(19)
(11) EP 0 433 635 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
26.06.1991  Patentblatt  1991/26

(21) Anmeldenummer: 90121260.5

(22) Anmeldetag:  07.11.1990
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)5D01H 7/30
(84) Benannte Vertragsstaaten:
CH DE ES FR IT LI

(30) Priorität: 17.11.1989 CH 4146/89

(71) Anmelder: MASCHINENFABRIK RIETER AG
CH-8406 Winterthur (CH)

(72) Erfinder:
  • Steiner, Hans Ulrich
    CH-8408 Winterthur (CH)
  • Oehy, Peter
    CH-8405 Winterthur (CH)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Flügel für Flyer


    (57) Ein Flügel für einen Flyer weist ein durchgehendes Lun­tenrohr (3) auf, das koaxial mit der Rotationsachse (5) des Flügels in einer Büchse (28) eingeklemmt ist. Die Büchse (28) ist ebenfalls mittels Bolzen (30) mit einer kegelstumpfförmigen Glocke (21) aus Kunststoff lösbar verbunden. Das Luntenrohr ragt durch eine Öffnung (24) und durch eine Zentralöffnung (23) in der Glocke (21) und er­streckt sich auf die Aussenfläche der Glocke, in Drauf­sicht gesehen, in Form einer Spirale (15).




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft einen Flyerflügel gemäss dem Ober­begriff des Ansprüches 1.

    [0002] Bekannte Flügel aus Aluminium- oder Leichtmetallguss haben ein eingegossenes Stahlrohr als Luntenrohr. Durch die Giesshitze wird jedoch die Innenfläche des Stahlrohres lädiert. Dadurch entstehen Unebenheiten und demzufolge Widerstand für die Lunte, mit der Gefahr von Fasern­anhäufungen und Luntenbrüchen. Das Luntenrohr muss darum vor der Inbetriebsetzung mit Putzschnüren durchgeputzt werden, um die schlimmsten Unebenheiten zu entfernen. Ge­lingt dies nicht, muss der ganze Flügel als Ausschuss be­trachtet worden. Ausserdem sind die Druckgusseinrichtungen kostenaufwendig. Die DE 33 02 724 setzt sich demzufolge zum Ziel, diese Kosten zu senken durch Druckgusseinrich­tungen vorzuschlagen, welche für bezüglich Länge und Durchmesser verschiedene Vorgarnspulenformate verwendbar sind.

    [0003] Die DE 2524900 zeigt ein Luntenrohr, das zuerst koaxial mit der Rotationsachse und dann parallel dazu verläuft, und das in eine zugeschweisste Flügelkonstruktion einge­legt ist, wobei das Luntenrohr lediglich in der Rotati­onsachse entweder in einer Büchse eingegossen oder einge­schrumpft ist.

    [0004] Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die obgenannten Nachteile zu vermeiden und einen Flügel vorzuschlagen, der billig herstellbar ist und ein Luntenrohr aufweist, das derart gestaltet ist, dass noch weniger Reibung entsteht, das selbstreinigend ist und das auf einfache Weise ausge­tauscht werden kann. Diese Aufgabe wird gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1. Die Erfindung wird nunmehr anhand der Zeichnung näher erläutert, wobei weitere Vorteile zutage treten. Es zeigen schematisch:

    Fig. 1 eine Seitenansicht eines Luntenrohres in seiner vertikalen Spinnstellung,

    Fig. 2 eine Seitenansicht einer Halterung für das Lun­tenrohr nach Fig. 1 im gleichen Massstab,

    Fig. 3 eine Draufsicht auf das Luntenrohr nach Fig. 1,

    Fig. 4 eine perspektivische Ansicht des unteren Be­reiches des Luntenrohres nach Fig. 1 und

    Fig. 5 einen Vertikalschnitt einer erfinderischen Ver­bindung zwischen dem Luntenrohr und der Halterung.



    [0005] Ein Luntenrohr 3 verläuft in einem ersten oberen Höhenab­schnitt 4 koaxial mit der vertikalen Rotationsachse 5 des Flügels. In einem darunterliegenden, anschliessenden zweiten Höhenabschnitt 6 verläuft das Luntenrohr 3 über einer gedachten, nach unten divergierenden Kegelfläche 7, deren Öffnungswinkel 2 zwischen 100° und 120° liegt und vorzugsweise 110° beträgt. In einem direkt unterhalb des Abschnittes 6 gelegenen dritten Höhenabschnitt 8 verläuft das Luntenrohr 3 auf einer gedachten, nach unten diver­gierenden Kegelstumpffläche 9. In einem vierten, untersten Höhenabschnitt 10 ist das Luntenrohr 3, das aus einem Teil besteht, mit einem kleinen Radius in Abzugsrichtung der Lunte umgebogen. Dieses einstückig integrierte Bogenstück 11 hat einen kleinstmöglichen Radius in Abhängigkeit der Metallstärke. Das Rohr 3 hat auf der der Drehrichtung 14 des Flügels abgewandten Seite einen unten offenen Längs­schlitz 12. Die Austrittsöffnung 13 des Rohres 3 liegt in der Horizontalen. Im dritten Abschnitt 8 verläuft das Rohr 3 spiralförmig entgegen der Drehrichtung 14 des Flügels, obgleich die Spiralform bereits im zweiten Abschnitt 6 ihren Anfang nehmen kann. Dies ist reibungstechnisch gün­stiger als ein Verlauf der Spirale 15 in der Drehrichtung 14. Die Spirale 15 erstreckt sich in einer Draufsicht gemäss Fig. 3 innerhalb eines Sektors 16 mit einem Winkel von 80° bis 120°, vorzugsweise 110°. Der Öffnungshalbwin­kel 19 der Kegelstumpffläche 9 im dritten Abschnitt 8 sollte zwischen 1° und 5° liegen und ist vorzugsweise 2°.

    [0006] Die Reibungsverringerung einer Lunte im erfindungsgemässen Flügel ist auf verschiedene Einflüsse zurückzuführen. So erzeugt die Schräge im dritten Abschnitt 8 eine in Lun­tenlaufrichtung wirkende Kompononte der Zentrifugalkraft. Diese Kraft wirkt ebenfalls auf Flug- und Staubpartikel, die dadurch in Richtung zur Luntenaustrittsöffnung 13 hin befördert werden. Weiterhin wird der im dritten Abschnitt 8 befindliche Luntenabschnitt durch die Zentrifugalkraft zwar radial gegen die Rohrinnenwand gedrückt; da dieser Luntenabschnitt sich aber bogenförmig zwischen den Lun­tenrichtungs-Umkehrpunkten am oberen und am unteren Ende der Kegelstumpffläche 9 erstreckt, wird die dadurch er­zeugte Normalkraft auf die Rohrinnenwand durch die Zieh­kraft in der Lunte teilweise wieder gemindert.

    [0007] Durch eine Öffnung 20 im. Rohr 3, etwa auf der Trennlinie zwischen den Abschnitten 6 und 8, können Flugpartikel aus dem Rohr austreten und kann ein Luftstrom erzeugt werden, der die Flugpartikel in Richtung zur Luntenaustrittsöff­nung 13 hin aus dem Rohr 3 bläst. Durch die horizontal angeordnete Austrittsöffnung 13 wird vermieden, dass Strömungsluft von unten her in das Rohr 3 geblasen wird. Der Längsschlitz 12, der sich über die ganze Höhe des Bo­genstückes 11 erstreckt, ist einerseits dazu da, eine örtliche Druckerhöhung und andererseits eine tote Ecke in der Biegung, wo sich Flug ansammeln könnte, zu vermeiden.

    [0008] Glockenförmige Halterungen aus gegossenem Leichtmetall für Flyerflügel sind bspw. aus der Marzoli-Broschüre (Modell BC 14 666062029) von 9/1975 bekannt. Die Halterung 21 hat ebenfalls die Form einer Glocke, ähnlich dem Gebilde 7,9 der Fig. 1, aber mit einer horizontalen, eine Zentralöff­nung 23 aufweisenden Oberpartie 22, und ist vorzugsweise aus fasernverstärktem Kunststoff, kann aber auch aus Me­tallblech z.B. Stahlblech sein. Die Wahl von Kunststoff als Glockenmaterial hat den Vorteil, dass Vibrationen besser gedämpft werden. Es kann vorteilhaft sein, einen Metallring am unteren Rand der Kunststoffglocke einzugiessen, damit drehzahlbedingte Verformungen ver­mieden werden können. Das Rohr 3 wird mit der Glocke 21 lösbar verbunden, nachdem es zuerst durch eine Öffnung 24 in der Glocke 21 im zweiten Abschnitt 6 und durch die Zentralöffnung 23 hindurchgesteckt worden ist. Die Öffnung 24 ist um einige Millimeter grösser als der Aussendurch­messer des Rohres 3. Hierdurch entsteht bei der Rotation eine Luftströmung nach unten, wodurch eine Selbstreinigung der Glockeninnenwand erfolgt. Es können auch mehrere Öff­nungen 24.1 im zweiten Abschnitt 6 vorgesehen sein.

    [0009] Nach dem Hindurchstecken des Rohres 3 wird der koaxiale Rohrabschnitt in einer Büchse 28 eingeklemmt, z.B. mittels Stellschrauben. An dieser Büchse 28 sind Rotationsmittel 29 zur Rotation des Flügels und Aufhängemittel in einer herkömmlichen Flügelbank 31 befestigt. Mittels Bolzen 30 ist die Glocke 21 an der Büchse 28 lösbar befestigt. Auf der Aussenseite der Glocke 21 sind zwei aufstehende Wülste 32 angeformt, zwischen welche das Rohr 3 hindurchragt. Eine sich zwischen beiden Wülsten 32 erstreckende, nicht dargestellte Halteplatte fixiert das Rohr an die Glocke 21. Somit ist ersichtlich, wie einfach ein Rohr 3 ausge­tauscht werden kann, auch solche mit anderen Durchmessern. Ein Pressfinger 34 ist ebenfalls mittels Wülste 35, welche die Lagerung 36 des Pressfingers 34 einklemmen, an der Glocke 21 befestigt. Die relative Anordung zwischen dem Pressfinger 34 und dem Bogenstück 11 ist in Fig. 2 ge­zeigt. Eine andere Anordnung, bei der der Pressfinger 34 sich in der Fig. 2 ganz rechts vom Bogenstück 11 befindet, ist gegebenenfalls vorteilhafter. Zur Auswuchtung ist an geeigneter Stelle an der Glocke eine Stahlplatte 38 mon­tiert. Wülste können sich aber auch über die ganze Länge des Luntenrohres im dritten Abschnitt 8 erstrecken. Auch möglich ist, insbesondere um den Luftwiderstand herabzu­setzen, eine derartige Gestaltung der Glocke, dass darin ein Leitkanal eingelassen bzw. eingeformt wird, sodass das Luntenrohr bündig mit der Glockenaussenfläche ist.

    [0010] Dadurch, dass die Halterung 21 und das Rohr 3 zuerst ein­zeln und ohne Zuhilfenahme von Druckgussmaschinen herge­stellt und dann lösbar miteinander verbunden werden, sind giessbedingte Ausschüsse von Flügeln völlig eliminiert, behalten die Luntenrohre ihre glatte Innenfläche und kön­nen Flügel, auch für kleine Serien, billig produziert werden. Das bezüglich der Formgebung theoretisch be­schriebene Luntenrohr 3 kann praktisch dadurch hergestellt werden, dass kleine gebogene Abschnitte und kleine gerade Abschnitte aufeinanderfolgen.

    [0011] Alle in der Beschreibung, den Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Sachverhalte können sowohl einzeln als auch in beliebiger, sinnvoller Kombination erfindungswesentlich sein, und Merkmale von Ansprüchen mit gleicher Rückbezie­hung können gemeinsam zur Anwendung kommen.


    Ansprüche

    1. Flügel für einen Flyer mit einem Luntenrohr (3) und einer um eine Rotationsachse (5) rotierbaren Halterung (21) für das Luntenrohr, das in einem ersten, oberen Höhenabschnitt (4) koaxial mit der Rotationsachse verläuft,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Luntenrohr in einem direkt unterhalb des ersten Höhenabschnittes gelegenen zweiten Höhenabschnitt (6) etwa auf einer gedachten, nach unten divergierenden Kegelfläche (7) und in einem direkt unterhalb des zweiten Höhenabschnittes gele­genen, dritten Höhenabschnitt (8) etwa auf einer ge­dachten, nach unten divergierenden Kegelstumpffläche (9) verläuft, derart, dass das Luntenrohr im dritten Höhenabschnitt in Draufsicht (Fig. 3) die Form einer Spirale (15) aufweist und dass das Luntenrohr lösbar an der Halterung befestigt ist.
     
    2. Flügel nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Spirale in Abwärts­richtung hin entgegen der Drehrichtung (14) des Flü­gels verläuft.
     
    3. Flügel nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Spirale sich in Draufsicht in einem Sektor (16) von 80° bis 120°, vorzugsweise von 110°, erstreckt.
     
    4. Flügel nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Kegel im zweiten Hö­henabschnitt einen Öffnungswinkel (2) von 100° bis 120°, und vorzugsweise von 110°, hat.
     
    5. Flügel nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Kegelstumpffläche im dritten Höhenabschnitt einen Öffnungshalbwinkel (19) von 1° bis 5°, vorzugs­weise 2°, hat.
     
    6. Flügel nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Luntenrohr in einem direkt unterhalb des dritten Höhenabschnittes gele­genen vierten Höhenabschnitt (10) ein in Abzugsrich­tung der Lunte umgebogenes Bogenendstück (11) mit ei­nem möglichst kleinen Radius aufweist und dass die Austrittsöffnung (13) des Luntenrohres in der Hori­zontalen liegt.
     
    7. Flügel nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass sich im Bogenstück auf der der Drehrichtung abgewandten Seite ein Längs­schlitz (12) befindet.
     
    8. Flügel nach Anspruch 1, wobei die Halterung eine Glockenform aufweist,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Luntenrohr derart in der Halterung befestigt ist, dass es durch eine auf der Grenze des ersten und zweiten Höhenabschnittes befindliche Zentralöffnung (23) und durch eine im zweiten Höhenabschnitt befindliche Öffnung (24) in der Halterung hindurchragt.
     
    9. Flügel nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung aus fasernverstärktem Kunststoff oder Metallblech ist.
     
    10. Flügel nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass der koaxiale, im ersten Höhenabschnitt befindliche Luntenrohrteilabschnitt in einer Büchse (28) eingeklemmt ist, welche einerseits mit dem Flügelrotationsmittel (29) und andererseits mit der Halterung lösbar verbunden ist.
     
    11. Flügel nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass eine Öffnung (20) im Luntenrohr im Übergangsbereich des zweiten und des dritten Höhenabschnittes, welche als Austritt für Flug und als Eintritt für Luft dient.
     




    Zeichnung







    Recherchenbericht