CN115750463A - 多极无刷汽车鼓风机总成 - Google Patents

Abstract

本发明涉及鼓风机技术领域，具体涉及多极无刷汽车鼓风机总成，包括壳体、电机和风扇，还包括清理组件，用于清理扇叶，第一电磁铁，安装往复丝杆中，往复丝杆的底端和底板之间设有第一限位组件；蓄力机构，蓄力机构包括固定安装在壳体内顶壁上的箱体，往复丝杆的上方设有发条，发条和往复丝杆的上端设有第二限位组件。本方案在扇叶的上方设置了多个刮架，在鼓风机在运行过程中，利用蓄力机构来对发条进行上劲，在鼓风机停止运行后，将发条存储的能量释放，带动往复丝杆转动，利用螺纹传动来带动清理架往复移动对鼓风机的扇叶进行清理，以此来代替拆开鼓风机进行清理，延长了鼓风机的使用寿命，保证长时间稳定的通风量和通风质量。

Description

多极无刷汽车鼓风机总成

技术领域

本发明涉及鼓风机技术领域，具体涉及多极无刷汽车鼓风机总成。

背景技术

鼓风机是通过无刷直流电机的转轴带动安装于转轴上的扇叶旋转，从风口罩的入风管吸入空气，形成定向出风的机电产品，由于无刷直流风机既具备交流风机的结构简单、运行可靠、维护方便等一系列优点，故在电子设备上通风、散热领域有广泛应用,现有的车用鼓风机一般是采用无刷风机（便于减轻重量和减小占用空间），并且现有的车载鼓风机会设有多级档位，以此可以更加灵活的满足客户的需求。

现有的鼓风机在长时间使用后，尤其静电等原因扇叶上会附着很多的灰尘，随着使用的次数以及使用的时间扇叶的灰尘逐渐增多，不仅会导致通风量降低，且用于换气的鼓风机还会降低空气质量，附着的灰尘影响鼓风机的正常转动还会引起鼓风机的异响，而现有的鼓风机中没有相应的自清洁措施，只有在出现鼓风机堵塞时才会进行拆装清理，此时的鼓风机扇叶上的灰尘混合的油污粘性较大，不易清理。

发明内容

针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了多极无刷汽车鼓风机总成，能够有效解决现有技术鼓风机长时间使用内部灰尘较多不易清理的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

本发明提供多极无刷汽车鼓风机总成，包括壳体、电机和风扇，所述风扇包括底板和安装在底板上的多个扇叶，还包括：清理组件，安装在壳体的内部，用于清理扇叶，包括滑动架设在扇叶上的清理架，所述清理架上固定安装有多个刮架，且刮架与扇叶一一对应，所述壳体中转动安装有往复丝杆，且清理架上开设有与往复丝杆螺纹配合的螺纹孔；第一电磁铁，安装往复丝杆中，所述往复丝杆的底端和底板之间设有第一限位组件，用于在电机通电时驱动往复丝杆转动；蓄力机构，安装在往复丝杆的上方，用于在电机断电时驱动往复丝杆转动，所述蓄力机构包括固定安装在壳体内顶壁上的箱体，且往复丝杆转动穿插在箱体的底壁上，所述往复丝杆的上方设有发条，所述发条和往复丝杆的上端设有第二限位组件，所述第二限位组件用于发条和往复丝杆之间的连接和断开。

进一步地，所述第一限位组件包括滑动安装在往复丝杆中的第一磁铁，所述第一磁铁位于第一电磁铁的下方，且在第一电磁铁通电时与第一磁铁相斥，所述第一限位组件还包括固定安装在底板的底壁上的第一限位管，所述第一磁铁的下方连接有与第一限位管相匹配的第一限位块。

进一步地，所述第一限位管中固定安装有第二活塞管，所述第二活塞管上端活动插设有第二活塞杆，所述第二活塞杆的上端固定安装有压板，且第二活塞杆上活动套设有复位弹簧，所述清理架上开设有滑孔，且滑孔呈环状，所述箱体的底壁对称安装有两个伸缩杆，且伸缩杆的底端活动贯穿滑孔，所述伸缩杆的底端固定安装有第一活塞管，所述第一活塞管一端活动插设有第一活塞杆，所述第一活塞杆远离第一活塞管一端固定安装有卡块，所述清理架的底壁上固定安装有环形板，所述环形板上等距离开设有多个与卡块相匹配的卡孔，所述第一活塞管和第二活塞管之间连接有第一连接管。

进一步地，所述第二限位组件包括固定安装在发条中心端的转轴，所述转轴的底端固定安装有第二限位管，所述往复丝杆的上端滑动安装有第二磁铁，所述第二磁铁远离第一电磁铁一侧弹性安装有与第二限位管相匹配的第二限位块。

进一步地，所述第二限位组件还包括滑动安装在第二限位管中的活塞盘，且活塞盘的底部设有分离杆，且分离杆的端部设有用于卡进往复丝杆的第三限位块所述箱体的侧壁上固定安装有第三活塞管，所述第三活塞管上活动插设有第三活塞杆，且第三活塞杆远离第三活塞管一端与发条滑动连接，所述第三活塞管和第二限位管之间连接有第二连接管。

进一步地，所述蓄力组件还包括单向组件，所述单向组件包括固定安装在箱体中的固定管，所述固定管中固定安装有第二电磁铁，所述固定管中活动安装有第三磁铁，所述第三磁铁远离第二电磁铁一侧弹性安装有限位板，所述发条上连接有齿轮，所述限位板用于限位齿轮单向转动。

进一步地，所述底板上开设有多个回收口，所述壳体上安装有收集盒，且收集盒与各回收口均相连通，所述回收口出转动安装有挡板，且壳体下方设有收集箱。

进一步地，所述挡板两侧对称安装有两个转动杆，两个转动杆分别转动安装在回收口的内壁上，且转动杆上套设有卷簧。

本发明提供的技术方案，与已知的公有技术相比，具有如下有益效果：

本方案在扇叶的上方设置了多个刮架，在鼓风机在运行过程中，利用蓄力机构来对发条进行上劲，在鼓风机停止运行后，将发条存储的能量释放，带动往复丝杆转动，利用螺纹传动来带动清理架往复移动对鼓风机的扇叶进行清理，以此来代替拆开鼓风机进行清理，延长了鼓风机的使用寿命，保证长时间稳定的通风量和通风质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的部分剖视图；

图2为本发明的部分仰视图；

图3为本发明中风扇的结构示意图；

图4为本发明中清理架和蓄力组件之间的结构示意图；

图5为图4中A部分结构的放大图；

图6为本发明中清理架仰视视角的结构示意图；

图7为本发明中清理架和蓄力组件之间的爆炸图；

图8为本发明中往复丝杆和蓄力组件之间的剖视图；

图9为图8中B部分结构的放大图；

图10为图8中C部分结构的放大图；

图11为图8中D部分结构的放大图；

图12为图8中E部分结构的放大图；

图13为图8中F部分结构的放大图；

图14为图8中F部分结构的放大图。

图中的标号分别代表：1、壳体；2、电机；3、风扇；301、底板；302、扇叶；4、清理架；5、刮架；6、滑槽；7、往复丝杆；8、螺纹孔；9、滑孔；10、伸缩杆；11、第一活塞管；12、发条；13、齿轮；14、第一限位管；15、第二活塞管；16、第二活塞杆；17、压板；18、第一电磁铁；19、第一磁铁；20、第一限位块；21、第一连接管；22、第一活塞杆；23、卡块；24、环形板；25、第二磁铁；26、第二限位块；27、第二限位管；28、分离杆；29、第二连接管；30、第三活塞管；31、第三活塞杆；32、固定管；33、第二电磁铁；34、第三磁铁；35、限位板；36、箱体；37、回收口；38、第三限位块；39、挡板；40、收集箱。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。

下面结合实施例对本发明作进一步的描述。

实施例：多极无刷汽车鼓风机总成，包括壳体1、电机2和风扇3，风扇3包括底板301和安装在底板301上的多个扇叶302，鼓风机在长时间使用后，尤其静电等原因扇叶302上会附着很多的灰尘，随着使用的次数以及使用的时间扇叶302的灰尘逐渐增多，不仅会导致通风量降低，且用于换气的鼓风机还会降低空气质量，附着的灰尘影响鼓风机的正常转动还会引起鼓风机的异响，而现有的鼓风机中没有相应的自清洁措施，只有在出现鼓风机堵塞时才会进行拆装清理，此时的鼓风机扇叶302上的灰尘混合的油污粘性较大，不易清理，针对上述问题，本方案在鼓风机中添加了清理组件，并且在每次鼓风机停止运行时对扇叶302进行清理，不影响鼓风机的正常使用，具体的方案如下：

参考图1-图14；为了实现扇叶302的自动清理，本方案在壳体1的内部安装了清理组件，用于清理扇叶302，包括滑动架设在扇叶302上的清理架4，清理架4上固定安装有多个刮架5，且刮架5与扇叶302一一对应（清理架4上开设有与扇叶302数量相同的滑槽6，每个扇叶302的底部固定安装在底板301上，而其侧边是滑动安装在相对应的滑槽6中的，这样扇叶302在转动时，清理架4也会转动，实现每个扇叶302与刮架5始终是一一对应的），壳体1中转动安装有往复丝杆7，且清理架4上开设有与往复丝杆7螺纹配合的螺纹孔8；底板301上开设有多个回收口37，壳体1上安装有收集盒，且收集盒与各回收口37均相连通，回收口37出转动安装有挡板39，且壳体1下方设有收集箱40，挡板39两侧对称安装有两个转动杆，两个转动杆分别转动安装在回收口37的内壁上，且转动杆上套设有卷簧。

上述的刮架5如图5所述，每个均由两个弧形板组成，通过往复丝杆7与清理架4上的螺纹孔8螺纹传动，使得清理架4带动刮架5上下往复移动，利用两个弧形板对每片扇叶302的两侧进行清理，将灰尘刮除。在刮架5下移到最低处时其外壁会压动底板301上的挡板39，将挡板39推开，使灰尘进入到回收口37中，而在刮架5上移时，挡板39在卷簧的作用下复位，挡住回收口37，并且此时内部是无风的，灰尘不会从回收口37中飞出，实现对灰尘的集中收集，防止灰尘残留在工作空间造成二次污染，提高了清理的效果。

参考图1-图14；本方案还往复丝杆7中安装了第一电磁铁18，往复丝杆7的底端和底板301之间设有第一限位组件，用于在电机2通电时驱动往复丝杆7转动，第一限位组件包括滑动安装在往复丝杆7中的第一磁铁19，第一磁铁19位于第一电磁铁18的下方，且在第一电磁铁18通电时与第一磁铁19相斥，第一限位组件还包括固定安装在底板301的底壁上的第一限位管14，第一磁铁19的下方连接有与第一限位管14相匹配的第一限位块20，第一限位管14中固定安装有第二活塞管15，第二活塞管15上端活动插设有第二活塞杆（16)，第二活塞杆16的上端固定安装有压板17，且第二活塞杆16上活动套设有复位弹簧，清理架4上开设有滑孔9，且滑孔9呈环状，箱体36的底壁对称安装有两个伸缩杆10，且伸缩杆10的底端活动贯穿滑孔9，伸缩杆10的底端固定安装有第一活塞管11，第一活塞管11一端活动插设有第一活塞杆22，第一活塞杆22远离第一活塞管11一端固定安装有卡块23，清理架4的底壁上固定安装有环形板24，环形板24上等距离开设有多个与卡块23相匹配的卡孔，第一活塞管11和第二活塞管15之间连接有第一连接管21。

在电机2通电时，第一电磁铁18也处于通电状态，从而使得第一电磁铁18产生磁力，通过斥力的作用将第一磁铁19向往复丝杆7外部推动，第一磁铁19带动第一限位块20下移卡进第一限位管14中，实现底板301跟随电机2转动的同时会带动往复丝杆7转动（值得注意的是，第一磁铁19是采用滑块和滑槽的方式安装在往复丝杆7中的，所以可以实现第一限位管14带动第一限位块20转动，第一限位块20带动第一磁铁19转动，第一磁铁19带动往复丝杆7转动）；

在上述过程中（第一限位块20卡进第一限位管14），第一限位块20还会压动压板17，压板17带动第二活塞杆16下移，使得第二活塞管15的上半部分空间增大（内部气压降低），从而通过第一连接管21吸取两个第一活塞管11中的空气，使得两个第一活塞杆22往第一活塞管11内部移动，带动两个卡块23远离环形板24，此时卡块23与卡孔处于分离状态分离，在此状态下，伸缩杆10在滑孔9中自由滑动，即清理架4可以相对箱体36进行转动，并且清理架4在扇叶302的推动下转动，其转速与底板301相同，而往复丝杆7的转速与底板301也是相同的，所以往复丝杆7与清理架4同步且同向转动，二者不会产生螺纹传动，即在鼓风机正常工作时不会进行清理。

在电机2断电时，第一电磁铁18失去磁力，第一磁铁19利用吸力往第一电磁铁18方向移动（方向向上），带动第一限位块20离开第一限位管14，压板17失去第一限位块20的压力作用，第二活塞杆16在复位弹簧的弹力作用下逐渐复位，第二活塞管15上半部分的空间减小（气压增大），内部空气通过第一连接管21进入到两个第一活塞管11中，从而将第一活塞杆22推出第一活塞管11，第一活塞杆22带动卡块23靠近环形板24，并卡在卡孔中（为了方便快速卡紧，可以将卡块23的端部设置成半球状），在此状态下，伸缩杆10由于被卡块23卡在卡孔中，箱体36处于固定状态，使得清理架4也无法转动，但是可以通过伸缩杆10上下移动，即在鼓风机停止工作后，清理架4可以进行上下移动进行清理，具体的实施过程是通过下的蓄力机构。

参考图1-图13；蓄力机构，安装在往复丝杆7的上方，用于在电机2断电时驱动往复丝杆7转动，蓄力机构包括固定安装在壳体1内顶壁上的箱体36，且往复丝杆7转动穿插在箱体36的底壁上，往复丝杆7的上方设有发条12，发条12和往复丝杆7的上端设有第二限位组件，第二限位组件用于发条12和往复丝杆7之间的连接和断开，第二限位组件包括固定安装在发条12中心端的转轴，转轴的底端固定安装有第二限位管27，往复丝杆7的上端滑动安装有第二磁铁25，第二磁铁25远离第一电磁铁18一侧弹性安装有与第二限位管27相匹配的第二限位块26，第二限位组件还包括滑动安装在第二限位管27中的活塞盘，且活塞盘的底部设有分离杆28，且分离杆28的端部设有用于卡进往复丝杆7的第三限位块38，箱体36的侧壁上固定安装有第三活塞管30，第三活塞管30上活动插设有第三活塞杆31，且第三活塞杆31远离第三活塞管30一端与发条12滑动连接，第三活塞管30和第二限位管27之间连接有第二连接管29，蓄力组件还包括单向组件，单向组件包括固定安装在箱体36中的固定管32，固定管32中固定安装有第二电磁铁33，固定管32中活动安装有第三磁铁34，第三磁铁34远离第二电磁铁33一侧弹性安装有限位板35，发条12上连接有齿轮13，限位板35用于限位齿轮13单向转动。

在电机2通过时，第一电磁铁18通电产生磁力，通过斥力作用推动第二磁铁25上移，将第二限位块26卡进第二限位管27中，通过第二限位块26与第二限位管27之间的限位作用，往复丝杆7可以带动第二限位管27进行转动，第二限位管27带动上方的发条12以及齿轮13进行转动（值得注意的是，第二限位管27为活塞管，其端口设有与第二限位块26相匹配的槽口）。发条12不断的转动上劲后会逐渐收缩，其外环逐渐靠近发条12的中心位置，从而使得第三活塞杆31被拉动，将第三活塞管30中的空气通过第二连接管29压进第二限位管27中，使得第二限位管27中的活塞盘往下移，带动分离杆28将第二限位块26顶出第二限位管27，在此状态下，往复丝杆7与第二限位管27失去了限位作用，第二限位管27无法跟随往复丝杆7继续转动，即发条12停止上劲（上劲完成）。

在电机2断电（鼓风机停止工作），第一电磁铁18失去磁力，第二磁铁25下移，第二限位块26和第三限位块38均下移，第三限位块38卡住往复丝杆7，此时发条12回弹，带动第二限位管27转动，第二限位管27带动往复丝杆7转动，根据上述的情况，此时清理架4不能转到只能上下移动，从而利用往复丝杆7与清理架4上的螺纹孔8之间的螺纹传动作用来完成清理架4的上下移动，在此过程中，发条12逐渐变松，第三活塞杆31逐渐复位，第二限位管27中的空气被第三活塞管30吸走，第三限位块38逐渐上移，逐渐与往复丝杆7失去限位作用，此过程中刮架5上下移动，完成清理过程。

值得注意的是为了保证发条12的在电机2工作时实现单向转动（保持收紧状态），设置了单向组件，即在电机2通电时，固定管32中的第二电磁铁33也会通电，通过第二电磁铁33与第三磁铁34之间的斥力作用将限位板35推出固定管32，限位板35为楔形块，齿轮13上的轮齿压到限位板35上的斜面时会将其挤进固定管32，而在齿轮13上的轮齿压到限位板35上的直角面时会被挡住，实现单向转动，保证在电机2通电时，发条12上完劲后不会出现回转。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的保护范围。

Claims (8)

1.多极无刷汽车鼓风机总成，包括壳体（1）、电机（2）和风扇（3），所述风扇（3）包括底板（301）和安装在底板（301）上的多个扇叶（302），其特征在于，还包括：

清理组件，安装在壳体（1）的内部，用于清理扇叶（302），包括滑动架设在扇叶（302）上的清理架（4），所述清理架（4）上固定安装有多个刮架（5），且刮架（5）与扇叶（302）一一对应，所述壳体（1）中转动安装有往复丝杆（7），且清理架（4）上开设有与往复丝杆（7）螺纹配合的螺纹孔（8）；

第一电磁铁（18），安装往复丝杆（7）中，所述往复丝杆（7）的底端和底板（301）之间设有第一限位组件，用于在电机（2）通电时驱动往复丝杆（7）转动；

蓄力机构，安装在往复丝杆（7）的上方，用于在电机（2）断电时驱动往复丝杆（7）转动，所述蓄力机构包括固定安装在壳体（1）内顶壁上的箱体（36），且往复丝杆（7）转动穿插在箱体（36）的底壁上，所述往复丝杆（7）的上方设有发条（12），所述发条（12）和往复丝杆（7）的上端设有第二限位组件，所述第二限位组件用于发条（12）和往复丝杆（7）之间的连接和断开。

2.根据权利要求1所述的多极无刷汽车鼓风机总成，其特征在于，所述第一限位组件包括滑动安装在往复丝杆（7）中的第一磁铁（19），所述第一磁铁（19）位于第一电磁铁（18）的下方，且在第一电磁铁（18）通电时与第一磁铁（19）相斥，所述第一限位组件还包括固定安装在底板（301）的底壁上的第一限位管（14），所述第一磁铁（19）的下方连接有与第一限位管（14）相匹配的第一限位块（20）。

3.根据权利要求2所述的多极无刷汽车鼓风机总成，其特征在于，所述第一限位管（14）中固定安装有第二活塞管（15），所述第二活塞管（15）上端活动插设有第二活塞杆（16)，所述第二活塞杆（16）的上端固定安装有压板（17），且第二活塞杆（16）上活动套设有复位弹簧，所述清理架（4）上开设有滑孔（9），且滑孔（9）呈环状，所述箱体（36）的底壁对称安装有两个伸缩杆（10），且伸缩杆（10）的底端活动贯穿滑孔（9），所述伸缩杆（10）的底端固定安装有第一活塞管（11），所述第一活塞管（11）一端活动插设有第一活塞杆（22），所述第一活塞杆（22）远离第一活塞管（11）一端固定安装有卡块（23），所述清理架（4）的底壁上固定安装有环形板（24），所述环形板（24）上等距离开设有多个与卡块（23）相匹配的卡孔，所述第一活塞管（11）和第二活塞管（15）之间连接有第一连接管（21）。

4.根据权利要求1所述的多极无刷汽车鼓风机总成，其特征在于，所述第二限位组件包括固定安装在发条（12）中心端的转轴，所述转轴的底端固定安装有第二限位管（27），所述往复丝杆（7）的上端滑动安装有第二磁铁（25），所述第二磁铁（25）远离第一电磁铁（18）一侧弹性安装有与第二限位管（27）相匹配的第二限位块（26）。

5.根据权利要求4所述的多极无刷汽车鼓风机总成，其特征在于，所述第二限位组件还包括滑动安装在第二限位管（27）中的活塞盘，且活塞盘的底部设有分离杆（28），且分离杆（28）的端部设有用于卡进往复丝杆（7）的第三限位块（38），所述箱体（36）的侧壁上固定安装有第三活塞管（30），所述第三活塞管（30）上活动插设有第三活塞杆（31），且第三活塞杆（31）远离第三活塞管（30）一端与发条（12）滑动连接，所述第三活塞管（30）和第二限位管（27）之间连接有第二连接管（29）。

6.根据权利要求1所述的多极无刷汽车鼓风机总成，其特征在于，所述蓄力组件还包括单向组件，所述单向组件包括固定安装在箱体（36）中的固定管（32），所述固定管（32）中固定安装有第二电磁铁（33），所述固定管（32）中活动安装有第三磁铁（34），所述第三磁铁（34）远离第二电磁铁（33）一侧弹性安装有限位板（35），所述发条（12）上连接有齿轮（13），所述限位板（35）用于限位齿轮（13）单向转动。

7.根据权利要求1所述的多极无刷汽车鼓风机总成，其特征在于，所述底板（301）上开设有多个回收口（37），所述壳体（1）上安装有收集盒，且收集盒与各回收口（37）均相连通，所述回收口（37）出转动安装有挡板（39），且壳体（1）下方设有收集箱（40）。

8.根据权利要求7所述的多极无刷汽车鼓风机总成，其特征在于，所述挡板（39）两侧对称安装有两个转动杆，两个转动杆分别转动安装在回收口（37）的内壁上，且转动杆上套设有卷簧。

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