CN202560359U - 防尘式电磁风扇离合器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于汽车发动机降温的电磁风扇离合器。其目的是为了提供一种可防止杂物灰尘进入皮带轮轴承的防尘式电磁风扇离合器。本实用新型防尘式电磁风扇离合器包括旋转连接在主轴上的皮带轮和风扇固定盘，所述皮带轮通过电磁控制装置向风扇固定盘输出动力；还包括密封盘，密封盘套装在主轴上并保持固定，所述密封盘位于皮带轮远离风扇固定盘的一端并与其端面密封配合。

Description

防尘式电磁风扇离合器

技术领域

本实用新型涉及一种防尘装置，特别是涉及一种用于电磁风扇离合器的防尘装置。 

背景技术

电磁风扇离合器是由旋转连接在主轴上的皮带轮带动，通过控制对铁芯线圈的通断电来控制风扇的启闭、调节风扇的转速的，在电磁风扇离合器运转过程中，皮带轮、铁芯通过轴承支撑在主轴上，轴承一端往往处于开放的环境中，易使轴承中混入较多尘埃杂物，影响轴承的正常运转，降低其使用寿命，且在有刷电磁风扇离合器中，杂物灰尘也会影响碳刷与滑环的吻合度，影响电流传导的可靠性。 

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种可防止杂物灰尘进入皮带轮轴承的防尘式电磁风扇离合器。 

本实用新型防尘式电磁风扇离合器，包括旋转连接在主轴上的皮带轮和风扇固定盘，所述皮带轮通过电磁控制装置向风扇固定盘输出动力；还包括密封盘，密封盘套装在主轴上并保持固定，所述密封盘位于皮带轮远离风扇固定盘的一端并与其端面密封配合。 

本实用新型防尘式电磁风扇离合器，其中所述密封盘的端面上设有第一凸环，所述第一凸环径向位于皮带轮的内部，所述皮带轮的端面上设有第二凸环，所述第二凸环径向位于密封盘的外部，所述第一凸环的外侧还设有多条第三凸环，所述第一凸环的轴向长度大于所述第三凸环的轴向长度，所述第二凸环的内侧还设有多条适于容纳所述第三凸环的凹槽。 

本实用新型防尘式电磁风扇离合器，其中所述第三凸环和凹槽均设置两条。 

本实用新型防尘式电磁风扇离合器，其中还包括支架，还包括支架，所述支架上设有适于主轴穿过的通孔，所述通孔外壁上设有凸台，所述密封盘中心部固定连接有环状套筒，所述密封盘位于环状套筒的一端并与其相连通，所述环状套筒的另一端周向设有多个固定件，所述固定件径向向内突出环状套筒的内表面，固定件轴向突出环状套筒的端面，所述环状套筒的内径与所述凸台的外径相等，所述凸台上与固定件相对应的位置设有让位槽，所述环状 套筒与凸台紧配合并通过固定件固定在让位槽上。 

本实用新型防尘式电磁风扇离合器，其中所述固定件设置三个。 

本实用新型防尘式电磁风扇离合器，其中所述电磁控制装置包括套装在主轴上的铁芯，所述铁芯位于皮带轮远离密封盘的一端并与皮带轮固定连接，铁芯中嵌设有第一线圈，所述第一线圈上设有第一传动部，第一传动部与所述风扇固定盘之间设有第一吸合盘，所述第一吸合盘通过弹性片固定在风扇固定盘上；还包括滑环和碳刷架，所述滑环套装在支架的通孔外壁上，滑环外径与环状套筒的内径相等，所述滑环的一端固定连接在铁芯上，滑环的另一端抵靠在凸台上，所述第一线圈通过导线与所述滑环相连通，所述环状套筒上还设有碳刷座，所述碳刷架可插入碳刷座使碳刷与所述滑环相接触。 

本实用新型防尘式电磁风扇离合器，其中所述铁芯由轮盘和连接部组成，所述轮盘固定在连接部的一端，连接部的另一端与滑环固定连接，所述连接部径向位于皮带轮的内部，连接部外壁上设有突起，所述皮带轮内壁上设有肋板，铁芯通过突起固定到皮带轮的肋板上。 

本实用新型防尘式电磁风扇离合器，其中所述碳刷座中心设有方形孔，所述方形孔与环状套筒相通，方形孔的外壁上设有第一突耳，所述碳刷架外壁上固定设有第二突耳，所述碳刷架插入方形孔中，所述第二突耳与第一突耳配合固定。 

本实用新型防尘式电磁风扇离合器，其中所述铁芯中还设有第二线圈，所述第二线圈通过导线与所述滑环相连通，所述第二线圈上设有第二传动部，所述第二传动部与所述风扇固定盘之间还设有永磁铁固定盘，所述永磁铁固定盘周向嵌设多对永磁铁，风扇固定盘上与永磁铁相对位置嵌设有软铁，所述永磁铁固定盘与第二传动部之间设有第二吸合盘，所述第二吸合盘与第一吸合盘的中心重合，第二吸合盘径向位于第一吸合盘的内部，所述第二吸合盘通过弹性片固定在永磁铁固定盘上。 

本实用新型防尘式电磁风扇离合器，其中所述铁芯与所述风扇固定盘之间还设有永磁铁固定盘，所述永磁铁固定盘周向嵌设多对永磁铁，风扇固定盘上与永磁铁相对位置嵌设有软铁，所述永磁铁固定盘固定连接在铁芯轮盘上。 

本实用新型防尘式电磁风扇离合器与现有技术不同之处在于本实用新型防尘式电磁风扇离合器设置固定密封盘与皮带轮的端面转动密封配合，使皮带轮的轴承处于闭合的环境中，有效防止杂物灰尘等的进入，提高了轴承运转的稳定性及使用寿命。 

本实用新型防尘式电磁风扇离合器中，通过在密封盘端面上设置多条且长短不一的凸环与皮带轮端面上的凸环、凹槽及内壁多层交叉形成密封配合，有力保证密封配合不失效；通过在密封盘上设置环状套筒与支架凸台端面紧配合固定，方便密封盘的固定并可防止杂物灰 尘从密封盘与主轴的配合空隙处进入；本实用新型中的电磁控制装置可以是无刷式铁芯固定的，也可以是有刷式铁芯旋转的，对于有刷式的电磁风扇离合器，在环状套筒上设置碳刷座，与碳刷架配合将滑环包覆在环状套筒内部，使整个滑环以及滑环与碳刷的接触面都处于密闭状态，防止灰尘杂物的混入影响滑环与碳刷的吻合度导致电流传导不可靠。 

下面结合附图对本实用新型的防尘式电磁风扇离合器作进一步说明。 

附图说明

图1为本实用新型防尘式电磁风扇离合器单速结构的主剖视图； 

图2为本实用新型防尘式电磁风扇离合器中密封盘的立体图； 

图3为本实用新型防尘式电磁风扇离合器中碳刷架的立体图； 

图4为本实用新型防尘式电磁风扇离合器三速结构的主剖视图； 

图5为本实用新型防尘式电磁风扇离合器两速结构的主剖视图； 

图6为本实用新型防尘式电磁风扇离合器中密封盖与皮带轮及支架配合的局部剖视图； 

[0023] 图7本实用新型防尘式电磁风扇离合器单速结构的爆炸图。

具体实施方式

具体实施方式一 

如图1、6、7所示，本实用新型防尘式电磁风扇离合器包括旋转连接在主轴6上的皮带轮1和风扇固定盘9，主轴6穿过支架11的通孔支撑在支架11上，皮带轮1通过电磁控制装置向风扇固定盘9输出动力。密封盘3套装在主轴6上，位于皮带轮1远离风扇固定盘的一端，通过环状套筒17固定到支架11上。如图2所示，密封盘3中心部固定连接环状套筒17，支架11通孔外壁上设有凸台19。密封盘3位于环状套筒17的一端并与其相连通，环状套筒17的另一端周向设有多个固定件18，优选为三个，固定件18径向向内突出环状套筒17的内表面，轴向突出环状套筒17的端面。环状套筒17的内径与凸台19的外径相等，凸台19上与固定件18相对应的位置设有让位槽20，环状套筒17与凸台19紧配合并通过固定件18固定在让位槽20上。 

密封盘3与皮带轮1的密封配合是这样实现的：密封盘3的端面上设有第一凸环31，第一凸环31径向位于皮带轮1的内部。皮带轮1的端面上设有第二凸环102，第二凸环102径向位于密封盘的外部。第一凸环31的外侧还设有多条第三凸环32，优选设置两条，第一凸环31的轴向长度大于第三凸环32的轴向长度。第二凸环102的内侧还设有多条适于容纳第三凸环32的凹槽103，优选为两条。 

电磁控制装置为有刷式电磁离合器，如图1、7所示，包括套装在主轴6上的铁芯2，铁芯2位于皮带轮1远离密封盘3的一端，由轮盘201和连接部202组成，轮盘201固定在连接部202的一端，连接部202的另一端与滑环5固定连接，连接部202径向位于皮带轮1的内部，连接部202外壁上设有突起203，皮带轮1内壁上设有肋板101，铁芯2通过突起203固定到皮带轮1的肋板101上。铁芯2中嵌设有第一线圈4，第一线圈4上设有第一传动部10，第一传动部10为摩擦片。第一传动部10与风扇固定盘9之间设有第一吸合盘12，第一吸合盘12通过弹性片固定在风扇固定盘9上。滑环5套装在支架11的通孔外壁上，其外径与环状套筒17的内径相等，滑环5的一端固定连接在铁芯的连接部202上，另一端抵靠在凸台19上，第一线圈4通过导线与滑环5相连通。如图2所示，环状套筒17上还设有碳刷座7，碳刷座7中心设有与环状套筒17相通的方形孔71，方形孔71适于碳刷架8插入使碳刷与滑环5相接触，方形孔71的外壁上还设有第一突耳72。如图3所示，碳刷架8外壁上固定设有第二突耳81，碳刷架8插入方形孔71中，第二突耳81与第一突耳71配合固定。 

工作时，接通电源，碳刷与滑环5旋转连通将电流传导到铁芯2中的第一线圈4上，使第一线圈4得电，产生磁场力，磁力吸引第一吸合盘12拉动弹性片沿轴向向第一传动部10移动与第一传动部10结合，皮带轮1的动力经第一吸合盘传递到风扇固定盘9上，带动风扇固定盘9上的风扇全速转动，进入工作状态。 

断开电源，第一线圈4断电，磁场力消失，第一吸合盘12被弹性片拉离第一传动部10，皮带轮1的动力无法传递到风扇固定盘9上，风扇停止运转。 

进一步的，为适应发动机不同时段的散热需求，可设置多档调速的防尘式电磁风扇离合器，根据需要调整风扇转速。在此提供其中两种结构的设置方式。 

三速防尘式电磁风扇离合器结构方式： 

如图4所示，铁芯2中进一步设有第二线圈13，第二线圈13通过导线与滑环5相连通。第二线圈13上也设有摩擦片构成第二传动部14，第二传动部14与风扇固定盘9之间还设有永磁铁固定盘15。永磁铁固定盘15周向嵌设多对永磁铁21，风扇固定盘9上与永磁铁21相对位置嵌设有软铁22。永磁铁固定盘15与第二传动部14之间设有第二吸合盘16，第二吸合盘16与第一吸合盘12的中心重合，第二吸合盘16径向位于第一吸合盘12的内部，第二吸合盘16通过弹性片固定在永磁铁固定盘15上。 

当发动机温度较低时，此时基本不需要风扇降温，因此无需接通任何电源，此时，风扇固定盘9在主轴6上自由滑转，形成第一转速。 

当发动机温度开始升高，但对散热需求还较低时，只接通电源A，碳刷与滑环5旋转连 通将电流传导到铁芯2中的第二线圈13上，使第二线圈13得电，产生磁场力，磁力吸引第二吸合盘16拉动弹性片沿轴向向第二传动部14移动与第二传动部14结合，皮带轮1的动力经吸合盘传递到永磁铁固定盘15上，带动永磁铁21旋转产生磁场力，作用于风扇固定盘9上与永磁铁21相对设置的软铁22，形成柔性连接，使软铁22跟随永磁铁固定盘15差速旋转，进而带动风扇固定盘9以相对较低的速度旋转，形成第二转速。 

当发动机温度继续升高，散热需求增大时，同时接通电源A、B，使碳刷与滑环5旋转连通将电流同时传导到铁芯2中的第一线圈4和第二线圈13上，第一、第二吸合盘12、16同时分别被吸合到第一、第二传动部10、14上，第一吸合盘12直接连接在风扇固定盘9上，带动风扇固定盘9全速旋转，同时加上第二吸合盘16通过永磁铁固定盘15的带动作用辅助提高速度，形成第三转速。 

两速防尘式电磁风扇离合器结构方式： 

如图5所示，铁芯2与风扇固定盘9之间设置永磁铁固定盘15′，永磁铁固定盘15′周向嵌设多对永磁铁21′，风扇固定盘9上与永磁铁21′相对位置嵌设有软铁22′，永磁铁固定盘15′固定连接在铁芯轮盘201上。 

当发动机温度较低时，对散热需求较低，无需接通电源，永磁铁固定盘15′跟随铁芯2旋转产生磁场力，作用于风扇固定盘9上与永磁铁21′相对设置的软铁22′，形成柔性连接，使软铁22′跟随永磁铁固定盘15′差速旋转，进而带动风扇固定盘9以相对较低的速度旋转，形成第一转速。 

当发动机温度升高，散热需求增大时，接通电源，碳刷与滑环5旋转连通将电流传导到铁芯2中的第一线圈4上，使第一线圈4得电，产生磁场力，磁力吸引第一吸合盘12拉动弹性片沿轴向向第一传动部10移动与第一传动部10结合，皮带轮1的动力经第一吸合盘传递到风扇固定盘9上，带动风扇固定盘9上的风扇全速转动，形成第二转速。 

具体实施方式二 

与实施方式一不同的是，本实施方式的电磁控制装置为无刷铁芯固定式。嵌设有线圈的铁芯套装在主轴上，铁芯径向嵌在皮带轮内部，轴向靠近风扇固定盘的一端。铁芯与风扇固定盘之间设置传动盘，传动盘固定在皮带轮上，传动盘与风扇固定盘之间设有吸合盘，吸合盘通过弹性片与风扇固定盘连接。密封盘与皮带轮远离风扇固定盘的一端密封配合将铁芯及皮带轮的轴承一同密闭在其中，铁芯固接在密封盘上，不随皮带轮一同旋转。 

工作时，接通电源，线圈得电，产生磁场力，磁力吸引吸合盘拉动弹性片沿轴向向传动盘 移动与传动盘结合，传动盘跟随皮带轮一同转动，皮带轮的动力经吸合盘传递到风扇固定盘上，带动风扇固定盘上的风扇全速转动，进入工作状态。 

以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。 

Claims (10)

1.防尘式电磁风扇离合器，包括旋转连接在主轴(6)上的皮带轮(1)和风扇固定盘(9)，所述皮带轮(1)通过电磁控制装置向风扇固定盘(9)输出动力；还包括密封盘(3)，密封盘(3)套装在主轴(6)上并保持固定，所述密封盘(3)位于皮带轮(1)远离风扇固定盘(9)的一端并与其端面密封配合。

2.根据权利要求1所述的防尘式电磁风扇离合器，其特征在于：所述密封盘(3)的端面上设有第一凸环(31)，所述第一凸环(31)径向位于皮带轮(1)的内部，所述皮带轮(1)的端面上设有第二凸环(102)，所述第二凸环(102)径向位于密封盘的外部，所述第一凸环(31)的外侧还设有多条第三凸环(32)，所述第一凸环(31)的轴向长度大于所述第三凸环(32)的轴向长度，所述第二凸环(102)的内侧还设有多条适于容纳所述第三凸环(32)的凹槽(103)。

3.根据权利要求2所述的防尘式电磁风扇离合器，其特征在于：所述第三凸环(32)和凹槽(103)均设置两条。

4.根据权利要求1-3任一所述的防尘式电磁风扇离合器，其特征在于：还包括支架(11)，所述支架(11)上设有适于主轴(6)穿过的通孔，所述通孔外壁上设有凸台(19)，所述密封盘(3)中心部固定连接有环状套筒(17)，所述密封盘(3)位于环状套筒(17)的一端并与其相连通，所述环状套筒(17)的另一端周向设有多个固定件(18)，所述固定件(18)径向向内突出环状套筒(17)的内表面，固定件(18)轴向突出环状套筒(17)的端面，所述环状套筒(17)的内径与所述凸台(19)的外径相等，所述凸台(19)上与固定件(18)相对应的位置设有让位槽(20)，所述环状套筒(17)与凸台(19)紧配合并通过固定件(18)固定在让位槽(20)上。

5.根据权利要求4所述的防尘式电磁风扇离合器，其特征在于：所述固定件(18)设置三个。

6.根据权利要求5所述的防尘式电磁风扇离合器，其特征在于：所述电磁控制装置包括套装在主轴(6)上的铁芯(2)，所述铁芯(2)位于皮带轮(1)远离密封盘(3)的一端并与皮带轮(1)固定连接，铁芯(2)中嵌设有第一线圈(4)，所述第一线圈(4)上设有第一传动部(10)，第一传动部(10)与所述风扇固定盘(9)之间设有第一吸合盘(12)，所述第一吸合盘(12)通过弹性片固定在风扇固定盘(9)上；还包括滑环(5)和碳刷架(8)，所述滑环(5)套装在支架(11)的通孔外壁上，滑环(5)外径与环状套筒(17)的内径相等，所述滑环(5)的一端固定连接在铁芯(2)上，滑环(5)的另一端抵靠在凸台(19)上，所述第一线圈(4)通过导线与所述滑环(5)相连通，所述环状套筒(17)上还设有碳刷座(7)，所述碳刷架(8)可插入碳刷座(7)使碳刷与所述滑环(5)相接触。

7.根据权利要求6所述的防尘式电磁风扇离合器，其特征在于：所述铁芯(2)由轮盘(201)和连接部(202)组成，所述轮盘(201)固定在连接部(202)的一端，连接部(202)的另一端与滑环(5)固定连接，所述连接部(202)径向位于皮带轮(1)的内部，连接部(202)外壁上设有突起(203)，所述皮带轮(1)内壁上设有肋板(101)，铁芯(2)通过突起(203)固定到皮带轮(1)的肋板(101)上。

8.根据权利要求6所述的防尘式电磁风扇离合器，其特征在于：所述碳刷座(7)中心设有方形孔(71)，所述方形孔(71)与环状套筒(17)相通，方形孔(71)的外壁上设有第一突耳(72)，所述碳刷架(8)外壁上固定设有第二突耳(81)，所述碳刷架(8)插入方形孔(71)中，所述第二突耳(81)与第一突耳(71)配合固定。

9.根据权利要求6所述的防尘式电磁风扇离合器，其特征在于：所述铁芯(2)中还设有第二线圈(13)，所述第二线圈(13)通过导线与所述滑环(5)相连通，所述第二线圈(13)上设有第二传动部(14)，所述第二传动部(14)与所述风扇固定盘(9)之间还设有永磁铁固定盘(15)，所述永磁铁固定盘(15)周向嵌设多对永磁铁(21)，风扇固定盘(9)上与永磁铁(21)相对位置嵌设有软铁(22)，所述永磁铁固定盘(15)与第二传动部(14)之间设有第二吸合盘(16)，所述第二吸合盘(16)与第一吸合盘(12)的中心重合，第二吸合盘(16)径向位于第一吸合盘(12)的内部，所述第二吸合盘(16)通过弹性片固定在永磁铁固定盘(15)上。

10.根据权利要求6所述的防尘式电磁风扇离合器，其特征在于：所述铁芯(2)与所述风扇固定盘(9)之间还设有永磁铁固定盘(15′)，所述永磁铁固定盘(15′)周向嵌设多对永磁铁(21′)，风扇固定盘(9)上与永磁铁(21′)相对位置嵌设有软铁(22′)，所述永磁铁固定盘(15′)固定连接在铁芯轮盘(201)上。

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