Механизм поворота лопаток осевого вентилятора Советский патент 1992 года по МПК F04D29/36 F04D27/00 

Изобретение относится к вентиляторо- строению.

Известно рабочее колесо осевого вентилятора, содержащее поворотные лопатки, шарнирно закрепленные на осях, установленных во втулке колеса.

Однако механизм поворота лопаток рабочего колеса недостаточно надежен.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является механизм поворота лопаток осевого вентилятора, содержащий привод, кинематически связанный при помощи упорного подшипника с корпусом и ползуна, установленного на валу вентилятора, с перестановочным диском, кинематически связанным с хвостовиками лопаток.

Данный механизм поворота имеет сложную конструкцию и недостаточную надежность.

Цель изобретения - повышение надежности и упрощение конструкции.

Указанная цель достигается тем, что в механизме поворота лопаток осевого вентилятора, содержащем привод, кинематически связанный при помощи упорного подшипника с корпусом и ползуна, установленного на валу вентилятора, с перестановочным диском, кинематически связанным с хвостовиками лопаток, кинематическая связь между приводом и перестановочным диском снабжена рейкой с фиксатором, закрепленной на корпусе подшипника, и взаимодействующей с ней шестерней, установленной на валу привода.

X

О О

VI

На фиг. 1 изображен осевой вентилятор, продольный разрез; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Механизм поворота лопаток вентилятора содержит самотормозящийся привод (не показан), вал 1 привода с шестерней 2, рейку 3, корпус 4 упорного подшипника 5, ползун 6, рейки 7, перестановочный диск 8, поворотные оси 9 с шарнирным замком 10. Привод представляет собой мотор-редуктор, закрепленный на фундаменте вне корпуса 11 вентилятора. Выходной вал редуктора с помощью муфты соединен с валом 1 привода, противоположный конец которого оперт на опору 12 и, снабжен шестерней 2. Корпус 11 снабжен уплотняемыми в месте прохода вала 1 привода отверстиями, а основание опоры 12 выполнено с пазом 13, соосным валу 14 вентилятора. На валу 14 установлен с возможностью осевого перемещения ползун 6. Шпонка 15 предотвращает поворот ползуна 6 относительно вала 14. На ползуне 6 насажен упорный подшипник 5 и жестко закреплен перестановочный диск 8. Крышка корпуса 4 подшипника 5 болтами соединена с рейкой 3, свободный конец которой соединен с шестерней 2. Рейки 7 на перестановочном диске 8 закреплены регулировочными гайками 16 и соединены шестернями 17 с поворотными осями 19 лопаток 18. Цилиндрический шарнирный замок 10, соединяющий лопатку 18 с поворотной осью 10, выполнен, например, в виде оси, с двух торцов которой установлены противовесы 19. На рейке 3 установлен фиксатор 20. Опоры 12 шестерни 2 закреплены в корпусе 11 между рабочим колесом 21 и подшипником 22 вала 14 вентилятора.

Механизм работает следующим образом.

При стационарном режиме работы вентилятора механизм удерживает лопатки 18 в заданном положении.

Крутящий момент центробежных сил профиля лопатки 18 стремится ее развернуть в плоскость вращения, т.е. в сторону меньших углов установки, а противовесы 19 создают крутящий момент, направленный в противоположную сторону. Воздушный поток стремится развернуть лопатку 18 на больший угол. Разгрузка противовесами осуществляется при любом угле установки лопатки.

Неуравновешенная часть крутящего момента вызовет осевое усилие, передаваемое рейками 7 перестановочному диску 8, и через ползун 6 упорному

подшипнику 5. Посредством корпуса 4 и рейки 3 через шестерню 2 и вал 1 привода нагрузка замыкается на самотормозящийся привод.

При регулировании режима работы необходимо развернуть лопатки 18 на некоторый угол. Включают привод и вал 1 привода вращает шестерню 2, при этом рейка 3 вместе с корпусом 4 через упорный подшипник 5 толкает ползун 6 вдоль вала 14 в осевом

направлении. Связанный с ползуном 6 перестановочный диск 8 посредством реек 7 и шестерни 17 разворачивает поворотные оси 19, соединенные шарнирным замком 10 с лопатками 18. При достижении заданного

угла установки лопаток 18 привод 1 отключается и удерживает попатки в новом положении. При движении рейки 3 фиксатор 20 постоянно находится в пазу 13 основания опоры 12 вала 1 привода, поэтому корпус 4

упорного подшипника 5 не может произвольно развернуться относительно вала 14 и обеспечивает постоянное зацепление реечной передачи.

Применение реечной передачи от упорного подшипника к приводу механизма, снижая количество постоянно нагруженных осевым усилием подшипников, позволяет повысить надежность, упростить конструкцию, уменьшить массу механизма и его осевую протяженность, решает вопрос уплотнения корпуса в месте прохода вала механизма.

Формула изобретения Механизм поворота лопаток осевого вентилятора, содержащий привод, кинематически связанный при помощи упорного подшипника с корпусом и ползуна, установленного на валу вентилятора с перестановочным диском, кинематически связанным с хвостовиками лопаток, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и упрощения конструкции, кинематическая связь между приводом и пе- рестановочным диском снабжена рейкой с фиксатором, закрепленной на корпусе подшипника, и взаимодействующей с ней шестерней, установленной на валу привода.

Я

17

- №к/

к

А

Изобретение позволяет повысить надежность и упростить конструкцию. При регулировании режима работы включают привод и вращают шестерню, установленную на валу привода. При этом рейка, закрепленная на корпусе упорного подшипника, толкает ползун вдоль вала вентилятора в осевом направлении. Связанный с ползуном перестановочный диск посредством реек и шестерни разворачивает оси и соединенные с ними шарнирным замком лопатки. При достижении заданного угла уста- новки лопаток привод отключается .и удерживает лопатки в новом положении. При движении рейки фиксатор расположен в пазу основания опоры вала привода, что не позволяет корпусу подшипника произвольно развернуться относительно вала вентилятора и обеспечивает постоянное закрепление реечной передачи. 2 ил. сл

4-4

/# #