風(fēng)扇和動(dòng)力設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及散熱設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種風(fēng)扇和動(dòng)力設(shè)備。本發(fā)明所提供的風(fēng)扇,包括扇葉轉(zhuǎn)軸和安裝于扇葉轉(zhuǎn)軸上的扇葉組件,扇葉轉(zhuǎn)軸用于與動(dòng)力設(shè)備的輸出軸驅(qū)動(dòng)連接以使扇葉轉(zhuǎn)軸能夠帶動(dòng)扇葉組件繞著轉(zhuǎn)動(dòng)中心轉(zhuǎn)動(dòng);扇葉組件包括扇葉,扇葉的出口半徑能夠隨著輸出軸轉(zhuǎn)速的變化而變化,且扇葉的出口半徑與輸出軸的轉(zhuǎn)速成負(fù)相關(guān),扇葉的出口半徑為扇葉的出口與轉(zhuǎn)動(dòng)中心之間的距離。本發(fā)明的風(fēng)扇,即使在動(dòng)力設(shè)備以較小轉(zhuǎn)速工作時(shí),仍然能夠提供較充足的空氣流量,保證散熱效果,滿足散熱需求。
【專利說(shuō)明】
風(fēng)扇和動(dòng)力設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及散熱設(shè)備和動(dòng)力設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別設(shè)及一種風(fēng)扇和動(dòng)力設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有的風(fēng)扇,其扇葉均是固定設(shè)置在扇葉轉(zhuǎn)軸上,所輸送的空氣流量與為其提供 動(dòng)力的動(dòng)力設(shè)備的轉(zhuǎn)速成正相關(guān),即當(dāng)動(dòng)力設(shè)備的轉(zhuǎn)速較大時(shí),風(fēng)扇能夠輸送較多的空氣 流量,產(chǎn)生較強(qiáng)的散熱效果,而當(dāng)動(dòng)力設(shè)備的轉(zhuǎn)速較小時(shí),則風(fēng)扇所輸送的空氣流量較少, 散熱效果較差。基于此,當(dāng)動(dòng)力設(shè)備的轉(zhuǎn)速恒定時(shí),風(fēng)扇能夠產(chǎn)生較為穩(wěn)定的散熱效果,然 而,當(dāng)動(dòng)力設(shè)備的轉(zhuǎn)速可變時(shí),風(fēng)扇在動(dòng)力設(shè)備W較小轉(zhuǎn)速工作時(shí)則難W產(chǎn)生理想的散熱 效果,無(wú)法滿足散熱需求。W下W用于為電動(dòng)機(jī)散熱的風(fēng)扇為例進(jìn)行說(shuō)明。
[0003] 電動(dòng)機(jī)是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)換為機(jī)械能的動(dòng)力設(shè)備,由于在工作過(guò)程中存在能量 損失,且所損失的能量會(huì)轉(zhuǎn)化為熱能累積在電動(dòng)機(jī)內(nèi)部,如果不能有效散熱,則會(huì)影響電動(dòng) 機(jī)的正常工作,因此,電動(dòng)機(jī)上通常設(shè)置風(fēng)扇,利用風(fēng)扇驅(qū)使空氣流動(dòng),對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行散熱。
[0004] 在現(xiàn)有技術(shù)中,對(duì)于轉(zhuǎn)速不變的待散熱電動(dòng)機(jī),風(fēng)扇均直接與待散熱電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng) 連接,使風(fēng)扇在待散熱電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)。在運(yùn)種情況下,由于待散熱電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不變, 因此,風(fēng)扇能夠提供穩(wěn)定的空氣流量與待散熱電動(dòng)機(jī)進(jìn)行熱交換,實(shí)現(xiàn)有效的散熱效果。
[0005] 然而,對(duì)于轉(zhuǎn)速可變的待散熱電動(dòng)機(jī),若仍設(shè)置由該待散熱電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的風(fēng)扇,貝U 在該待散熱電動(dòng)機(jī)低速旋轉(zhuǎn)時(shí),風(fēng)扇只能提供較少的空氣流量,散熱效果較差。因此,為了 保證待散熱電動(dòng)機(jī)在轉(zhuǎn)速較低時(shí)風(fēng)扇仍能進(jìn)行較好地散熱,現(xiàn)有技術(shù)中只能設(shè)置獨(dú)立的風(fēng) 扇對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行散熱,該獨(dú)立的風(fēng)扇不再由待散熱電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),而是自帶電動(dòng)機(jī),并在該自 帶電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)。通過(guò)運(yùn)種設(shè)置,使得空氣的運(yùn)動(dòng)與待散熱電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速無(wú)關(guān),即使 待散熱電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較低時(shí),風(fēng)扇仍能夠提供較充足的空氣流量,對(duì)待散熱電動(dòng)機(jī)進(jìn)行有效 散熱。
[0006] 然而,運(yùn)種利用自帶電動(dòng)機(jī)的獨(dú)立風(fēng)扇進(jìn)行散熱的方式,一方面,由于額外需要一 臺(tái)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇,所W其成本較高,結(jié)構(gòu)和制造工藝均較復(fù)雜;另一方面,設(shè)置獨(dú)立風(fēng)扇 會(huì)增加轉(zhuǎn)速可變電動(dòng)機(jī)整體的損耗,降低電動(dòng)機(jī)的整體效率;再一方面,額外增加的電動(dòng)機(jī) 會(huì)增大轉(zhuǎn)速可變電動(dòng)機(jī)的整體尺寸,使轉(zhuǎn)速可變電動(dòng)機(jī)的體積較大,重量較重,影響安裝方 便性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明所要解決的一個(gè)技術(shù)問(wèn)題為:現(xiàn)有的風(fēng)扇,其扇葉均是固定設(shè)置在扇葉轉(zhuǎn) 軸上,且風(fēng)扇所輸送的空氣流量取決于為其提供動(dòng)力的動(dòng)力設(shè)備的轉(zhuǎn)速,風(fēng)扇在動(dòng)力設(shè)備 W較小轉(zhuǎn)速工作時(shí),難W滿足散熱需求。
[000引為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種風(fēng)扇和一種動(dòng)力設(shè)備。
[0009]本發(fā)明所提供的風(fēng)扇,包括扇葉轉(zhuǎn)軸和安裝于扇葉轉(zhuǎn)軸上的扇葉組件,扇葉轉(zhuǎn)軸 用于與動(dòng)力設(shè)備的輸出軸驅(qū)動(dòng)連接W使扇葉轉(zhuǎn)軸能夠帶動(dòng)扇葉組件繞著轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、轉(zhuǎn)動(dòng);扇 葉組件包括扇葉,扇葉的出口半徑能夠隨著輸出軸轉(zhuǎn)速的變化而變化,且扇葉的出口半徑 與輸出軸的轉(zhuǎn)速成負(fù)相關(guān),扇葉的出口半徑為扇葉的出口與轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、之間的距離。
[0010] 可選地,扇葉通過(guò)在輸出軸轉(zhuǎn)速變化時(shí)相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、做離屯、或向屯、運(yùn)動(dòng)來(lái)改變 扇葉出口半徑的大小。
[0011] 可選地,扇葉組件可移動(dòng)地安裝于扇葉轉(zhuǎn)軸上;扇葉組件還包括配重體、連接結(jié)構(gòu) 和彈性件,配重體通過(guò)連接結(jié)構(gòu)與扇葉連接,且配重體與扇葉位于轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、的兩側(cè),當(dāng)輸出 軸轉(zhuǎn)速變化時(shí),扇葉能夠在配重體的帶動(dòng)下相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、做離屯、或向屯、運(yùn)動(dòng);彈性件的 彈性力作用于扇葉,并且,當(dāng)輸出軸轉(zhuǎn)速穩(wěn)定時(shí),彈性件能夠使扇葉組件處于受力平衡狀 態(tài)。
[0012] 可選地,扇葉轉(zhuǎn)軸上設(shè)有與扇葉組件對(duì)應(yīng)的安裝導(dǎo)向部,安裝導(dǎo)向部與扇葉組件 配合使扇葉組件可移動(dòng)地設(shè)置于扇葉轉(zhuǎn)軸上。
[0013] 可選地,扇葉組件的與安裝導(dǎo)向部配合的表面的粗糖度小于或等于3.2,和/或,安 裝導(dǎo)向部的與扇葉組件配合的表面的粗糖度小于或等于3.2。
[0014] 可選地,安裝導(dǎo)向部包括設(shè)置位置關(guān)于轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、對(duì)稱的第一安裝口和第二安裝 口,扇葉組件穿過(guò)第一安裝口和第二安裝口且與第一安裝口和第二安裝口均間隙配合,W 使扇葉組件能夠相對(duì)于扇葉轉(zhuǎn)軸沿著扇葉轉(zhuǎn)軸的徑向移動(dòng)。
[0015] 可選地,安裝導(dǎo)向部還能夠通過(guò)與扇葉組件配合來(lái)防止扇葉在相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、做 向屯、或離屯、運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中脫離扇葉轉(zhuǎn)軸。
[0016] 可選地,連接結(jié)構(gòu)包括與扇葉連接的第一連接部和與配重體連接的第二連接部, 第一連接部穿過(guò)第一安裝口且第二連接部穿過(guò)第二安裝口,W使扇葉和配重體均位于扇葉 轉(zhuǎn)軸的外部;扇葉的靠近第一安裝口的端面尺寸大于第一安裝口的端面尺寸;配重體的靠 近第二安裝口的端面尺寸大于第二安裝口的端面尺寸。
[0017] 可選地,風(fēng)扇包括至少兩個(gè)扇葉組件,至少兩個(gè)扇葉組件互不干設(shè)地安裝于扇葉 轉(zhuǎn)軸上。
[0018] 可選地,風(fēng)扇包括至少兩個(gè)扇葉組件,至少兩個(gè)扇葉組件互不干設(shè)地安裝于扇葉 轉(zhuǎn)軸上;其中,每個(gè)扇葉組件的連接結(jié)構(gòu)均包括與扇葉連接的第一連接部、與配重體連接的 第二連接部和連接于第一連接部和第二連接部之間的避讓部,避讓部使得對(duì)應(yīng)的連接結(jié)構(gòu) 具有允許其他連接結(jié)構(gòu)從中穿過(guò)的避讓空間,且任意兩個(gè)避讓部之間沿著扇葉轉(zhuǎn)軸的軸向 具有間隔,W使至少兩個(gè)扇葉組件互不干設(shè)。
[0019] 可選地,每個(gè)避讓部包括第一過(guò)渡部、第二過(guò)渡部和中間連接部,第一過(guò)渡部沿著 扇葉轉(zhuǎn)軸的軸向設(shè)置且第一過(guò)渡部與第一連接部連接,第二過(guò)渡部沿著扇葉轉(zhuǎn)軸的軸向設(shè) 置且第二過(guò)渡部與第二連接部連接,中間連接部沿著扇葉轉(zhuǎn)軸的徑向設(shè)置且中間連接部連 接于第一過(guò)渡部和第二過(guò)渡部之間形成避讓空間;任意兩個(gè)避讓部的中間連接部之間沿著 扇葉轉(zhuǎn)軸的軸向具有間隔。
[0020] 可選地,中間連接部為直桿、曲線形桿或折線形桿。
[0021] 可選地,扇葉轉(zhuǎn)軸上還設(shè)有軸向連接件,軸向連接件用于沿著扇葉轉(zhuǎn)軸的軸向穿 過(guò)扇葉轉(zhuǎn)軸并實(shí)現(xiàn)扇葉轉(zhuǎn)軸與輸出軸之間的軸向連接;各個(gè)中間連接部還被構(gòu)造為使得軸 向連接件能夠沿著扇葉轉(zhuǎn)軸的軸向穿過(guò)扇葉轉(zhuǎn)軸。
[0022] 可選地,各個(gè)中間連接部均為曲線形桿或折線形桿,且各個(gè)中間連接部向著遠(yuǎn)離 轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、的不同方向凸出。
[0023] 本發(fā)明所提供的動(dòng)力設(shè)備,包括輸出軸和本發(fā)明的風(fēng)扇。
[0024] 本發(fā)明所提供的風(fēng)扇,其扇葉的出口半徑能夠隨著動(dòng)力設(shè)備轉(zhuǎn)速呈負(fù)相關(guān)變化, 因此,在動(dòng)力設(shè)備轉(zhuǎn)速變小時(shí),扇葉的出口半徑能夠自動(dòng)增大,從而使得即使在動(dòng)力設(shè)備W 較小轉(zhuǎn)速工作時(shí),本發(fā)明的風(fēng)扇仍然能夠提供較充足的空氣流量,保證散熱效果,滿足散熱 需求。
[0025] 通過(guò)W下參照附圖對(duì)本發(fā)明的示例性實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述,本發(fā)明的其它特征及 其優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得清楚。
【附圖說(shuō)明】
[0026] 為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可 W根據(jù)運(yùn)些附圖獲得其他的附圖。
[0027] 圖1示出本發(fā)明一實(shí)施例中的風(fēng)扇與動(dòng)力設(shè)備的輸出軸的組合結(jié)構(gòu)的爆炸圖。
[0028] 圖2示出圖1中扇葉轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029] 圖3a和圖3b示出本發(fā)明風(fēng)扇的工作原理示意圖。
[0030] 圖4示出本發(fā)明另一實(shí)施例的扇葉組件與扇葉轉(zhuǎn)軸的裝配結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031] 圖中;
[0032] 1、扇葉轉(zhuǎn)軸;11、第一安裝口;12、第二安裝口;13、止口;14、第一鍵槽;
[0033] 2、扇葉組件;21、扇葉;22、連接結(jié)構(gòu);221、第一連接部;222、第二連接部;223、避讓 部;2231、第一過(guò)渡部;2232、第二過(guò)渡部;2233、中間連接部;23、配重體;24、彈黃;
[0034] 3、端蓋;
[0035] 4、螺釘;
[0036] 5、輸出軸;51、第二鍵槽。
【具體實(shí)施方式】
[0037] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。W下 對(duì)至少一個(gè)示例性實(shí)施例的描述實(shí)際上僅僅是說(shuō)明性的,決不作為對(duì)本發(fā)明及其應(yīng)用或使 用的任何限制?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有開展創(chuàng)造性勞動(dòng)前提 下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0038] 對(duì)于相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的技術(shù)、方法和設(shè)備可能不作詳細(xì)討論,但在適 當(dāng)情況下,所述技術(shù)、方法和設(shè)備應(yīng)當(dāng)被視為授權(quán)說(shuō)明書的一部分。
[0039] 在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,方位詞如"前、后、上、下、左、右"、"橫向、豎向、 垂直、水平"和"頂、底"等所指示的方位或位置關(guān)系通常是基于附圖所示的方位或位置關(guān) 系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,在未作相反說(shuō)明的情況下,運(yùn)些方位詞并不指示 和暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位或者W特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理 解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制;方位詞"內(nèi)、外"是指相對(duì)于各部件本身的輪廓的內(nèi)外。
[0040] 在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,使用"第一"、"第二"等詞語(yǔ)來(lái)限定零部件,僅 僅是為了便于對(duì)相應(yīng)零部件進(jìn)行區(qū)別,如沒有另行聲明,上述詞語(yǔ)并沒有特殊含義,因此不 能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。
[0041] 圖1-4示出了本發(fā)明風(fēng)扇的結(jié)構(gòu)及工作原理。參照?qǐng)D1-4,本發(fā)明所提供的風(fēng)扇,其 包括扇葉轉(zhuǎn)軸1和安裝于扇葉轉(zhuǎn)軸1上的扇葉組件2,其中:扇葉轉(zhuǎn)軸1用于與動(dòng)力設(shè)備的輸 出軸巧區(qū)動(dòng)連接W使扇葉轉(zhuǎn)軸1能夠帶動(dòng)扇葉組件2繞著轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、轉(zhuǎn)動(dòng);扇葉組件2包括扇葉 21,扇葉21的出口半徑能夠隨著輸出軸5轉(zhuǎn)速的變化而變化,且扇葉21的出口半徑與輸出軸 5的轉(zhuǎn)速成負(fù)相關(guān)。
[0042] 在本發(fā)明中,扇葉21的出口半徑為扇葉21的出口與轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、之間的距離。
[0043] 本發(fā)明通過(guò)將風(fēng)扇設(shè)計(jì)為扇葉21的出口半徑能夠隨著動(dòng)力設(shè)備轉(zhuǎn)速成負(fù)相關(guān)變 化,使得在動(dòng)機(jī)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)速變小時(shí),扇葉21的出口半徑能夠自動(dòng)變大。
[0044] 在流體動(dòng)力學(xué)中,將風(fēng)扇所輸送的單位重量的空氣從進(jìn)口至出口的能量增值,也 就是單位重量的空氣流過(guò)風(fēng)扇所獲得的有效能量,稱為風(fēng)扇的揚(yáng)程H(單位為m)。
[0045] 空氣經(jīng)過(guò)風(fēng)扇所獲得的能量絕大部分會(huì)轉(zhuǎn)化成空氣的動(dòng)能。根據(jù)流體動(dòng)力學(xué)的知 識(shí)可知,當(dāng)風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)時(shí),在扇葉進(jìn)口處,空氣一方面隨著扇葉旋轉(zhuǎn)作圓周牽連運(yùn)動(dòng),其圓周 速度為m;另一方面又沿扇葉方向作相對(duì)流動(dòng),其相對(duì)速度為W1。因此,空氣在進(jìn)口處的絕對(duì) 速度VI應(yīng)為m和W1的矢量和,進(jìn)口切向分速度為vui。同理,在扇葉出口處,空氣的圓周速度U2 與相對(duì)速度W2的矢量和為絕對(duì)速度V2,出口切向分速度為Vu2。
[0046] 由此,根據(jù)歐拉方程,風(fēng)扇的理論揚(yáng)程化的計(jì)算公式如下:
[0047]
[0048] 在設(shè)計(jì)風(fēng)扇時(shí),總是使進(jìn)口絕對(duì)速度VI與進(jìn)口圓周速度m的工作角為90°,即進(jìn)口 切向分速度為vui為0,由于運(yùn)種情況下m ? vui = 0,所W,上述理論揚(yáng)程化的計(jì)算公式可W簡(jiǎn) 化為:
[0049]
[0050] 由此簡(jiǎn)化方程可W看出,空氣經(jīng)過(guò)風(fēng)扇所獲得的能量,與扇葉出口的圓周速度U2 和扇葉出口的切向分速度Vu2有關(guān)。而又由于圓周速度的計(jì)算公式為:
因此,風(fēng) 扇揚(yáng)程H與扇葉出口半徑成正相關(guān),也即當(dāng)扇葉轉(zhuǎn)速一定時(shí),扇葉出口半徑越大,則風(fēng)扇揚(yáng) 程H越大,空氣流過(guò)風(fēng)扇所獲得的動(dòng)能越大,單位時(shí)間風(fēng)扇所輸送的空氣流量越大,散熱效 果越好。
[0051] 由上述理論分析結(jié)果可知,本發(fā)明將扇葉21設(shè)計(jì)為其出口半徑能夠在動(dòng)力設(shè)備轉(zhuǎn) 速變小時(shí)自動(dòng)變大,可W使得風(fēng)扇的揚(yáng)程在動(dòng)力設(shè)備轉(zhuǎn)速變小時(shí)自動(dòng)變大,也即本發(fā)明能 夠在動(dòng)力設(shè)備轉(zhuǎn)速變小時(shí),通過(guò)增大扇葉21的出口半徑來(lái)增大流經(jīng)風(fēng)扇的空氣所獲得的動(dòng) 能,增加單位時(shí)間內(nèi)風(fēng)扇所輸送的空氣流量,改善散熱效果。
[0052] 可見,本發(fā)明所提供的風(fēng)扇,其所輸送的空氣流量不再僅取決于轉(zhuǎn)速大小,而是還 與扇葉21的出口半徑有關(guān),即使在動(dòng)力設(shè)備W較小轉(zhuǎn)速工作時(shí),本發(fā)明的風(fēng)扇仍然能夠提 供較充足的空氣流量,保證散熱效果,滿足散熱需求。
[0053] 基于此,本發(fā)明的風(fēng)扇不僅可W用于對(duì)轉(zhuǎn)速恒定的電動(dòng)機(jī)等動(dòng)力設(shè)備進(jìn)行散熱, 還可W用于對(duì)轉(zhuǎn)速可變的電動(dòng)機(jī)等進(jìn)行散熱,且在對(duì)轉(zhuǎn)速可變的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行散熱時(shí),可W 直接與該轉(zhuǎn)速可變的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)連接,而無(wú)需再額外設(shè)置單獨(dú)的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇轉(zhuǎn) 動(dòng),從而可W使得包括本發(fā)明風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速可變的電動(dòng)機(jī)整體結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單,成本較低,功耗 較少,且體積較小,重量較輕,便于安裝。
[0054] 在本發(fā)明中,扇葉21可W通過(guò)在輸出軸5轉(zhuǎn)速變化時(shí)相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、做離屯、或向 屯、運(yùn)動(dòng)來(lái)改變扇葉21的出口半徑大小,運(yùn)樣較易控制,實(shí)現(xiàn)較為方便,且結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單。當(dāng) 然,運(yùn)僅是實(shí)現(xiàn)扇葉21出口半徑隨動(dòng)力設(shè)備轉(zhuǎn)速成負(fù)相關(guān)變化的一種實(shí)施方式,實(shí)際上,本 發(fā)明也可W采用其他實(shí)施方式,例如可W通過(guò)使扇葉21的形狀或尺寸等隨著輸出軸5轉(zhuǎn)速 變化而變化來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0055] 為了使扇葉21在輸出軸5轉(zhuǎn)速變化時(shí)能夠相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、做離屯、或向屯、運(yùn)動(dòng),在 本發(fā)明中,扇葉組件2可W可移動(dòng)地安裝于扇葉轉(zhuǎn)軸1上,且扇葉組件2可W還包括配重體 23、連接結(jié)構(gòu)22和彈性件,其中:配重體23通過(guò)連接結(jié)構(gòu)22與扇葉21連接,且配重體23與扇 葉21位于轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、的兩側(cè),當(dāng)輸出軸5轉(zhuǎn)速變化時(shí),扇葉21能夠在配重體23的帶動(dòng)下相對(duì)于 轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、做離屯、或向屯、運(yùn)動(dòng);而彈性件的彈性力作用于扇葉21,并且,當(dāng)輸出軸5轉(zhuǎn)速穩(wěn)定 時(shí),彈性件能夠使扇葉組件2處于受力平衡狀態(tài)。
[0056] 基于該設(shè)置,在輸出軸5轉(zhuǎn)速穩(wěn)定時(shí),風(fēng)扇組件2能夠在扇葉21、配重體23和彈性件 的作用下處于受力平衡狀態(tài),穩(wěn)定工作;而當(dāng)輸出軸5轉(zhuǎn)速變化時(shí),扇葉組件2的平衡狀態(tài)被 打破,于是扇葉組件2會(huì)相對(duì)于扇葉轉(zhuǎn)軸1移動(dòng),且由于配重體23所受的離屯、力下簡(jiǎn)稱為 配重體離屯、力)大于扇葉21所受的離屯、力下簡(jiǎn)稱為扇葉離屯、力),因此,配重體23能夠帶 動(dòng)扇葉21相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、做離屯、或向屯、運(yùn)動(dòng),其中:當(dāng)輸出軸5轉(zhuǎn)速變小時(shí),扇葉21在配重 體23的作用下能夠相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、做離屯、運(yùn)動(dòng),使扇葉21的出口遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、,增大扇葉 21的出口半徑,增多風(fēng)扇所輸送的空氣流量,保證風(fēng)扇的散熱效果不會(huì)因轉(zhuǎn)速變小而變差; 而當(dāng)輸出軸5轉(zhuǎn)速變大時(shí),則扇葉21在配重體23的作用下能夠相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、做向屯、運(yùn)動(dòng), 使扇葉21的出口靠近轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、,減小扇葉21的出口半徑,降低空氣流速,運(yùn)可W使得在滿足 相應(yīng)轉(zhuǎn)速散熱效果的同時(shí),減小動(dòng)力設(shè)備的風(fēng)摩損耗,有助于提高動(dòng)力設(shè)備的性能,延長(zhǎng)動(dòng) 力設(shè)備的使用壽命。
[0057] 在本發(fā)明中,為了使扇葉組件2能夠相對(duì)于扇葉轉(zhuǎn)軸1移動(dòng),可W在扇葉轉(zhuǎn)軸1上設(shè) 置與扇葉組件2對(duì)應(yīng)的安裝導(dǎo)向部,該安裝導(dǎo)向部可W通過(guò)與扇葉組件2配合來(lái)使扇葉組件 2可移動(dòng)地設(shè)置于扇葉轉(zhuǎn)軸1上。且為了保證扇葉組件2移動(dòng)的順楊性,扇葉組件2的與安裝 導(dǎo)向部配合的表面的粗糖度可W設(shè)置為小于或等于3.2,和/或,安裝導(dǎo)向部的與扇葉組件2 配合的表面的粗糖度可W設(shè)置為小于或等于3.2,運(yùn)樣可W減小扇葉組件2移動(dòng)時(shí)所受的阻 力,使扇葉組件2的移動(dòng)更加順楊。此處,與安裝導(dǎo)向部配合用于使扇葉組件2移動(dòng)的,既可 W為扇葉21,也可W為連接結(jié)構(gòu)22或配重體23。
[005引此外,為了防止扇葉21在相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、做向屯、或離屯、運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中脫離扇葉轉(zhuǎn) 軸1,該安裝導(dǎo)向部還可W通過(guò)與扇葉組件2配合來(lái)限制扇葉21的位移,W使扇葉21相對(duì)于 轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、做離屯、或向屯、運(yùn)動(dòng)時(shí)不會(huì)脫離扇葉轉(zhuǎn)軸1,保證風(fēng)扇的正常工作。
[0059]圖1示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。如圖1所示,在該實(shí)施例中,風(fēng)扇包括扇葉轉(zhuǎn)軸1 和風(fēng)扇組件2。
[0060]其中,扇葉轉(zhuǎn)軸1用于與動(dòng)力設(shè)備的輸出軸巧區(qū)動(dòng)連接,運(yùn)樣扇葉轉(zhuǎn)軸1能夠在動(dòng)力 設(shè)備的驅(qū)動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng),且扇葉轉(zhuǎn)軸1的轉(zhuǎn)速與輸出軸5的轉(zhuǎn)速成正相關(guān),即輸出軸5的轉(zhuǎn)速不 變,則扇葉轉(zhuǎn)軸1的轉(zhuǎn)速不變;輸出軸5的轉(zhuǎn)速變小,則扇葉轉(zhuǎn)軸1的轉(zhuǎn)速也變小;輸出軸5的 轉(zhuǎn)速變大,則扇葉轉(zhuǎn)軸1的轉(zhuǎn)速也變大。
[0061 ]由圖1可知,該實(shí)施例的扇葉轉(zhuǎn)軸1為中空結(jié)構(gòu),運(yùn)不僅使得風(fēng)扇的質(zhì)量較輕,而且 也便于扇葉組件2的安裝W及扇葉轉(zhuǎn)軸1與輸出軸5的連接。
[0062] 在該實(shí)施例中,扇葉轉(zhuǎn)軸1與輸出軸5通過(guò)鍵驅(qū)動(dòng)連接。結(jié)合圖1和圖2可知,扇葉轉(zhuǎn) 軸1的第一端套設(shè)于輸出軸5上,且扇葉轉(zhuǎn)軸1的第一端內(nèi)壁上設(shè)有第一鍵槽14,相應(yīng)地,輸 出軸5上設(shè)有第二鍵槽51,設(shè)置于第一鍵槽14和第二鍵槽51中的鍵即可W將動(dòng)力設(shè)備的轉(zhuǎn) 矩傳遞至扇葉轉(zhuǎn)軸1上,使扇葉轉(zhuǎn)軸1隨著輸出軸5轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)然,該鍵能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)扇葉轉(zhuǎn)軸1 與輸出軸5的徑向定位。
[0063] 而且,如圖2所示,在扇葉轉(zhuǎn)軸1的第一端還設(shè)有止口 13,該止口 13與輸出軸5的端 面配合,實(shí)現(xiàn)扇葉轉(zhuǎn)軸1與輸出軸5的軸向定位。
[0064] 此外,如圖1所示,扇葉轉(zhuǎn)軸1的第二端還設(shè)有端蓋3,端蓋3用于封閉扇葉轉(zhuǎn)軸1的 第二端端面。并且,端蓋3和輸出軸5上對(duì)應(yīng)設(shè)有中屯、孔,螺釘4經(jīng)由運(yùn)兩個(gè)中屯、孔沿著扇葉 轉(zhuǎn)軸1的軸向穿過(guò)扇葉轉(zhuǎn)軸1,并實(shí)現(xiàn)扇葉轉(zhuǎn)軸1與輸出軸5的軸向連接??蒞理解的是,螺釘 4并非唯一能夠?qū)崿F(xiàn)扇葉轉(zhuǎn)軸1與輸出軸巧由向連接的部件,其還可W為其他軸向連接件,只 要該軸向連接件能夠沿著扇葉轉(zhuǎn)軸1的軸向穿過(guò)扇葉轉(zhuǎn)軸1并實(shí)現(xiàn)扇葉轉(zhuǎn)軸1與輸出軸5的 軸向連接即可。
[0065] 扇葉組件2安裝于扇葉轉(zhuǎn)軸1上,其能夠在扇葉轉(zhuǎn)軸1的帶動(dòng)下與扇葉轉(zhuǎn)軸1同步地 相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、轉(zhuǎn)動(dòng),并在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中使空氣流動(dòng)形成風(fēng),實(shí)現(xiàn)散熱。在該實(shí)施例中,扇葉 組件2徑向可移動(dòng)地安裝于扇葉轉(zhuǎn)軸1上,且在輸出軸5轉(zhuǎn)速變化時(shí),扇葉組件2能夠相對(duì)于 扇葉轉(zhuǎn)軸1產(chǎn)生沿著扇葉轉(zhuǎn)軸1的徑向的移動(dòng)下簡(jiǎn)稱徑向移動(dòng))。
[0066] 如圖1所示,該實(shí)施例的扇葉組件2包括扇葉21、連接結(jié)構(gòu)22、配重體23和彈黃24, 扇葉21、配重體23和彈黃24均設(shè)置于連接結(jié)構(gòu)22上。
[0067] 其中,扇葉21用于在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中使空氣流動(dòng)形成風(fēng)??諝鈴纳热~21的進(jìn)口(即扇葉 21的靠近扇葉轉(zhuǎn)軸1的一端)進(jìn)入,并從扇葉21的出口(即扇葉21的遠(yuǎn)離扇葉轉(zhuǎn)軸1的一端) 流出,在該過(guò)程中空氣獲得能量,具有動(dòng)能。圖1所示的扇葉21的形狀為矩形,且扇葉21的軸 線垂直于扇葉轉(zhuǎn)軸1的軸線,但應(yīng)當(dāng)理解的是,為了滿足風(fēng)扇設(shè)定的空氣流量,扇葉21的形 狀及傾斜角度可W進(jìn)行適應(yīng)性改變。
[0068] 連接結(jié)構(gòu)22用于連接扇葉21和配重體23。由圖1可知,該實(shí)施例的連接結(jié)構(gòu)22包括 彼此連接的第一連接部221和第二連接部222,第一連接部221與扇葉21連接,第二連接部 222與配重體23連接,運(yùn)樣使得扇葉21與配重體23能夠通過(guò)該連接結(jié)構(gòu)22連接在一起。
[0069] 該連接結(jié)構(gòu)22相對(duì)于扇葉轉(zhuǎn)軸1徑向可移動(dòng)地設(shè)置于扇葉轉(zhuǎn)軸1上,W使扇葉組件 2能夠相對(duì)于扇葉轉(zhuǎn)軸1沿著徑向移動(dòng),從而使扇葉21的出口能夠靠近或遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、,進(jìn) 而能夠增大或減小扇葉21的出口半徑。如圖1所示,在該實(shí)施例中,扇葉轉(zhuǎn)軸1的側(cè)壁上設(shè)有 第一安裝口 11和第二安裝口 12,二者的設(shè)置位置關(guān)于轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、對(duì)稱,即二者分別位于扇葉 轉(zhuǎn)軸1同一直徑的兩端。連接結(jié)構(gòu)22穿過(guò)該第一安裝口 11和第二安裝口 12,且連接結(jié)構(gòu)22與 該第一安裝口 11和該第二安裝口 12均間隙配合。具體地,由圖1可知,連接結(jié)構(gòu)22的第一連 接部221穿過(guò)第一安裝口 11,而連接結(jié)構(gòu)22的第二連接部222則穿過(guò)第二扇葉安裝孔12,且 第一連接部221與第一安裝口 11間隙配合,第二連接部222也與第二安裝口 12間隙配合。基 于該設(shè)置,連接結(jié)構(gòu)22能夠相對(duì)于扇葉轉(zhuǎn)軸1沿著徑向移動(dòng),從而使得設(shè)置于連接結(jié)構(gòu)22上 的扇葉21、配重體23和彈黃24也能夠一起沿著徑向移動(dòng),也即使得扇葉組件2整體能夠相對(duì) 于扇葉轉(zhuǎn)軸1沿著徑向移動(dòng)。
[0070] 可見,在該實(shí)施例中,第一安裝口 11和第二安裝口 12用作安裝導(dǎo)向部,二者通過(guò)與 連接結(jié)構(gòu)22配合實(shí)現(xiàn)扇葉組件2與扇葉轉(zhuǎn)軸1的徑向可移動(dòng)連接。為了保證扇葉組件2移動(dòng) 過(guò)程的順楊性,在該實(shí)施例中,第一連接部221與第一安裝口 11相互配合的表面W及第二連 接部222與第二安裝口 12相互配合的表面的粗糖度均設(shè)置為小于或等于3.2,運(yùn)樣可W更有 效地減小連接結(jié)構(gòu)22沿著徑向移動(dòng)時(shí)所受的阻力,使扇葉組件2的徑向移動(dòng)更加順楊。
[0071] 而且,由圖1可知,該實(shí)施例通過(guò)使第一連接部221和第二連接部222分別穿過(guò)第一 安裝口 11和第二安裝口 12,也使得連接于第一連接部221上的扇葉21和連接于第二連接部 222上的配重體23均位于扇葉轉(zhuǎn)軸1的外部,并處于轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、的兩側(cè)。
[0072] 為了使輸出軸5轉(zhuǎn)速變化時(shí),扇葉組件2能夠相對(duì)于扇葉轉(zhuǎn)軸1產(chǎn)生徑向移動(dòng),在該 實(shí)施例中,相對(duì)于扇葉21位于轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、另一側(cè)的配重體23,其離屯、力大于扇葉21的離屯、力。 由于配重體23與扇葉21位于轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、的兩側(cè),因此,配重體離屯、力與扇葉離屯、力的方向總 是相反的,又由于配重體離屯、力大于扇葉離屯、力,因此,在轉(zhuǎn)速變化時(shí),扇葉組件2相對(duì)于扇 葉轉(zhuǎn)軸1的移動(dòng)方向總是與配重體離屯、力的方向相同,而與扇葉離屯、力的方向相反,從而當(dāng) 轉(zhuǎn)速變大時(shí),扇葉21能夠在配重體23的帶動(dòng)下相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、做向屯、運(yùn)動(dòng),減小出口半徑, 降低空氣流速,減少風(fēng)摩損耗;而當(dāng)轉(zhuǎn)速變小時(shí),扇葉21則在配重體23的帶動(dòng)下相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng) 中屯、做離屯、運(yùn)動(dòng),增大出口半徑,增加空氣流量,保證散熱效果??梢?,該實(shí)施例的配重體23 用于在輸出軸5轉(zhuǎn)速變化時(shí)帶動(dòng)扇葉21相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、做離屯、或向屯、運(yùn)動(dòng),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)增大 或減小出口半徑的目的。
[0073] 由于配重體離屯、力與扇葉離屯、力大小不等,方向相反,因此,僅在配重體23的扇葉 21的作用下,該實(shí)施例的整個(gè)扇葉組件2無(wú)法在轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后重新達(dá)到受力平衡狀態(tài)。而該實(shí) 施例通過(guò)設(shè)置彈黃24能夠有效地解決該問(wèn)題。
[0074] 在該實(shí)施例中,彈黃24用作一種彈性件,其用于施加使扇葉組件2在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中達(dá) 到受力平衡狀態(tài)的彈性力。由于配重體離屯、力大于扇葉離屯、力,因此,彈黃24所施加的彈性 力,其方向與扇葉離屯、力的方向一致,且其大小等于配重體離屯、力與扇葉2離屯、力的差值。 [00對(duì)具體地,如圖1所示,在該實(shí)施例中,彈黃24套設(shè)于連接結(jié)構(gòu)22上,且被壓縮于連接 結(jié)構(gòu)22與扇葉轉(zhuǎn)軸1的設(shè)有第二安裝口 12的內(nèi)壁之間。基于該設(shè)置,彈黃24的彈性力與扇葉 離屯、力方向一致,且彈性力的大小能夠在扇葉21相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、做向屯、運(yùn)動(dòng)時(shí)變大,并在 扇葉21相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、做離屯、運(yùn)動(dòng)時(shí)變小,從而使得在輸出軸5轉(zhuǎn)速經(jīng)過(guò)變化重新達(dá)到穩(wěn) 定后,扇葉21的離屯、力與彈黃24的彈性力之和總是能夠重新與配重體21的離屯、力相等,進(jìn) 而使得扇葉組件2能夠重新達(dá)到平衡狀態(tài),保證風(fēng)扇穩(wěn)定工作。
[0076]圖3a和圖3b更直觀地示出了該實(shí)施例風(fēng)扇的工作原理。在圖3a中,風(fēng)扇W轉(zhuǎn)速m 轉(zhuǎn)動(dòng),而在圖3b中,風(fēng)扇W轉(zhuǎn)速m轉(zhuǎn)動(dòng),其中,m<ri2,也即由圖3a至圖3b為輸出軸5轉(zhuǎn)速變大 的過(guò)程,而由圖3b至圖3a則為輸出軸5轉(zhuǎn)速變小的過(guò)程。由于與扇葉21和配重體23相比,連 接結(jié)構(gòu)22的質(zhì)量可W忽略不計(jì),因此,為了簡(jiǎn)化計(jì)算過(guò)程,W下將連接結(jié)構(gòu)22的質(zhì)量忽略不 計(jì)。且為了簡(jiǎn)化描述,定義W下參數(shù):扇葉組件2整體的徑向長(zhǎng)度為L(zhǎng),扇葉21的質(zhì)量為m,配 重體23的質(zhì)量為M,彈黃24的彈性系數(shù)為k,彈黃24在圖3a中的壓縮量為A XI,彈黃24在圖3b 中的壓縮量為A X2。
[0077]由圖3a所示,當(dāng)風(fēng)扇W轉(zhuǎn)速m轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),扇葉21的出口半徑為化,因此,扇葉21的重屯、 半徑為Ri/2,配重體23的重屯、半徑近似為kRi。在本發(fā)明中,重屯、半徑是指重屯、至轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、 的距離。由于此時(shí)扇葉組件2處于受力平衡狀態(tài),因此,配重體23的離屯、力、扇葉21的離屯、力 W及彈黃24的彈性力具有如下的關(guān)系:
[007引
[0079] 結(jié)合圖3a和圖3b可知,當(dāng)風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速由m增大至m時(shí),配重體23的離屯、力將增大, 配重體23相對(duì)于扇葉轉(zhuǎn)軸1向著遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、的方向移動(dòng),于是帶動(dòng)扇葉21相對(duì)于扇葉轉(zhuǎn) 軸1向著靠近轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、的方向移動(dòng),也即帶動(dòng)扇葉21相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、做向屯、運(yùn)動(dòng),使扇葉21 的出口半徑由Ri減小為R2,同時(shí)使彈黃24被進(jìn)一步壓縮,彈黃24的變形量由A XI增大為A X2,此時(shí),在扇葉21的離屯、力、彈黃24的彈性力W及配重體23的離屯、力的作用下,扇葉組件2 重新達(dá)到受力平衡狀態(tài),風(fēng)扇W轉(zhuǎn)速m穩(wěn)定地轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0080] 類似地,當(dāng)風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速由ri2減小至m時(shí),扇葉21會(huì)相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、做離屯、運(yùn)動(dòng),使 扇葉21的出口半徑由R2增大為Ri,運(yùn)樣就使得即使在低速運(yùn)行時(shí),該實(shí)施例的風(fēng)扇仍然能夠 提供足夠的空氣進(jìn)行散熱,實(shí)現(xiàn)較好的散熱效果。
[0081] 如前所述,該實(shí)施例的第一安裝口 11和第二安裝口 12用作安裝導(dǎo)向部,二者與連 接結(jié)構(gòu)22配合實(shí)現(xiàn)扇葉組件2與扇葉轉(zhuǎn)軸1的徑向可移動(dòng)連接。而進(jìn)一步地,在該實(shí)施例中, 第一安裝口 11和第二安裝口 12還與扇葉21和配重體23配合實(shí)現(xiàn)對(duì)扇葉組件2徑向位移的限 審IJ,W防止扇葉組件2在轉(zhuǎn)速變化的過(guò)程中脫離扇葉轉(zhuǎn)軸1。
[0082] 具體地,如圖1所示,扇葉21的靠近第一安裝口 11的端面尺寸大于第一安裝口 11的 端面尺寸,基于此,由于當(dāng)扇葉21的靠近第一安裝口 11的端面抵靠在扇葉轉(zhuǎn)軸1的設(shè)有第一 安裝口 11的外壁上時(shí),扇葉21無(wú)法再繼續(xù)靠近轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、,因此,該設(shè)置可W限制扇葉21的向 屯、位移,W防止在扇葉21相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、做向屯、運(yùn)動(dòng)時(shí),扇葉組件2脫離扇葉轉(zhuǎn)軸。而且,配 重體23的靠近第二安裝口 12的端面尺寸大于第二安裝口 12的端面尺寸,基于此,由于當(dāng)配 重體23的靠近第二安裝口 12的端面抵靠在扇葉轉(zhuǎn)軸1的設(shè)有第二安裝口 12的外壁上時(shí),扇 葉21無(wú)法再遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、,因此,該設(shè)置可W限制扇葉21的離屯、位移,W防止在扇葉21相對(duì) 于轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、做離屯、運(yùn)動(dòng)時(shí),扇葉組件2脫離扇葉轉(zhuǎn)軸。當(dāng)然,要防止扇葉組件2在轉(zhuǎn)速變化的 過(guò)程中脫離扇葉轉(zhuǎn)軸1,還可W采用其他方式,例如可W通過(guò)在連接結(jié)構(gòu)22上設(shè)置止擋部等 來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0083] 通常,風(fēng)扇上不止設(shè)置一個(gè)扇葉,而是設(shè)置至少兩個(gè)扇葉,并且,為了實(shí)現(xiàn)減小噪 聲和振動(dòng)等目的,風(fēng)扇上通常設(shè)置奇數(shù)個(gè)扇葉。如圖1所示,在該實(shí)施例中,風(fēng)扇即包括S個(gè) 扇葉組件2,運(yùn)=個(gè)扇葉組件2互不干設(shè)地安裝于扇葉轉(zhuǎn)軸1上,W保證風(fēng)扇的工作可靠性。 相應(yīng)地,扇葉轉(zhuǎn)軸1上設(shè)有=組第一安裝口 11和第二安裝口 12,也即設(shè)有=個(gè)導(dǎo)向安裝部, 其中,每個(gè)導(dǎo)向安裝部與每個(gè)扇葉組件2對(duì)應(yīng)設(shè)置。
[0084] 為了使S個(gè)扇葉組件2互不干設(shè),如圖1所示,在該實(shí)施例中,每個(gè)扇葉組件2的連 接結(jié)構(gòu)22均還包括連接于第一連接部221和第二連接部222之間的避讓部223,該避讓部223 使得對(duì)應(yīng)的連接結(jié)構(gòu)22具有允許其他連接結(jié)構(gòu)22從中穿過(guò)的避讓空間,且任意兩個(gè)避讓部 223之間沿著扇葉轉(zhuǎn)軸1的軸向具有間隔。該避讓部223的設(shè)置,既便于=個(gè)扇葉組件2沿著 扇葉轉(zhuǎn)軸1的周向分布于扇葉轉(zhuǎn)軸1的同一橫截面上,兩兩之間形成空氣流道;又便于各個(gè) 扇葉組件2分別相對(duì)于扇葉轉(zhuǎn)軸1沿著徑向移動(dòng),W使每個(gè)扇葉21的出口半徑均能夠隨著轉(zhuǎn) 速變化而成負(fù)相關(guān)變化,更有效地解決轉(zhuǎn)速較低時(shí)風(fēng)扇散熱效果較差的問(wèn)題;還為每個(gè)扇 葉組件2在扇葉轉(zhuǎn)軸1的軸線方向上留有一定的空間,使得各個(gè)扇葉組件2在軸向上互不干 設(shè)。可見,該實(shí)施例的=個(gè)扇葉組件2在工作過(guò)程中能夠互不干設(shè),可W提高風(fēng)扇工作過(guò)程 的順楊性和可靠性。
[0085] 具體地,由圖1可知,在該實(shí)施例中,每個(gè)避讓部223均包括第一過(guò)渡部2231、第二 過(guò)渡部2232和中間連接部2233,其中:第一過(guò)渡部2231沿著扇葉轉(zhuǎn)軸1的軸向設(shè)置,且該第 一過(guò)渡部2231與第一連接部221連接;第二過(guò)渡部2232沿著扇葉轉(zhuǎn)軸1的軸向設(shè)置,且該第 二過(guò)渡部2232與第二連接部222連接;中間連接部2233則沿著扇葉轉(zhuǎn)軸1的徑向設(shè)置,且該 中間連接部2233連接于第一過(guò)渡部2231和第二過(guò)渡部2232之間形成避讓空間。如圖1所示, 每個(gè)避讓部223整體均大致呈U字型,U的中空部即形成為避讓空間,在安裝各個(gè)扇葉組件 2時(shí),每個(gè)扇葉組件2的連接結(jié)構(gòu)22均可W從其他連接結(jié)構(gòu)22的該避讓空間中穿過(guò)。而且,若 將圖1中從左至右的=個(gè)扇葉組件2分別稱為第一扇葉組件、第二扇葉組件和第=扇葉組 件,則如圖1所示,第一扇葉組件的中間連接部2233連接于對(duì)應(yīng)的第一過(guò)渡部2231與第二過(guò) 渡部2232的左端,第二扇葉組件的中間連接部2233連接于對(duì)應(yīng)的第一過(guò)渡部2231與第二過(guò) 渡部2232的中部,第=扇葉組件的中間連接部2233則連接于對(duì)應(yīng)的第一過(guò)渡部2231與第二 過(guò)渡部2232的右端,運(yùn)樣就使得任意兩個(gè)避讓部223的中間連接部2233之間沿著扇葉轉(zhuǎn)軸1 的軸向具有間隔,從而保證各個(gè)扇葉組件2在軸向上也互不干設(shè)。
[0086] 此外,如圖1所示,在該實(shí)施例中,各個(gè)中間連接部2233均為曲線形桿,更具體地為 弧形桿,且各個(gè)中間連接部2233向著遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、的不同方向凸出,運(yùn)樣設(shè)置的好處在于, 可W避免各個(gè)扇葉組件2與前述用作軸向連接件的螺釘4發(fā)生干設(shè)。例如,在圖1中,第一扇 葉組件的中間連接部2233的曲線相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、向著圖1的前方凸出,第二扇葉組件的中 間連接部2233的曲線相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、向著圖1的上方凸出,而第=扇葉組件的中間連接部 2233的曲線則相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、向著圖1的后方凸出。運(yùn)樣設(shè)置的好處在于,使得各個(gè)中間連 接部2233在徑向上也存在距離,形成徑向空間,從而使得各個(gè)扇葉組件2不會(huì)對(duì)前述用作軸 向連接件的螺釘4形成阻擋,進(jìn)而便于螺釘4沿著扇葉轉(zhuǎn)軸1的軸向穿過(guò)扇葉轉(zhuǎn)軸1。當(dāng)然,圖 1所示的僅是實(shí)現(xiàn)該目的的一種方式,實(shí)際上,中間連接部2233并不局限于向遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、 的方向凸出的曲線形桿的結(jié)構(gòu),例如,其還可W為向遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)動(dòng)中屯、的方向凸出的折線形桿, 只要各個(gè)中間連接部2233被構(gòu)造為使得軸向連接件能夠沿著扇葉轉(zhuǎn)軸1的軸向穿過(guò)扇葉轉(zhuǎn) 軸1即可。
[0087] 圖4示出了本發(fā)明的另一實(shí)施例。如圖4所示,該實(shí)施例與圖1所示實(shí)施例的結(jié)構(gòu)基 本相同,區(qū)別主要在于,該實(shí)施例的中間連接部2233不再為曲線形桿,而是直桿,運(yùn)種結(jié)構(gòu) 的好處在于結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單,加工較為方便。該實(shí)施例尤其適用于扇葉轉(zhuǎn)軸1與輸出軸5不通 過(guò)軸向連接件實(shí)現(xiàn)軸向連接的風(fēng)扇。當(dāng)然,前述為曲線形桿或折線形桿的中間連接部2233 也可W應(yīng)用于扇葉轉(zhuǎn)軸1與輸出軸5不通過(guò)軸向連接件實(shí)現(xiàn)軸向連接的風(fēng)扇。
[0088] 在圖1和圖4所示的兩個(gè)實(shí)施例中,均是W風(fēng)扇包括3個(gè)扇葉組件2的情況為例,但 本領(lǐng)域技術(shù)人員不難理解,本發(fā)明同樣適用于風(fēng)扇包括1個(gè)、2個(gè)或3個(gè)W上的扇葉組件2的 情況,由于原理相似,可W參照上述兩個(gè)實(shí)施例的描述進(jìn)行理解,因此,此處不再寶述。
[0089] 此外,需要說(shuō)明的是,雖然在圖1和圖4中,彈黃24均是螺旋彈黃,且均壓縮于第二 過(guò)渡部2232與扇葉轉(zhuǎn)軸1的設(shè)有第二安裝口 12的內(nèi)壁之間,但彈黃24的設(shè)置方式并不局限 于此,例如,彈黃24還可W為扭轉(zhuǎn)彈黃、橡膠彈黃、空氣彈黃等其他類型的彈黃,再例如,彈 黃24還可W通過(guò)在連接結(jié)構(gòu)22上設(shè)置單獨(dú)的擋板、在連接結(jié)構(gòu)22上設(shè)有孔位或者膠粘等其 他方式設(shè)置,只要彈黃24的彈性力能夠作用于扇葉21上,并能夠使扇葉組件2重新達(dá)到受力 平衡狀態(tài)即可。而且,雖然在圖1和圖4中,第一安裝口 11呈長(zhǎng)圓形,第二安裝口 12呈圓形,但 運(yùn)是與第一連接部221為長(zhǎng)方體形狀的桿且第二連接部222為圓柱形的桿相適應(yīng)的,其并不 構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。另外,本發(fā)明的配重體23可W使用但不限于使用鐵、銅及鉛等材料制 成。
[0090] 綜上,本發(fā)明所提供的風(fēng)扇,其扇葉21的出口半徑能夠隨著動(dòng)力設(shè)備轉(zhuǎn)速成負(fù)相 關(guān)變化,運(yùn)使得無(wú)論動(dòng)力設(shè)備的轉(zhuǎn)速較大還是較小,本發(fā)明的風(fēng)扇均能夠高效且低耗地進(jìn) 行散熱。其中尤其在動(dòng)力設(shè)備轉(zhuǎn)速變小時(shí),扇葉的出口半徑能夠自動(dòng)增大,使得即使在動(dòng)力 設(shè)備W較小轉(zhuǎn)速工作時(shí),本發(fā)明的風(fēng)扇仍然能夠提供較充足的空氣流量,保證散熱效果,滿 足散熱需求,從而可W有效解決現(xiàn)有扇葉固定于扇葉轉(zhuǎn)軸上的風(fēng)扇無(wú)法在轉(zhuǎn)速變小時(shí)實(shí)現(xiàn) 有效散熱的問(wèn)題。且本發(fā)明的風(fēng)扇結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單,易于實(shí)現(xiàn)。
[0091] 本發(fā)明的風(fēng)扇,不僅可W用于對(duì)轉(zhuǎn)速恒定的電動(dòng)機(jī)等動(dòng)力設(shè)備進(jìn)行散熱,還可W 用于對(duì)轉(zhuǎn)速可變的電動(dòng)機(jī)等進(jìn)行散熱,且無(wú)論是對(duì)轉(zhuǎn)速恒定的動(dòng)力設(shè)備進(jìn)行散熱,還是對(duì) 轉(zhuǎn)速可變的動(dòng)力設(shè)備進(jìn)行散熱,本發(fā)明的風(fēng)扇均可直接與待散熱動(dòng)力設(shè)備驅(qū)動(dòng)連接。其中 尤其在對(duì)轉(zhuǎn)速可變的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行散熱時(shí),由于可W直接與轉(zhuǎn)速可變的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)連 接,而無(wú)需再額外設(shè)置單獨(dú)的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng),因此可W簡(jiǎn)化轉(zhuǎn)速可變電動(dòng)機(jī)的整體 結(jié)構(gòu),降低轉(zhuǎn)速可變電動(dòng)機(jī)的加工難度,減少轉(zhuǎn)速可變電動(dòng)機(jī)的的能量損耗,可W有效節(jié)約 轉(zhuǎn)速可變電動(dòng)機(jī)的整體成本,提高轉(zhuǎn)速可變電動(dòng)機(jī)的工作效率,且由于體積更小,重量更 輕,因此也更便于轉(zhuǎn)速可變電動(dòng)機(jī)的安裝。
[0092] 所W,本發(fā)明還提供了一種動(dòng)力設(shè)備。該動(dòng)力設(shè)備包括輸出軸5和本發(fā)明的風(fēng)扇。 其中,風(fēng)扇的扇葉轉(zhuǎn)軸1與輸出軸巧區(qū)動(dòng)連接。該動(dòng)力設(shè)備可W為轉(zhuǎn)速恒定的電動(dòng)機(jī),也可W 為轉(zhuǎn)速可變的電動(dòng)機(jī),當(dāng)然,還可W為除電動(dòng)機(jī)W外的其他動(dòng)力設(shè)備。
[0093] W上所述僅為本發(fā)明的示例性實(shí)施例,并不用W限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神 和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種風(fēng)扇,其特征在于,包括扇葉轉(zhuǎn)軸(1)和安裝于所述扇葉轉(zhuǎn)軸(1)上的扇葉組件 (2 ),所述扇葉轉(zhuǎn)軸(1)用于與動(dòng)力設(shè)備的輸出軸(5)驅(qū)動(dòng)連接以使所述扇葉轉(zhuǎn)軸(1)能夠帶 動(dòng)所述扇葉組件(2)繞著轉(zhuǎn)動(dòng)中心轉(zhuǎn)動(dòng);所述扇葉組件(2)包括扇葉(21 ),所述扇葉(21)的 出口半徑能夠隨著所述輸出軸(5)轉(zhuǎn)速的變化而變化,且所述扇葉(21)的出口半徑與所述 輸出軸(5)的轉(zhuǎn)速成負(fù)相關(guān),所述扇葉(21)的出口半徑為所述扇葉(21)的出口與所述轉(zhuǎn)動(dòng) 中心之間的距離。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)扇,其特征在于,所述扇葉(21)通過(guò)在所述輸出軸(5)轉(zhuǎn)速 變化時(shí)相對(duì)于所述轉(zhuǎn)動(dòng)中心做離心或向心運(yùn)動(dòng)來(lái)改變所述扇葉(21)出口半徑的大小。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的風(fēng)扇,其特征在于,所述扇葉組件(2)可移動(dòng)地安裝于所述扇 葉轉(zhuǎn)軸(1)上;所述扇葉組件(2)還包括配重體(23)、連接結(jié)構(gòu)(22)和彈性件,所述配重體 (23)通過(guò)所述連接結(jié)構(gòu)(22)與所述扇葉(21)連接,且所述配重體(23)與所述扇葉(21)位于 所述轉(zhuǎn)動(dòng)中心的兩側(cè),當(dāng)所述輸出軸(5)轉(zhuǎn)速變化時(shí),所述扇葉(21)能夠在所述配重體(23) 的帶動(dòng)下相對(duì)于所述轉(zhuǎn)動(dòng)中心做離心或向心運(yùn)動(dòng);所述彈性件的彈性力作用于所述扇葉 (21 ),并且,當(dāng)所述輸出軸(5)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定時(shí),所述彈性件能夠使所述扇葉組件(2)處于受力平 衡狀態(tài)。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的風(fēng)扇,其特征在于,所述扇葉轉(zhuǎn)軸(1)上設(shè)有與所述扇葉組件 (2)對(duì)應(yīng)的安裝導(dǎo)向部,所述安裝導(dǎo)向部與所述扇葉組件(2)配合使所述扇葉組件(2)可移 動(dòng)地設(shè)置于所述扇葉轉(zhuǎn)軸(1)上。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的風(fēng)扇,其特征在于,所述扇葉組件(2)的與所述安裝導(dǎo)向部配 合的表面的粗糙度小于或等于3.2,和/或,所述安裝導(dǎo)向部的與所述扇葉組件(2)配合的表 面的粗糙度小于或等于3.2。6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的風(fēng)扇,其特征在于,所述安裝導(dǎo)向部包括設(shè)置位置關(guān)于所述轉(zhuǎn) 動(dòng)中心對(duì)稱的第一安裝口(11)和第二安裝口(12),所述扇葉組件(2)穿過(guò)所述第一安裝口 (11)和第二安裝口(12)且與所述第一安裝口(11)和所述第二安裝口(12)均間隙配合,以使 所述扇葉組件(2)能夠相對(duì)于所述扇葉轉(zhuǎn)軸(1)沿著所述扇葉轉(zhuǎn)軸(1)的徑向移動(dòng)。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的風(fēng)扇,其特征在于,所述安裝導(dǎo)向部還能夠通過(guò)與所述扇葉組 件(2)配合來(lái)防止所述扇葉(21)在相對(duì)于所述轉(zhuǎn)動(dòng)中心做向心或離心運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中脫離所 述扇葉轉(zhuǎn)軸(1)。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的風(fēng)扇,其特征在于,所述連接結(jié)構(gòu)(22)包括與所述扇葉(21)連 接的第一連接部(221)和與所述配重體(23)連接的第二連接部(222),所述第一連接部 (221)穿過(guò)所述第一安裝口( 11)且所述第二連接部(222)穿過(guò)所述第二安裝口( 12),以使所 述扇葉(21)和所述配重體(23)均位于所述扇葉轉(zhuǎn)軸(1)的外部;所述扇葉(21)的靠近所述 第一安裝口( 11)的端面尺寸大于所述第一安裝口( 11)的端面尺寸;所述配重體(23)的靠近 所述第二安裝口( 12)的端面尺寸大于所述第二安裝口( 12)的端面尺寸。9. 根據(jù)權(quán)利要求1-8任一所述的風(fēng)扇,其特征在于,所述風(fēng)扇包括至少兩個(gè)所述扇葉組 件(2),所述至少兩個(gè)扇葉組件(2)互不干涉地安裝于所述扇葉轉(zhuǎn)軸(1)上。10. 根據(jù)權(quán)利要求3-8任一所述的風(fēng)扇,其特征在于,所述風(fēng)扇包括至少兩個(gè)所述扇葉 組件(2),所述至少兩個(gè)扇葉組件(2)互不干涉地安裝于所述扇葉轉(zhuǎn)軸(1)上;其中,每個(gè)所 述扇葉組件(2)的連接結(jié)構(gòu)(22)均包括與所述扇葉(21)連接的第一連接部(221 )、與所述配 重體(23)連接的第二連接部(222)和連接于所述第一連接部(221)和所述第二連接部(222) 之間的避讓部(223 ),所述避讓部(223)使得對(duì)應(yīng)的所述連接結(jié)構(gòu)(22)具有允許其他所述連 接結(jié)構(gòu)(22)從中穿過(guò)的避讓空間,且任意兩個(gè)所述避讓部(223)之間沿著所述扇葉轉(zhuǎn)軸(1) 的軸向具有間隔,以使所述至少兩個(gè)扇葉組件(2)互不干涉。11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的風(fēng)扇,其特征在于,每個(gè)所述避讓部(223)包括第一過(guò)渡部 (2231) 、第二過(guò)渡部(2232)和中間連接部(2233),所述第一過(guò)渡部(2231)沿著所述扇葉轉(zhuǎn) 軸(1)的軸向設(shè)置且所述第一過(guò)渡部(2231)與所述第一連接部(221)連接,所述第二過(guò)渡部 (2232) 沿著所述扇葉轉(zhuǎn)軸(1)的軸向設(shè)置且所述第二過(guò)渡部(2232)與所述第二連接部 (222)連接,所述中間連接部(2233)沿著所述扇葉轉(zhuǎn)軸(1)的徑向設(shè)置且所述中間連接部 (2233) 連接于所述第一過(guò)渡部(2231)和所述第二過(guò)渡部(2232)之間形成所述避讓空間;任 意兩個(gè)所述避讓部(223)的中間連接部(2233)之間沿著所述扇葉轉(zhuǎn)軸(1)的軸向具有間隔。12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的風(fēng)扇,其特征在于,所述中間連接部為直桿、曲線形桿或折 線形桿。13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的風(fēng)扇,其特征在于,所述扇葉轉(zhuǎn)軸(1)上還設(shè)有軸向連接件, 所述軸向連接件用于沿著所述扇葉轉(zhuǎn)軸(1)的軸向穿過(guò)所述扇葉轉(zhuǎn)軸(1)并實(shí)現(xiàn)所述扇葉 轉(zhuǎn)軸(1)與所述輸出軸(5)之間的軸向連接;各個(gè)所述中間連接部(2233)還被構(gòu)造為使得所 述軸向連接件能夠沿著所述扇葉轉(zhuǎn)軸(1)的軸向穿過(guò)所述扇葉轉(zhuǎn)軸(1)。14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的風(fēng)扇,其特征在于,各個(gè)所述中間連接部(2233)均為曲線形 桿或折線形桿,且各個(gè)所述中間連接部(2233)向著遠(yuǎn)離所述轉(zhuǎn)動(dòng)中心的不同方向凸出。15. -種動(dòng)力設(shè)備,包括輸出軸(5),其特征在于,所述動(dòng)力設(shè)備還包括如權(quán)利要求1-14 任一所述的風(fēng)扇。
【文檔編號(hào)】H02K9/06GK106050738SQ201610652902
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年8月10日 公開號(hào)201610652902.2, CN 106050738 A, CN 106050738A, CN 201610652902, CN-A-106050738, CN106050738 A, CN106050738A, CN201610652902, CN201610652902.2
【發(fā)明人】趙建豪, 童童, 胡余生, 陳彬, 盧素華
【申請(qǐng)人】珠海格力節(jié)能環(huán)保制冷技術(shù)研究中心有限公司