CN111273508A - 一种组装式波长装换装置 - Google Patents

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余肇平
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Abstract

本发明提供了一种组装式波长装换装置，包括制冷箱、风机、筒体、第一端盖及透明的第二端盖，第一端盖、第二端盖及筒体之间形成封闭空间，筒体的筒壁内设有夹腔，筒体的内侧壁设有多个与夹腔连通的出气孔；第一端盖内设有环体，环体与第一端盖的内侧壁之间形成环形通道，环形通道与夹腔连通；第一端盖的端面中部连通设有排气管，排气管经旋转接头与抽气管连通，抽气管的另一端与荧光色轮连接，荧光色轮由电机驱动，抽气管的侧壁上设有吸气孔；第一端盖的外端面设有与环形通道连通的进气管；风机、制冷箱、夹腔及封闭空间形成循环风道；其为组装式的结构，方便拆装，便于内部零件的检修或更换，且可对内部元件进行散热，延长设备使用寿命。

Description

一种组装式波长装换装置
技术领域
本发明涉及投影设备的波长转换装置领域，更具体的，涉及一种组装式波长装换装置。
背景技术
荧光色轮是投影设备中重要的光学元件，其用于光线的激发及发射，但是由于荧光材料的转化效率往往不高于80％，而且很多时候在50％左右，因此荧光材料在发光的同时会产生大量的热，进而为荧光材料乃至整个色轮加温，并最终达到热平衡。随着激发光的光强和光功率的增大，色轮达到热平衡时的温度会越来越高。例如，当激发光的光功率达到30W时，荧光材料的温度将高于120℃，而荧光材料的热量会同时传递到基板以及驱动装置上，并导致基板与驱动装置的温度升高。
然而，驱动装置的运行温度存在上限值，一般来说，这个上限值在85℃左右，超过该上限值，驱动装置的使用寿命会大幅下降。例如，色轮在敞开的25℃环境下，马达的运行温度为41.5℃，这样马达的寿命可以超过20000个小时；而色轮在密闭的25℃环境下，马达的运行温度会超过100℃，这样马达的使用寿命会大幅下降，从而严重影响到整个光源的使用寿命。因此，为了保证整个光源的使用寿命，现有技术中色轮均运行于敞开式的环境中；但是，由于色轮的运行环境是敞开的，灰尘会影响到马达的使用寿命和荧光材料的发光效率，从而降低整个光源的使用寿命和发光效率。因此，色轮的防尘和散热问题成为一对无法兼顾的矛盾体。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题在于提出一种组装式波长装换装置，其结构新颖，为组装式的结构，方便拆装，便于对内部零件的检修或更换，且可对内部元件进行风冷散热，延长设备使用寿命。
为达此目的，本发明采用以下的技术方案：
本发明提供了一种组装式波长装换装置，包括两端敞开的筒体，螺纹连接于所述筒体两端的第一端盖及第二端盖，所述第一端盖、所述第二端盖及所述筒体之间形成封闭空间，所述第二端盖为透明结构；所述筒体的筒壁内设有夹腔，所述夹腔远离所述第二端盖的一端延伸至所述筒体的端部、且与外部接通，所述筒体的内侧壁设有多个出气孔，所述出气孔与所述夹腔连通；所述第一端盖内固定设有环体，所述环体的外壁与所述第一端盖的内侧壁之间形成环形通道，所述第一端盖与所述筒体配合时、所述环形通道与所述夹腔连通；所述第一端盖的端面中部连通设有排气管，所述排气管的内侧一端经旋转接头与抽气管连通，所述抽气管的另一端与荧光色轮的中部固定连接，所述荧光色轮由电机驱动，所述抽气管的侧壁上设有与所述抽气管内部连通的吸气孔；所述第一端盖的外端面设有进气管，所述进气管与所述环形通道连通；所述第一端盖的外端面安装有制冷箱及风机，所述风机的进气口与所述排气管通过第一管道连通，所述风机的出气口与所述制冷箱的进气口通过第二管道连通，所述制冷箱的出气口与所述进气管通过第三管道连通。
在本发明较佳的技术方案中，所述第一端盖的内端面上固定设有安装板，所述安装板靠近所述排气管的一侧安装有至少两个轴承座，所述抽气管穿设于两所述轴承座上；所述电机安装在所述安装板上，所述电机的输出轴上固定设有第一齿轮，所述抽气管的外壁固定设有第二齿轮，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合传动。
在本发明较佳的技术方案中，所述吸气孔位于所述抽气管靠近所述荧光色轮的一端侧壁。
在本发明较佳的技术方案中，所述荧光色轮靠近所述抽气管的端面上固定设有多条散热柱，所述散热柱由石墨烯制成。
在本发明较佳的技术方案中，所述夹腔的敞开口一端的内壁固定设有多块支撑块，多块所述支撑块绕所述筒体的轴线呈圆周阵列分布。
在本发明较佳的技术方案中，所述第一端盖的外壁端面固定设有多个安装支点，用于安装所述制冷箱及所述风机。
在本发明较佳的技术方案中，所述制冷箱包括箱体及固定安装在所述箱体两相对内壁的制冷片，两所述制冷片之间设有多块导热片，所述导热片的两端分别与所述制冷片的制冷面接触抵持；进入所述箱体内部的气流经过所述导热片后从出气口排出。
本发明的有益效果为：
本发明提供的一种组装式波长装换装置，其结构新颖，筒体与第一端盖及第二端盖之间均为螺纹连接配合，方便拆装，可便于对内部的电机、荧光色轮、抽气管等元件进行检修或更换；且封闭空间、夹腔、出气孔、抽气管、吸气孔、风机、制冷箱之间形成封闭的循环风道，防止与外部气流交换，减少粉尘的进入；也可将制冷后的气流送至封闭空间内，对内部的电机及荧光色轮进行散热，吸取热量后的气流则经抽气管外排，延长供入的制冷气流在封闭空间内停留时间，充分吸收热量，从而完成风冷散热，延长设备使用寿命。
附图说明
图1是本发明的具体实施例中提供的一种组装式波长装换装置的结构示意图；
图2是本发明的具体实施例中提供的筒体的立体结构示意图；
图3是本发明的具体实施例中提供的第一端盖的第一视角立体结构示意图；
图4是本发明的具体实施例中提供的第一端盖的第二视角立体结构示意图；
图5是本发明的具体实施例中提供的第一端盖、制冷箱及风机的安装位置示意图；
图6是本发明的具体实施例中提供的第二端盖的立体结构示意图；
图7是本发明的具体实施例中提供的制冷箱的内部结构示意图。
图中：
100、筒体；110、夹腔；120、出气孔；130、支撑块；200、第一端盖；210、环体；220、环形通道；230、排气管；240、进气管；250、安装板；260、轴承座；270、安装支点；300、第二端盖；410、旋转接头；420、抽气管；421、吸气孔；422、第二齿轮；430、荧光色轮；431、散热柱；440、电机；441、第一齿轮；500、制冷箱；510、箱体；520、制冷片；530、导热片；600、风机；710、第一管道；720、第二管道；730、第三管道。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
如图1至图6所示，本发明的具体实施例中公开了一种组装式波长装换装置，包括两端敞开的筒体100，螺纹连接与所述筒体100两端的第一端盖200及第二端盖300，所述第一端盖200、所述第二端盖300及所述筒体100之间形成封闭空间，所述第二端盖300为透明结构；如图2所示，所述筒体100的筒壁内设有夹腔110，所述夹腔110远离所述第二端盖300的一端延伸至所述筒体100的端部、且与外部接通，所述筒体100的内侧壁设有多个出气孔120，所述出气孔120与所述夹腔110连通；如图3、图4所示，所述第一端盖200内固定设有环体210，所述环体210的外壁与所述第一端盖200的内侧壁之间形成环形通道220，所述第一端盖200与所述筒体100配合时、所述环形通道220与所述夹腔110连通；所述第一端盖200的端面中部连通设有排气管230，所述排气管230的内侧一端经旋转接头410与抽气管420连通，所述抽气管420的另一端与荧光色轮430的中部固定连接，所述荧光色轮430由电机440驱动，所述抽气管420的侧壁上设有与所述抽气管420内部连通的吸气孔421；所述第一端盖200的外端面设有进气管240，所述进气管240与所述环形通道220连通；如图5所示，所述第一端盖200的外端面安装有制冷箱500及风机600，所述风机600的进气口与所述排气管230通过第一管道710连通，所述风机600的出气口与所述制冷箱500的进气口通过第二管道720连通，所述制冷箱500的出气口与所述进气管240通过第三管道730连通。
上述的一种组装式波长装换装置，其结构新颖，筒体100与第一端盖200及第二端盖300之间均为螺纹连接配合，方便拆装，可便于对内部的电机440、荧光色轮430、抽气管420等元件进行检修或更换；且封闭空间、夹腔110、出气孔120、抽气管420、吸气孔421、风机600、制冷箱500之间形成封闭的循环风道，防止与外部气流交换，减少粉尘的进入；也可将制冷后的气流送至封闭空间内，对内部的电机440及荧光色轮430进行散热，吸取热量后的气流则经抽气管420外排，延长供入的制冷气流在封闭空间内停留时间，充分吸收热量，从而完成风冷散热，延长设备使用寿命。
进一步地，所述第一端盖200的内端面上固定设有安装板250，所述安装板250靠近所述排气管240的一侧安装有至少两个轴承座260，所述抽气管420穿设于两所述轴承座260上；所述电机440安装在所述安装板250上，所述电机440的输出轴上固定设有第一齿轮441，所述抽气管420的外壁固定设有第二齿轮422，所述第一齿轮441与所述第二齿轮422啮合传动；该结构设计可方便抽气管420、荧光色轮430及电机440的安装，结构紧凑；完成安装后的荧光色轮430、抽气管420及电机440可随第一端盖200的转动而转动，可成为组装模块，方便与筒体100的安装配合。
进一步地，所述吸气孔421位于所述抽气管420靠近所述荧光色轮430的一端侧壁；该结构设计可进一步限定气流的流动，使得制冷后的气流更好的经过荧光色轮430及电机440，最后再汇聚到抽气管420处。
进一步地，所述荧光色轮430靠近所述抽气管420的端面上固定设有多条散热柱431，所述散热柱431由石墨烯制成；该结构设计可增大荧光色轮430的散热面积，进一步加速散热冷却。
进一步地，所述夹腔110的敞开口一端的内壁固定设有多块支撑块130，多块所述支撑块130绕所述筒体100的轴线呈圆周阵列分布；该结构设计可增强筒体100的整体结构强度，避免夹腔110开口处发生坍塌。
进一步地，所述第一端盖200的外壁端面固定设有多个安装支点270，用于安装所述制冷箱500及所述风机600。
进一步地，如图7所示，所述制冷箱500包括箱体510及固定安装在所述箱体510两相对内壁的制冷片520，两所述制冷片520之间设有多块导热片530，所述导热片530的两端分别与所述制冷片520的制冷面接触抵持；进入所述箱体510内部的气流经过所述导热片530后从出气口排出；该结构设计可提高热交换的效率，加速气流冷却。
本发明是通过优选实施例进行描述的，本领域技术人员知悉，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，其他落入本申请的权利要求内的实施例都属于本发明保护的范围。

Claims (7)

1.一种组装式波长装换装置，其特征在于：
包括两端敞开的筒体(100)，螺纹连接于所述筒体(100)两端的第一端盖(200)及第二端盖(300)，所述第一端盖(200)、所述第二端盖(300)及所述筒体(100)之间形成封闭空间，所述第二端盖(300)为透明结构；
所述筒体(100)的筒壁内设有夹腔(110)，所述夹腔(110)远离所述第二端盖(300)的一端延伸至所述筒体(100)的端部、且与外部接通，所述筒体(100)的内侧壁设有多个出气孔(120)，所述出气孔(120)与所述夹腔(110)连通；
所述第一端盖(200)内固定设有环体(210)，所述环体(210)的外壁与所述第一端盖(200)的内侧壁之间形成环形通道(220)，所述第一端盖(200)与所述筒体(100)配合时、所述环形通道(220)与所述夹腔(110)连通；所述第一端盖(200)的端面中部连通设有排气管(230)，所述排气管(230)的内侧一端经旋转接头(410)与抽气管(420)连通，所述抽气管(420)的另一端与荧光色轮(430)的中部固定连接，所述荧光色轮(430)由电机(440)驱动，所述抽气管(420)的侧壁上设有与所述抽气管(420)内部连通的吸气孔(421)；所述第一端盖(200)的外端面设有进气管(240)，所述进气管(240)与所述环形通道(220)连通；所述第一端盖(200)的外端面安装有制冷箱(500)及风机(600)，所述风机(600)的进气口与所述排气管(230)通过第一管道(710)连通，所述风机(600)的出气口与所述制冷箱(500)的进气口通过第二管道(720)连通，所述制冷箱(500)的出气口与所述进气管(240)通过第三管道(730)连通。
2.根据权利要求1所述的一种组装式波长装换装置，其特征在于：
所述第一端盖(200)的内端面上固定设有安装板(250)，所述安装板(250)靠近所述排气管(240)的一侧安装有至少两个轴承座(260)，所述抽气管(420)穿设于两所述轴承座(260)上；所述电机(440)安装在所述安装板(250)上，所述电机(440)的输出轴上固定设有第一齿轮(441)，所述抽气管(420)的外壁固定设有第二齿轮(422)，所述第一齿轮(441)与所述第二齿轮(422)啮合传动。
3.根据权利要求1所述的一种组装式波长装换装置，其特征在于：
所述吸气孔(421)位于所述抽气管(420)靠近所述荧光色轮(430)的一端侧壁。
4.根据权利要求1所述的一种组装式波长装换装置，其特征在于：
所述荧光色轮(430)靠近所述抽气管(420)的端面上固定设有多条散热柱(431)，所述散热柱(431)由石墨烯制成。
5.根据权利要求1所述的一种组装式波长装换装置，其特征在于：
所述夹腔(110)的敞开口一端的内壁固定设有多块支撑块(130)，多块所述支撑块(130)绕所述筒体(100)的轴线呈圆周阵列分布。
6.根据权利要求1所述的一种组装式波长装换装置，其特征在于：
所述第一端盖(200)的外壁端面固定设有多个安装支点(270)，用于安装所述制冷箱(500)及所述风机(600)。
7.根据权利要求1所述的一种组装式波长装换装置，其特征在于：
所述制冷箱(500)包括箱体(510)及固定安装在所述箱体(510)两相对内壁的制冷片(520)，两所述制冷片(520)之间设有多块导热片(530)，所述导热片(530)的两端分别与所述制冷片(520)的制冷面接触抵持；进入所述箱体(510)内部的气流经过所述导热片(530)后从出气口排出。
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