JPS5920880B2 - 軸流送風機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、羽根車が調整可能の羽根を備え、各羽根が
羽根車に対して実質上半径方向に延長する回転軸線のま
わりを回転できるようにこの羽根の根もと端において取
付けられ、前記羽根がその回転軸線に対して半径方向外
向きに突出する羽根調整腕を支持し、この羽根調整腕が
すべての羽根に共通の羽根調整装置に運動伝達腕を介し
て連結されミ羽根調整装置が羽根の角度を変えるために
この羽根調整装置の軸線方向に運動できるように羽根車
に変位可能に取付けられているような軸流送風機に関す
る。

上述したような軸流送風機はすでに知られてて例えば米
国特許第３８４４６８０号明細書に記載され、特に同じ
ノ・ブ構成体および羽根の角度を調節するための装置の
大半が種種の大きさの送風機に使用できるという利点を
有し、従って送風機製造業者は僅かな個数の相異なる構
成要素を貯蔵するだげで種種の大きさの軸流送風機を迅
速に需要者に供給できる。

この米国特許明細書に記載の軸流送風機において羽根調
整装置と羽根調整腕との間の運動の伝達に用いられる運
動伝達腕は、そのｌ端で羽根調整装置にまたその他端で
羽根調整腕にそれぞれ軸受によって旅回可能に取付けら
れる。

運動伝達腕の軸受に作用する力は大きくこの力は軸受に
摩耗および遊隙が形成されたときにいわゆるヒステリシ
ス効果を生じさせる。

これによって羽根は羽根調整装置の所与の運動に対して
この羽根調整装置の運動方向によって異なるような位置
へ回転するようになり、羽根調整装置の各所与運動は予
め決められた羽根の角度位置に対応しないようになる。

これは、羽根を調節して軸流送風機による気体の輸送を
制御するような制（２）が正確には達成できないという
ことを意味する。

この発明の目的は、ヒステリシス効果の問題を克服する
ためには羽根調整に関与する軸受の個数を少くしかつ軸
流送風機に包含される軸受の潤滑を確実に達成できるよ
うにすることが必要であるという点に注目して、上述し
たような欠点を少くとも実質的に除去した軸流送風機を
提供することにある。

この目的の達成のためこの発明によれば、羽根車駆動軸
に取付けられたバブ中央部分と前記バブ中央部分に固く
連結されたバブリムとを有するバブ、バブリムに固く取
付けられた内端を有し前記・・ブリムから半径方向外向
きに延長する羽根取付軸、羽根車に対して実質的に半径
方向に延長する回転軸線を中心として羽根取付軸に対し
て回転できるように、羽根取付軸の外端に軸受を介して
連結された端部を有する羽根、羽根の根もと端に固く連
結され、羽根取付軸の外端を包囲する密閉された羽根軸
受ハウジング、羽根軸受−・ウジングに連結され羽根の
前記回転軸線に対して実質的に半径方向に羽根軸受・・
ウジングから突出する羽根調整腕であって、その外端に
形成された密閉の羽根調整腕軸受・・ウジングを有する
羽根調整腕、羽根車の回転軸線に対して軸線方向に変位
でき同軸線で回転できるように前記バブ中央部分に取付
けられた、羽根の角度の互に一致した変化を達成するた
めの羽根調整装置、並びに羽根車の回転軸線に対して実
質的に半径方向に延長する運動伝達腕であってその内端
で羽根調整装置に固く連結されかつその外端で羽根調整
腕の外端の前記羽根調整腕軸受・・ウジングに軸架され
る運転伝達腕を有する軸流送風機において、羽根調整腕
が羽根軸受・・ウジングに固く連結され、運動伝達腕が
長手方向運動、傾動運動および回転運動を遂行できるよ
うにこの運動伝達腕の外端で羽根調整腕に連結され、バ
ブリムと羽根軸受ハウジングの間の羽根取付軸の中に潤
滑剤のための潤滑剤室が形成されていて、この潤滑剤室
が羽根取付軸の外端で羽根軸受バウシングと連通し、さ
らにこの羽根軸受ハウジングカ羽根調整腕軸受ハウジン
グと連通していることを特徴とする軸流送風機が提供さ
れる。

１この配備によれば、羽根調整に関与する軸受が羽根調
整腕軸受ハウジングで構成される軸受だけであって従来
の軸流送風機のように運動伝達腕と羽根調整装置との間
に軸受が設けられることはないので、羽根調整に関与す
る軸受の個数が従来より少な（・。

また、また潤滑剤室が羽根軸受）・ウジングで構成され
る軸受にも羽根調整腕軸受・・ウジングで構成される軸
受にも連通しているので、潤滑が充分に達成される。

かくして従来中じたヒステリシス効果の問題は克服され
る。

図面を参照しながらこの発明の実施例について以下に説
明する。

図示されている軸流送風機は羽根車１０を有し、これは
調整可能の羽根１２を支持する・・プ１１を持つ。

羽根車１０は１３で示されるケーシングによって包囲さ
れかつ羽根車駆動軸１４の端部に固（取付けられる。

この軸（羽根車駆動軸）は羽根車を回転させるため駆動
モータ（図示なし）に連結される。

・・ブ１１は中央部分（−・ブ中央部分）１５を有し、
これの周は環状の円板１６に連結され、この円板はこれ
の周においてバブリム１７を支持する。

各羽根１２は円形の根もと部分１８を有し、これは羽根
車に対して半径方向に延長する羽根取付軸２０の外端に
軸受１９（第３図）を介して回転可能に連結される。

各羽根取付軸２０は管状であってその半径方向内端にお
いて・・ブリム１７の外面に形成される浅い座着部の中
でこの外面に接触し、さらに圧縮によって軸線向きに予
め引締められる。

円筒形外面を有するこの羽根取付軸２０に予引締め部材
を構成するねじ２１によって予め引締められかつ固定さ
れるようになっていて、このねじの頭は羽根取付軸に関
連する蓋部材２２を介して関連羽根取付軸２０の半径方
向外端に作用する。

ねじ２１は関連羽根取付軸を自由に貫通し、かつバブリ
ム１７内に形成されるねじ孔２３の中へねじ込まれる。

このねじ２１は、関連羽根取付軸２０が所望の程度に予
め引締められる程度まで締付けられる。

各軸受１９は羽根軸受ハウジング２４の中に収容され、
これは関連羽根１２の根もと部分１８に対してさらに関
連羽根取付軸２０の外側に対して密閉され、前記軸受ハ
ウジング（羽根軸受・・ウジング）は、羽根車１０に対
して軸受ハウジングから半径方向内向きに配置される潤
滑剤室２６に蓋部材２２内の開口２５を介して連通ずる
。

潤滑剤室は管状の羽根取付軸２０の内部によって形成さ
れる。

潤滑剤室２６への潤滑剤の導入を容易にするためニップ
ル（図示なし）を有する通路２７と逆止弁などの部材と
が配備され、この逆止弁などの部材によって所望の潤滑
剤圧力が得られかつ通路２７を通る意図しない潤滑剤の
離脱が阻止される。

潤滑剤は送風機運転中に起る遠心力の作用で軸受ハウジ
ング２４の中へ押し込まれてこれの中の軸受１９を有効
に潤滑する。

か（する代りに潤滑剤室２６は潤滑剤以外の助剤を収容
してもよく、また軸流送風機によって送られる気体から
の有害な物理的および化学的な作用に対する軸受の保護
を達成するようにもできる。

各軸受ハウジング２４はねじなどの締付部材（図示なし
）によって関連羽根１２の根もと部分１８の内端面に固
く取付けられ、かつ関連羽根取付軸２０の外端を包囲す
る。

図示実施例において各軸受１９は、軸受ハウジング２４
に配備され羽根取付軸に対して半径方向内向きに延長す
るフランジ２８と羽根取付軸に対して半径方向外向きに
延長するフランジ２９との間に配置されるスラスト球軸
受である。

この軸受１９は関連羽根２２０円形の根もと部分１８に
対して同軸線に位置するように蓋部材２２０円筒形部分
によって位置決めされる。

図示の配備によれば、関連する根もと部分１８を持つ羽
根１２および軸受ハウジング２４は羽根車１０の作動中
に起る遠心力によって半径方向外向きに押され、軸受ハ
ウジング２４のフランジ２８は、軸流送風機運転中に軸
受に遊隙が生じないようにして羽根１２の位置を固定さ
せるよ。

うな方法で蓋部材２２のフランジへ向けて軸受のレース
およびその間の軸受球を押す。

羽根車が静止しているときには、各羽根の位置はフラン
ジ２８と２９を押し合せようとするばね部材３０によっ
て固定される。

ばね部材３０は羽根車に対する羽根１２０半径方向内端
面と羽根取付軸２００半径方向外端面の間で作用する小
径の圧縮ばねからなる。

詳しくは、ばね部材３０は蓋部材２２内のくぼみの中に
収容され、蓋部材を介して羽根取付軸２０に作用し、か
つ根もと部分１８にねじ込まれている自己締付けのねじ
３１０頭を介してこの根もと部分１８に作用する。

蓋部材の中の開口２５はばね部材３０を収容するくぼみ
に向って開き、潤滑剤を所望の方法で軸受ハウジング２
４の中の軸受１９へ進行させれるようにする間隙または
溝がくぼみおよび蓋部材２２の壁とばね部材３０、ねじ
の頭および根もと部分１８との間に存する。

この配備によれば潤滑剤はばね部材、くぼみの底および
ねじの頭へも進行し、このことと部品間の接触面積が小
さいということによって、羽根１２０回転の際に生じる
摩擦力は極めて小さくなる。

羽根１２の互に一致した回転を達成し所望のピッチまた
は角度に羽根を調整するためすべての羽根に共通の調整
装置（羽根調整装置）が設けられ、この調整装置は羽根
車１０に対して軸線方向に変位できる円形の調整板３２
からなる。

詳述すれば、調整板３２は中央の円筒形部分３３を有し
、これは羽根車１０と内軸線であってバブ１１の中央部
分１５０円筒形部分３４に取付げられる。

調整板はこれと関連羽根の間で延長する多くの運動伝達
腕３５を支持し、調整板３２から離れている方の運動伝
達腕のおのおのの端部は軸受３６（第３図）を介してそ
れぞれの羽根調整腕３７に連結される。

この羽根調整腕は関連羽根１２に固く連結され、かつ軸
受３６を関連軸受１９０回転軸線から半径方向に離れる
ように位置させるような方法で羽根１２の回転軸線から
半径方向外向きに突出する。

（羽根調整腕３７の外端が羽根調整腕軸受・・ウジング
と称することのできる軸受３６のハウジングを形成する
と見なすことができる。

）羽根調整腕３７は軸受ハウジング２４０１部分として
形成されかつこの軸受ハウジングを介して対応羽根１２
の根もと部分に連結される。

通常は羽根車１０と共に回転する調整板３２の軸線方向
移動は二重作動圧カシリング３８によって達成され、こ
れはピストン３９とシリンダケーシング４０から外向き
突出するピストン棒４１とを有する。

ピストン棒４１はその外端において連結要素４２を介し
てハブ１１にしっかりと連結され、シリンダケーシング
４０は要素４３，４４を介して調整板３２０円筒形部分
３３にしっかりと連結される。

二重作動圧カシリンダ３８には公知の方法で、軸流送風
機運転中にピストン３９のｌ側または他側に作動媒体を
供給できるようにする部材４５が連結される。

作動媒体の供給は、例えば軸流送風機が一定の気体流量
または一定の気体圧力などを生じるような位置に羽根１
２を自動的に保持するように運転中に制御できる。

運動伝達腕３５はその１端において取付部材４６によっ
て調整板３２に固く連結され、その他端において軸４７
を有する。

第３図に明示されるように軸受３６は実質上球形の軸受
要素を有し、これは傾動運動および回転運動を達成でき
る。

軸４７は軸受３６の前記軸受要素の開孔内に長手方向に
運動できるように取付けられる。

よって運動伝達腕３５は軸４７を有する前記他端におい
て長手方向運動、傾動運動および回転運動を達成できる
ように軸受３６で支持される。

更に調整板３２もハブの円筒形部分３４に回転可能に取
付けられる。

調整板３２が変位すると、軸４７は羽根の回転の際に関
連羽根１２０回転軸線のまわりを弧状径路内で運動する
。

同時に、調整板は円筒形部分３４のまわりを軽（運動し
軸４７は関連軸受３６の中で小さな回転運動、傾動運動
および長手方向運動を行なう。

第３図に示されるように、羽根調整腕３７は軸受３６の
ための軸受ハウジングを形成するように構成され、この
軸受ハウジングは軸４７に対して作用する密閉部材４８
によって密閉される。

羽根調整腕３７で形成される軸受・・ウジングは通路４
９を介して軸受１９のための軸受ハウジング２４の内部
に連通し、この通路４９は軸流送風機運転の際の遠心力
によって潤滑剤が潤滑剤室２６から蓋部材２２の中の開
口２５、軸受・・ウジング２４および通路４９を介して
軸受３６の中へ押し込まれるように配置される。

軸流送風機によって送られる気体から羽根車１０の脆弱
な構成要素を遮蔽するために、さらに同時にこの気体に
関する望ましい流れ状態を生成するために、ハブ１１は
これから延長する遮蔽要素５０，５１．５２を有する。

遮蔽要素５１は周方向に延長する板からなりこれは羽根
１２の根もと部分１８を受ける円形開孔を有し、この円
形開孔と根もと部分の間の間隙は第２図に５３で示され
るように円形開孔の限界壁に形成される溝の中に保持さ
れる密閉リングによって密閉される。

遮蔽要素５２は、調整板３２と共に軸線方向に移動でき
る円筒形の要素４４に対して作用する密閉部材５４を支
持する。

調整板３２の軸線方向運動の限定位置を調節しこれに伴
って羽根１２０回転の限定位置を調節するため、止め肩
５５（第１図）および５６（第２図）が調整板３２０両
側にそれぞれ配置される。

図示実施例において、止め肩５５．５６は関連ねじ付き
ピン５７に沿って軸線方向に調整できるナツトおよびワ
ッシャからなる。

ねじ付きピン５７は軸１４のまわりに一様な角度分布で
配置され、１端で・・ブの円板１６と軸線方向に調節可
能に連結され他端で遮蔽要素５２の中のスリーブ５８内
を案内される。

ねじ付きピン５７が貫通する部分において調整板３２は
溝孔５９（第３図）を有し、これは羽根車１０の軸線に
対する調整板３２の変位および回転を可能にする。

図示の実施例において、調整板３２はこの調整板と円筒
形部分３３０間で斜めに延長する補強リング６０によっ
て支持され、この補強リングはピン５７のための開孔と
スリーブ６１とを宵する。

調整板３２が第１図の下半分に示される左方位置から第
１図の上半分に示される右方位置まで動くときに、スリ
ーブ６１に遂には止め肩５５に係合するようになる。

かくして止め肩５５が調整板３２の右方終端位置を決定
する。

調整板３２の左方終端位置は止め肩５６（第２図）によ
って決定される。

開孔およ−びスリーブも、調整板３２の所要の変位およ
び回転を可能にするため細長いすなわち溝孔状の横断面
を有する。

この発明は図示し上述した実施例に限定されるものでは
なく、特許請求の範囲に記載の発明の要旨の中で変える
ことができる。

この発明の要旨の中で羽根取付軸はこれに軸線向きの初
応力を加えることなしに羽根車のハブの外面に接触でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は軸流送風機の羽根がこの図の上半分と下半分で
相異なる調整位置にあるとして図示したこの発明による
軸流送風機の軸線を通る平面に沿う断面図、第２図は軸
流送風機の羽根それ自身を省略した第１図による軸流送
風機の断面図の１部を拡大して示す図、第３図は軸流送
風機の構造を明示するため遮蔽要素を除いた第１図に示
す軸流送風機を１部所面で示した部分端面図である。 図面において、１０は羽根車、１１は羽根車のハブ、１
２は羽根、１７はハブリム、１９は軸受、２０は羽根取
付軸、２１はねじ、２４は軸受・・ウジング、２６は潤
滑剤室、２８と２９はフランジ、３０は圧縮ばね、３２
は調整装置（調整板）、３５は運動伝達装置（運動伝達
腕）、３６は羽根調整腕の中の軸受、３７は羽根調整腕
を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 羽根車駆動軸１４に取付けられた・・ブ中央部分１
   ５と前記・・ブ中央部分に固く連結された・・ブリム１
   ７とを有するバブ１１、ノ・ブリム１７に固（取付けら
   れた内端を有し前記・・ブリムから半径方向外向きに延
   長する羽根取付軸２０、羽根車に対して実質的に半径方
   向に延長する回転軸線を中心として羽根取付軸２０に対
   して回転できるように、羽根取付軸２０の外端に軸受１
   ９を介して連結された端部を有する羽根１２、羽根１２
   の根もと端に固く連結され、羽根取付軸２０の外端を包
   囲する密閉された羽根軸受）・ウジング２４、羽根軸受
   ・・ウジング２４に連結され羽根の前記回転軸線に対し
   て実質的に半径方向に羽根軸受−・ウジングから突出す
   る羽根調整腕３７であって、その外端に形成された密閉
   の羽根調整腕軸受・・ウジングを有する羽根調整腕、羽
   根車の回転軸線に対して軸線方向に変位でき同軸線で回
   転できるように前記・・ブ中央部分に取付けられた、羽
   根の角度の互に一致した変化を達成するための羽根調整
   装置３２、並びに羽根車の回転軸線に対して実質的に半
   径方向に延長する運動伝達腕３５であってその内端で羽
   根調整装置に固（連結されかつその外端で羽根調整腕３
   ７の外端の前記羽根調整腕軸受・・ウジングに軸架され
   る運動伝達腕を有する軸流送風機において、羽根調整腕
   ３７が羽根軸受・〜ウジフグ２４に固（連結され、運動
   伝達腕３５が長手方向運動、傾動運動および回転運動を
   遂行できるようにこの運動伝達腕３５の外端で羽根調整
   腕３７に連結され、〕・ブリム１７と羽根軸受ノ・ウジ
   フグ２４０間の羽根取付軸２０の中に潤滑剤のための潤
   滑剤室２６が形成されていて、この潤滑剤室が羽根取付
   軸２０の外端で羽根軸受・・ウジング２４と連通し、さ
   らにこの羽根軸受・・ウジングが羽根調整腕軸受・・ウ
   ジングと連通していることを特徴とする軸流送風機。