CN114636140A - 一种高效集成易散热led路灯灯头 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种高效集成易散热LED路灯灯头，包括吹风发生单元、与所述吹风发生单元固定的灯头支架以及固定于灯头支架处的LED照明单元；所述吹风发生单元包括倒锥台形管、与倒锥台形管连接位于倒锥台形管上方的圆柱形管，所述圆柱形管顶端封闭且圆柱形管连接有吹风管，所述圆柱形管内安装有风扇单元，所述倒锥台形管侧壁具有多个进风孔。本申请的LED路灯灯头能够实现高效散热。

Description

一种高效集成易散热LED路灯灯头
技术领域
本申请涉及路灯领域，具体涉及一种高效集成易散热LED路灯灯头。
背景技术
LED路灯是指用LED光源制作的路灯，具有高效、安全、节能、环保、寿命长、响应速度快、显色指数高等独特优点，对城市照明节能具有十分重要的意义。现有的市政施工大多使用LED路灯，现有的LED路灯在安装时，大多没有实现灯头的模块化，因此在安装时导致安装不便，并且由于LED灯头在使用时，存在发热严重的问题，特别在一些大功率的灯头上，发热严重，极大影响了LED灯头的使用寿命，并且现有的一些LED路灯，其灯头处具有外置的散热翅片，能够起到很好的散热效果，但是随着使用时间的增加、鸟粪、灰尘、树枝等杂物的覆盖会极大影响散热的效果。由于灯头位置很高，清理极为困难，一般不会清理，导致本来该有的散热效果大大折扣。
发明内容
发明目的：为了实现对大功率LED灯头的清理，保证其散热效果，本申请公开一种高效集成易散热LED路灯灯头。
技术方案：一种高效集成易散热LED路灯灯头，包括吹风发生单元、与所述吹风发生单元固定的灯头支架以及固定于灯头支架处的LED照明单元；所述吹风发生单元包括倒锥台形管、与倒锥台形管连接位于倒锥台形管上方的圆柱形管，所述圆柱形管顶端封闭且圆柱形管连接有吹风管，所述圆柱形管内安装有风扇单元，所述倒锥台形管侧壁具有多个进风孔。
从而吹风发生单元能够产生散热气流，从而实现对灯头的主动散热。
进一步地，所述倒锥台形管的底端固定有用于与灯杆固定连接的固定法兰；所述圆柱形管的侧壁固定有第一法兰，所述灯头支架的端部固定有与所述第一法兰固定连接的第二法兰。
从而方便灯头与灯杆的模块化连接。
进一步地，所述LED照明单元包括外壳、位于外壳内的电路板和导热块，所述电路板处安装有LED发光芯片，所述外壳的顶端固定有多个相互平行的散热翅片；所述外壳的顶端还固定有倒U形的安装框和两个侧板，所述吹风管的端部与所述安装框固定连接，所述每个侧板与所述安装框之间连接有连接板，所有的散热翅片均位于两个侧板之间；两个侧板相互平行，且两个侧板与所有的散热翅片均平行。
进一步地，相邻的两个散热翅片之间形成一个散热通道，优选地，所有的散热通道的宽度相等，所有的散热翅片的厚度相等，所述散热通道的宽度大于散热翅片厚度的2倍。
侧板可以防止散热气流的损失，并且多个散热翅片帮助散热。
进一步地，所述安装框的两侧固定有连接杆，两个连接杆的端部之间连接有半圆形支架，所述半圆形支架与所述安装框之间连接有两个导轨，所述导轨处安装有齿条，所述齿条具有与所述导轨配合的滑槽和螺纹孔，所述螺纹孔被丝杆穿过，所述半圆形支架处安装有与所述丝杆配合的第一轴承，所述安装框的顶端具有安装凹槽和两个穿孔，每个丝杆的端部穿过对应的穿孔并伸入所述安装凹槽内，所述安装凹槽内安装有驱动所述丝杆的驱动电机，所述穿孔处安装有与所述丝杆配合的第二轴承；所述外壳的顶端安装有两个引风单元，所述引风单元包括安装于所述外壳顶端的转轴、与所述转轴固定连接的第一引风板、与所述转轴固定连接的第二引风板、固定于第一引风板顶端且与第一引风板垂直的顶部挡风板以及固定于所述转轴顶端的与所述齿条配合的齿轮；两个引风单元的其中一个引风单元的顶部挡风板位于另一个引风单元的顶部挡风板上方；所述安装框处还安装有两个聚风挡板，两个引风单元的第二引风板位于两个聚风挡板之间；
进一步地，两个引风单元的顶部挡风板的宽度相同；多个散热翅片等间距分布；相邻的两个散热翅片之间的间距大于单个顶部挡风板的宽度，且小于单个顶部挡风板宽度的两倍。
从而在清理模式中，气流能够集中对于两个相邻的散热翅片之间的散热通道进行清理，从而实现大气流的清理效果。
进一步地，所述安装凹槽处安装有用于将安装凹槽封闭的封闭盖；所述聚风挡板包括与所述安装框固定连接的弧面状的弧面板以及与所述弧面板固定连接的平面状的平面板。
从而实现对两个第二引风板更好的包裹效果，避免气流的损失。
进一步地，两个侧板之间的所有的散热翅片靠近安装框的端部呈弧形分布。
多个散热翅片的端部呈弧形分布，从而为两个引风单元的移动留出空间，并且使得散热翅片的面积尽可能大，从而增大散热效果。
进一步地，所述半圆形支架的上表面具有上弧形滑槽，下表面具有下弧形滑槽，所述半圆形支架处具有铁质的滑座，所述滑座具有与所述上弧形滑槽配合的上滑块以及与所述下弧形滑槽配合的下滑块；所述半圆形支架处固定有能够吸引所述滑座的磁块，所述滑座固定连接有倒L形支架，所述倒L形支架处安装有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的端部固定有倒U形架，所述倒U形架包括横板以及固定横板处两端的竖板，所述竖板通过弹簧连接有弧面状的夹持板；两个引风单元的两个第一引风板能够位于所述倒U形架的两个夹持板之间；
进一步地，当滑座抵接所述磁块，电动伸缩杆处于最长状态，且两个引风单元位于两个夹持板之间时，两个引风单元之间所形成的出风通道对准磁块一侧处最外侧的散热通道。
进一步地，当滑座抵接所述磁块，电动伸缩杆处于最长状态，且两个引风单元位于两个夹持板之间，且两个第一引风板相互平行时，所述第一引风板与磁块一侧的连接板平行。
进一步地，当滑座抵接所述磁块，电动伸缩杆处于最长状态，且两个引风单元位于两个夹持板之间，且两个第一引风板相互平行，第一引风板与磁块一侧的连接板平行时，两个第一引风板和对应夹持板之间具有间隙。
进一步地，还包括安装于所述圆柱形管内的控制单元和5G通信单元；所述引风单元的第一引风板和第二引风板之间的夹角在120-150度之间；所述LED路灯灯头能够处于清洁状态和散热状态，所述清洁状态中，两个引风单元的第一引风板平行，电动伸缩杆处于最长状态，且两个引风单元的两个第一引风板位于所述倒U形架的两个夹持板之间；所述散热状态中，两个引风单元的第二引风板平行，且所述电动伸缩杆处于最短状态，且第二引风板与侧板平行。
进一步地，所述吹风管内具有阀门单元，所述吹风管处具有漏液通槽，所述漏液通槽位于吹风管与安装框连接的端部和所述阀门单元之间；所述连接板与所述外壳的上表面之间具有缝隙。
从当雨天产生水流时，能够顺利地清理水流，避免水流进入吹风发生单元内。
进一步地，所述吹风管采用金属材料或工程塑料制成。
进一步地，所述安装凹槽内安装有两个驱动电机；两个驱动电机和两个丝杆一一对应，每个驱动电机用于驱动一个所述丝杆。
从而实现对两个齿条的独立驱动，从而实现对两个引风单元的独立驱动。
有益效果：本申请的LED路灯灯头相对于现有的LED路灯灯头具有以下优点：
1)本申请的LED路灯灯头能够实现模滑块安装，并不依赖于灯杆的规格和尺寸，实现灯头的模滑块制造和安装，从而适用的路灯范围大。
2)本申请的LED路灯灯头能够实现主动散热，从而实现针对性的散热，散热效果好，从而灯头可以采用大功率的照明设计。
3)本申请的LED路灯灯头还能够实现主动对两个散热翅片之间的间隙的清理，从而实现及时周期清理杂物，避免杂物的堆积附着导致的散热效果变差，从而有效保证LED路灯灯头的使用寿命。
附图说明
图1为安装了本申请的LED路灯灯头路灯示意图；
图2为A区域放大图；
图3为清洁状态下，LED路灯灯头示意图；
图4为B区域放大图；
图5为清洁状态下，另一角度示意图；
图6为C区域放大图；
图7为散热状态示意图；
图8为D区域放大图；
图9为电动伸缩杆升降位置示意图；
图10为E区域放大图。
具体实施方式
附图标记：1.1灯杆；1.2灯杆顶端的法兰；2吹风发生单元；2.1圆柱形管；2.2倒锥台形管；2.3进风孔；2.4固定法兰；2.5第一法兰；3.1灯头支架；3.2吹风管；3.2.1漏液通槽；4LED照明单元；4.1外壳；4.2侧板；4.3连接板；4.4散热翅片；4.5LED发光芯片；5.1安装框；5.1.1连接杆；5.2封闭盖；5.3半圆形支架；5.4聚风挡板；5.4.1弧面板；5.4.2平面板；5.5导轨；5.6丝杆；5.7齿条；6.1齿轮；6.2转轴；6.3第一引风板；6.4第二引风板；6.5顶部挡风板；7.1滑座；7.2倒L形支架；7.3电动伸缩杆；7.4磁块；7.5倒U形架；7.6夹持板；7.7弹簧。
下面在实施例中结合附图作具体说明，如图1所示，一种高效集成易散热LED路灯灯头，包括吹风发生单元2、与所述吹风发生单元2固定的灯头支架3.1以及固定于灯头支架3.1处的LED照明单元4；所述吹风发生单元2包括倒锥台形管2.2、与倒锥台形管2.2连接位于倒锥台形管2.2上方的圆柱形管2.1，所述圆柱形管2.1顶端封闭且圆柱形管2.1连接有吹风管3.2，所述圆柱形管2.1内安装有风扇单元，所述倒锥台形管2.2侧壁具有多个进风孔2.3。所述倒锥台形管2.2的底端固定有用于与灯杆1.1固定连接的固定法兰2.4；所述圆柱形管2.1的侧壁固定有第一法兰2.5，所述灯头支架3.2的端部固定有与所述第一法兰2.5固定连接的第二法兰。
所述LED照明单元包括外壳4.1、位于外壳4.1内的电路板和导热块，所述电路板处安装有LED发光芯片4.5，所述外壳4.1的顶端固定有多个相互平行的散热翅片4.4，相邻的两个散热翅片4.4之间形成一个散热通道；所述外壳4.1的顶端还固定有倒U形的安装框5.1和两个侧板4.2，所述吹风管3.2的端部与所述安装框5.1固定连接，所述每个侧板4.2与所述安装框5.1之间连接有连接板，所有的散热翅片4.4均位于两个侧板4.2之间；两个侧板4.2相互平行，且两个侧板4.2与所有的散热翅片4.4均平行。所述安装框5.1的两侧固定有连接杆5.1.1，两个连接杆5.1.1的端部之间连接有半圆形支架5.2，所述半圆形支架5.2与所述安装框5.1之间连接有两个导轨5.5，所述导轨5.5处安装有齿条5.7，所述齿条5.7具有与所述导轨5.5配合的滑槽和螺纹孔，所述螺纹孔被丝杆5.6穿过，所述半圆形支架5.3处安装有与所述丝杆5.6配合的第一轴承，所述安装框5.1的顶端具有安装凹槽和两个穿孔，每个丝杆5.6的端部穿过对应的穿孔并伸入所述安装凹槽内，所述安装凹槽内安装有驱动所述丝杆的驱动电机，所述穿孔处安装有与所述丝杆5.6配合的第二轴承；所述外壳4.1的顶端安装有两个引风单元，所述引风单元包括安装于所述外壳顶端的转轴6.2、与所述转轴6.2固定连接的第一引风板6.3、与所述转轴6.2固定连接的第二引风板6.4、固定于第一引风板6.3顶端且与第一引风板6.3垂直的顶部挡风板6.5以及固定于所述转轴6.2顶端的与所述齿条5.7配合的齿轮6.1；两个引风单元的其中一个引风单元的顶部挡风板6.5位于另一个引风单元的顶部挡风板6.5上方；所述安装框5.1处还安装有两个聚风挡板5.4，两个引风单元的第二引风板6.4位于两个聚风挡板5.4之间；
两个引风单元的顶部挡风板6.5的宽度相同；多个散热翅片4.4等间距分布；相邻的两个散热翅片4.4之间的间距大于单个顶部挡风板6.5的宽度，且小于单个顶部挡风板6.5宽度的两倍。所述安装凹槽处安装有用于将安装凹槽封闭的封闭盖5.2；所述聚风挡板包括与所述安装框5.1固定连接的弧面状的弧面板以及与所述弧面板5.4.1固定连接的平面状的平面板5.4.2。两个侧板4.1之间的所有的散热翅片4.4靠近安装框5.1的端部呈弧形分布。另外LED路灯灯头还包括安装于所述圆柱形管2.1内的控制单元和5G通信单元；所述引风单元的第一引风板6.3和第二引风板6.4之间的夹角在120-150度之间；所述吹风管3.2内具有阀门单元，所述吹风管3.2处具有漏液通槽3.2.1，所述漏液通槽3.2.1位于吹风管3.2与安装框5.1连接的端部和所述阀门单元之间；所述连接板与所述外壳4.1的上表面之间具有缝隙。缝隙和漏液通槽可以有效排液，避免灯头积液，并且漏液通槽非常小，尽量减少气流的损失。在雨天关闭阀门，缝隙和漏液通槽3.2.1可以有效排液，避免灯头积液。
如图所示，本申请的LED路灯灯头，在使用时，由于风扇单元能够产生气流，从吹风管出风，并且风扇单元的功率可控，从而在清洁模式中，如图所示，通过驱动两个齿条的移动，从而驱动两个引风单元的转动，两个引风单元基本保持平行状态(由于转动，两个引风单元的第一引风板之间的间距会发生些微的变化，两个顶部挡风板一上一下，从而不会产生移动上的干扰)，每次清理时，使得两个引风单元对准一个间隙(两个相邻的散热翅片之间的间隙)，由于气流只从两个引风单元之间的间隙出风，从而气流很强，能够实现对间隙的强力清洁，每次清洁，通过驱动齿条的移动实现对逐次对各个间隙进行对准和清洁。在散热模式中，如图7-8所示，两个引风单元张开，从而散热气流均匀散热，从而实现对多个散热翅片之间的间隙过风散热，从而起到很好的散热效果。
另外，所述半圆形支架5.3的上表面具有上弧形滑槽，下表面具有下弧形滑槽，所述半圆形支架处具有铁质的滑座7.1，所述滑座7.1具有与所述上弧形滑槽配合的上滑块以及与所述下弧形滑槽配合的下滑块；所述半圆形支架5.3处固定有能够吸引所述滑座7.1的磁块7.4，所述滑座7.1固定连接有倒L形支架7.2，所述倒L形支架7.2处安装有电动伸缩杆7.3，所述电动伸缩杆7.3的端部固定有倒U形架7.5，所述倒U形架7.5包括横板以及固定横板处两端的竖板，所述竖板通过弹簧7.7连接有弧面状的夹持板7.6；两个引风单元的两个第一引风板6.3能够位于所述倒U形架7.5的两个夹持板7.6之间；当滑座7.1抵接所述磁块7.4，电动伸缩杆7.3处于最长状态，且两个引风单元位于两个夹持板7.6之间时，两个引风单元之间的出风通道对准磁块7.4一侧处最外侧的散热通道。所述LED路灯灯头能够处于清洁状态和散热状态，所述清洁状态中，两个引风单元的第一引风板6.3平行，电动伸缩杆7.3处于最长状态，且两个引风单元的两个第一引风板6.3位于所述倒U形架的两个夹持板7.6之间；所述散热状态中，两个引风单元的第二引风板6.4平行，且所述电动伸缩杆7.3处于最短状态，且第二引风板6.4与侧板4.2平行。
在清洁模式中，由于强力的气流受到两个第一引风板的限位，会对两个第一引风板产生反作用力，虽然在齿条和齿轮的限位下不易发生偏移，但是为了避免第一引风板长时间使用后的变形，一方面，第一引风板材料高强度材料制成，另一方面两个弧面夹持板由于安装在滑座上，一方面能够随着两个引风单元的转动而移动，一方面在弹簧的作用下，能够夹持两个引风单元，从而为引风单元提供夹持力，抵消气流的作用力，有效保护第一引风板。具体地，由于滑座不具备主动滑动的能力，只能在两个引风单元转动的情况下，被动地滑动，因此电动伸缩杆的驱动，只有在磁块抵接滑座时执行(如图9-10所示，此时两个第一引风板之间的间距较小，且两个第一引风板和对应的夹持板之间具有间隙)此时滑座抵接磁块，被定位，无外力时，滑座无法移动，此时通过电动伸缩杆的升降，可以有效将倒U形架下移，或者将两个倒U形架上升脱离两个引风单元(在两个引风单元驱动滑座向磁块移动时，一开始第一引风板抵接夹持板进行驱动，当驱动至图9-10的位置时，磁块对滑座产生吸引，从而滑座在磁块的吸引下主动继续向前移动一点点，从而夹持板继续向前移动，从而与第一引风板之间不接触且产生间隙)。此时两个引风单元可以脱离倒U形架，转换成散热模式，如图7-8所示。需要再次清理时，驱动齿条使得两个引风单元再转动至图9-10的位置，接着电动伸缩杆伸长，使得两个引风单元位于两个夹持板之间，此时两个引风单元转动时，夹持板能够抵接第一引风板从而能够克服磁块的吸引力，带动滑座滑动，从而对不同的散热通道进行清理。
尽管本发明就优选实施方式进行了示意和描述，但本领域的技术人员应当理解，只要不超出本发明的权利要求所限定的范围，可以对本发明进行各种变化和修改。

Claims (10)

1.一种高效集成易散热LED路灯灯头，其特征在于，包括吹风发生单元、与所述吹风发生单元固定的灯头支架以及固定于灯头支架处的LED照明单元；所述吹风发生单元包括倒锥台形管、与倒锥台形管连接位于倒锥台形管上方的圆柱形管，所述圆柱形管顶端封闭且圆柱形管连接有吹风管，所述圆柱形管内安装有风扇单元，所述倒锥台形管侧壁具有多个进风孔。
2.根据权利要求1所述的高效集成易散热LED路灯灯头，其特征在于，所述倒锥台形管的底端固定有用于与灯杆固定连接的固定法兰；所述圆柱形管的侧壁固定有第一法兰，所述灯头支架的端部固定有与所述第一法兰固定连接的第二法兰。
3.根据权利要求1所述的高效集成易散热LED路灯灯头，其特征在于，所述LED照明单元包括外壳、位于外壳内的电路板和导热块，所述电路板处安装有LED发光芯片，所述外壳的顶端固定有多个相互平行的散热翅片，相邻的两个散热翅片之间形成一个散热通道；所述外壳的顶端还固定有倒U形的安装框和两个侧板，所述吹风管的端部与所述安装框固定连接，所述每个侧板与所述安装框之间连接有连接板，所有的散热翅片均位于两个侧板之间；两个侧板相互平行，且两个侧板与所有的散热翅片均平行。
4.根据权利要求1所述的高效集成易散热LED路灯灯头，其特征在于，所述安装框的两侧固定有连接杆，两个连接杆的端部之间连接有半圆形支架，所述半圆形支架与所述安装框之间连接有两个导轨，所述导轨处安装有齿条，所述齿条具有与所述导轨配合的滑槽和螺纹孔，所述螺纹孔被丝杆穿过，所述半圆形支架处安装有与所述丝杆配合的第一轴承，所述安装框的顶端具有安装凹槽和两个穿孔，每个丝杆的端部穿过对应的穿孔并伸入所述安装凹槽内，所述安装凹槽内安装有驱动所述丝杆的驱动电机，所述穿孔处安装有与所述丝杆配合的第二轴承；所述外壳的顶端安装有两个引风单元，所述引风单元包括安装于所述外壳顶端的转轴、与所述转轴固定连接的第一引风板、与所述转轴固定连接的第二引风板、固定于第一引风板顶端且与第一引风板垂直的顶部挡风板以及固定于所述转轴顶端的与所述齿条配合的齿轮；两个引风单元的其中一个引风单元的顶部挡风板位于另一个引风单元的顶部挡风板上方；所述安装框处还安装有两个聚风挡板，两个引风单元的第二引风板位于两个聚风挡板之间。
5.根据权利要求4所述的高效集成易散热LED路灯灯头，其特征在于，两个引风单元的顶部挡风板的宽度相同；多个散热翅片等间距分布；相邻的两个散热翅片之间的间距大于单个顶部挡风板的宽度，且小于单个顶部挡风板宽度的两倍。
6.根据权利要求4所述的高效集成易散热LED路灯灯头，其特征在于，所述安装凹槽处安装有用于将安装凹槽封闭的封闭盖；所述聚风挡板包括与所述安装框固定连接的弧面状的弧面板以及与所述弧面板固定连接的平面状的平面板。
7.根据权利要求4所述的高效集成易散热LED路灯灯头，其特征在于，两个侧板之间的所有的散热翅片靠近安装框的端部呈弧形分布。
8.根据权利要求4所述的高效集成易散热LED路灯灯头，其特征在于，所述半圆形支架的上表面具有上弧形滑槽，下表面具有下弧形滑槽，所述半圆形支架处具有铁质的滑座，所述滑座具有与所述上弧形滑槽配合的上滑块以及与所述下弧形滑槽配合的下滑块；所述半圆形支架处固定有能够吸引所述滑座的磁块，所述滑座固定连接有倒L形支架，所述倒L形支架处安装有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的端部固定有倒U形架，所述倒U形架包括横板以及固定横板处两端的竖板，所述竖板通过弹簧连接有弧面状的夹持板；两个引风单元的两个第一引风板能够位于所述倒U形架的两个夹持板之间；当滑座抵接所述磁块，电动伸缩杆处于最长状态，且两个引风单元位于两个夹持板之间时，两个引风单元之间的出风通道对准磁块一侧处最外侧的散热通道。
9.根据权利要求8所述的高效集成易散热LED路灯灯头，其特征在于，还包括安装于所述圆柱形管内的控制单元和5G通信单元；所述引风单元的第一引风板和第二引风板之间的夹角在120-150度之间；所述LED路灯灯头能够处于清洁状态和散热状态，所述清洁状态中，两个引风单元的第一引风板平行，电动伸缩杆处于最长状态，且两个引风单元的两个第一引风板位于所述倒U形架的两个夹持板之间；所述散热状态中，两个引风单元的第二引风板平行，且所述电动伸缩杆处于最短状态，且第二引风板与侧板平行。
10.根据权利要求4所述的高效集成易散热LED路灯灯头，其特征在于，所述吹风管内具有阀门单元，所述吹风管处具有漏液通槽，所述漏液通槽位于吹风管与安装框连接的端部和所述阀门单元之间；所述连接板与所述外壳的上表面之间具有缝隙。
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