into the threaded hole 18 . A rubber seal ring 19 is installed at the bottom of the hole 18 to prevent the lubricating oil in the bearing 9 from leaking during rotation of the impeller.
第３図に示すように、スラストベアリング装−宜９は、
共軸に配置されかつ荷重に対し直列に結合された２個の
スラストベアリング２０．２１と、および両ベアリング
の軸受トラックから内方に配置されかつ相互に隣接配置
された２個の軸受トラックすなわちレース２３．２４に
剛結合された保持部材２２と、を有する。保持部材２２
と、相互に間隔配置された軸受２０．２１０２個のトラ
ックを支持する軸受レース２６．２７と、の間に配置さ
れたクランプ本体２５は、レース２６．２７が相互に逆
方向に回転しないように固定される。As shown in FIG. 3, the thrust bearing device 9 is
two thrust bearings 20.21 arranged coaxially and connected in series to the load, and two bearing tracks or races arranged inwardly from the bearing tracks of both bearings and adjacent to each other; 23 and a holding member 22 rigidly connected to 24. Holding member 22
and a bearing race 26.27 supporting two mutually spaced bearings 20.210 tracks, the clamp body 25 is arranged to prevent the races 26.27 from rotating in opposite directions. Fixed.
本出願人によるオランダ特許出願第６２３３／８６号に
開示されたこの軸受装置を用いることにより軸受トラッ
クの劣化を回避できることがわかっている。この劣化は
軸流ファンの従来の羽根懸垂軸受内において、制御機宿
のハンティング（乱調）により、羽根が、小さいながら
も外乱となる旋回運動を常時性なうという事実により引
き起こされるものである。したがって、通常のベアリン
グよりかなり寿命の長い耐摩耗性のすぐれたベアリング
装置が得られる。It has been found that by using this bearing arrangement, as disclosed in Dutch patent application no. 6233/86 in the name of the applicant, deterioration of the bearing track can be avoided. This deterioration is caused by the fact that in conventional blade suspension bearings of axial fans, the blades are constantly subject to small but disturbing swirling motions due to hunting in the control engine. Therefore, a bearing device with excellent wear resistance and a considerably longer life than ordinary bearings is obtained.
第３図に示すベアリング手段を用いろことにより、軸方
向に相互に重なる２個のスラストベアリング２０．２１
を使用しているにもかかわらず、ベアリングの直径及び
軸方向の長さを短かくすることができ、ハウジング８内
にベアリング手段を装着するのに有利である。By using the bearing means shown in FIG. 3, two thrust bearings 20.21 axially overlap each other
Even though the bearing means is used, the diameter and axial length of the bearing can be shortened, which is advantageous for mounting the bearing means within the housing 8.
小型ハブ装置１と組合せて、ハブの周縁内に軸受ハウジ
ング８を直接ねじ込むことによりベアリング装置が、質
量分布を有利に形成し、これにより羽根車の回転中に発
生する遠心力はほぼ半径方向の引張力のみとなり、ハブ
構造内に曲げモーメントを生じさせない。さらにハブ構
造は、羽根車軸線の方向に短かくできるので、羽根車は
（・がなる危険な負荷条件を生じさせることなく、駆動
モータのモータ・スピンドル軸に直結可能である。In combination with the small hub arrangement 1, by screwing the bearing housing 8 directly into the periphery of the hub, the bearing arrangement advantageously shapes the mass distribution, so that the centrifugal forces generated during the rotation of the impeller are approximately radial. There is only a tensile force and no bending moment is created within the hub structure. Furthermore, the hub structure can be shortened in the direction of the impeller axis, so that the impeller can be connected directly to the motor spindle axis of the drive motor without creating dangerous loading conditions.
小型ハブ構造により得られる、荷重的の質量分布をさら
に有利にするために、羽根車の外方壁は、前記のように
、圧延成形された金属薄板から製作すしたシェル３によ
り形成されている。シェル３を補強するために、羽根５
を受け入れるための開口４の間に、ほぼ羽根車の軸方向
に伸長するプレス成形補強リブ４１が設けられる。リン
ク２８の運動に応答して羽根５を回転させるための制御
アームを第５図および第６図に示すようにすることによ
り羽根車の周縁の質量をさらに減少させることができる
。金属薄板で製作された端部壁４５には、開口４６が形
成され、同開口４６は羽根基部上のラグを運動伝達係合
をなすように受け入れる。In order to further favor the load-wise mass distribution afforded by the compact hub construction, the outer wall of the impeller is formed by a shell 3 made from rolled sheet metal, as described above. . To reinforce the shell 3, the blade 5
Press-formed reinforcing ribs 41 are provided extending substantially in the axial direction of the impeller between the openings 4 for receiving the impeller. The peripheral mass of the impeller can be further reduced by providing a control arm for rotating the impeller 5 in response to movement of the link 28, as shown in FIGS. 5 and 6. An end wall 45 made of sheet metal is formed with an aperture 46 which receives a lug on the vane base in motion transmitting engagement.
ハブ方向を向く端部壁４５の面に対し金属薄板からなる
ウェブ４７が点溶接され、ウェブの外側にはまた点溶接
により、直径方向反対側に２個のおもりホルダ４８と、
リンク２８のための軸受を形成する隆起部４９と、が固
定される。各おもりとホルダとの中に設けられた心出し
孔を貫通してリベット打ち等することにより、鉛の小片
などのおもりによって、羽根がバランスする。長さの異
なる羽根５の遠心モーメントを均等化するために、鉛の
量と羽根に対する各おもりの取付は角度位置とは、ホル
ダ４８内で変更可能である。端部壁４５内の円誰台くぼ
み上にカバー５０が配置される。A web 47 made of a sheet metal is spot-welded to the surface of the end wall 45 facing towards the hub, and on the outside of the web two weight holders 48 are also provided on diametrically opposite sides by spot welding.
A ridge 49 forming a bearing for the link 28 is fixed. The vanes are balanced by weights, such as small pieces of lead, by driving rivets or the like through centering holes in each weight and holder. In order to equalize the centrifugal moments of blades 5 of different lengths, the amount of lead and the angular position of the attachment of each weight to the blade can be varied within the holder 48. A cover 50 is disposed over the circular recess in the end wall 45.
本発明による羽根車は、きわめて小型のハブ構造と、迅
速に装着することができるサブユニットに組合された羽
根軸および軸受ハウジングと、を有するので、軸流ファ
ンはきわめて広い運転範囲に適用することができる。こ
の場合各運転範囲用のファンの生産はわずかな種類でよ
い。きわめて広範囲の羽根車直径に対しても、種々の長
さの羽根軸と組合せるのに、ただ１個のハブ構造と、軸
受ハウジングおよびその中に装着された推力軸受装置の
ただ１つのタイプを用いれば艮℃・。Since the impeller according to the invention has a very compact hub structure and a blade shaft and bearing housing combined into a subunit that can be quickly installed, the axial fan can be applied to a very wide operating range. Can be done. In this case, only a few types of fans for each operating range can be produced. Even for a very wide range of impeller diameters and in combination with various blade shaft lengths, only one hub structure and only one type of bearing housing and thrust bearing device mounted therein are required. If you use it, you'll be fine.
第１図は本発明を利用した羽根車の半径方向部分断面図
；
第２図は第１図の線■−■による断面図；第３図は推力
軸受装置の斜視図；
第４図は本発明を利用した羽根車内の修正軸受ハウジン
グの断面図；
第５図は羽根車のハブからみたｉ！１１１１アームの平
面図；および
第６図は第５図の線Ａ−Ａによる断面図である。
１・・・ハブ、３・・・シェル、４・・・開口、５・・
・羽根、７・・・羽根軸、８・・・軸受・・ウジング、
９・・・軸方向推力軸受装置、ＩＯ・・・貫通孔、１２
．４２・・・シール装置、１３・・・位置決め手段（ワ
ッシャ）、１４・・・位置決め手段（ナツト）、１５・
・・ねじ部分、１６・・・ナツト保持手段、１７・・・
結合手段（外ねじ）、１８・・・共役結合手段（ねじ穴
）、１９・・・弾性シールリング、４５・・・カップ形
状端部壁、４６・・・伸長開口、４７・・・ウェブ、４
８・・おもりホルダ、４９・・・支持手段。
（外４名）Fig. 1 is a partial radial cross-sectional view of an impeller using the present invention; Fig. 2 is a cross-sectional view taken along line ■-■ in Fig. 1; Fig. 3 is a perspective view of the thrust bearing device; Fig. 4 is a main A cross-sectional view of a modified bearing housing in an impeller utilizing the invention; FIG. 1111 is a plan view of the arm; and FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line A--A in FIG. 1...Hub, 3...Shell, 4...Opening, 5...
・Blade, 7...Blade shaft, 8...Bearing...Using,
9... Axial thrust bearing device, IO... Through hole, 12
．． 42... Sealing device, 13... Positioning means (washer), 14... Positioning means (nut), 15.
... Threaded part, 16... Nut holding means, 17...
Coupling means (external thread), 18... Conjugate coupling means (threaded hole), 19... Elastic seal ring, 45... Cup-shaped end wall, 46... Elongated opening, 47... Web, 4
8... Weight holder, 49... Support means. (4 other people)
Claims (8)
有し、かつ各羽根は、羽根車内に内蔵された制御機構が
羽根角度を制御するために羽根を羽根軸のまわりに回転
可能なように、個別の軸方向スラストベアリング装置（
９）により羽根車内に枢支されると共に、 羽根の軸線と共軸でありかつ小型に形成されたハブ（１
）に羽根を結合する羽根軸（７）に連動している軸流フ
ァン羽根車において、各羽根の羽根軸（７）及び軸方向
スラストベアリング装置（９）は、軸受ハウジング（８
）内において軸方向に保持され、かつ軸受ハウジング（
８）は、羽根（５）に向く一端において閉鎖され、さら
に同一端には羽根軸（７）を受け入れるための貫通孔（
１０）が形成される一方、他端にはハブ（１）の周縁内
または周縁において共役結合手段（１８）と直接係合す
るための結合手段（１７）が設けられており、さらに ハブ（１）の周縁から羽根先端までの半径方向距離を調
節するために、羽根軸（７）の一部分（１５）に沿つて
スラストベアリング装置の軸方向変位を可能にする位置
決め手段（１３、１４）が設けられることを特徴とする
軸流ファンの羽根車。(1) It has a plurality of blades (5) that are adjustable during the rotation of the fan, and each blade is rotated around the blade axis by a control mechanism built into the impeller to control the blade angle. Separate axial thrust bearing arrangement (
The hub (1) is pivotally supported in the impeller by the hub (9), and is coaxial with the axis of the blade and is formed in a small size.
), the blade shaft (7) of each blade and the axial thrust bearing device (9) are connected to the bearing housing (8).
) and is held axially within the bearing housing (
8) is closed at one end facing the blade (5) and furthermore has a through hole (8) at the same end for receiving the blade shaft (7).
10) is formed, while the other end is provided with coupling means (17) for direct engagement with conjugate coupling means (18) in or at the periphery of the hub (1); ) positioning means (13, 14) are provided which allow an axial displacement of the thrust bearing device along a portion (15) of the blade axis (7) in order to adjust the radial distance from the circumference of the blade tip to the blade tip. An impeller for an axial fan characterized by:
グ（８）には、ハブ（１）の周縁内のねじ穴（１８）と
係合するための外ねじ（１７）が設けられていることを
特徴とする請求項１記載の羽根車。(2) At the other end of the bearing housing, the bearing housing (8) is provided with an external thread (17) for engaging with a threaded hole (18) in the periphery of the hub (1). The impeller according to claim 1.
１５）にねじ込まれるナット（１４）を有し、かつ同ナ
ット（１４）には、自らを前記軸部分の任意の位置に保
持するための保持手段（１６）が設けられていることを
特徴とする請求項１記載の羽根車。(3) The positioning means includes a threaded portion (
15), and the nut (14) is provided with a holding means (16) for holding the nut (14) at an arbitrary position on the shaft portion. The impeller according to claim 1.
受ハウジング内に配置されたチューブ片からなるシール
装置（１２）が設けられ、同チューブ片はそのハブに向
かう一端においてシール手段を有し、他端においてハウ
ジング（８）の閉鎖端部に対してシールされていること
を特許とする請求項１ないし３いずれかに記載の羽根車
。(4) Each bearing housing (8) is provided with a sealing device (12) consisting of a tube piece arranged in the bearing housing coaxial with the vane axis, the tube piece having sealing means at its one end towards the hub. An impeller according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the impeller has a seal at its other end to the closed end of the housing (8).
、軸受ハウジング（８）の閉鎖端縁とは反対側に弾性シ
ーリング（１９）が設けられることを特徴とする請求項
４記載の羽根車。(5) At the bottom of each threaded hole (18) in the hub (1), an elastic sealing (19) is provided on the side opposite the closed edge of the bearing housing (8). impeller.
４）を有する、周縁のかなり薄肉のシェル（３）として
形成されかつ前記開口（４）は同開口（４）の間に設け
られた手段を受け入れることを特徴とする請求項１ない
し５のいずれかに記載の羽根車。(6) The peripheral wall of the impeller is connected to the hub (1) and has an opening (
4), characterized in that the shell (3) is formed as a shell (3) with a relatively thin wall at the periphery, said openings (4) receiving means provided between said openings (4). Impeller described in Crab.
ぼ羽根車軸線の方向に伸長する盛上りまたはへこみ補強
リブ（４１）を有するプレス成形金属薄板で成形される
ことを特徴とする請求項６記載の羽根車。(7) The shell (3) is formed from a press-formed metal sheet having a raised or recessed reinforcing rib (41) extending substantially in the direction of the impeller axis between the openings (4). The impeller according to claim 6.
のラグと係合するための伸長開口（４６）を有する円錐
台部分及び羽根軸（７）を受け入れるための中央孔を有
するカップ形状端部壁（４５）と、端部壁と共軸であつ
てかつ端部壁に固定され、制御機構のリンク機構に結合
される支持手段（４９）を有するウェブ（４７）と、お
よび ウェブの外側に固定された少なくとも２つの均等配置お
もりホルダ（４８）と からなるカップ形状制御アームに連動し、さらに前記端
部壁（４５）と、前記ウェブ（４７）と、前記おもりホ
ルダ（４８）とはプレス成形金属薄板で製作されること
を特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の羽根
車。(8) each impeller (5) has a truncated conical portion and a vane shaft (7) having an elongated opening (46) for motion-transmitting engagement with the vane and for engaging a lug on the vane base; a cup-shaped end wall (45) having a central hole for receiving the support means (49) coaxial with and fixed to the end wall and coupled to the linkage of the control mechanism; a cup-shaped control arm consisting of a web (47) having a ) and the weight holder (48) are made of a press-formed thin metal plate.
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| JPS64396A JPS64396A (en) | 1989-01-05 |
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