NO850940L

NO850940L - FAN WITH REGULAR INCREASE

Info

Publication number: NO850940L
Application number: NO850940A
Authority: NO
Inventors: Harry E Heyl
Original assignee: Peabody Abc Corp
Priority date: 1984-03-13
Filing date: 1985-03-11
Publication date: 1985-09-16
Also published as: JPS60209698A; ZA849335B; DK111585D0; EP0155073A2; EP0155073A3; AU3697484A; DK111585A

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en vifte til bruk i forretning-er, industri og institusjoner, for oppvarming, ventilasjon og luftkondisjonering når det er ønskelig å variere luftmengden som drives av viften. Nærmere bestemt angår oppfinnelsen en vifte med regulerbar stigning for bladene, som rager radialt utover fra et midtre nav. Stigningen til bladene kan reguler-es for å bevirke variable luftmengder. The present invention relates to a fan for use in businesses, industry and institutions, for heating, ventilation and air conditioning when it is desired to vary the amount of air driven by the fan. More specifically, the invention relates to a fan with adjustable pitch for the blades, which project radially outwards from a central hub. The pitch of the blades can be regulated to produce variable air volumes.

I en konvensjonell vifte med regulerbar stigning utføres reguleringen av stigningen til bladene av mekaniske armer i oppstrømssiden til navet for viften. En type vifte med regulerbar stigning er beskrevet i US-PS 2.495.433. Dette skrift beskriver en reguleringsarm som rager inn i viftekanalen og kan beveges i denne ved hjelp av en rekke armer for regulering av stigningen. Ettersom viften må dreie i forhold til armene, kreves et forholdsvis stort lager for å muliggjøre rotasjon av viften i forhold til reguleringsarmen. Andre typer vifter med regulerbar stigning benytter store kulelager, som er koblet til midten av en stor stang på forsiden av viften. En ytre aktivator beveger armen som er forbundet med stangen og bevirker den ønskede aksialbevegelse av armen, som via en rekke mekaniske armer justerer stigningen til bladene. In a conventional adjustable pitch fan, the regulation of the pitch of the blades is carried out by mechanical arms in the upstream side of the fan hub. A type of fan with adjustable pitch is described in US-PS 2,495,433. This document describes a control arm that protrudes into the fan duct and can be moved in this with the help of a number of arms for regulating the pitch. As the fan must rotate in relation to the arms, a relatively large bearing is required to enable rotation of the fan in relation to the control arm. Other types of adjustable pitch fans use large ball bearings, which are connected to the center of a large rod at the front of the fan. An external actuator moves the arm connected to the rod and causes the desired axial movement of the arm, which via a series of mechanical arms adjusts the pitch of the blades.

De tidligere kjente vifter oppviser flere ulemper. Det kreves et forholdsvist stort lager mellom aktiveringsmekanismen og det parti av viften som roterer, og dette lager utsettes for slitasje. Viftene må derfor med jevne mellomrom demonteres og lagrene repareres, hvilket medfører kostbart vedlikehold og kostbar tid når viften ikke er i bruk. En annen ulempe ved en mekanisk armregulering er at etter et stort antall bevegelser av de mekaniske armer har disse en tendens til å løsne, og det oppstår en betydelig klaring som medfører unøyaktig stigningsjustering og gjør det nødvendig å reparere armene. En annen ulempe med vifter som har mekaniske armer for stigningsjustering er at armsystemet krever mange deler, hvilket medfører en forholdsvis kostbar reguleringsmekanisme som er vanskelig og tidkrevende å montere. The previously known fans exhibit several disadvantages. A relatively large bearing is required between the activation mechanism and the part of the fan that rotates, and this bearing is subject to wear. The fans must therefore be dismantled at regular intervals and the bearings repaired, which entails costly maintenance and costly time when the fan is not in use. Another disadvantage of a mechanical arm adjustment is that after a large number of movements of the mechanical arms, these tend to loosen, and a significant clearance occurs which causes inaccurate pitch adjustment and makes it necessary to repair the arms. Another disadvantage of fans that have mechanical arms for pitch adjustment is that the arm system requires many parts, which results in a relatively expensive regulation mechanism that is difficult and time-consuming to assemble.

Mekaniske armer i konvensjonelle mekanismer for stigningsregulering krever regelmessig vedlikehold og smøring. Når en vifte med regulerbar stigning benyttes for oppvarming og ventilering i institusjoner, slik som sykehus eller store bygninger, kan partikler av smøremidler blandes i luften når denne passerer gjennom viften, og smøremidlene kan bli fordelt i bygningen. Det er ønskelig å eliminere smurte armer som kommer i berøring med luften som passerer gjennom viften. Mechanical arms in conventional pitch control mechanisms require regular maintenance and lubrication. When a fan with adjustable pitch is used for heating and ventilation in institutions, such as hospitals or large buildings, particles of lubricants can be mixed in the air as it passes through the fan, and the lubricants can be distributed in the building. It is desirable to eliminate lubricated arms that come into contact with the air passing through the fan.

En vifte i henhold til den foreliggende oppfinnelse omfatter en mekanisme for stigningsjustering som har et stempelelement og et sylinderelement som roterer sammen med navet til viften. Et av elementene kan beveges frem og tilbake, aksialt i forhold til navet, og det annet element fastholdes mot aksial bevegelse i forhold til navet. Det aksialt bevegelige element er via et mekanisk armsystem forbundet med hvert blad, og aksial bevegelse av elementet som beveges frem og tilbake overføres til svingebevegelse av bladene. Ved å styre stempel- og sylinderelementene kan stigningen til bladene velges. A fan according to the present invention comprises a mechanism for pitch adjustment which has a piston element and a cylinder element which rotates together with the hub of the fan. One of the elements can be moved back and forth, axially in relation to the hub, and the other element is held against axial movement in relation to the hub. The axially movable element is connected to each blade via a mechanical arm system, and axial movement of the element which moves back and forth is transferred to swing movement of the blades. By controlling the piston and cylinder elements, the pitch of the blades can be selected.

I henhold til et aspekt ved oppfinnelsen er stempelelementet fastholdt mot aksial bevegelse i forhold til navet, og sylinderen, som roterer sammen med navet, beveges aksialt i forhold til navet. Armsystemet omfatter en kam som er fastholdt i forhold til det aksialt bevegelige sylinderelement, og omfatter et ringformet spor som har en første og annen kamflate. Hvert blad har en aksel som er lagret i det roterende nav samt en arm som er festet til et endeparti av akselen. En kamfølg-er er montert på det annet endeparti av armen, og befinner seg i det ringformede spor. According to one aspect of the invention, the piston element is secured against axial movement relative to the hub, and the cylinder, which rotates with the hub, is moved axially relative to the hub. The arm system comprises a cam which is held in relation to the axially movable cylinder element, and comprises an annular groove which has a first and a second cam surface. Each blade has a shaft which is supported in the rotating hub and an arm which is attached to an end portion of the shaft. A cam follower is mounted on the other end part of the arm, and is located in the annular groove.

Under aksial bevegelse av sylinderen i en retning beveger den første kamflate kamfølgeren, som igjen svinger armene for å svinge bladets aksel i en retning. Når det er ønskelig å endre stigningen til bladet, beveges sylinderen i motsatt retning, og den annen kamflate beveger kamfølgerne i den mot satte retning, hvilket igjen svinger armene, for å svinge bladenes aksler i motsatt retning. During axial movement of the cylinder in one direction, the first cam surface moves the cam follower, which in turn swings the arms to swing the axis of the blade in one direction. When it is desired to change the pitch of the blade, the cylinder is moved in the opposite direction, and the other cam surface moves the cam followers in the opposite set direction, which in turn swings the arms, to swing the shafts of the blades in the opposite direction.

I henhold til et annet aspekt ved oppfinnelsen er stempel- og sylinderelementene pneumatiske, og drives av et luftforråd som er montert på reguleringsenheten ved hjelp av en roterende kobling som omfatter små lager. Ettersom luftforrådet har forholdvis liten vekt, er lagrene som trengs for å bære dette små og enkle å vedlikeholde. I motsetning til i tidligere kjente vifter er det derfor ikke noe behov for store lager for å bære vekten av tunge armsystemer. Ettersom lagrene er små og lite belastet, er de enkle å vedlikeholde. Ettersom belastningen er liten er muligheten for feil minimal, men dersom feil skulle oppstå, vil dette ikke bevirke noen vesentlig vibrasjon, hvilket vanligvis medfører skader på motorakselen som driver viften og reguleringsenheten. According to another aspect of the invention, the piston and cylinder elements are pneumatic, and are operated by an air supply which is mounted on the control unit by means of a rotary coupling comprising small bearings. As the air supply has relatively little weight, the bearings needed to carry it are small and easy to maintain. In contrast to previously known fans, there is therefore no need for large bearings to bear the weight of heavy arm systems. As the bearings are small and lightly loaded, they are easy to maintain. As the load is small, the possibility of failure is minimal, but should a failure occur, it will not cause any significant vibration, which usually results in damage to the motor shaft that drives the fan and the control unit.

En vifte med regulerbar stigning som omfatter den foreliggende oppfinnelse har flereønskelige fordeler. Reguleringsenheten for stigningen er enkel, og minsker antall deler som kreves samt eliminerer bruken av stenger, store fjærer og ytre aktivatorer samt mange andre mekaniske armsystemer som finnes i konvensjonelle vifter med regulerbar stigning. Ved at det unngås ytre og bevegelige aktivatorer som vanligvis befinner seg oppstrøms på viften, oppnås en betydelig reduksjon av størrelsen til lågere mellom aktivatoren og viften. Ved å minske størrelsen til lageret og belastningen på dette er en vifte i henhold til den foreliggende oppfinnelse vesentlig mere pålitelig og har lenger brukstid. Ettersom hele reguleringsenheten for stigningen, omfattende stempelet og sylinderen, roterer sammen med motorakselen, er det ikke noe behov for et stort lager slik som i konvensjonelle vifter med regulerbar stigning. Det er således eliminert en bevegelig del som krever kontinuerlig vedlikehold og smøring. Lufttilførelsen til enheten sikres ved hjelp av en liten roterende kobling som har et forholdsvist lite lager. Ettersom lageret er lite belastet er muligheten for feil minimal. I tilfelle av feil i det lille lager vil dette, ettersom anordningen for luft-tilførsel har liten vekt, ikke bevirke noen vesentlig vibrasjon som kan bevirke skader på motorakselen. An adjustable pitch fan comprising the present invention has several desirable advantages. The pitch control assembly is simple, reducing the number of parts required and eliminating the use of rods, large springs and external actuators as well as many other mechanical arm systems found in conventional variable pitch fans. By avoiding external and movable activators which are usually located upstream of the fan, a significant reduction in the size of lowers between the activator and the fan is achieved. By reducing the size of the bearing and the load on it, a fan according to the present invention is significantly more reliable and has a longer service life. As the entire pitch control assembly, including the piston and cylinder, rotates with the motor shaft, there is no need for a large bearing as in conventional variable pitch fans. A moving part that requires continuous maintenance and lubrication has thus been eliminated. The air supply to the unit is secured by means of a small rotary coupling which has a relatively small bearing. As the warehouse is lightly loaded, the possibility of errors is minimal. In the event of a fault in the small bearing, this, as the air supply device has little weight, will not cause any significant vibration which could cause damage to the motor shaft.

En vifte i henhold til den foreliggende oppfinnelse er slik konstruert at liten eller ingen aksialkraft påvirker motorakselen når bladenes stigning endres. Dette er i motsetning til konvensjonelle vifter der det benyttes en stang for justering, og der det for hver justering av bladenes stigning virker en betydelig aksialkraft på motorakselen. Ettersom aksialkrefter er minsket til et minimum eller fullstendig unngås, overføres ingen aksialkrefter på motorens lager og minsker brukstiden til disse. Ettersom justeringsenheten ikke omfatter armsystemer som kan slites er justeringen av bladene meget nøyaktig. A fan according to the present invention is constructed in such a way that little or no axial force affects the motor shaft when the pitch of the blades changes. This is in contrast to conventional fans where a rod is used for adjustment, and where for each adjustment of the pitch of the blades, a significant axial force acts on the motor shaft. As axial forces are reduced to a minimum or completely avoided, no axial forces are transferred to the motor's bearings and reduce their service life. As the adjustment unit does not include arm systems that can wear out, the adjustment of the blades is very accurate.

Oppfinnelsen skal i det følgende forklares nærmere, under henvisning til de vedføyde tegninger. Fig. 1 viser, sett fra siden, en vifte med regulerbar stigning, i henhold til oppfinnelsen, idet et parti av kanalen som inneholder viften er vist gjennomskåret for å vise noen av viftebladene. The invention will be explained in more detail below, with reference to the attached drawings. Fig. 1 shows, seen from the side, a fan with adjustable pitch, according to the invention, a part of the duct containing the fan being shown cut through to show some of the fan blades.

Fig. 2 viser et snitt etter linjen 2-2 i fig. 1.Fig. 2 shows a section along the line 2-2 in fig. 1.

Fig. 3 viser i perspektiv viften i fig. 1 med delene tatt fra Fig. 3 shows in perspective the fan in fig. 1 with the parts removed

hverandre.each other.

Fig. 4 viser et endedeksel til en sylinder.Fig. 4 shows an end cover for a cylinder.

Fig. 5 viser enden til sylinderen.Fig. 5 shows the end of the cylinder.

Fig. 6 viser et aksialsnitt gjennom en del av viften, i et plan gjennom den midtre akse, og viser et blad i en ytterstilling med hensyn til stigning. Fig. 7 viser det samme snitt som fig. 6, med det unntak at stigningen er i motsatt ytterstilling i forhold til det som er vist i fig. 6. Fig. 6 shows an axial section through part of the fan, in a plane through the central axis, and shows a blade in an extreme position with regard to pitch. Fig. 7 shows the same section as fig. 6, with the exception that the rise is in the opposite extreme position in relation to what is shown in fig. 6.

Viften vist i fig. 1 omfatter en hovedsakelig sylindrisk kanal 10, som kan være festet i et kanalsystem 12. Som vist, er kanalen understøttet mot et underlag ved hjelp av ben 14, men den kan også anbringes på mange andre måter, f.eks. vertikalt og på skrå. Viften omfatter en motor 16 for drift av akselen 18, som igjen driver navet 20 som bærer flere radialt ragende vifteblader 22. Motoren 16 befinner seg i et motorhus 24 som holdes midt inne i kanalen 10 ved hjelp av flere braketter 26. Enheten 28 for regulering av stigningen skal i det følgende forklares nærmere under henvisning til fig. 3-7. The fan shown in fig. 1 comprises a mainly cylindrical channel 10, which can be fixed in a channel system 12. As shown, the channel is supported against a base by means of legs 14, but it can also be placed in many other ways, e.g. vertically and at an angle. The fan comprises a motor 16 for operating the shaft 18, which in turn drives the hub 20 which carries several radially projecting fan blades 22. The motor 16 is located in a motor housing 24 which is held in the middle of the channel 10 by means of several brackets 26. The unit 28 for regulation of the rise will be explained in more detail in the following with reference to fig. 3-7.

Navet 20 omfatter flere radiale åpninger 30 som er dimensjonert for innføring av akselen 32 til hvert vifteblad 22. The hub 20 comprises several radial openings 30 which are dimensioned for introducing the shaft 32 to each fan blade 22.

Bladet og akselen 32 er lagret i åpningen 30 i navet, og kan dreie mellom stillingen vist i fig. 6 og stillingen vist i fig. 7. Enden av hver aksel 32 har gjenger 34 som muliggjør at en mutter 36 kan feste armen 38 til akselen 32. Når armen 38 beveges fra stillingen vist i fig. 6 til stillingen vist i fig. 7, dreier akselen 32 og endrer stigningen til bladet 22. Navet har en midtre åpning 40, i hvilket er innført et boss 42 som er festet til motorakselen 18. Bosset 42 har en konus-flate 44, og åpningen 40 i navet er tilsvarende konisk. Navet 20 er festet til bosset 42 ved hjelp av flere bolter 45, og bare en av disse er vist i fig. 6 og 7. The blade and shaft 32 are stored in the opening 30 in the hub, and can rotate between the position shown in fig. 6 and the position shown in fig. 7. The end of each shaft 32 has threads 34 which enable a nut 36 to attach the arm 38 to the shaft 32. When the arm 38 is moved from the position shown in fig. 6 to the position shown in fig. 7, rotates the shaft 32 and changes the pitch of the blade 22. The hub has a central opening 40, into which is inserted a boss 42 which is fixed to the motor shaft 18. The boss 42 has a cone surface 44, and the opening 40 in the hub is correspondingly conical . The hub 20 is attached to the boss 42 by means of several bolts 45, and only one of these is shown in fig. 6 and 7.

Enheten 28 for stigningsregulering skal i det følgende beskrives under henvisning til fig. 3, 6 og 7. Enheten omfatter et stempelelement 48 og et sylinderelement 50. Sylinderen 50 har et sylindrisk kammer 52 som er dimensjonert for innføring av stempelhode 54 på stempelet 48. Stempelhodet 54 har en hovedsakelig sylindrisk ytterflate 56, med et par ringformede spor 58 for anbringelse av stempelringer 60 og 62 som virker til å - danne tetning mellom stempelet og sylinderen. Kammeret 52 i sylinderen 50 er i en ende lukket av et deksel 62, og en O-ring 64 danner tetning mellom dekselet og sylinderen 50, idet en rekke bolter holder dekselet 62 på plass mot sylinderen 50. Den motsatte ende av kammeret 52 er lukket av et deksel 66 som utgjør en del av sylinderen 50. Stempelet 48 omfatter en stempelstang 68 som rager gjennom en aksial åpning The unit 28 for pitch control will be described in the following with reference to fig. 3, 6 and 7. The unit comprises a piston element 48 and a cylinder element 50. The cylinder 50 has a cylindrical chamber 52 which is dimensioned for the insertion of a piston head 54 on the piston 48. The piston head 54 has a mainly cylindrical outer surface 56, with a pair of annular grooves 58 for placing piston rings 60 and 62 which act to - form a seal between the piston and the cylinder. The chamber 52 in the cylinder 50 is closed at one end by a cover 62, and an O-ring 64 forms a seal between the cover and the cylinder 50, a series of bolts holding the cover 62 in place against the cylinder 50. The opposite end of the chamber 52 is closed of a cover 66 which forms part of the cylinder 50. The piston 48 comprises a piston rod 68 which projects through an axial opening

70 i dekselet 66. Mellom akselen 68 og åpningen 70 er det dannet tetning ved hjelp av en sylindrisk tettehylse 72, fortrinnsvis laget av et passende plastmaterial. Tettehylsen hindrer luftlekkasje mellom stempelstangen 68 og åpningen 70, men muliggjør aksial bevegelse av sylinderen 50 i forhold til stempelet 48. Stempelet er festet til motorakselen 18 ved hjelp av en bolt 73 som er skrudd inn i akselen 18. Stempelet 48 hindres således i noen vesentlig aksial bevegelse i forhold til navet 20. Sylinderen beveger seg imidlertid, slik det skal beskrives under henvisning til fig. 6 og 7, frem og tilbake aksialt i avhengighet av trykkendringer inne i sylinder-kammeret 52 på hver side av stempelhodet 54. Stempel- og sylinderelementene drives fortrinnsvis av trykk-luft, og luften må således tilføres sylinderen på hver side av stempelhodet 54 for å bevege sylinderen aksialt.. Sylinderen 50 omfatter i det minste en, og fortrinnsvis to kanaler 74 og 76 som er symmetriske i forhold til den midtre akse 76 til stempel- og sylinderelementene. Luften tilføres den annen ende av sylinderen gjennom en midtre åpning 80. 70 in the cover 66. A seal is formed between the shaft 68 and the opening 70 by means of a cylindrical sealing sleeve 72, preferably made of a suitable plastic material. The sealing sleeve prevents air leakage between the piston rod 68 and the opening 70, but enables axial movement of the cylinder 50 in relation to the piston 48. The piston is attached to the motor shaft 18 by means of a bolt 73 which is screwed into the shaft 18. The piston 48 is thus prevented in any significant way axial movement in relation to the hub 20. However, the cylinder moves, as will be described with reference to fig. 6 and 7, back and forth axially depending on pressure changes inside the cylinder chamber 52 on each side of the piston head 54. The piston and cylinder elements are preferably driven by compressed air, and the air must thus be supplied to the cylinder on each side of the piston head 54 in order to move the cylinder axially. The cylinder 50 comprises at least one, and preferably two channels 74 and 76 which are symmetrical in relation to the central axis 76 of the piston and cylinder elements. The air is supplied to the other end of the cylinder through a central opening 80.

Luften tilføres den midtre åpning 80 og kanalene 74 og 76 gjennom en roterende kobling 82 med to kanaler. Koblingen 82 omfatter luftinnløp 84 og 86 som tilfører luft til henholdsvis åpningen 80 og kanalene 74 og 76. Koblingen har en midtre luftkanal som er innrettet etter den midtre åpning 80, og omfatter en ringformet kanal som er innrettet etter kanalene 74 og 76. En konvensjonell roterende kobling til bruk sammen med en vifte i henhold til oppfinnelsen har forholdsvis små lager og er enkel å vedlikeholde. The air is supplied to the central opening 80 and the channels 74 and 76 through a rotary coupling 82 with two channels. The coupling 82 comprises air inlets 84 and 86 which supply air to the opening 80 and the channels 74 and 76, respectively. The coupling has a central air channel which is aligned with the central opening 80, and comprises an annular channel which is aligned with the channels 74 and 76. A conventional rotary coupling for use together with a fan according to the invention has relatively small bearings and is easy to maintain.

Mekanismen som forbinder den aksialt bevegelige sylinder med hvert blad 22, for å overføre aksial bevegelse av sylinderen i den ene eller annen retning til dreiebevegelse av bladene skal beskrives i det følgende. En kam 90 er festet til sylinderen 50 på den ende som er nærmest navet. Kammen omfatter et ringformet spor 92 som avgrenser en første og annen kamflate 94 og 96. Armen 38 til hvert blad 22 omfatter et rulle 98 som er dreibart festet til endepartiet av armen. Rullen 98 virker som en kamfølger, og er dimensjonert til å passe inn i det ringformede spor 92 og til å rulle langs den første og annen kamflate 94 og 96. The mechanism connecting the axially movable cylinder to each blade 22, to transfer axial movement of the cylinder in one direction or another to rotary movement of the blades will be described below. A cam 90 is attached to the cylinder 50 at the end nearest the hub. The cam includes an annular groove 92 which defines a first and second cam surface 94 and 96. The arm 38 of each blade 22 includes a roller 98 which is rotatably attached to the end portion of the arm. The roller 98 acts as a cam follower, and is dimensioned to fit into the annular groove 92 and to roll along the first and second cam surfaces 94 and 96.

Under særlig henvisning til fig. 6 og 7 skal virkemåten av With particular reference to fig. 6 and 7 shall function of

enheten for stigningsregulering beskrives. Som vist i fig. 6, befinner sylinderen 50 seg i sin stilling lengst til høyre med vifterommet 100 til høyre for stempelet 48. Når det er ønskelig å regulere stigningen til bladene 22 leder en styremekanisme, som ikke er vist, luft gjennom åpningen 80, hvilket the unit for pitch control is described. As shown in fig. 6, the cylinder 50 is in its rightmost position with the fan chamber 100 to the right of the piston 48. When it is desired to regulate the pitch of the blades 22, a control mechanism, not shown, directs air through the opening 80, which

danner en trykkforskjell mellom kammeret på venstre side av stempelet og kammeret på høyre side av stempelet. Denne trykkforskjell driver sylinderen slik at den beveger seg mot venstre fra stillingen vist i fig. 6, til stillingen vist i fig. 7. Det vil forstås at stillingen til sylinderen i forhold til stempelet styres på en slik måte at det kan oppnås hvilken som helst stilling mellom de stillinger som er vist i fig. 6 og 7. Dette oppnås ved hjelp av en styremekanisme som bevirker en trykkforskjell mellom kamrene som befinner seg på hver side av stempelet. Når sylinderen har beveges seg til ønsket stilling utlignes trykkene i kamrene på hver side av stempelet, og derved skjer ingen fortsatt bevegelse, idet sylinderen holdes i ønsket stilling. creates a pressure difference between the chamber on the left side of the piston and the chamber on the right side of the piston. This pressure difference drives the cylinder so that it moves to the left from the position shown in fig. 6, to the position shown in fig. 7. It will be understood that the position of the cylinder in relation to the piston is controlled in such a way that any position between the positions shown in fig. 6 and 7. This is achieved by means of a control mechanism which causes a pressure difference between the chambers located on either side of the piston. When the cylinder has moved to the desired position, the pressures in the chambers on each side of the piston are equalized, and thereby no further movement occurs, as the cylinder is held in the desired position.

Når sylinderen beveger seg fra stillingen vist i fig. 6 til stillingen vist i fig. 7 er kamflaten 96 i kontakt med rullen 98 og dreier armen 38, som igjen dreier akselen 32 slik at bladet 22 dreier. Dersom bladene 22 skal dreies i den motsatte retning, det vil si fra stillingen vist i fig. 7 til stillingen vist i fig. 6, bevirker bevegelse av sylinderen at kamflaten 94 kommer i kontakt med rullen og beveger armen i den motsatte retning. Som det fremgår av en sammenligning mellom fig. 6 og 7, forskyves sylinderen 50 i forhold til et aerodynamisk deksel 102, fortrinnsvis laget av plast, som ligger på skrå nedover fra bladet 22 til ytterflaten av sylinderen 50. Dekselet 102 roterer sammen med navet og stempel- og sylinderelementene 48 og 50. When the cylinder moves from the position shown in fig. 6 to the position shown in fig. 7, the cam surface 96 is in contact with the roller 98 and turns the arm 38, which in turn turns the shaft 32 so that the blade 22 turns. If the blades 22 are to be rotated in the opposite direction, that is to say from the position shown in fig. 7 to the position shown in fig. 6, movement of the cylinder causes the cam surface 94 to contact the roller and move the arm in the opposite direction. As can be seen from a comparison between fig. 6 and 7, the cylinder 50 is displaced relative to an aerodynamic cover 102, preferably made of plastic, which is inclined downwardly from the blade 22 to the outer surface of the cylinder 50. The cover 102 rotates together with the hub and the piston and cylinder members 48 and 50.

For å hindre av sylinderen 50 roterer i forhold til stempelet på hylsen 72 er, som vist i fig. 3, et par ruller 104 og 106 festet i bunnen av sporet 92 på aksler 108 og 110. Ettersom sylinderen 50 kan beveges fritt på hylsen 72, vil.den kunne rotere i forhold til stempelet 48 og navet 20. Ved bruken av rullene 104 og 106 vil rullene 98 som er festet til armene komme i kontakt med rullene 104 og 106 og hindre noen vesentlig rotasjon av sylinderen i forhold til stempelet. Rullene 104 og 106 befinner seg fortrinnsvis innbyrdes diametralt motsatt. To prevent the cylinder 50 from rotating relative to the piston on the sleeve 72 is, as shown in fig. 3, a pair of rollers 104 and 106 attached to the bottom of the groove 92 on shafts 108 and 110. As the cylinder 50 can be moved freely on the sleeve 72, it will be able to rotate relative to the piston 48 and the hub 20. By using the rollers 104 and 106, the rollers 98 which are attached to the arms will come into contact with the rollers 104 and 106 and prevent any significant rotation of the cylinder in relation to the piston. The rollers 104 and 106 are preferably located diametrically opposite each other.

En vifte i henhold til oppfinnelsen er av en enkel konstruk-sjon, med forholdsvis få bevegelige deler sammenlignet med tidligere kjente vifter. Enheten for stigningsregulering, omfattende stempel- og sylinderelementene, medfører fordeler sammenlignet med tidligere kjente enheter, idet det unngås kompliserte mekaniske armsystemer mellom enheten og den ytre styreanordning. Fordi den roterende kobling for lufttilførsel har liten vekt, er det små belastninger på lagrene. Dersom det skulle oppstå feil i lagrene, vil dette ikke skade eller ødelegge drivmotoren, og lagrene kan enkelt utskriftes. Ved bruk av en enhet med et stempel og en sylinder belastes driv-motorens lager med meget små aksialkrefter under regulering av stigningen, og brukstiden for viften vil derfor være lang. Ettersom mekaniske armsystemer mellom enheten for stigningsregulering og styreanordningen på utsiden av kanalen er eliminert, skjer regulering av stigningen presist og nøyaktig, og denne presisjon og nøyaktighet opprettholdes i hele brukstiden til viften, i motsetning til mekaniske armsystemer som utsettes for slitasje. A fan according to the invention is of a simple construction, with relatively few moving parts compared to previously known fans. The unit for pitch regulation, comprising the piston and cylinder elements, brings advantages compared to previously known units, in that complicated mechanical arm systems between the unit and the external control device are avoided. Because the rotating coupling for the air supply has little weight, there is little stress on the bearings. Should a fault occur in the bearings, this will not damage or destroy the drive motor, and the bearings can easily be printed. When using a unit with a piston and a cylinder, the bearing of the drive motor is loaded with very small axial forces during adjustment of the pitch, and the service life of the fan will therefore be long. As mechanical arm systems between the pitch control unit and the control device on the outside of the duct are eliminated, regulation of the pitch is precise and accurate, and this precision and accuracy is maintained throughout the life of the fan, unlike mechanical arm systems which are subject to wear and tear.

Claims

1. Fan comprising a channel (10) and a hub (20) which can rotate in the channel, and several blades (22) projecting radially from the hub, each blade being arranged for rotary movement relative to the hub, for regulation of the pitch of the blades, characterized in that a piston element (48) and a cylinder element (50) which can rotate together with the hub, one of the elements (e.g. 50) can be moved back and forth axially in relation to the hub (20), wherein the second element (e.g. 48) is held against axial movement in relation to the hub, as well as means (38, 98, 92) which connect the axially movable element (e.g. 50) to each of the blades (22), to transfer axial movement of the movable element in one direction or another to rotary movement of the blades (22) in one direction or another, thereby regulating the pitch of the blades by means of the piston and cylinder elements (48, 50).

2. Fan as stated in claim 1, characterized in that it comprises means (82) for supplying a fluid to the unit comprising the piston and cylinder elements, in order to displace the movable element (e.g. 50), the means (82) for supply being connected to the piston and the cylinder assembly by means of a rotary coupling which enables rotation of the hub and piston and cylinder assembly relative to the means of supply.

3. Fan as specified in claim 1 or 2, characterized in that the piston element (48) is held against axial movement in relation to the hub (20).

4. A fan as specified in claims 1-3, characterized in that each blade (22) has a shaft (32) which is stored in the hub (20), and that the means for connection comprise a comb which is fixed in relation to the axial movable element (50), which may comprise an annular groove (92) with a first and second side wall forming cam surfaces (94, 96), as well as an arm (38) attached to an end portion of each blade shaft (32), each arm on the other end has a cam follower (98) which is placed in the annular groove (92), the first cam surface (94) during movement of the axially movable element in one direction moves the cam followers (98) in the groove (92) and moves the arms (38) to turn the blade shafts (32) in one direction, while the other cam surface (96) during movement of the axially movable element in the opposite direction moves the cam followers (98) in the groove (92) and moves the arms (38) ) to turn the blade shafts (32) in the opposite direction, thereby regulating the pitch of the blades (22).

5. Fan as stated in claim 4, characterized in that the piston element (48) comprises a mainly cylindrical disk (54) with an outer edge (56) which forms a seal against the cylinder element (50), the cylinder element having a mainly cylindrical chamber (52) which is dimensioned for the placement of written, which chamber at each end is closed by an end part (66) and a cover (62), the piston element comprising a shaft (68) which projects through an opening (70) in one end closure, which shaft is secured against axial movement in relation to the hub (20), and has a seal (72) against the end closure (66).

6. Fan as stated in claim 5, characterized in that the comb formed by the annular groove (92) is retained in relation to the end closure (66).

7. Fan as specified in claims 4-6, characterized in that the comb (92) is formed in one with the cylinder element (50).

8. Fan as stated in claims 1-7, characterized in that the cylinder element (50) has an opening (80) for the flow of fluid into and out of the cylinder element on one side of the piston element, which opening is located axially in the middle of the cylinder element , as well as another channel (74, 76) for supplying fluid to the cylinder element on the opposite side of the piston element, which other channel has an opening located at a radial distance from the central opening (80).

9. Fan as set forth in claims 4-8, characterized in that each cam follower comprises a cylindrical roller (98) mounted for rotation on the arm (38), which roller is sized to fit between the first and second cam surfaces (94, 96 ) in the annular groove (92), which roller (98) causes reduced friction between the annular groove and the cam follower while regulating the pitch of the blades (22).

10. Device for regulating the pitch of the blades of a fan comprising a channel (10), a hub (20) being rotatable in the channel, and having several blades (22) projecting radially from the hub and mounted for rotational movement in relation to to the hub, for regulating the pitch, characterized in that the device comprises a piston element (48) and a cylinder element (50), mounted for rotation together with the hub (20), one element (e.g.

50) can be moved back and forth axially relative to the hub, while the other element (e.g. 48) is secured against axial movement relative to the hub, as well as means (38, 98, 92) for connecting the axially movable element (e.g. 50) to each blade (22), to transfer axial movement of the element in one direction or another to rotary movement of the blades in one direction or another, thereby regulating the pitch of the blades by means of piston and the cylinder elements.

11. Fan comprising a duct (10) and a hub (20) rotatable in the duct, a plurality of blades (22) projecting radially from the hub and mounted for rotary movement relative to the hub, for regulating the pitch of the blades, characterized by a pneumatically driven element (50) which can be moved back and forth axially in relation to the hub (20), which element during operation rotates together with the hub, as well as means (38, 98, 92) which connect the movable element (50) with each blade (22), to transfer axial movement of the element in one direction or another to rotary movement of the blades in one direction or another, thereby regulating the pitch of the blades by pneumatic operation of the element.

12. Fan comprising a duct (10) and a hub (20) rotatable in the duct, a plurality of blades (22) projecting radially from the hub and having a shaft (32) supported in the hub and rotatable in relation to the hub, for regulating the pitch of the blades, characterized in that a cam comprising an annular groove (92) having a first and second cam surface (94, 96) formed by side walls in the groove, an arm (88) for each blade shaft ( 32), held at an end portion of the blade shaft, each arm at the other end having a cam follower (98) which is placed in the annular groove (92) and means (38, 98, 92) which can rotate together with the hub (20) ) to move the cam back and forth axially relative to the hub, the first cam surface (94) upon axial movement of the cam in one direction moves the cam followers (98) in the slot (92) and rotates the arms (38) to rotate the blade shafts ( 32) in one direction, while the other cam surface (96) during axial movement of the cam in the opposite direction moves the cam followers in the groove to turn the blade the shafts in the opposite direction, thereby regulating the pitch of the blades (22) when the cam moves.

13. Fan as stated in claim 12, characterized in that the means for axial movement of the cam comprise a combination of a piston (48) and a cylinder (50), arranged for pneumatic operation by means of a rotary coupling.