CN110601045B - 一种具有清除灰尘功能的散热型电力设备 - Google Patents
一种具有清除灰尘功能的散热型电力设备 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种具有清除灰尘功能的散热型电力设备，包括主体，所述主体的形状为长方体，所述主体的底部设有进气孔，所述进气孔内设有滤网，所述主体的顶部设有散热机构和除尘机构，所述散热机构包括散热组件和辅助组件，所述散热组件包括固定管、扇叶、传动轴和驱动电机，所述辅助组件包括散热板和至少两个导热杆，所述除尘机构包括转动管、密封板、气管、喷嘴、刮杆、传动组件和三个滚珠，所述转动管与固定管同轴设置，所述转动管的内径与固定管的外径相等，该具有清除灰尘功能的散热型电力设备通过散热机构提升了散热效果，不仅如此，还通过除尘机构实现了清除灰尘的功能，提高了整洁性。
Description
技术领域
本发明涉及电力设备领域，特别涉及一种具有清除灰尘功能的散热型电力设备。
背景技术
电力设备(power system)主要包括发电设备和供电设备两大类，发电设备主要是电站锅炉、蒸汽轮机、燃气轮机、水轮机、发电机、变压器等等，供电设备主要是各种电压等级的输电线路、互感器、接触器等等。
配电箱是电力设备的一种，一般要求将开关设备、测量仪表、保护电器和辅助设备组装在封闭或半封闭金属柜中或屏幅上，构成低压配电，配电箱在使用过程中，内部器件会产生热量，而现有的配电箱散热方式单向，散热效果较差，不仅如此，配电箱长期使用后，配电箱顶部会出现较多的灰尘，影响环境的整洁性，由于配电柜大都较高，不便于清洁，降低了实用性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种具有清除灰尘功能的散热型电力设备。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有清除灰尘功能的散热型电力设备，包括主体，所述主体的形状为长方体，所述主体的底部设有进气孔，所述进气孔内设有滤网，所述主体的顶部设有散热机构和除尘机构。
所述散热机构包括散热组件和辅助组件，所述散热组件包括固定管、扇叶、传动轴和驱动电机，所述传动轴与主体的顶部所在的平面垂直，所述主体的顶部设有安装孔，所述安装孔和固定管均与传动轴同轴设置，所述安装孔的孔径与固定管的外径相等，所述固定管穿过安装孔，所述固定管与安装孔的内壁密封且固定连接，所述传动轴的直径小于固定管的内径，所述扇叶位于固定管内，所述驱动电机固定在主体的内壁上，所述驱动电机与传动轴的底端传动连接，所述扇叶安装在传动轴上。
所述辅助组件包括散热板和至少两个导热杆，所述散热板与传动轴垂直，所述散热板上设有连接孔，所述连接孔与固定管同轴设置，所述连接孔的孔径与固定管的外径相等，所述散热板固定在主体的顶部，所述散热板的远离主体一侧的面积大于主体顶部的面积，所述固定管穿过连接孔，所述固定管与连接孔滑动连接，所述导热杆与传动轴平行，所述导热杆以固定管的轴线为中心周向均匀分布，所述主体的顶部设有至少两个贯穿孔，所述贯穿孔与导热杆一一对应，所述导热杆的直径小于贯穿孔的孔径，所述导热杆穿过贯穿孔，所述导热杆的顶端固定在散热板的靠近主体的一侧，所述导热杆的底端位于主体内。
所述除尘机构包括转动管、密封板、气管、喷嘴、刮杆、传动组件和三个滚珠，所述转动管与固定管同轴设置，所述转动管的内径与固定管的外径相等，所述固定管的顶端插入转动管的底端，所述转动管与固定管滑动且密封连接，所述密封板与固定管垂直，所述密封板与转动管的顶端密封且固定连接，所述喷嘴固定在转动管上，所述喷嘴朝远离固定管方向设置，所述喷嘴通过气管与固定管连通，所述气管的远离喷嘴的一端位于固定管和密封板之间，所述刮杆与密封板平行，所述刮杆的轴线与固定管的轴线垂直且相交，所述刮杆固定在转动管远离喷嘴的一侧，所述刮杆与散热板的远离主体的一侧抵靠，所述转动管的底端设有环形槽，所述滚珠以固定管的轴线为中心周向均匀分布，所述滚珠的球心设置在凹槽内，所述滚珠与凹槽匹配且滑动连接，所述滚珠的球径大于凹槽的槽口宽度，所述滚珠固定在散热板的远离主体的一侧，所述传动组件设置在转动管内，所述传动轴的顶端通过传动组件与转动管的内壁连接。
作为优选，为了驱动转动管转动，所述传动组件包括驱动齿轮、从动齿轮、传动齿轮、内齿轮、转动轴和轴承，所述转动轴与固定管平行，所述驱动齿轮安装在传动轴的顶端，所述从动齿轮安装在转动轴的底端，所述驱动齿轮与从动齿轮啮合，所述传动齿轮安装在转动轴的顶端，所述轴承的内圈安装在转动轴上，所述轴承的外圈与固定管的内壁固定连接，所述内齿轮与转动管同轴设置，所述内齿轮与转动管的内壁固定连接，所述传动齿轮与内齿轮啮合。
作为优选，为了减小转动管的转速，所述驱动齿轮的齿数大于从动齿轮的齿数，所述内齿轮的齿数大于传动齿轮的齿数。
作为优选，为了提高驱动电机的驱动力，所述驱动电机为伺服电机。
作为优选，为了提升散热板的散热能力，所述散热板上设有导热硅胶。
作为优选，为了避免刮杆划伤散热板，所述刮杆的制作材料为橡胶。
作为优选，为了减小环形槽的内壁与滚珠之间的摩擦力，所述环形槽的内壁上涂有润滑油。
作为优选，为了减小转动管与固定管之间的间隙，所述转动管的内壁上涂有密封脂。
作为优选，为了延长固定管的使用寿命，所述固定管上设有防腐镀锌层。
作为优选，为了便于导热杆的安装，所述导热杆上设有倒角。
本发明的有益效果是，该具有清除灰尘功能的散热型电力设备通过散热机构提升了散热效果，与现有的散热机构相比，该散热机构通过增加散热面积和实现空气的定向流动实现散热，散热方式更多，而且，通过空气的定向流动，可以加快散热板的散热，实用性更强，不仅如此，还通过除尘机构实现了清除灰尘的功能，提高了整洁性，与现有的除尘机构相比，该除尘机构通过清除散热板上的灰尘，可以进一步提升散热板的散热能力。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的具有清除灰尘功能的散热型电力设备的结构示意图；
图2是本发明的具有清除灰尘功能的散热型电力设备的剖视图；
图3是本发明的具有清除灰尘功能的散热型电力设备的散热机构的结构示意图；
图4是图3的A部放大图；
图中：1.主体，2.固定管，3.扇叶，4.传动轴，5.驱动电机，6.散热板，7.导热杆，8.转动管，9.密封板，10.气管，11.喷嘴，12.刮杆，13.滚珠，14.驱动齿轮，15.从动齿轮，16.传动齿轮，17.内齿轮，18.转动轴，19.轴承。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-3所示，一种具有清除灰尘功能的散热型电力设备，包括主体1，所述主体1的形状为长方体，所述主体1的底部设有进气孔，所述进气孔内设有滤网，所述主体1的顶部设有散热机构和除尘机构。
所述散热机构包括散热组件和辅助组件，所述散热组件包括固定管2、扇叶3、传动轴4和驱动电机5，所述传动轴4与主体1的顶部所在的平面垂直，所述主体1的顶部设有安装孔，所述安装孔和固定管2均与传动轴4同轴设置，所述安装孔的孔径与固定管2的外径相等，所述固定管2穿过安装孔，所述固定管2与安装孔的内壁密封且固定连接，所述传动轴4的直径小于固定管2的内径，所述扇叶3位于固定管2内，所述驱动电机5固定在主体1的内壁上，所述驱动电机5与传动轴4的底端传动连接，所述扇叶3安装在传动轴4上。
所述辅助组件包括散热板6和至少两个导热杆7，所述散热板6与传动轴4垂直，所述散热板6上设有连接孔，所述连接孔与固定管2同轴设置，所述连接孔的孔径与固定管2的外径相等，所述散热板6固定在主体1的顶部，所述散热板6的远离主体1一侧的面积大于主体1顶部的面积，所述固定管2穿过连接孔，所述固定管2与连接孔滑动连接，所述导热杆7与传动轴4平行，所述导热杆7以固定管2的轴线为中心周向均匀分布，所述主体1的顶部设有至少两个贯穿孔，所述贯穿孔与导热杆7一一对应，所述导热杆7的直径小于贯穿孔的孔径，所述导热杆7穿过贯穿孔，所述导热杆7的顶端固定在散热板6的靠近主体1的一侧，所述导热杆7的底端位于主体1内。
所述除尘机构包括转动管8、密封板9、气管10、喷嘴11、刮杆12、传动组件和三个滚珠13，所述转动管8与固定管2同轴设置，所述转动管8的内径与固定管2的外径相等，所述固定管2的顶端插入转动管8的底端，所述转动管8与固定管2滑动且密封连接，所述密封板9与固定管2垂直，所述密封板9与转动管8的顶端密封且固定连接，所述喷嘴11固定在转动管8上，所述喷嘴11朝远离固定管2方向设置，所述喷嘴11通过气管10与固定管2连通，所述气管10的远离喷嘴11的一端位于固定管2和密封板9之间，所述刮杆12与密封板9平行，所述刮杆12的轴线与固定管2的轴线垂直且相交，所述刮杆12固定在转动管8远离喷嘴11的一侧，所述刮杆12与散热板6的远离主体1的一侧抵靠，所述转动管8的底端设有环形槽，所述滚珠13以固定管2的轴线为中心周向均匀分布，所述滚珠13的球心设置在凹槽内，所述滚珠13与凹槽匹配且滑动连接，所述滚珠13的球径大于凹槽的槽口宽度，所述滚珠13固定在散热板6的远离主体1的一侧，所述传动组件设置在转动管8内，所述传动轴4的顶端通过传动组件与转动管8的内壁连接。
在主体1内安装电力器件，电力器件运行时产生热量，此时，通过驱动电机5运行，使传动轴4后带动扇叶3转动，从而使固定管2的空气输送到转动管8内，转动管8内的空气再通过气管10输送至喷嘴11，并通过喷嘴11排出，而主体1外部的空气通过进气孔进入主体1内，实现了主体1内空气的定向流动，通过空气的定向流动将主体1内的热量排出，实现散热，同时，通过导热杆7吸收主体1内的热量并传递至散热板6，通过散热板6提高散热面积，从而提升散热效率，并且，传动轴4的转动通过传动组件使转动管8转动，这里，滚珠13与环形槽的配合起到了支撑转动管8转动的效果，将滚珠13的数量设为三个，是根据三角形稳定的原理提高转动管8转动的稳定性，转动管8的转动带动刮杆12在散热板6上滑动，通过刮杆12刮下散热板6上的灰尘，实现清除灰尘的功能，避免灰尘影响散热板6的散热和整洁性，同时，转动管8的转动还带动喷嘴11转动，并通过喷嘴11的排气，使散热板6上灰尘吹落，提升散热效果，而且，通过喷嘴11排气，还可以进一步提升散热板6的散热能力。
如图4所示，所述传动组件包括驱动齿轮14、从动齿轮15、传动齿轮16、内齿轮17、转动轴18和轴承19，所述转动轴18与固定管2平行，所述驱动齿轮14安装在传动轴4的顶端，所述从动齿轮15安装在转动轴18的底端，所述驱动齿轮14与从动齿轮15啮合，所述传动齿轮16安装在转动轴18的顶端，所述轴承19的内圈安装在转动轴18上，所述轴承19的外圈与固定管2的内壁固定连接，所述内齿轮17与转动管8同轴设置，所述内齿轮17与转动管8的内壁固定连接，所述传动齿轮16与内齿轮17啮合。
传动轴4的转动通过驱动齿轮14带动从动齿轮15转动，从而使转动轴18在轴承19的支撑作用下使传动齿轮16带动内齿轮17转动，内齿轮17的转动带动转动管8转动。
作为优选，为了减小转动管8的转速，所述驱动齿轮14的齿数大于从动齿轮15的齿数，所述内齿轮17的齿数大于传动齿轮16的齿数。
齿轮传动中，齿数与转速成反比，从而可以降低内齿轮17的转速，即降低了刮杆12的转速，避免刮杆12转速过快而加快磨损。
作为优选，为了提高驱动电机5的驱动力，所述驱动电机5为伺服电机。
伺服电机具有过载能力强的特点，从而可以提高驱动电机5的驱动力。
作为优选，为了提升散热板6的散热能力，所述散热板6上设有导热硅胶。
导热硅胶的作用是提升散热板6的散热能力，从而提升散热效果。
作为优选，为了避免刮杆12划伤散热板6，所述刮杆12的制作材料为橡胶。
橡胶质地较为柔软，可以避免刮杆12划伤散热板6，起到了保护散热板6的效果。
作为优选，为了减小环形槽的内壁与滚珠13之间的摩擦力，所述环形槽的内壁上涂有润滑油。
润滑油的作用是减小环形槽的内壁与滚珠13之间的摩擦力，提高转动管8转动的流畅性。
作为优选，为了减小转动管8与固定管2之间的间隙，所述转动管8的内壁上涂有密封脂。
密封脂的作用是减小转动管8与固定管2之间的间隙，提高密封性。
作为优选，为了延长固定管2的使用寿命，所述固定管2上设有防腐镀锌层。
防腐镀锌层的作用是提升固定管2的防锈能力，延长固定管2的使用寿命。
作为优选，为了便于导热杆7的安装，所述导热杆7上设有倒角。
倒角的作用是减小导热杆7穿过贯穿孔时的口径，起到了便于导热杆7安装的效果。
该设备在使用期间，通过传动轴4带动扇叶3转动，使主体1内的空气实现定向流动，从而实现散热，同时，通过导热杆7吸收主体1内的热量并传递至散热板6，再通过散热板6实现散热，增大了散热面积，而且还增加了散热方式，提升了散热效果，同时，散热期间，还通过驱动转动管8转动，使刮杆12在散热板6上移动，从而使刮杆12清除散热板6上的灰尘，并通过散热期间喷嘴11排出的空气将灰尘吹落，提升除尘效果，而且通过喷嘴11排气，还可以进一步提升散热板6的散热能力。
与现有技术相比，该具有清除灰尘功能的散热型电力设备通过散热机构提升了散热效果，与现有的散热机构相比，该散热机构通过增加散热面积和实现空气的定向流动实现散热，散热方式更多，而且，通过空气的定向流动，可以加快散热板6的散热，实用性更强，不仅如此，还通过除尘机构实现了清除灰尘的功能，提高了整洁性，与现有的除尘机构相比，该除尘机构通过清除散热板6上的灰尘，可以进一步提升散热板6的散热能力。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种具有清除灰尘功能的散热型电力设备，包括主体(1)，所述主体(1)的形状为长方体，所述主体(1)的底部设有进气孔，所述进气孔内设有滤网，其特征在于，所述主体(1)的顶部设有散热机构和除尘机构；
所述散热机构包括散热组件和辅助组件，所述散热组件包括固定管(2)、扇叶(3)、传动轴(4)和驱动电机(5)，所述传动轴(4)与主体(1)的顶部所在的平面垂直，所述主体(1)的顶部设有安装孔，所述安装孔和固定管(2)均与传动轴(4)同轴设置，所述安装孔的孔径与固定管(2)的外径相等，所述固定管(2)穿过安装孔，所述固定管(2)与安装孔的内壁密封且固定连接，所述传动轴(4)的直径小于固定管(2)的内径，所述扇叶(3)位于固定管(2)内，所述驱动电机(5)固定在主体(1)的内壁上，所述驱动电机(5)与传动轴(4)的底端传动连接，所述扇叶(3)安装在传动轴(4)上；
所述辅助组件包括散热板(6)和至少两个导热杆(7)，所述散热板(6)与传动轴(4)垂直，所述散热板(6)上设有连接孔，所述连接孔与固定管(2)同轴设置，所述连接孔的孔径与固定管(2)的外径相等，所述散热板(6)固定在主体(1)的顶部，所述散热板(6)的远离主体(1)一侧的面积大于主体(1)顶部的面积，所述固定管(2)穿过连接孔，所述固定管(2)与连接孔滑动连接，所述导热杆(7)与传动轴(4)平行，所述导热杆(7)以固定管(2)的轴线为中心周向均匀分布，所述主体(1)的顶部设有至少两个贯穿孔，所述贯穿孔与导热杆(7)一一对应，所述导热杆(7)的直径小于贯穿孔的孔径，所述导热杆(7)穿过贯穿孔，所述导热杆(7)的顶端固定在散热板(6)的靠近主体(1)的一侧，所述导热杆(7)的底端位于主体(1)内；
所述除尘机构包括转动管(8)、密封板(9)、气管(10)、喷嘴(11)、刮杆(12)、传动组件和三个滚珠(13)，所述转动管(8)与固定管(2)同轴设置，所述转动管(8)的内径与固定管(2)的外径相等，所述固定管(2)的顶端插入转动管(8)的底端，所述转动管(8)与固定管(2)滑动且密封连接，所述密封板(9)与固定管(2)垂直，所述密封板(9)与转动管(8)的顶端密封且固定连接，所述喷嘴(11)固定在转动管(8)上，所述喷嘴(11)朝远离固定管(2)方向设置，所述喷嘴(11)通过气管(10)与固定管(2)连通，所述气管(10)的远离喷嘴(11)的一端位于固定管(2)和密封板(9)之间，所述刮杆(12)与密封板(9)平行，所述刮杆(12)的轴线与固定管(2)的轴线垂直且相交，所述刮杆(12)固定在转动管(8)远离喷嘴(11)的一侧，所述刮杆(12)与散热板(6)的远离主体(1)的一侧抵靠，所述转动管(8)的底端设有环形槽，所述滚珠(13)以固定管(2)的轴线为中心周向均匀分布，所述滚珠(13)的球心设置在凹槽内，所述滚珠(13)与凹槽匹配且滑动连接，所述滚珠(13)的球径大于凹槽的槽口宽度，所述滚珠(13)固定在散热板(6)的远离主体(1)的一侧，所述传动组件设置在转动管(8)内，所述传动轴(4)的顶端通过传动组件与转动管(8)的内壁连接。
2.如权利要求1所述的具有清除灰尘功能的散热型电力设备，其特征在于，所述传动组件包括驱动齿轮(14)、从动齿轮(15)、传动齿轮(16)、内齿轮(17)、转动轴(18)和轴承(19)，所述转动轴(18)与固定管(2)平行，所述驱动齿轮(14)安装在传动轴(4)的顶端，所述从动齿轮(15)安装在转动轴(18)的底端，所述驱动齿轮(14)与从动齿轮(15)啮合，所述传动齿轮(16)安装在转动轴(18)的顶端，所述轴承(19)的内圈安装在转动轴(18)上，所述轴承(19)的外圈与固定管(2)的内壁固定连接，所述内齿轮(17)与转动管(8)同轴设置，所述内齿轮(17)与转动管(8)的内壁固定连接，所述传动齿轮(16)与内齿轮(17)啮合。
3.如权利要求2所述的具有清除灰尘功能的散热型电力设备，其特征在于，所述驱动齿轮(14)的齿数大于从动齿轮(15)的齿数，所述内齿轮(17)的齿数大于传动齿轮(16)的齿数。
4.如权利要求1所述的具有清除灰尘功能的散热型电力设备，其特征在于，所述驱动电机(5)为伺服电机。
5.如权利要求1所述的具有清除灰尘功能的散热型电力设备，其特征在于，所述散热板(6)上设有导热硅胶。
6.如权利要求1所述的具有清除灰尘功能的散热型电力设备，其特征在于，所述刮杆(12)的制作材料为橡胶。
7.如权利要求1所述的具有清除灰尘功能的散热型电力设备，其特征在于，所述环形槽的内壁上涂有润滑油。
8.如权利要求1所述的具有清除灰尘功能的散热型电力设备，其特征在于，所述转动管(8)的内壁上涂有密封脂。
9.如权利要求1所述的具有清除灰尘功能的散热型电力设备，其特征在于，所述固定管(2)上设有防腐镀锌层。
10.如权利要求1所述的具有清除灰尘功能的散热型电力设备，其特征在于，所述导热杆(7)上设有倒角。
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