SE536146C2 - Pulley for generating cooling air flow to a machine - Google Patents

Pulley for generating cooling air flow to a machine Download PDF

Info

Publication number
SE536146C2
SE536146C2 SE1151045A SE1151045A SE536146C2 SE 536146 C2 SE536146 C2 SE 536146C2 SE 1151045 A SE1151045 A SE 1151045A SE 1151045 A SE1151045 A SE 1151045A SE 536146 C2 SE536146 C2 SE 536146C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
pulley
edges
machine
rotation
openings
Prior art date
Application number
SE1151045A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE1151045A1 (en
Inventor
Mehran Arefi-Sigaroodi
Johan Eed
Original Assignee
Scania Cv Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Scania Cv Ab filed Critical Scania Cv Ab
Priority to SE1151045A priority Critical patent/SE536146C2/en
Priority to PCT/SE2012/051191 priority patent/WO2013070150A1/en
Publication of SE1151045A1 publication Critical patent/SE1151045A1/en
Publication of SE536146C2 publication Critical patent/SE536146C2/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/10Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
    • H02K7/1004Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with pulleys
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P1/00Air cooling
    • F01P1/06Arrangements for cooling other engine or machine parts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P5/00Pumping cooling-air or liquid coolants
    • F01P5/02Pumping cooling-air; Arrangements of cooling-air pumps, e.g. fans or blowers
    • F01P5/06Guiding or ducting air to, or from, ducted fans
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H55/00Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
    • F16H55/32Friction members
    • F16H55/36Pulleys
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/02Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine
    • H02K9/04Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/02Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine
    • H02K9/04Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium
    • H02K9/06Arrangements 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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H57/00General details of gearing
    • F16H57/04Features relating to lubrication or cooling or heating
    • F16H57/0412Cooling or heating; Control of temperature
    • F16H57/0415Air cooling or ventilation; Heat exchangers; Thermal insulations
    • F16H57/0416Air cooling or ventilation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H57/00General details of gearing
    • F16H57/04Features relating to lubrication or cooling or heating
    • F16H57/042Guidance of lubricant
    • F16H57/043Guidance 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

A pulley (2) comprises a hub (4) and an outer shell and is configured for fitting to a machine which is to be cooled by an air flow generated by the pulley. Accordingly, the hub (4) has running through it axial apertures (14) provided with first air-breaking edges (16) which are adapted, during rotation of the pulley (2), to generating an axial first air flow (17) towards the machine. In addition, the outer shell has running through it shell apertures (18) with a set of second air-breaking edges (20) which are adapted, during rotation of the pulley (2), to generating a second air flow (21) substantially directed radially inwards which is diverted and is directed towards the machine jointly with the first air flow.

Description

l0 15 20 25 30 535 145 2 Syftet med föreliggande uppfinning är att optimera och förbättra kylningen av maskiner där en rernskiva 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 uttöringsformer definieras av de beroende patentkraven.SUMMARY OF THE INVENTION The above objects are achieved by the invention as defined by the independent claim. Preferred forms of dehydration are defined by the dependent claims.

Genom utforrrmingen av remskivan enligt föreliggande uppfinning kan remskivan utnyttjas för att åstadkomma ett förbättrat lufiflöde för att kyla bakomliggande komponenter. Först sugs luften in i remskivan 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 flow for cooling 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 rernskiva 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 luflflöde att passera in radiellt genom mantelöppningama 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 flow 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 so that they can draw in air regardless of the direction of rotation.

Remskivans nav är försett med ett antal navöppningar vilka fimgerar 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 30 536 '145 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 hub of the pulley is provided with a number of hub openings which act as an axial shaft which 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 30 536 '145 3 The solution enables an adjustment of the diameter of the pulley so that it becomes possible to use exactly the required gear ratio 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 exernplifierande ett antal olika utfóringsforrner av uppfinningen. Beskrivningen görs med hänvisning till bifogade schematiska ritningar. De exemplifierande utfóringsforrnerna som beskrivits nedan skall inte betraktas som begränsande uppfinningens skyddsomfång.Further 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 should not be construed as limiting the scope of the invention.

Kort ritningsbeskrivning F ig. 1 visar en perspektivvy av en remskiva enligt en principiell utfóringsforrn av uppfinningen.Short drawing description Fig. 1 shows a perspective view of a pulley according to a principal embodiment of the invention.

Fig. 2 visar en vy längs rotationsaxeln av remskivan enligt en utföringsforrn av uppfinningen. i Fig. 3 visar en vy längs ett tvärsnitt av remskivan som visar luflflödet i remskivan enligt uppfinningen.Fig. 2 shows a view along the axis of rotation of the pulley according to an embodiment of the invention. in Fig. 3 shows a view along a cross section of the pulley showing the load in the pulley according to the invention.

Fig. 4 och F i g. 5 visar vyer längs rotationsaxeln av remskivan enligt två alternativa utfóringsforrner av uppfinningen.Figs. 4 and F in g. 5 show views along the axis of rotation of the pulley according to two alternative embodiments of the invention.

Fig. 6a och Fig. 6b visar perspektivvyer av remskivan enligt ytterligare en utfóringsform av uppfinningen.Fig. 6a and Fig. 6b show perspective views of the pulley according to a further embodiment of the invention.

F igurerna 7-9 visar sidovyer av rernskivan enligt uppfinningen som illustrerar olika utformningar av mantelöppningarna.Figures 7-9 show side views of the pipe board according to the invention which illustrate different designs of the jacket openings.

Detaljerad beskrivning av fóredragga uttöringsformer av uppfinningen l de bifogade figurerna som visar olika utfóringsforrner visas samma eller likartade delar med samma hänvisningssiffror där så är möjligt. I figurerna 2, 4 och 5 har rernskivans rotationsriktning indikerats med en pil markerad ”R”. 10 15 20 25 30 536 145 4 Fig. l 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 which show 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 disc has been indicated by an arrow marked "R". 10 15 20 25 30 536 145 4 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 förbrärmingsmotor 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 arman maskin. Remskivan 2 ingår därvid i en remtransmission ñr att drivas av maskinen 5 eller för drivning av maskinen 5, vilken rerntransmission 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 the drive source for another machine. The pulley 2 is then included in a belt transmission to be driven by the machine 5 or to drive 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 kanterna 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-rern. 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-tube. 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 utfonnning.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 tillverkade 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 fórbränningsmotorer och fordon där maskinen utgörs av en av förbrärmingsmotom driven generator är remskivans 2 diameter exempelvis i intervallet 72- 10 15 20 25 30 535 146 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 30 535 146 5 150 mm and the pulley has a width of 30-70 mm between the edges 8, 10. The weight is less than 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 lufiflöde, som i fig. 3 är visat med pilar 17, väsentligen längs remskivans rotationsaxel (A) och riktat mot maskinen 5. De lufibrytande kanterna 16 har väsentligen radiell utsträckning på navet 4. Enligt en utfóringsforrn är antalet navöppningar 14 fyra vilket illustreras i figurema 2, 6a och 6b. Navöppningama 14 är syrnmetriskt anordnade så att navets 4 tyngdpunkt sammanfaller i navets centrum, dvs. i punkten fór 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 navöppningamas 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 flow when the pulley 2 rotates, as in fi g. 3 is shown by arrows 17, substantially along the axis of rotation (A) of the pulley and directed towards the machine 5. The refractive edges 16 have a substantially radial extent on the hub 4. According to one embodiment, the number of hub openings 14 is four as illustrated in gears 2, 6a and 6b. The hub openings 14 are arranged symmetrically so that the center of gravity of the hub 4 coincides in the center of the hub, i.e. at the point for the axis of rotation A. The number of hub openings 14 can of course be significantly fl more 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 forsta lufibrytande kanterna 16 uppvisar, enligt en utföringsform, en snedfasning av kantema vända mot rotationsriktningen R. Dessa framgår exempelvis i fig. 6a. Enligt en annan utfóringsform kan navöppningama vara försedda med snedfasade luftbrytande kanter 16 på båda sidor om öppningen så att ett luñflöde åstadkommes oberoende av remskivans 2 rotationsriktning.According to one embodiment, the first light-breaking edges 16 have an oblique bevel of the edges facing the direction of rotation R. These are shown, for example, in fi g. 6a. According to another embodiment, the hub openings can be provided with obliquely bevelled air-breaking edges 16 on both sides of the opening so that a gap is achieved independent of the direction of rotation of the pulley 2.

Syftet med navöppningarna 14 är alltså att generera ett första lufiflöde, 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 load, which in Fig. 3 is shown 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 lufibrytande kanter 20 anpassade att vid rotation av remskivan 2 generera ett andra luttflöde 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 30 535 145 6 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 lufi. 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 breaking edges 20 adapted to generate a second slope on rotation of the pulley 2 as shown in the figures by arrows 21, see for example gures 2-4, substantially directed radially inwards towards the axis A and parallel to the plane of the hub 4. 10 15 20 25 30 535 145 6 As mentioned above, the strap 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 fi. If only two jacket openings 18 are provided, at least one jacket opening 18 will contribute to generating the second air gap 21.

Mantelöppningama 18 är jämnt fördelade över den yttre manteln för att remskivan 2 skall uppvisa nödvändig stabilitet. Antalet mantelöppningar 18 är, enligt en utföringsfonn, 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 krafiöverföring 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 significant 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 the required transfer 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 lufiflödet, då det sugs in genom mantelöppningama 18 har en väsentligen radiell riktning, se hänvisning 21, för att sedan vika av och sugas in och passera genom navöppningarna 14, se hänvisning 17, och vidare utefier 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 lu 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 out the shaft 3 towards and into the machine.

De andra lufibrytande kanterna 20 vid mantelöppningarna 18 har en väsentligen axiell utsträckning parallellt med axeln A, samt uppvisar företrädesvis en snedfasning av kantema vända mot rotationsriktningen R. Snedfasningen framgår från tig. 4 och fig. 5.The other refractive edges 20 at the jacket openings 18 have a substantially axial extension parallel to the axis A, and preferably have an oblique bevel of the edges facing the direction of rotation R. The oblique bevel is shown in fig. 4 and fi g. 5.

Mantelöppningama 18 kan, enligt en utföringsforrn 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.

Mantelöppningama 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 bredd, exempelvis i intervallet en tiondel till hälften av mantelytans bredd. De olika 10 15 20 25 30 536 145 7 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. Lufiflödet 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 utforrrmingen 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, 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 number 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 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 depends to a large extent on the design of and the 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 luñbrytande kanterna 20 är väsentligen raka och parallella med varandra.I fi g. 8 shows an embodiment where the jacket openings 18 have the shape of a parallelogram in which the other refractive edges 20 are substantially straight and parallel to each other.

Men kanterna 20 har en riktning som skiljer sig en förutbestämd vinkel i förhållande till rotationsaxeln A. Vinkeln kan vara i intervallet l0°-50°.However, the edges 20 have a direction which differs a predetermined angle with respect to the axis of rotation A. The angle may be in the range of 10 ° -50 °.

I fig. 9 visas en utföringsforrn 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 kun/form som väsentligen överensstämmer med en del av en cirkel.I fi g. 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 cone / 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 rernskivan 2 kommer nu två ytterligare utföringsforiner att beskrivas. För att ytterligare förbättra det andra luftflödet 21 radiell inåt har, enligt dessa utföringsforrner, en eller flera larneller 22 anordnats i anslutning till mantelöppningarna 18. Lamellema 22 är väggar som löper längs hela eller delar av de luñbrytande kantema 20 till mantelöppningama 18 och är väsentligen vinkelräta i förhållande till navets 2 plan om de anordnats i anslutning till 10 15 20 25 30 536 145 8 mantelöppningar av det slag som illustreras i fig. 7, dvs. där kantema är parallella med rotationsaxeln A. Om däremot mantelöppningama bildar en vinkel, eller är kun/formade, kommer lamellema att följa kanten på öppningen och därmed bilda en sned vinkel i förhållande till navets plan. I fig. 4 visas fyra lameller 22 som är raka, medan i fig. 5 uppvisar lamellema 22 en kurvform för att förbättra luftflödet inåt. Larnellema 22 är företrädesvis anordnade i anslutning till mantelöppningama men ytterligare lameller (ej visade i figurema) kan anordnas på lärnpliga positioner för att än mer förbättra lufiflödet.With reference to fi g. 4 and fi g. 5 which are views along the axis of rotation A of the rear disc 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 lugs 22 have been arranged adjacent to the jacket openings 18. The slats 22 are walls which run along all or part of the refractive edges 20 of the jacket openings 18 and are substantially perpendicular in relation 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 casing openings form an angle, or are cone / shaped, the slats will follow the edge of the opening and thus form an oblique angle in relation to the plane of the hub. I fi g. 4 shows four slats 22 which are straight, while in fi g. 5, the slats 22 have a curved shape to improve the air flow inwards. The lamellae 22 are preferably arranged in connection with the jacket openings, but further lamellae (not shown in the ur gures) can be arranged in leather-obligatory positions in order to further improve the lube.

Förutom att förbättra lufiflödet bidrar även lamellerna till att ge stadga åt remskivan.In addition to improving the lu flow, the slats also help to provide stability to the pulley.

Fig. 6a och fig. 6b är perspektivvyer av remskivan 2 som illustrerar en ytterligare utföringsforrn av uppfinningen. Fig. 6a visar rernskivan 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-rernskiva 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.Fig. 6a and fi g. 6b are perspective views of the pulley 2 illustrating a further embodiment of the invention. Fig. 6a shows the pipe disc 2 where, among other things, the inside of the hub 4 is shown, i.e. side facing the inside of the pulley. In order to improve the abutment of the belt against the pulley, the outer casing 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-belt. These grooves 22 are shown in Figures 6a and 6b. I fi g. 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 utföringsforrner. Olika alternativ, 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 efiersom det möjliggör att luft inte bara kan inströmma från mantelöppningama utan även kan inströmma axiellt mot planet för att tillsammans med luftströmmen från mantelöppningama ledas vidare till maskinen.Invention is not limited to the above-described preferred embodiments. 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 altemativa utföringsforrner 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 several radial planes in several 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 det andra planet bidrar med ett axiellt flöde av luft in till utrymmet mellan de båda planen 10 l5 535 145 9 varifrån det sedan tillsammans med luflflödet från mantelöppningama leds vidare till maskinen med hjälp av öppningar-na i det första planet. En sådan remskiva kan ges en stabil konstruktion även om mantelöppningarna 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 the air from the jacket openings. using 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 uttöringsformer som beskrivits har mantelöppningania 18 varit utformade som mer eller mindre stora öppningar där remmen inte haft någon anläggningsyta. I en alternativ utföringsfortn 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 urtagningama som öppningar enbart i spårens respektive bottnar medan topparna på spåren förblir intakta. I ett sådant utförande kan remmen erhålla en kontinuerlig, om än begränsad, anliggníng 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 forms of wear 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 co-operation 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 formed 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)

10 15 20 25 30 535 '146 10 Patentkrav10 15 20 25 30 535 '146 10 Patent claims 1. Remskiva (2) innefattande ett nav (4) utformat för att fästa remskivan till en roterade axel på en maskin (5) och en yttre mantel utformad med en yttre mantelyta (6) för samverkan med en rem, varvid navet (4) är utformat med åtminstone två genomgående navöppningar (14) försedda med en uppsättning första lufibrytande kanter (16) anpassade att vid rotation av remskivan (2) generera ett första luñflöde (17) väsentligen axiellt i riktning mot maskinen (5) , k ä n n e t e c k n a d a v att den yttre manteln uppvisar åtminstone två genomgående mantelöppningar (18) med en uppsättning andra luflbrytande kanter (20) anpassade att vid rotation av rernskivan (2) generera ett andra lufiflöde (21) som först är väsentligen riktat radiellt inåt i riktning mot remskivans rotationsaxel (A), och vilket sedan blåses i axiell riktning mot maskinen.A pulley (2) comprising a hub (4) configured to attach the pulley to a rotated shaft of a machine (5) and an outer sheath formed with an outer sheath surface (6) for co-operation with a belt, the hub (4) is formed with at least two continuous hub openings (14) provided with a set of first lug breaking edges (16) adapted to generate a first lug gap (17) substantially axially in the direction of the machine (5) upon rotation of the pulley (2), characterized in that the outer casing has at least two continuous casing openings (18) with a set of second loosely breaking edges (20) adapted to generate a second loosening (21) on rotation of the pulley (2) which is first directed substantially radially inwards towards the pivot axis (A) of the pulley ), which is then blown in the axial direction towards the machine. 2. Remskivan enligt krav 1, varvid nämnda andra luñbrytande kanter (20) uppvisar en snedfasning av kanterna vända mot rernskivans rotationsriktning (R).The pulley according to claim 1, wherein said second refractive edges (20) have an oblique bevel of the edges facing the direction of rotation (R) of the pulley. 3. Remskivan enligt något av kraven 1-2, varvid remskivan (2) utgörs av en poly-v- rernskiva och att den yttre mantelytan (6) således är försedd med ett flertal längsgående spår (22).The pulley according to any one of claims 1-2, wherein the pulley (2) consists of a poly-pulley and that the outer casing surface (6) is thus provided with a number of longitudinal grooves (22). 4. Remskivan enligt något av kraven l-3, varvid nämnda andra luftbrytande kanter (20) är väsentligen raka och parallella med remskivans (2) rotationsaxel (A).The pulley according to any one of claims 1-3, wherein said second air-breaking edges (20) are substantially straight and parallel to the axis of rotation (A) of the pulley (2). 5. Remskivan enligt något av kraven 1-3, varvid nämnda andra lufibrytande kanter (20) är väsentligen raka och har en riktning som skiljer sig en förutbestämd vinkel i förhållande till remskivans (2) rotationsaxel (A).The pulley according to any one of claims 1-3, wherein said second loosely breaking edges (20) are substantially straight and have a direction which differs a predetermined angle with respect to the axis of rotation (A) of the pulley (2). 6. Rernskivan enligt något av kraven 1-3, varvid nämnda andra luñbrytande kanter (20) uppvisar en förutbestämd kurvfonn. 10 535 '146 llThe pipe disc according to any one of claims 1-3, wherein said second break-breaking edges (20) have a predetermined curve shape. 10 535 '146 ll 7. Remskivan enligt något av kraven 1-6, varvid en eller flera lameller (22) är anordnade i anslutning till nämnda mantelöppningar (18) för att rikta nämnda andra lufiflöde inåt.The pulley according to any one of claims 1-6, wherein one or more slats (22) are arranged in connection with said jacket openings (18) for directing said second load inwards. 8. Remskiva enligt något av kraven 1-7, varvid nämnda första luflbrytande kanter (16) uppvisar en snedfasning av kanterna vända mot remskivans (2) rotationsriktning (R).A pulley according to any one of claims 1-7, wherein said first locking edges (16) have an oblique bevel of the edges facing the direction of rotation (R) of the pulley (2). 9. Remskiva enligt något av kraven 1- 8 varvid den är monterad på en roterande axel (3) till en elektrisk maskin (5), såsom en generator eller en elmotor.A pulley according to any one of claims 1-8, wherein it is mounted on a rotating shaft (3) of an electric machine (5), such as a generator or an electric motor.
SE1151045A 2011-11-08 2011-11-08 Pulley for generating cooling air flow to a machine SE536146C2 (en)

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 SE1151045A1 (en) 2013-05-09
SE536146C2 true 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)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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

Also Published As

Publication number Publication date
SE1151045A1 (en) 2013-05-09
WO2013070150A1 (en) 2013-05-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5145007B2 (en) Fan platform fins
CN107989826A (en) Axial flow type fan impeller
JP6110666B2 (en) Airfoil
US20110129291A1 (en) Shaft coupling
US8776930B2 (en) Fan for drive clutch
JP6105942B2 (en) Air foil
CN108026931A (en) With heat sink turbofan
CN205123442U (en) Automobile wheel hub motor and applied this in -wheel motor's car
JP2014028681A (en) Fork lift truck
SE536146C2 (en) Pulley for generating cooling air flow to a machine
US10563751B2 (en) Cooling apparatus for continuously variable transmissions
US10184527B2 (en) Structure of clutch for vehicle
CN100591912C (en) Engine starting device
US9712022B2 (en) Use of an involute shaped housing surrounding shaft(s) to promote shaft annulus fluid flow
US20160040683A1 (en) Fan
SE516872C2 (en) Hydrodynamic brake
US20210054920A1 (en) Lubricant regulating system and an axle assembly made therewith
US10132396B2 (en) Stator wheel of torque converter and torque converter
JP2010236626A (en) Cooling device of v-belt type continuously variable transmission
US11421756B2 (en) Power transmission chain
US20120152504A1 (en) Handheld power tool with air-guiding element
JP2008038957A (en) Lubricating oil feeding structure
CN109209647B (en) Gas turbine oil thrower and gas turbine comprising same
CN106891268B (en) Impeller head blade and impeller structure
US9897121B1 (en) Automotive air intake utilizing a vortex generating airflow system