CN115459526A - 一种风扇节能电机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及风扇驱动装置技术领域，具体是一种风扇节能电机，包括有电机外壳，电机外壳的旁侧设置有盖板，电机外壳上转动连接有电机主轴，电机主轴上设置有自适应散热组件，自适应散热组件包括有转动壳体、固定环以及多个单向锁止部件，转动壳体设置在电机主轴上，本发明中，自适应散热组件能够自适应地对电机内部进行有效散热，当电机的转速较低时，多个散热叶片不会跟随电机主轴的转动而转动，可有效避免能源浪费，更加节能，清灰组件能够自动对多个散热叶片上附着的灰尘进行清理，不仅能够有效降低人工对散热叶片的清理次数，还能够使得多个散热叶片的表面始终保持洁净，进而能够使得对电机内部的散热效果始终保持在良好的状态。
Description
技术领域
本发明涉及风扇驱动装置技术领域，尤其是一种风扇节能电机。
背景技术
电机又叫电动机，是将电能转换为机械能的电磁装置，传统的风扇电机包括内定子和外转子，内定子上具有电机线圈，电机轴与内定子连接，外转子内固定有若干永磁体；
而风扇电机主要是用于驱动扇叶进行转动，因此，风扇电机相较于其他电机的工作温度会更高，相关技术中，电机为了达到散热的效果，在电机的机身后盖会设有通气孔，在后盖内会设有散热风扇，散热风扇与电机的转轴同轴固定。当电机运转时，通过转轴转动带动散热风扇转动进而形成气流对电机及时散热，而电机运转时，电机内部的温度也是时刻波动的，并非时刻需要进行散热降温，因此现有的风扇电机的能耗较高，不够节能环保。
为此，我们提出一种风扇节能电机解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种风扇节能电机，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种风扇节能电机，包括有电机外壳，电机外壳的旁侧设置有盖板，电机外壳上转动连接有电机主轴，电机主轴上设置有自适应散热组件，自适应散热组件包括有转动壳体、固定环以及多个单向锁止部件，转动壳体设置在电机主轴上，转动壳体与电机主轴转动连接，转动壳体的外壁上间隔设置有多个散热叶片，转动壳体的内部呈中空状，固定环位于转动壳体内部，固定环固定连接在电机主轴上；
盖板上设置有清灰组件，清灰组件包括有往复丝杆、驱动部件以及清洁部件，往复丝杆设置在盖板靠近转动壳体的内壁上，往复丝杆与盖板转动连接，往复丝杆通过驱动部件与电机主轴传动连接，清洁部件设置在往复丝杆上。
在进一步的实施例中，每组单向锁止部件均包括有卡块，卡块设置在固定环的外壁上，转动壳体的内壁上开设有单向齿槽，卡块的一端与固定环转动连接，卡块的另一端与通过单向齿槽与转动壳体单向传动连接。
在进一步的实施例中，固定环的外壁上设置有多个固定块，每个固定块上均设置有拉紧弹簧，每个拉紧弹簧均与一个卡块对应，每个拉紧弹簧远离固定块的一侧均与对应的卡块相连接。
在进一步的实施例中，盖板的底部外壁上设置有灰尘排出板，灰尘排出板与盖板卡接配合。
在进一步的实施例中，盖板通过多个紧固螺丝与电机外壳可拆卸的连接。
在进一步的实施例中，盖板上开设有多个过滤孔，盖板上设置有轴承，电机主轴通过轴承与盖板转动连接。
在进一步的实施例中，电机外壳远离盖板的一侧开设有多个循环散热孔。
在进一步的实施例中，清洁部件包括有安装块以及软性清洁块，安装块设置在往复丝杆上，安装块与往复丝杆传动连接，软性清洁块设置在安装块上。
在进一步的实施例中，驱动部件包括有转动盘、棘爪、棘轮以及安装轴，转动盘固定连接在电机主轴上，安装轴设置在转动盘的外壁上，棘爪套设在安装轴上，棘爪与安装轴转动连接，棘轮设置在电机主轴上，且棘轮与电机主轴转动连接，棘爪与棘轮结构相配合。
在进一步的实施例中，驱动部件还包括有主动齿轮以及从动齿轮，主动齿轮设置在棘轮的外壁上，从动齿轮设置在往复丝杆上，从动齿轮与往复丝杆固定连接，主动齿轮与从动齿轮传动连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
其一、本发明中，自适应散热组件能够根据电机运转工况的不同，自适应地对电机内部进行有效散热，当电机的转速较低时，电机内部热量并不高，此时多个散热叶片不会跟随电机主轴的转动而转动，可有效避免能源浪费，更加节能，而当电机的转速升高，电机内部的温度也会随着升高，此时，多个散热叶片会跟随电机主轴的转动而转动，对电机内部的转子以及电机外壳进行散热，防止电机内部温度过高，以提高电机的使用寿命；
其二、本发明中，清灰组件能够自动对多个散热叶片上附着的灰尘进行清理，不仅能够有效降低人工对散热叶片的清理次数，还能够使得多个散热叶片的表面始终保持洁净，进而能够使得对电机内部的散热效果始终保持在良好的状态。
其三、外界的冷空气会经过多个过滤孔进入到电机壳体中，并通过电机壳体上的多个循环散热孔排出，能够使得冷空气能够充分与电机壳体的内壁以及电机的转子相接触，提高对电机的散热效果，而通过设置多个过滤孔，可将外界空气中的大颗粒物进行阻隔，防止大颗粒物进入到电机中。
其四、当往复丝杆转动时，软性清洁块会移动至多个散热叶片之间的位置并停止，之后，电机主轴继续逆时针转动，进而带动多个散热叶片进行快速转动，每个散热叶片均会与软性清洁块之间发生摩擦，将附着在多个散热叶片上的灰尘进行清除，清灰过程结束后，电机主轴顺时针转动，驱动软性清洁块移动至远离多个散热叶片的位置并停止，不会影响后续散热过程的进行。
附图说明
图1为本发明的剖视结构示意图；
图2为本发明的整体结构示意图；
图3为本发明中盖板的结构示意图；
图4为本发明中电机主轴的结构示意图；
图5为图4中A处放大图；
图6为本发明中自适应散热组件的侧视结构示意图；
图7为本发明中清灰组件的结构示意图；
图8为图7中B处放大图；
图9为本发明中软性清洁块的结构示意图。
图中：1、电机外壳；2、电机主轴；3、循环散热孔；4、盖板；5、过滤孔；6、灰尘排出板；7、转动壳体；8、散热叶片；9、往复丝杆；10、卡块；11、单向齿槽；12、拉紧弹簧；13、固定块；14、安装块；15、固定环；16、软性清洁块；17、转动盘；18、棘爪；19、棘轮；20、安装轴；21、主动齿轮；22、轴承；23、从动齿轮；26、紧固螺丝。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“ 中心”、“ 纵向”、“ 横向”、“ 上”、“下”、“ 前”、“ 后”、“ 左”、“ 右”、“ 竖直”、“ 水平”、“ 顶”、“ 底”、“ 内”、“ 外”等指示的方位或位置关系为基于附图1所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“ 第一”、“ 第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“ 第一”、“ 第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“ 多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“ 安装”、“相连”、“ 连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
请参阅图1-图9，本发明实施例中，一种风扇节能电机，包括有电机外壳1，电机外壳1的旁侧设置有盖板4，电机外壳1上转动连接有电机主轴2，电机主轴2上设置有自适应散热组件，自适应散热组件包括有转动壳体7、固定环15以及多个单向锁止部件，转动壳体7设置在电机主轴2上，转动壳体7与电机主轴2转动连接，转动壳体7的外壁上间隔设置有多个散热叶片8，转动壳体7的内部呈中空状，固定环15位于转动壳体7内部，固定环15固定连接在电机主轴2上；
盖板4上设置有清灰组件，清灰组件包括有往复丝杆9、驱动部件以及清洁部件，往复丝杆9设置在盖板4靠近转动壳体7的内壁上，往复丝杆9与盖板4转动连接，往复丝杆9通过驱动部件与电机主轴2传动连接，清洁部件设置在往复丝杆9上；
本发明中，自适应散热组件能够根据电机运转工况的不同，自适应地对电机内部进行有效散热，当电机的转速较低时，电机内部热量并不高，此时多个散热叶片8不会跟随电机主轴2的转动而转动，可有效避免能源浪费，更加节能，而当电机的转速升高，电机内部的温度也会随着升高，此时，多个散热叶片8会跟随电机主轴2的转动而转动，对电机内部的转子以及电机外壳1进行散热，防止电机内部温度过高，以提高电机的使用寿命；
本发明中，清灰组件能够自动对多个散热叶片8上附着的灰尘进行清理，不仅能够有效降低人工对散热叶片8的清理次数，还能够使得多个散热叶片8的表面始终保持洁净，进而能够使得对电机内部的散热效果始终保持在良好的状态。
具体的，每组单向锁止部件均包括有卡块10，卡块10设置在固定环15的外壁上，转动壳体7的内壁上开设有单向齿槽11，卡块10的一端与固定环15转动连接，卡块10的另一端与通过单向齿槽11与转动壳体7单向传动连接，固定环15的外壁上设置有多个固定块13，每个固定块13上均设置有拉紧弹簧12，每个拉紧弹簧12均与一个卡块10对应，每个拉紧弹簧12远离固定块13的一侧均与对应的卡块10相连接；
当电机的转速较低时，电机内部热量并不高，此时多个卡块10会在对应拉紧弹簧12的作用下，贴合在靠近固定环15的一侧，多个卡块10不会与单向齿槽11发生接触，使得在电机转速较低时，多个散热叶片8不跟随电机主轴2进行旋转，此时不需要对电机进行散热，可有效避免能源浪费，更加节能环保，而当电机的转速升高，电机内部的温度也会随着升高，如图6所示，此时，电机主轴2会逆时针转动，多个卡块10会在离心力的作用下同时向靠近单向齿槽11的一侧转动，多个卡块10会同时与单向齿槽11相接触，进而在多个卡块10的作用下，带动散热叶片8进行逆时针转动，对电机的内部进行散热，当电机的转速降低时，多个卡块10受到的离心力降低，多个卡块10会在拉紧弹簧12的作用下与单向齿槽11相脱离，此时多个散热叶片8又会停止转动。
具体的，盖板4的底部外壁上设置有灰尘排出板6，灰尘排出板6与盖板4卡接配合，盖板4通过多个紧固螺丝26与电机外壳1可拆卸的连接；
使用者可定期将灰尘排出板6开启，对盖板4内的灰尘进行收集和清理。
在进一步的实施例中，盖板4上开设有多个过滤孔5，盖板4上设置有轴承22，电机主轴2通过轴承22与盖板4转动连接，电机外壳1远离盖板4的一侧开设有多个循环散热孔3；
外界的冷空气会经过多个过滤孔5进入到电机壳体中，并通过电机壳体上的多个循环散热孔3排出，能够使得冷空气能够充分与电机壳体的内壁以及电机的转子相接触，提高对电机的散热效果，而通过设置多个过滤孔5，可将外界空气中的大颗粒物进行阻隔，防止大颗粒物进入到电机中。
具体的，驱动部件包括有转动盘17、棘爪18、棘轮19以及安装轴20，转动盘17固定连接在电机主轴2上，安装轴20设置在转动盘17的外壁上，棘爪18套设在安装轴20上，棘爪18与安装轴20转动连接，棘轮19设置在电机主轴2上，且棘轮19与电机主轴2转动连接，棘爪18与棘轮19结构相配合，驱动部件还包括有主动齿轮21以及从动齿轮23，主动齿轮21设置在棘轮19的外壁上，从动齿轮23设置在往复丝杆9上，从动齿轮23与往复丝杆9固定连接，主动齿轮21与从动齿轮23传动连接；
在电机正常运转时，电机主轴2都是逆时针旋转的，此时棘爪18并不会带动棘轮19进行转动，因此不会带动往复丝杆9进行转动，而当电机正常运行一定的时间后，电机会顺时针转动，此时转动盘17会通过棘爪18带动棘轮19进行转动，棘轮19继续通过主动齿轮21带动从动齿轮23转动，进而带动往复丝杆9进行转动，而往复丝杆9此时会驱动清洁部件向多个散热叶片8的位置靠近。
具体的，清洁部件包括有安装块14以及软性清洁块16，安装块14设置在往复丝杆9上，安装块14与往复丝杆9传动连接，软性清洁块16设置在安装块14上；
当往复丝杆9转动时，软性清洁块16会移动至多个散热叶片8之间的位置并停止，之后，电机主轴2继续逆时针转动，进而带动多个散热叶片8进行快速转动，每个散热叶片8均会与软性清洁块16之间发生摩擦，将附着在多个散热叶片8上的灰尘进行清除，清灰过程结束后，电机主轴2顺时针转动，驱动软性清洁块16移动至远离多个散热叶片8的位置并停止，不会影响后续散热过程的进行。
本发明的工作原理是：本发明中，自适应散热组件能够根据电机运转工况的不同，自适应地对电机内部进行有效散热，当电机的转速较低时，电机内部热量并不高，此时多个散热叶片8不会跟随电机主轴2的转动而转动，可有效避免能源浪费，更加节能，而当电机的转速升高，电机内部的温度也会随着升高，此时，多个散热叶片8会跟随电机主轴2的转动而转动，对电机内部的转子以及电机外壳1进行散热，防止电机内部温度过高，以提高电机的使用寿命；
本发明中，清灰组件能够自动对多个散热叶片8上附着的灰尘进行清理，不仅能够有效降低人工对散热叶片8的清理次数，还能够使得多个散热叶片8的表面始终保持洁净，进而能够使得对电机内部的散热效果始终保持在良好的状态。
当电机的转速较低时，电机内部热量并不高，此时多个卡块10会在对应拉紧弹簧12的作用下，贴合在靠近固定环15的一侧，多个卡块10不会与单向齿槽11发生接触，使得在电机转速较低时，多个散热叶片8不跟随电机主轴2进行旋转，此时不需要对电机进行散热，可有效避免能源浪费，更加节能环保，而当电机的转速升高，电机内部的温度也会随着升高，如图6所示，此时，电机主轴2会逆时针转动，多个卡块10会在离心力的作用下同时向靠近单向齿槽11的一侧转动，多个卡块10会同时与单向齿槽11相接触，进而在多个卡块10的作用下，带动散热叶片8进行逆时针转动，对电机的内部进行散热，当电机的转速降低时，多个卡块10受到的离心力降低，多个卡块10会在拉紧弹簧12的作用下与单向齿槽11相脱离，此时多个散热叶片8又会停止转动。
外界的冷空气会经过多个过滤孔5进入到电机壳体中，并通过电机壳体上的多个循环散热孔3排出，能够使得冷空气能够充分与电机壳体的内壁以及电机的转子相接触，提高对电机的散热效果，而通过设置多个过滤孔5，可将外界空气中的大颗粒物进行阻隔，防止大颗粒物进入到电机中。
在电机正常运转时，电机主轴2都是逆时针旋转的，此时棘爪18并不会带动棘轮19进行转动，因此不会带动往复丝杆9进行转动，而当电机正常运行一定的时间后，电机会顺时针转动，此时转动盘17会通过棘爪18带动棘轮19进行转动，棘轮19继续通过主动齿轮21带动从动齿轮23转动，进而带动往复丝杆9进行转动，而往复丝杆9此时会驱动清洁部件向多个散热叶片8的位置靠近。
当往复丝杆9转动时，软性清洁块16会移动至多个散热叶片8之间的位置并停止，之后，电机主轴2继续逆时针转动，进而带动多个散热叶片8进行快速转动，每个散热叶片8均会与软性清洁块16之间发生摩擦，将附着在多个散热叶片8上的灰尘进行清除，清灰过程结束后，电机主轴2顺时针转动，驱动软性清洁块16移动至远离多个散热叶片8的位置并停止，不会影响后续散热过程的进行。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (10)
1.一种风扇节能电机，包括有电机外壳（1），所述电机外壳（1）的旁侧设置有盖板（4），其特征在于，所述电机外壳（1）上转动连接有电机主轴（2），所述电机主轴（2）上设置有自适应散热组件，所述自适应散热组件包括有转动壳体（7）、固定环（15）以及多个单向锁止部件，所述转动壳体（7）设置在所述电机主轴（2）上，所述转动壳体（7）与所述电机主轴（2）转动连接，所述转动壳体（7）的外壁上间隔设置有多个散热叶片（8），所述转动壳体（7）的内部呈中空状，所述固定环（15）位于所述转动壳体（7）内部，所述固定环（15）固定连接在所述电机主轴（2）上；
所述盖板（4）上设置有清灰组件，所述清灰组件包括有往复丝杆（9）、驱动部件以及清洁部件，所述往复丝杆（9）设置在所述盖板（4）靠近所述转动壳体（7）的内壁上，所述往复丝杆（9）与所述盖板（4）转动连接，所述往复丝杆（9）通过所述驱动部件与所述电机主轴（2）传动连接，所述清洁部件设置在所述往复丝杆（9）上。
2.根据权利要求1所述的一种风扇节能电机，其特征在于，每组所述单向锁止部件均包括有卡块（10），所述卡块（10）设置在所述固定环（15）的外壁上，所述转动壳体（7）的内壁上开设有单向齿槽（11），所述卡块（10）的一端与所述固定环（15）转动连接，所述卡块（10）的另一端与通过所述单向齿槽（11）与所述转动壳体（7）单向传动连接。
3.根据权利要求2所述的一种风扇节能电机，其特征在于，所述固定环（15）的外壁上设置有多个固定块（13），每个所述固定块（13）上均设置有拉紧弹簧（12），每个所述拉紧弹簧（12）均与一个卡块（10）对应，每个所述拉紧弹簧（12）远离固定块（13）的一侧均与对应的卡块（10）相连接。
4.根据权利要求1所述的一种风扇节能电机，其特征在于，所述盖板（4）的底部外壁上设置有灰尘排出板（6），所述灰尘排出板（6）与所述盖板（4）卡接配合。
5.根据权利要求4所述的一种风扇节能电机，其特征在于，所述盖板（4）通过多个紧固螺丝（26）与所述电机外壳（1）可拆卸的连接。
6.根据权利要求4所述的一种风扇节能电机，其特征在于，所述盖板（4）上开设有多个过滤孔（5），所述盖板（4）上设置有轴承（22），所述电机主轴（2）通过所述轴承（22）与所述盖板（4）转动连接。
7.根据权利要求6所述的一种风扇节能电机，其特征在于，所述电机外壳（1）远离所述盖板（4）的一侧开设有多个循环散热孔（3）。
8.根据权利要求1所述的一种风扇节能电机，其特征在于，所述清洁部件包括有安装块（14）以及软性清洁块（16），所述安装块（14）设置在所述往复丝杆（9）上，所述安装块（14）与所述往复丝杆（9）传动连接，所述软性清洁块（16）设置在所述安装块（14）上。
9.根据权利要求8所述的一种风扇节能电机，其特征在于，所述驱动部件包括有转动盘（17）、棘爪（18）、棘轮（19）以及安装轴（20），所述转动盘（17）固定连接在所述电机主轴（2）上，所述安装轴（20）设置在所述转动盘（17）的外壁上，所述棘爪（18）套设在所述安装轴（20）上，所述棘爪（18）与所述安装轴（20）转动连接，所述棘轮（19）设置在所述电机主轴（2）上，且所述棘轮（19）与所述电机主轴（2）转动连接，所述棘爪（18）与所述棘轮（19）结构相配合。
10.根据权利要求9所述的一种风扇节能电机，其特征在于，所述驱动部件还包括有主动齿轮（21）以及从动齿轮（23），所述主动齿轮（21）设置在所述棘轮（19）的外壁上，所述从动齿轮（23）设置在所述往复丝杆（9）上，所述从动齿轮（23）与所述往复丝杆（9）固定连接，所述主动齿轮（21）与所述从动齿轮（23）传动连接。
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