DE102005060433A1 - Axialventilator mit verstellbaren Flügeln und Verfahren zur Montage der Flügel - Google Patents

Abstract

Ein Axialventilator mit einem Laufrad (1) und verstellbaren Flügeln (2) wird angegeben, wobei das Laufrad (1) einen Tragring (5) aufweist, in dem mit den Flügeln (2) verbundene Holme (11) drehbar gelagert sind. Dabei besteht die Lagerung jedes Holmes (11) aus einem innen am Tragring (5) anliegenden Wälzlager (14) und einer außen am Aufsatz (13) anliegenden Büchse (15). Weiterhin ist der Holm (11) durch eine auf das äußere Ende des Holmes (11) geschraubte Holmmutter (19) in dem Tragring (5) fixiert.

Description

• Die Erfindung betrifft einen Axialventilator mit einem Laufrad und verstellbaren Flügeln mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruches 1 sowie ein Verfahren zur Montage der Flügel.
• Moderne Axialventilatoren sind regelbare Arbeitsmaschinen, die mechanische Energie in Strömungsenergie umwandeln. Die Regelung der Axialventilatoren erfolgt über die Drehzahl oder die Anstellwinkel der Flügel. Soll die Flügelstellung während des Betriebes verändert werden können, muss der Flügel auf einer gelagerten Welle, einem Holm, befestigt sein. Ein solcher Holm wird bisher von außen in das Laufrad gesteckt und von innen verschraubt. Eine solche Verfahrensweise ist verhältnismäßig aufwändig und erfordert verschiedene Komponenten und Bauteile.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Konstruktion der Holmlagerung des gattungsgemäßen Axialventilators zu vereinfachen und damit wirtschaftlicher zu gestalten.
• Die Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Axialventilator erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Ein Verfahren zur Montage der Flügel ist Gegenstand des Anspruches 3. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüche angegeben.
• Die erfindungsgemäße Konstruktion der Holmlagerung lässt eine Montage der Holme und Flügel des Axialventilators vom Inneren des Laufrades her zu. Neben der Fixierung der Holmlagerung im Tragring ermöglicht die von außen durchzuführende Verschraubung des Holmes nunmehr, dass die Flügel direkt an den Holmmuttern befestigt werden können. Insgesamt werden die Zahl der Bauteile und Komponenten, die für die Holmlagerung erforderlich sind, reduziert sowie der Bearbeitungs- und Montageaufwand verringert.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher erläutert. Es zeigen:
• 1 einen Längsschnitt durch einen Axialventilator nach der Erfindung und
• 2.1 bis 2.5 einen Längsschnitt durch einen Axialventilator in der Reihenfolge der aufeinander folgenden Montageschritte.
• Der Axialventilator enthält ein Laufrad 1 mit verstellbaren Flügeln 2. Das Laufrad 1 ist auf einer Welle 3 befestigt und besteht aus einer Nabe 4, einem Tragring 5, einer Abdeckung 6 und einem Deckel 7.
• Im Inneren der Nabe 4 befindet sich eine Verstellscheibe 8, die über eine hydraulische Verstelleinrichtung 9 in Längsrichtung des Axialventilators verschiebbar ist. Die Verstelleinrichtung 9 ist bekannt und nicht Gegenstand der Erfindung, so dass auf eine nähere Beschreibung verzichtet wird.
• Die Verstellscheibe 8 ist mit einer umlaufenden Nut versehen, in die abgekröpfte Hebel 10 eingreifen. Jeder Hebel 10 ist mit einem Holm 11 verbunden, der in dem Tragring 5 drehbar gelagert ist. Bei einer Verschiebung der Verstellscheibe 8 werden über die Hebel 10 die Holme 11 um ihre Längsachse gedreht.
• Auf die nachfolgend beschriebene Weise ist an jedem Holm 11 einer der Flügel 2 befestigt. Über die Verstellscheibe 8 und die Verstelleinrichtung 9 lässt sich die Anstellung der Flügel 2 verändern.
• Die verstellbaren Flügel 2 erfordern eine besondere, leicht gängige Lagerung. Jeder Holm 11 ist dazu durch eine radiale Bohrung 12 in dem Tragring 5 und durch einen in Verlängerung der Bohrung 12 angebrachten Aufsatz 13 hindurchgeführt. Die Lagerung des Holmes 11 in dem Tragring 5 und dem Aufsatz 13 besteht aus einem Wälzlager 14 und einer Büchse 15. Das Wälzlager 14 ist von einer Vergrößerung 16 der Bohrung 12 an dem radial innenliegenden Rand des Tragringes 5 aufgenommen. Die Vergrößerung 16 der Bohrung 12 bildet eine Schulter 17, an der das Wälzlager 14 innen am Tragring 5 anliegt.
• In dem radial äußeren Ende des Aufsatzes 13 des Tragringes 5 ist eine Aufnahme 18 für die Büchse 15 der Holmlagerung vorgesehen. Innerhalb dieser Aufnahme 18 liegt die Büchse 15 von außen am Aufsatz 13 an.
• Das äußere Ende des Holmes 11 ragt aus dem Aufsatz 13 des Tragringes 5 hinaus und ist auf diesem Teil mit einem Gewinde versehen. In das Gewinde des Holmes 11 ist eine Holmmutter 19 eingeschraubt. Die Holmmutter 19 ist mit einem Flansch 20 mit einem inneren und einem äußeren Rand versehen. Im eingeschraubten Zustand stützt sich die Holmmutter 19 mit einer Stirnfläche an dem Aufsatz 13 des Tragringes 5 ab. Die Holmmutter 19 fixiert damit die Lagerung des Holmes 11 in dem Tragring 5.
• Jeder Flügel 2 ist direkt mit der Holmmutter 19 verbunden. Dabei sind Schrauben 21 durch einen Fuß 22 des Flügels 2 in die Holmmutter 19 geschraubt.
• Das beschriebene Konstruktionsprinzip der Holmlagerung basiert darauf, dass bei der Montage des Laufrades 1 der Holm 11 von innen in den Tragring 5 geschoben werden kann.
• In 2.1 ist das Laufrad 1 ohne Holme 11 und Flügel 2 gezeigt. Hiervon ausgehend wird zunächst das Wälzlager 14 auf den Holm 11 geschoben und die Büchse 15 in den Aufsatz 13 des Tragringes 5 eingeklebt.
• Anschließend wird der Holm 11 mit dem Wälzlager 14 von innen in den Tragring 5 eingesetzt und mit einem Sicherungsring über einen Dichtungsdeckel gegen Herausfallen nach innen gesichert (2.2).
• Von oben wird die Holmmutter 19 eingesetzt und direkt mit dem Holm 11 verschraubt (2.3).
• Der Flügel 2 wird mittels Schrauben 21 mit der Holmmutter 19 verbunden (2.4).
• Danach erfolgt die weitere Montage des Laufrades 1, indem die Hebel 10 mit den Holmen 11 verbunden und der Deckel 7 und die Verstelleinrichtung 9 an das Laufrad 1 angebaut werden (2.5)

Claims (4)

1. Axialventilator mit einem Laufrad (1) und verstellbaren Flügeln (2), wobei das Laufrad (1) einen Tragring (5) aufweist, in dem mit den Flügeln (2) verbundene Holme (11) drehbar gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerung jedes Holmes (11) aus einem innen am Tragring (5) anliegenden Wälzlager (14) und einer außen am Aufsatz (13) anliegenden Büchse (15) besteht und dass der Holm (11) durch eine auf das äußere Ende des Holmes (11) geschraubte Holmmutter (19) in dem Tragring (5) fixiert ist.
2. Axialventilator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Fuß (22) des Flügels (2) direkt an der Holmmutter (19) befestigt ist.
3. Verfahren zur Montage der Flügel (2) des Axialventilators nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass nacheinander das Wälzlager (14) auf den Holm (11) geschoben wird, die Büchse (15) in dem Aufsatz (13) des Tragrings (5) befestigt wird, der Holm (11) mit dem aufgeschobenen Wälzlager (14) vom Inneren des Laufrades (1) her in den Tragring (5) eingesetzt wird und die Holmmutter (19) von außen mit dem Holm (11) verschraubt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Verschrauben der Holmmutter (19) mit dem Holm (11) der Fuß (22) des Flügels (2) mittels Schrauben (21) mit der Holmmutter (19) verbunden wird.