SE1151045A1 - Pulley for generating cooling air flow to a machine - Google Patents
Pulley for generating cooling air flow to a machine Download PDFInfo
- Publication number
- SE1151045A1 SE1151045A1 SE1151045A SE1151045A SE1151045A1 SE 1151045 A1 SE1151045 A1 SE 1151045A1 SE 1151045 A SE1151045 A SE 1151045A SE 1151045 A SE1151045 A SE 1151045A SE 1151045 A1 SE1151045 A1 SE 1151045A1
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- pulley
- air
- openings
- hub
- jacket
- Prior art date
Links
- 238000001816 cooling Methods 0.000 title description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 3
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 2
- QNRATNLHPGXHMA-XZHTYLCXSA-N (r)-(6-ethoxyquinolin-4-yl)-[(2s,4s,5r)-5-ethyl-1-azabicyclo[2.2.2]octan-2-yl]methanol;hydrochloride Chemical compound Cl.C([C@H]([C@H](C1)CC)C2)CN1[C@@H]2[C@H](O)C1=CC=NC2=CC=C(OCC)C=C21 QNRATNLHPGXHMA-XZHTYLCXSA-N 0.000 description 1
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
- H02K7/10—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
- H02K7/1004—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with pulleys
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01P1/00—Air cooling
- F01P1/06—Arrangements for cooling other engine or machine parts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01P5/00—Pumping cooling-air or liquid coolants
- F01P5/02—Pumping cooling-air; Arrangements of cooling-air pumps, e.g. fans or blowers
- F01P5/06—Guiding or ducting air to, or from, ducted fans
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H55/00—Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
- F16H55/32—Friction members
- F16H55/36—Pulleys
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
- H02K9/02—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine
- H02K9/04—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
- H02K9/02—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine
- H02K9/04—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium
- H02K9/06—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium with fans or impellers driven by the machine shaft
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H57/00—General details of gearing
- F16H57/04—Features relating to lubrication or cooling or heating
- F16H57/0412—Cooling or heating; Control of temperature
- F16H57/0415—Air cooling or ventilation; Heat exchangers; Thermal insulations
- F16H57/0416—Air cooling or ventilation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H57/00—General details of gearing
- F16H57/04—Features relating to lubrication or cooling or heating
- F16H57/042—Guidance of lubricant
- F16H57/043—Guidance of lubricant within rotary parts, e.g. axial channels or radial openings in shafts
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Pulleys (AREA)
- General Details Of Gearings (AREA)
Abstract
En remskiva (2) innefattar ett nav (4) och en yttre mantel, där remskivan är utformad förmontering vid en maskin som ska kylas av en av remskivan genererat lufiflöde. Härfór är navet (4) utformat med axiella genomgående navöppningar (14) försedda medforsta lufibrytande kanter (16) anpassade att vid rotation av remskivan (2) generera ettaxiellt forsta lufiflöde (17). Härutöver uppvisar den yttre mantel genomgåendemantelöppningar (18) med en uppsättning andra lufibrytande kanter (20) anpassade att vid rotation av remskivan (2) generera ett radiellt andra lufiflöde (21) väsentligen riktat inåt. (Fig. 1) A pulley (2) comprises a hub (4) and an outer jacket, where the pulley is designed for pre-assembly at a machine to be cooled by a lude generated by the pulley. For this purpose, the hub (4) is formed with axially through hub openings (14) provided with co-opening loosely breaking edges (16) adapted to generate a single-axial first loosening (17) when the pulley (2) rotates. In addition, the outer casing has continuous casing openings (18) with a set of second lu-breaking edges (20) adapted to generate a radially second lu-tube (21) substantially inwardly upon rotation of the pulley (2). (Fig. 1)
Description
15 20 25 30 Syftet med föreliggande uppfinning är att optimera och förbättra kylningen av maskiner där en remskiva är kopplad till en axel på maskinen oberoende av remskivans diameter och med bibehållen hållfasthet för remskivan. The object of the present invention is to optimize and improve the cooling of machines where a pulley is coupled to a shaft of the machine regardless of the diameter of the pulley and while maintaining the strength of the pulley.
Sammanfattning av uppfinningen Ovan nämnda syften åstadkommes med uppfinningen så som den definieras av det oberoende patentkravet. Föredragna utföringsformer definieras av de beroende patentkraven.Summary of the Invention The above objects are achieved by the invention as defined by the independent claim. Preferred embodiments are defined by the dependent claims.
Genom utformningen av remskivan enligt föreliggande uppfinning kan remskivan utnyttjas för att åstadkomma ett förbättrat luftflöde för att kyla bakomliggande komponenter. Först sugs luften in iremskivan väsentligen i en radiell riktning, och sedan blåses den bakåt, väsentligen i en axiell riktning, mot maskinen och in mot komponenetema i maskinen.Through the design of the pulley according to the present invention, the pulley can be used to provide an improved air fate to cool underlying components. First, the air is sucked into the pulley substantially in a radial direction, and then it is blown backwards, substantially in an axial direction, towards the machine and towards the components of the machine.
Den yttre manteln på remskivan utformas, med hjälp av mantelöppningar, så att den radiellt suger in luft till navet.The outer jacket of the pulley is designed, by means of jacket openings, so that it radially sucks in air to the hub.
Uppfinningen baseras på uppfinnamas insikt att vid användning av en remskiva då den är monterad på en roterande axel och en rem anligger mot mantelytan, är ofta ca 50% av remskivans mantelyta fri från remmen. Detta tillåter ett kylande luftflöde att passera in radiellt genom mantelöppningarna mot navets centrum. Öppningama kan konstrueras så de passar för en specifik rotationsriktning eller så att de kan suga in luft oberoende av rotationsriktningen.The invention is based on the inventors' insight that when using a pulley when it is mounted on a rotating shaft and a belt abuts against the mantle surface, about 50% of the pulley surface of the pulley is often free from the belt. This allows a cooling air gap to pass radially through the jacket openings towards the center of the hub. The openings can be designed to suit a specific direction of rotation or to suck in air regardless of the direction of rotation.
Remskivans nav är försett med ett antal navöppningar vilka fungerar som en axiell fläkt som blåser den radiellt genom remskivan insugna luften vidare bakåt och bakom remskivan och mot och in i den maskin som skall kylas. 10 15 20 25 30 3 Lösningen möjliggör en anpassning av diametern av remskivan så att det blir möjligt att använda exakt den utväxling som krävs utan att hindras av risken att blockera det kylande luftflödet. Detta ger konstruktörerna stora möjligheter att optimera konstruktionen.The pulley hub is provided with a number of hub openings which act as an axial shaft that blows the air sucked radially through the pulley further back and behind the pulley and towards and into the machine to be cooled. 10 15 20 25 30 3 The solution enables an adjustment of the diameter of the pulley so that it becomes possible to use exactly the gear required without being hindered by the risk of blocking the cooling air flow. This gives the designers great opportunities to optimize the design.
Ytterligare särdrag och fördelar framgår av bifogade beskrivning exemplifierande ett antal olika utföringsformer av uppfinningen. Beskrivningen görs med hänvisning till bifogade schematiska ritningar. De exemplifierande utföringsformerna som beskrivits nedan skall inte betraktas som begränsande uppfinningens skyddsomfång.Additional features and advantages will be apparent from the accompanying description which exemplifies a number of different embodiments of the invention. The description is made with reference to the attached schematic drawings. The exemplary embodiments described below are not to be construed as limiting the scope of the invention.
Kort ritningsbeskrivning Pig. 1 visar en perspektivvy av en remskiva enligt en principiell utföringsform av uppfinningen.Short drawing description Pig. 1 shows a perspective view of a pulley according to a principal embodiment of the invention.
Pig. 2 visar en vy längs rotationsaxeln av remskivan enligt en utföringsform av uppfinningen.Pig. 2 shows a view along the axis of rotation of the pulley according to an embodiment of the invention.
Pig. 3 visar en vy längs ett tvärsnitt av remskivan som visar luftflödet i remskivan enligt uppfinningen.Pig. 3 shows a view along a cross section of the pulley showing the air flow in the pulley according to the invention.
Pig. 4 och Pig. 5 visar vyer längs rotationsaxeln av remskivan enligt två altemativa utföringsformer av uppfinningen.Pig. 4 and Pig. 5 shows views along the axis of rotation of the pulley according to two alternative embodiments of the invention.
Pig. 6a och Pig. 6b visar perspektivvyer av remskivan enligt ytterligare en utföringsform av uppfinningen.Pig. 6a and Pig. 6b shows perspective views of the pulley according to a further embodiment of the invention.
Pigurema 7-9 visar sidovyer av remskivan enligt uppfinningen som illustrerar olika utforrnningar av mantelöppningarna.Figures 7-9 show side views of the pulley according to the invention which illustrate different embodiments of the jacket openings.
Detaljerad beskrivning av föredragna utföringsformer av uppfinningen I de bifogade figurema som visar olika utföringsformer visas samma eller likartade delar med samma hänvisningssiffror där så är möjligt. I figurerna 2, 4 och 5 har remskivans rotationsriktning indikerats med en pil markerad "R". 10 15 20 25 30 Fig. 1 är en perspektivvy som schematiskt visar en remskiva 2 som är anpassad att monteras på en roterbar axel 3 från en maskin 5 (se fig. 3). Axeln 3 definierar en längsgående rotationsaxel som överensstämmer med en rotationsaxel (A) för remskivan 2.DETAILED DESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS OF THE INVENTION In the accompanying figures showing different embodiments, the same or similar parts are shown with the same reference numerals where possible. In Figures 2, 4 and 5, the direction of rotation of the pulley has been indicated by an arrow marked "R". Fig. 1 is a perspective view schematically showing a pulley 2 which is adapted to be mounted on a rotatable shaft 3 from a machine 5 (see Fig. 3). The shaft 3 defines a longitudinal axis of rotation which corresponds to a axis of rotation (A) of the pulley 2.
Maskinen 5 utgörs i första hand av en elektrisk maskin såsom en generator eller en elmotor som vid sin drift genererar värme och därför behöver kylas. Maskinen kan exempelvis vara anordnad vid en förbränningsmotor i ett fordon, till exempel en lastbil, personbil eller bus, ett fartyg eller vara anordnad på en maskin inom tillverkningsindustrin. Maskinen 5 kan vara driven av en extern drivkälla eller utgöra drivkälla för en annan maskin. Remskivan 2 ingår därvid i en remtransmission för att drivas av maskinen 5 eller för drivning av maskinen 5, vilken remtransmission kan innefatta ytterligare maskiner.The machine 5 consists primarily of an electric machine such as a generator or an electric motor which generates heat during its operation and therefore needs to be cooled. The machine can, for example, be arranged at an internal combustion engine in a vehicle, for example a truck, car or bus, a ship or be arranged on a machine in the manufacturing industry. The machine 5 can be driven by an external drive source or constitute a drive source for another machine. The pulley 2 is then included in a belt transmission for being driven by the machine 5 or for driving the machine 5, which belt transmission may comprise further machines.
Remskivan 2 innefattar ett nav 4 och en yttre mantel uppvisande en yttre mantelyta 6 med två kanter 8, 10, där navet har en väsentligen cirkulär utsträckning i ett radiellt riktat plan vinkelrätt mot nämnda rotationsaxel (A) och är försett med en genomgående öppning 12 för montering på axeln 3 med navet vänt mot maskinen 5.The pulley 2 comprises a hub 4 and an outer jacket having an outer jacket surface 6 with two edges 8, 10, the hub having a substantially circular extent in a radially directed plane perpendicular to said axis of rotation (A) and provided with a through opening 12 for mounting on the shaft 3 with the hub facing the machine 5.
Den yttre manteln har en förutbestämd bredd mellan de båda kantema 8, 10 och där mantelytan 6 längs den ena kanten 10 övergår till navet 4. Den yttre manteln är anpassad för samverkan med en rem som anligger mot delar, ca 50%, av den yttre mantelytan 6.The outer sheath has a predetermined width between the two edges 8, 10 and where the sheath surface 6 along one edge 10 passes to the hub 4. The outer sheath is adapted for co-operation with a strap which abuts against parts, about 50%, of the outer mantelytan 6.
Den yttre mantelytan 6 är härför utformad med ett för samverkan med remmen lämplig utformning, vilket kan vara ett enstaka spår eller ett flertal med varandra parallella spår avsett för en så kallad poly-v-rem. Den yttre mantelytan kan även ha en slät utformning för samverkan med en flat rem.The outer jacket surface 6 is for this purpose designed with a design suitable for cooperation with the belt, which can be a single groove or a number of grooves parallel to each other intended for a so-called poly-v-belt. The outer jacket surface can also have a smooth design for cooperation with a flat belt.
Remskivan 2 är utsatt för stora påfrestningar vilket påverkar materialval och utformning.The pulley 2 is exposed to great stresses, which affects the choice of material and design.
Remskivan 2 är till exempel tillverkad av stål, men andra metaller och metallegeringar är naturligtvis möjliga. Även andra material som exempelvis kolfiber och olika plastmaterial kan komma ifråga. Likaså kan nav och mantel vara tillverkad av olika material.The pulley 2 is, for example, made of steel, but other metals and metal alloys are of course possible. Other materials such as carbon fiber and various plastic materials may also be considered. Likewise, the hub and jacket can be made of different materials.
I tillämpningar för förbränningsmotorer och fordons där maskinen utgörs av en av förbränningsmotom driven generator är remskivans 2 diameter exempelvis i intervallet 72- 10 15 20 25 30 5 150 mm och remskivan har en bredd på 30-70 mm mellan kanterna 8, 10. Vikten är under ett kg.In applications for internal combustion engines and vehicles where the machine consists of a generator driven by the internal combustion engine, the diameter of the pulley 2 is, for example, in the range 72- 10 15 20 25 30 5 150 mm and the pulley has a width of 30-70 mm between the edges 8, 10. The weight is under one kg.
Navet 4 uppvisar åtminstone två genomgående navöppningar 14 försedda med en uppsättning första luftbrytande kanter 16 anpassade att vid rotation av remskivan 2 generera ett första luftflöde, som i fig. 3 är visat med pilar 17, väsentligen längs remskivans rotationsaxel (A) och riktat mot maskinen 5. De luftbrytande kanterna 16 har väsentligen radiell utsträckning på navet 4. Enligt en utföringsform är antalet navöppningar 14 fyra vilket illustreras i figurema 2, 6a och 6b. Navöppningarna 14 är symmetriskt anordnade så att navets 4 tyngdpunkt sammanfaller i navets centrum, dvs. i punkten för rotationsaxeln A. Antalet navöppningar 14 kan naturligtvis vara betydligt fler än fyra och de överväganden som görs vid val av antalet är bland annat att remskivan uppfyller kraven på hållfasthet och stabilitet, vilket medför att navöppningarnas 14 sammanlagda area inte bör överstiga exempelvis 50% av navets totala area.The hub 4 has at least two continuous hub openings 14 provided with a set of first air-breaking edges 16 adapted to generate a first air gap on rotation of the pulley 2, which in Fig. 3 is shown by arrows 17, substantially along the pivot axis (A) and directed towards the machine The air-breaking edges 16 have a substantially radial extent on the hub 4. According to one embodiment, the number of hub openings 14 is four, which is illustrated in Figures 2, 6a and 6b. The hub openings 14 are symmetrically arranged so that the center of gravity of the hub 4 coincides in the center of the hub, i.e. at the point of the axis of rotation A. The number of hub openings 14 can of course be significantly fl greater than four and the considerations made when choosing the number include that the pulley meets the requirements for strength and stability, which means that the total area of the hub openings 14 should not exceed 50% of the total area of the hub.
Navöppningama 14 har en väsentligen rombisk eller triangulär form vilket visas i figurerna. Andra former är möjliga, exempelvis mera rundade former.The hub openings 14 have a substantially rhombic or triangular shape as shown in the figures. Other shapes are possible, for example more rounded shapes.
De första luftbrytande kantema 16 uppvisar, enligt en utföringsform, en snedfasning av kantema vända mot rotationsriktningen R. Dessa framgår exempelvis i fig. 6a. Enligt en annan utföringsform kan navöppningama vara försedda med snedfasade luftbrytande kanter 16 på båda sidor om öppningen så att ett luftflöde åstadkommes oberoende av remskivans 2 rotationsriktning.The first air-breaking edges 16 have, according to one embodiment, an oblique bevel of the edges facing the direction of rotation R. These are shown, for example, in Fig. 6a. According to another embodiment, the hub openings can be provided with beveled air-breaking edges 16 on both sides of the opening so that an air flow is achieved independent of the direction of rotation of the pulley 2.
Syftet med navöppningarna 14 är alltså att generera ett första luftflöde, som i fig.3 är visat med pilar 17, riktat väsentligen axiellt längs rotationsaxeln A, för kylning av maskinen och komponenter i maskinen.The purpose of the hub openings 14 is thus to generate a first air gap, which is shown in Fig. 3 by arrows 17, directed substantially axially along the axis of rotation A, for cooling the machine and components in the machine.
För att ytterligare förbättra kylningen uppvisar den yttre manteln åtminstone två genomgående mantelöppningar 18 med en uppsättning andra luftbrytande kanter 20 anpassade att vid rotation av remskivan 2 generera ett andra luftflöde som i figurerna är visat med pilar 21, se till exempel figurema 2-4, väsentligen riktat radiellt inåt mot axeln A och parallellt med navets 4 plan. 10 15 20 25 30 Som nämnts ovan anligger remmen mot ungefär hälften av mantelytan 6 Vilket gör att hälften av mantelytan 6 är frilagd och är tillgänglig för omgivningens luft. Om endast två mantelöppningar 18 är anordnade kommer åtminstone en mantelöppning 18 att bidra till att generera det andra luftflödet 21.To further improve the cooling, the outer jacket has at least two continuous jacket openings 18 with a set of second air-breaking edges 20 adapted to generate a second air gap when the pulley 2 is rotated, as shown in the figures by arrows 21, see for example Figures 2-4, substantially directed radially inwards towards the axis A and parallel to the plane of the hub 4. 10 15 20 25 30 As mentioned above, the belt abuts against approximately half of the mantle surface 6, which means that half of the mantle surface 6 is exposed and accessible to the surrounding air. If only two jacket openings 18 are provided, at least one jacket opening 18 will contribute to generating the second air gap 21.
Mantelöppningarna 18 är jämnt fördelade över den yttre manteln för att remskivan 2 skall uppvisa nödvändig stabilitet. Antalet mantelöppningar 18 är, enligt en utföringsform, fyra, vilket visas i figurerna 4-6. Det är möjligt att anordna betydligt fler mantelöppningar, i storleksordningen 10-20 stycken, under förutsättningen att remmens anliggning mot remskivan inte avviker för mycket från halvcirkelformen, som är mest optimal med avseende på kraftöverföring och slitage. Detta kan också uttryckas som att den sammanlagda arean för samtliga mantelöppningar upptar maximalt en förutbestämd del av den yttre mantelytan, där denna förutbestämda del är 75%.The jacket openings 18 are evenly distributed over the outer jacket so that the pulley 2 has the necessary stability. The number of jacket openings 18 is, according to one embodiment, four, as shown in Figures 4-6. It is possible to arrange considerably more jacket openings, in the order of 10-20 pieces, provided that the abutment of the belt against the pulley does not deviate too much from the semicircular shape, which is most optimal with regard to power transmission and wear. This can also be expressed as the total area for all casing openings occupying a maximum of a predetermined part of the outer casing surface, where this predetermined part is 75%.
Fig. 3 är en vy längs ett tvärsnitt av remskivan 2 som schematiskt visar luftflödet i en remskiva enligt uppfinningen. Figuren visar speciellt hur luftflödet, då det sugs in genom mantelöppningarna 18 har en väsentligen radiell riktning, se hänvisning 21, för att sedan vika av och sugas in och passera genom navöppningama 14, se hänvisning 17, och vidare utefter axeln 3 mot och in i maskinen.Fig. 3 is a view along a cross section of the pulley 2 which schematically shows the air flow in a pulley according to the invention. The figure shows in particular how the air flow, when it is sucked in through the jacket openings 18 has a substantially radial direction, see reference 21, to then fold off and be sucked in and pass through the hub openings 14, see reference 17, and further along the shaft 3 towards and into the machine.
De andra luftbrytande kanterna 20 vid mantelöppningarna 18 har en väsentligen axiell utsträckning parallellt med axeln A, samt uppvisar företrädesvis en snedfasning av kantemä vända mot rotationsriktningen R. Snedfasningen framgår från fig. 4 och fig. 5.The other air-breaking edges 20 at the jacket openings 18 have a substantially axial extension parallel to the axis A, and preferably have an oblique bevel of edge edges facing the direction of rotation R. The oblique bevel is shown in Fig. 4 and Fig. 5.
Mantelöppningarna 18 kan, enligt en utföringsform vara försedda med snedfasade luftbrytande kanter 20 på båda sidor om öppningen 18 så att ett luftflöde åstadkommes oberoende av remskivans 2 rotationsriktning.The jacket openings 18 can, according to one embodiment, be provided with bevelled air-breaking edges 20 on both sides of the opening 18 so that an air gap is achieved independent of the direction of rotation of the pulley 2.
Mantelöppningarna 18 kan ha olika former och har en bredd som företrädesvis löper över större delen av mantelytans 6 bredd mellan dess kanter 8, 10. Mantel kan även omfatta två eller flera öppningar belägna vid sidan om varandra eller förskjutna i förhållande till varandra där varje sådan öppning har en bredd som är väsentligt mindre än mantelytans 10 15 20 25 30 7 bredd, exempelvis i intervallet en tiondel till hälften av mantelytans bredd. De olika mantelöppningama 18 kan således vara förskjutna såväl axiellt som i omkretsled relativt varandra. En sådan utformning med ett flertal mantelöppningar 18 kan ge ett jämnare radiell flöde genom manteln jämfört med en utformning med ett färre antal mantelöppningar. Luftflödet genom mantelöppningarna 18 åstadkoms genom den fläktverkan som de luftbrytande kanterna åstadkommer men denna understöds till viss del av den pumpverkan som erhålls då remmen närmar sig mantelöppningarna för att till slut helt blockera en mantelöppning. Denna pumpverkan blir dock pulserande och beror till stor del på utformningen av och antalet mantelöppningar 18.The jacket openings 18 may have different shapes and have a width which preferably extends over the greater part of the width of the jacket surface 6 between its edges 8, 10. The jacket may also comprise two or two openings located next to each other or offset relative to each other where each such opening has a width which is substantially less than the width of the mantle surface 10, for example in the range one tenth to half of the width of the mantle surface. The different jacket openings 18 can thus be displaced both axially and circumferentially relative to each other. Such a design with a plurality of jacket openings 18 can give a more even radial fate through the jacket compared to a design with a smaller number of jacket openings. The air flow through the jacket openings 18 is effected by the force acting on the air-breaking edges, but this is supported to some extent by the pumping action obtained when the belt approaches the jacket openings to finally completely block a jacket opening. However, this pumping action becomes pulsating and largely depends on the design and number of jacket openings 18.
Figurema 7-9 är radiella sidovyer av remskivan 2 som illustrerar olika utformningar av mantelöppningama 18. I dessa figurer är navet och maskinen placerade till höger, dvs. det axiella luftflödet är till höger.Figures 7-9 are radial side views of the pulley 2 which illustrate different designs of the jacket openings 18. In these figures the hub and the machine are placed to the right, i.e. the axial air fate is to the right.
I figur 7 visas en utföringsform där mantelöppningama 18 är rektangulära och där de andra luftbrytande kanterna 20 är väsentligen raka och parallella med rotationsaxeln A.Figure 7 shows an embodiment where the jacket openings 18 are rectangular and where the other air-breaking edges 20 are substantially straight and parallel to the axis of rotation A.
I fig. 8 visas en utföringsform där mantelöppningama 18 har formen av ett parallellogram där de andra luftbrytande kanterna 20 är väsentligen raka och parallella med varandra.Fig. 8 shows an embodiment where the jacket openings 18 have the shape of a parallelogram where the other air-breaking edges 20 are substantially straight and parallel to each other.
Men kantema 20 har en riktning som skiljer sig en förutbestämd vinkel i förhållande till rotationsaxeln A. Vinkeln kan vara i intervallet 10°-50°.But the edges 20 have a direction which differs a predetermined angle in relation to the axis of rotation A. The angle may be in the range 10 ° -50 °.
I fig. 9 visas en utföringsform där mantelöppningama 18 definieras av kanter som helt eller delvis har en krökt kurvform. Enligt denna utföringsform har de andra luftbrytande kanterna 20 en förutbestämd kurvform som väsentligen överensstämmer med en del av en cirkel.Fig. 9 shows an embodiment in which the jacket openings 18 are defined by edges which have a curved shape in whole or in part. According to this embodiment, the other air-breaking edges 20 have a predetermined curve shape which substantially corresponds to a part of a circle.
Med hänvisning till fig. 4 och fig. 5 som är vyer längs rotationsaxeln A av remskivan 2 kommer nu två ytterligare utföringsforrner att beskrivas. För att ytterligare förbättra det andra luftflödet 21 radiell inåt har, enligt dessa utföringsformer, en eller flera lameller 22 anordnats i anslutning till mantelöppningarna 18. Lamellema 22 är väggar som löper längs hela eller delar av de luftbrytande 20 kanterna till mantelöppningama 18 och är 10 15 20 25 30 8 väsentligen vinkelräta i förhållande till navets 2 plan om de anordnats i anslutning till mantelöppningar av det slag som illustreras i fig. 7, dvs. där kanterna är parallella med rotationsaxeln A. Om däremot mantelöppningarna bildar en vinkel, eller är kurvformade, kommer lamellema att följa kanten på öppningen och därmed bilda en sned vinkel i förhållande till navets plan. Ifig. 4 visas fyra lameller 22 som är raka, medan i fig. 5 uppvisar lamellema 22 en kurvform för att förbättra luftflödet inåt. Lamellema 22 är företrädesvis anordnade i anslutning till mantelöppningarna men ytterligare lameller (ej visade i figurerna) kan anordnas på lämpliga positioner för att än mer förbättra luftflödet.With reference to Fig. 4 and Fig. 5 which are views along the axis of rotation A of the pulley 2, two further embodiments will now be described. In order to further improve the second air gap 21 radially inwards, according to these embodiments, one or more lamellae 22 have been arranged adjacent to the jacket openings 18. The lamellae 22 are walls which run along all or part of the air-breaking edges of the jacket openings 18 and are 15 Are substantially perpendicular to the plane of the hub 2 if they are arranged in connection with jacket openings of the type illustrated in Fig. 7, i.e. where the edges are parallel to the axis of rotation A. If, on the other hand, the jacket openings form an angle, or are curved, the slats will follow the edge of the opening and thus form an oblique angle in relation to the plane of the hub. Ifig. Fig. 4 shows four slats 22 which are straight, while in Fig. 5 the slats 22 have a curved shape to improve the air flow inwards. The slats 22 are preferably arranged in connection with the jacket openings, but further slats (not shown in the figures) can be arranged in suitable positions in order to further improve the air flow.
Förutom att förbättra luftflödet bidrar även lamellerna till att ge stadga åt remskivan.In addition to improving airflow, the slats also help to provide stability to the pulley.
Pig. 6a och fig. 6b är perspektivvyer av remskivan 2 som illustrerar en ytterligare utföringsforrn av uppfinningen. Fig. 6a visar remskivan 2 där bland annat navets 4 insida visas, dvs. sidan vänd mot det inre av remskivan. För att förbättra anliggningen av remmen mot remskivan är den yttre mantelytan 6 försedd med ett flertal längsgående spår 22 i remskivans omkretsriktning för samverkan med en rem utformad med motsvarande upphöjningar, En sådan remskiva benämns vanligen för en poly-v-remskiva och remmen för en poly-v-rem. Dessa spår 22 framgår ur figurerna 6a och 6b. I fig. 6a visas också den luftbrytande kanten 20 som är snedfasad. Fig. 6b visar en perspektivvy av remskivan 2 där navets 4 utsida visas, dvs. sidan vänd mot den maskin som remskivan är avsedd att monterad vid.Pig. 6a and Fig. 6b are perspective views of the pulley 2 illustrating a further embodiment of the invention. Fig. 6a shows the pulley 2 where, among other things, the inside of the hub 4 is shown, i.e. side facing the inside of the pulley. To improve the abutment of the belt against the pulley, the outer jacket surface 6 is provided with a number of longitudinal grooves 22 in the circumferential direction of the pulley for co-operation with a belt formed with corresponding elevations. Such a pulley is usually referred to as a poly-v pulley and the belt for a poly -v-rem. These grooves 22 are shown in Figures 6a and 6b. Fig. 6a also shows the air-breaking edge 20 which is bevelled. Fig. 6b shows a perspective view of the pulley 2 where the outside of the hub 4 is shown, i.e. side facing the machine to which the pulley is intended to be mounted.
Uppfinning är inte begränsad till ovanbeskrivna föredragna utföringsformer. Olika altemativ, modifieringar och ekvivalenter kan användas. Ovan har beskrivits att remskivans nav är försedd med ett radiellt plan vilket ska vara anordnad närmast den aktuella maskinen. Detta är fördelaktigt eftersom det möjliggör att luft inte bara kan inströmma från mantelöppningarna utan även kan inströmma axiellt mot planet för att tillsammans med luftströmmen från mantelöppningarna ledas vidare till maskinen.The invention is not limited to the preferred embodiments described above. Various alternatives, modifications and equivalents can be used. It has been described above that the hub of the pulley is provided with a radial plane, which must be arranged closest to the machine in question. This is advantageous because it enables air to not only flow in from the jacket openings but also to flow in axially towards the plane in order to be passed on to the machine together with the air flow from the jacket openings.
I alternativa utföringsformer kan detta plan vara anordnat i ett annat axiellt plan relativt mantelytan. Det är också möjligt att anordna flera radiella plan i flera olika axiella lägen.In alternative embodiments, this plane may be arranged in another axial plane relative to the mantle surface. It is also possible to arrange your radial planes in your different axial positions.
Exempelvis kan båda axiella ändarna av remskivan vara utformade med radiella plan i enlighet med vad som beskrivits, så att remskivan får formen av en cylindrisk bur. Det första planet fungerar då helt i enlighet med vad som ovan beskrivits medan öppningar i 10 15 det andra planet bidrar med ett axiellt flöde av luft in till utrymmet mellan de båda planen varifrån det sedan tillsammans med luftflödet från mantelöppningama leds vidare till maskinen med hjälp av öppningarna i det första planet. En sådan remskiva kan ges en stabil konstruktion även om mantelöppningama utformas relativt stora.For example, both axial ends of the pulley may be formed with radial planes in accordance with what has been described, so that the pulley takes the form of a cylindrical cage. The first plane then functions completely in accordance with what has been described above, while openings in the second plane contribute with an axial flow of air into the space between the two planes, from where it is then passed on to the machine together with air flow from the jacket openings by means of the openings in the first plane. Such a pulley can be given a stable construction even if the jacket openings are designed relatively large.
I de utföringsformer som beskrivits har mantelöppningama 18 varit utformade som mer eller mindre stora öppningar där remmen inte haft någon anläggningsyta. I en alternativ utföringsform exempelvis där remskivan är avsedd för samverkan med en poly-v-rem är remskivan utformad med ett antal med varandra parallella spår utsträckande sig i omkretsriktningen. Vid en sådan applikation är det möjligt att utforma urtagningarna som öppningar enbart i spårens respektive bottnar medan toppama på spåren förblir intakta. I ett sådant utförande kan remmen erhålla en kontinuerlig, om än begränsad, anliggning mot remskivan även där den på vissa ställen är utformad med mantelöppningar. Detta medför en jämnare belastning både på remmen och remskivan samt dessutom att urtagningarna inte nämnvärt reducerar remskivans förmåga att överföra stora moment.In the embodiments described, the jacket openings 18 have been designed as more or less large openings where the belt had no abutment surface. In an alternative embodiment, for example where the pulley is intended for cooperation with a poly-v-belt, the pulley is formed with a number of mutually parallel grooves extending in the circumferential direction. In such an application it is possible to design the recesses as openings only in the respective bottoms of the grooves while the tops of the grooves remain intact. In such an embodiment, the belt can have a continuous, albeit limited, abutment against the pulley even where it is designed in some places with casing openings. This entails a more even load on both the belt and the pulley and also that the recesses do not significantly reduce the pulley's ability to transmit large torques.
Claims (9)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE1151045A SE536146C2 (en) | 2011-11-08 | 2011-11-08 | Pulley for generating cooling air flow to a machine |
PCT/SE2012/051191 WO2013070150A1 (en) | 2011-11-08 | 2012-11-01 | Generator pulley |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE1151045A SE536146C2 (en) | 2011-11-08 | 2011-11-08 | Pulley for generating cooling air flow to a machine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE1151045A1 true SE1151045A1 (en) | 2013-05-09 |
SE536146C2 SE536146C2 (en) | 2013-05-28 |
Family
ID=48290380
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE1151045A SE536146C2 (en) | 2011-11-08 | 2011-11-08 | Pulley for generating cooling air flow to a machine |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
SE (1) | SE536146C2 (en) |
WO (1) | WO2013070150A1 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102015115720A1 (en) | 2015-09-17 | 2017-03-23 | Gea Mechanical Equipment Gmbh | Drive device for a solid bowl centrifuge |
US20210017902A1 (en) * | 2019-07-15 | 2021-01-21 | Lincoln Global, Inc. | Engine driven welder |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3929019A1 (en) * | 1989-09-01 | 1991-03-07 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Vibration damper for crankshaft of IC engine - consists of primary and secondary sections with rubber insert between them |
JP2008061292A (en) * | 2006-08-29 | 2008-03-13 | Denso Corp | Vehicle ac generator |
FR2914721B1 (en) * | 2007-04-04 | 2010-02-12 | Skf Ab | ROLLER OR ROLLER DEVICE |
-
2011
- 2011-11-08 SE SE1151045A patent/SE536146C2/en unknown
-
2012
- 2012-11-01 WO PCT/SE2012/051191 patent/WO2013070150A1/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE536146C2 (en) | 2013-05-28 |
WO2013070150A1 (en) | 2013-05-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8456046B2 (en) | Gravity fed oil cooling for an electric machine | |
JP6444946B2 (en) | robot | |
US20130323098A1 (en) | Axial flow blower | |
US8776930B2 (en) | Fan for drive clutch | |
JP4599376B2 (en) | Rotating electric machine | |
JP5917328B2 (en) | forklift | |
US20110129291A1 (en) | Shaft coupling | |
SE1151045A1 (en) | Pulley for generating cooling air flow to a machine | |
EP2845689A2 (en) | Electric power tool | |
US10563751B2 (en) | Cooling apparatus for continuously variable transmissions | |
CN106641013B (en) | Structure of clutch for vehicle | |
US20120152504A1 (en) | Handheld power tool with air-guiding element | |
US10132396B2 (en) | Stator wheel of torque converter and torque converter | |
JP6115829B2 (en) | Working part structure of work vehicle | |
JP2015189386A (en) | Prime mover structure of work vehicle | |
EP3751176B1 (en) | Gear structure, and motor assembly and powered tool each having gear structure | |
EP0364969B1 (en) | Knocked-down fan for engine cooling and other applications | |
JP2018021508A (en) | Fan device | |
US20170211636A1 (en) | Compressor | |
JP6120178B2 (en) | Working part structure of work vehicle | |
JP5126642B2 (en) | Power transmission mechanism | |
CN107829979B (en) | Hub of axial flow fan | |
JP6052629B2 (en) | Working part structure of work vehicle | |
JP6103389B2 (en) | Working part structure of work vehicle | |
JP2017210925A (en) | Work vehicle engine cooling device |