CN112412855B - 一种用于袋式法检测的分体式低散发磁转子风扇 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于袋式法检测的分体式低散发磁转子风扇，包括：电机驱动组件和风扇执行组件；所述电机驱动组件和风扇执行组件的连接架之间通过永磁体吸合连接；所述电机驱动组件的电机输出轴的轴端与风扇执行组件的风扇本体的轴端分别设置有永磁体，电机输出轴通过磁力驱动风扇转轴旋转。所述风扇执行组件采用PTFE材质制成，本发明所述风扇能够有效避免对采样袋密封性的破坏，且采用低散发材料，避免污染检测样品。
Description
技术领域
本发明属于袋式法检测辅助装置技术领域，具体涉及一种用于袋式法检测的分体式低散发磁转子风扇。
背景技术
随着消费者对汽车产品健康的逐渐重视，国家的相关法律法规也逐步提高整车车内空气质量的要求，目前汽车行业主流的零部件散发性能检测方法主要包括：箱式法检测和袋式法检测两种。其中：
箱式法检测由于其采样空间内具备空气循环装置和总化合物背景检测装置，检测结构具备良好的一致性，但是，箱式法检测的检测效率低，限值条件比较多，无法作为大批量一致性控制的检测方法，故很难普遍应用于大批量生产的汽车行业零部件检测。
袋式法检测对环境要求低，可同时进行多个样品测试，具有高效快速的特点，故被广泛适用于汽车行业零部件检测。但是，由于采样袋内空间封闭，且无空气循环装置，在加热过程中，采样袋内存在物质分层现象，不同位置的采样结果存在较大区别，使得检测的结果一致性较差。
为了克服上述袋式法检测存在的缺陷，现有技术中，通过将风扇装置引入检测过程，通过风扇搅动采样袋内的空气，使采样袋内物质均匀，但是，现有的风扇装置应用于袋式法检测存在以下缺点：
1、现有的风扇装置本身材质差，散发性较强，放置于采样袋内会对袋内造成污染，影响检测的背景浓度；
2、现有的风扇装置需要外接驱动源或其他接触式连接结构，破坏袋子密封性，导致漏气采样袋漏气，影响检测的准确性。
发明内容
针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明提供了一种用于袋式法检测的分体式低散发磁转子风扇，能够有效避免对采样袋密封性的破坏，且采用低散发材料，避免污染检测样品。结合说明书附图，本发明的技术方案如下：
一种用于袋式法检测的分体式低散发磁转子风扇，包括：电机驱动组件和风扇执行组件；
所述电机驱动组件和风扇执行组件的连接架之间通过永磁体吸合连接；
所述电机驱动组件的电机输出轴的轴端与风扇执行组件的风扇本体的轴端分别设置有永磁体，电机输出轴通过磁力驱动风扇转轴旋转。
进一步地，所述电机驱动组件由电机底座1、电机端连接架2、电机端连接永磁体3、磁转子电机4和电机端驱动永磁体5组成；
所述电机底座1固定在电机端连接架2一端；
所述磁转子电机4固定在电机底座1上；
所述电机端连接永磁体3固定在电机端连接架2另一端；
两个所述电机端驱动永磁体5的磁性相反，并固定在磁转子电机4的输出轴轴端。
更进一步地，所述电机端连接架2为圆筒形；
所述磁转子电机4位于电机端连接架2内。
更进一步地，两个所述电机端驱动永磁体5沿磁转子电机4的输出轴的径向呈180°分布在其轴线两侧。
更进一步地，所述电机底座1采用硬质塑料制成。
进一步地，所述风扇执行组件由风扇端连接架6、风扇转轴7、风扇端驱动永磁体8、风扇端连接永磁体9、风扇本体10和风扇支撑架11组成；
所述风扇支撑架11固定在风扇端连接架6一端；
所述风扇转轴7固定在风扇端连接架6上；
所述风扇本体10套装在风扇转轴7上，所述风扇本体10沿轴向限位在风扇转轴7上，并沿风扇转轴7旋转；
两个所述风扇端驱动永磁体8的磁性相反，并固定在风扇本体10的轴端；
所述风扇端连接永磁体9固定在风扇端连接架6另一端。
进一步地，所述风扇本体10由风扇轴套和分布固定在风扇轴套外侧的风扇扇叶组成。
进一步地，两个所述风扇端驱动永磁体8沿风扇轴套的径向呈180°分布在其轴线两侧。
进一步地，所述风扇支撑架11与风扇端连接架6另一端外沿之间形成排风窗口，供风扇旋转产生的风排出。
更进一步地，所述风扇端连接架6、风扇转轴7、风扇本体10以及风扇支撑架11均采用PTFE材质制成。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
1、本发明所述用于袋式法检测的分体式低散发磁转子风扇，执行端风扇与驱动端通过磁力吸附固定，无需穿过采样袋，方便实验过程的连接和使用，避免了对采样袋的破坏，确保采样袋的密封性。
2、本发明所述用于袋式法检测的分体式低散发磁转子风扇，通过电磁驱动风扇旋转，采用无接触驱动连接方式，既避免了对采样袋气密性的破坏，又降低袋子内部电器结构的复杂性，最大程度避免了对检测样品的污染，保证检测结果的精度。
3、本发明所述用于袋式法检测的分体式低散发磁转子风扇，位于采样袋内的风扇组件采用具有低散发特点的PTFE材质，检测过程中无相关待测物质散发，避免了污染样品检测结果；
4、本发明所述用于袋式法检测的分体式低散发磁转子风扇，位于采样袋内的风扇组件中的风扇转轴采用具有低摩擦系数特点的PTFE材质，在风扇工作中可大幅度降低能耗，且不易损耗，有效沿长使用寿命。
附图说明
图1为本发明所述用于袋式法检测的分体式低散发磁转子风扇的立体结构透视图；
图2为本发明所述用于袋式法检测的分体式低散发磁转子风扇中，风扇组件的端面结构示意图；
图3为本发明所述用于袋式法检测的分体式低散发磁转子风扇的轴向结构透视图；
图中：
1-电机底座， 2-电机端连接架， 3-电机端连接永磁体，
4-磁转子电机， 5-电机端驱动永磁体 6-风扇端连接架，
7-风扇转轴， 8-风扇端驱动永磁体 9-风扇端连接永磁体，
10-风扇本体， 11-风扇支撑架， 12-采样袋，
13-充放气口，
具体实施方式
为清楚、完整地描述本发明所述技术方案及其具体工作过程，结合说明书附图，本发明的具体实施方式如下：
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
本发明公开了一种用于袋式法检测的分体式低散发磁转子风扇，所述分体式低散发磁转子风扇包括：电机驱动组件和风扇执行组件；其中，设置在密封袋内的风扇执行组件通过非接触式的磁力吸附固定方式，与设置在密封袋外的电机驱动组件相连接，再通过将电机驱动组件相对固定，即实现风扇执行组件在采样袋内悬置且位置相对固定，位于密封袋外的电机通过非接触的磁力驱动方式驱动位于密封袋内的风扇本体旋转，所述分体式低散发磁转子风扇工作时无需破坏密封袋，最大程度地避免了对密封袋内样品的污染。
本发明所述分体式低散发磁转子风扇的具体组成及连接关系阐述如下：
如图1和图3所示，本发明所述分体式低散发磁转子风扇包括：电机驱动组件和风扇执行组件，其中：
如图1和图3所示，所述电机驱动组件由电机底座1、电机端连接架2、电机端连接永磁体3、磁转子电机4和电机端驱动永磁体5组成；
所述电机端连接架2为中空的圆筒形结构；
所述电机底座1可拆卸地固定连接在电机端连接架2一端，电机底座1采用非磁性的硬质塑料制成；
所述磁转子电机4位于电机端连接架2内，并螺纹固定安装在电机底座1 中心位置；
所述电机端驱动永磁体5有两个，且两个电机端驱动永磁体5的磁极相反，两个电机端驱动永磁体5固定在磁转子电机4的输出轴端面上，并沿磁转子电机4的输出轴的径向呈180°分布在其轴线两侧；
所述电机端连接永磁体3固定设置在电机端连接架2另一端连接外沿上。
如图1、图2和图3所示，所述风扇执行组件由风扇端连接架6、风扇转轴 7、风扇端驱动永磁体8、风扇端连接永磁体9、风扇本体10和风扇支撑架11 组成；
所述风扇端连接架6为与所述电机端连接架2形状相匹配的中空的圆筒形结构；
所述风扇端连接永磁体9固定设置在风扇端连接架6一端连接外沿上，所述风扇端连接架6与所述电机端连接架2的连接外沿形状相匹配，风扇端连接永磁体9与电机端连接永磁体3的磁极相反，通过风扇端连接永磁体9与电机端连接永磁体3的磁力吸合连接实现电机端连接架2与风扇端连接架6非接触式的吸合固定连接；
所述风扇端连接架6另一端固定有风扇支撑架11，且所述风扇支撑架11 与风扇端连接架6另一端外沿之间形成排风窗口，供风扇旋转产生的风排出；
所述风扇转轴7沿风扇端连接架6的轴向设置在风扇端连接架6内，且风扇转轴7的轴线与所述磁转子电机4的输出轴轴线共线，所述风扇转轴7垂直固定安装在风扇支撑架11中心位置；
所述风扇本体10由风扇轴套和分布固定在风扇轴套外侧的风扇扇叶组成，风扇本体10的风扇轴套同轴套置安装在风扇转轴7上，风扇本体10沿轴向限位于风扇转轴7上，且风扇本体10相对于风扇转轴7沿圆周方向自由旋转；
所述风扇端驱动永磁体8有两个，且两个风扇端驱动永磁体8的磁极相反，两个风扇端驱动永磁体8固定在风扇本体10的风扇轴套端面上，并沿风扇轴套的径向呈180°分布在其轴线两侧；
当所述电机端连接架2与风扇端连接架6吸合固定后，所述风扇端驱动永磁体8的位置与电机端驱动永磁体5的位置相匹配，使得在磁转子电机4的输出轴的旋转驱动下，通过电机端驱动永磁体5利用电磁驱动原理，驱动风扇端驱动永磁体8带动风扇本体10旋转，进而实现无接触式的驱动；
所述风扇端连接架6、风扇转轴7、风扇本体10以及风扇支撑架11均采用低散发性且低摩擦系数的PTFE材质制成。
本发明所述用于袋式法检测的分体式低散发磁转子风扇的工作过程阐述如下：
安装时提前将电机底座1固定安装于用于袋式法检测的加热箱体顶部，磁转子电机4以螺纹连接的方式垂直固定于电机底座1中央，风扇执行组件安装完成后预先放置于采样袋内部，与待测样品共同放置；
实验开始时，利用充放气口对采样袋内部进行充放气处理，每次循环充放气800L，充分置换采样袋内原气体残留，三次置换后，开始对采样袋充气1000L，此过程中，将电机底座1与电机端连接架2相拆卸分离，电机端连接架2隔着采样袋与袋内的风扇端连接架6吸合连接，在采样袋内的充气量足够使高度达到加热箱顶部时，将电机端连接架2安装固定于电机底座1上，使电机驱动组件和风扇执行组件组合在一起，此时，风扇转轴7的轴线与所述磁转子电机4 的输出轴轴线共线，即所述风扇端驱动永磁体8的位置与电机端驱动永磁体5的位置相对应；
开启电源后，磁转子电机2开始工作，带动两个风扇端驱动永磁体8旋转，通过磁场改变带动两个对应的风扇端连接永磁体位置旋转交替，进而带动风扇本体10旋转，最终使采样袋内空气开始循环搅动。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
以上所述本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所作出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。
Claims (7)
1.一种用于袋式法检测的分体式低散发磁转子风扇，其特征在于：
包括：电机驱动组件和风扇执行组件；
所述电机驱动组件和风扇执行组件的连接架之间通过永磁体吸合连接；
所述电机驱动组件的电机输出轴的轴端与风扇执行组件的风扇本体的轴端分别设置有永磁体，电机输出轴通过磁力驱动风扇转轴旋转；
所述电机驱动组件由电机底座(1)、电机端连接架(2)、电机端连接永磁体(3)、磁转子电机(4)和电机端驱动永磁体(5)组成；
所述电机底座(1)固定在电机端连接架(2)一端；
所述磁转子电机(4)固定在电机底座(1)上；
所述电机端连接永磁体(3)固定在电机端连接架(2)另一端；
两个所述电机端驱动永磁体(5)的磁性相反，并固定在磁转子电机(4)的输出轴轴端；
所述风扇执行组件由风扇端连接架(6)、风扇转轴(7)、风扇端驱动永磁体(8)、风扇端连接永磁体(9)、风扇本体(10)和风扇支撑架(11)组成；
所述风扇支撑架(11)固定在风扇端连接架(6)一端；
所述风扇转轴(7)固定在风扇端连接架(6)上；
所述风扇本体(10)套装在风扇转轴(7)上，所述风扇本体(10)沿轴向限位在风扇转轴(7)上，并沿风扇转轴(7)旋转；
两个所述风扇端驱动永磁体(8)的磁性相反，并固定在风扇本体(10)的轴端；
所述风扇端连接永磁体(9)固定在风扇端连接架(6)另一端；
所述风扇端连接架(6)、风扇转轴(7)、风扇本体(10)以及风扇支撑架(11)均采用PTFE材质制成。
2.如权利要求1所述一种用于袋式法检测的分体式低散发磁转子风扇，其特征在于：
所述电机端连接架(2)为圆筒形；
所述磁转子电机(4)位于电机端连接架(2)内。
3.如权利要求1所述一种用于袋式法检测的分体式低散发磁转子风扇，其特征在于：
两个所述电机端驱动永磁体(5)沿磁转子电机(4)的输出轴的径向呈180°分布在其轴线两侧。
4.如权利要求1所述一种用于袋式法检测的分体式低散发磁转子风扇，其特征在于：
所述电机底座(1)采用硬质塑料制成。
5.如权利要求1所述一种用于袋式法检测的分体式低散发磁转子风扇，其特征在于：
所述风扇本体(10)由风扇轴套和分布固定在风扇轴套外侧的风扇扇叶组成。
6.如权利要求1所述一种用于袋式法检测的分体式低散发磁转子风扇，其特征在于：
两个所述风扇端驱动永磁体(8)沿风扇轴套的径向呈180°分布在其轴线两侧。
7.如权利要求1所述一种用于袋式法检测的分体式低散发磁转子风扇，其特征在于：
所述风扇支撑架(11)与风扇端连接架(6)另一端外沿之间形成排风窗口，供风扇旋转产生的风排出。
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