CN207246066U - 一种可执行正负压生成切换的风机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种可执行正负压生成切换的风机，包括：风叶装置，具有通过改变其旋转角度生成正压或负压的风叶；驱动所述风叶装置旋转的电机，具有使所述风叶按一固定方向旋转的电机主轴；连接所述风叶且在风叶处于静止状态下改变风叶旋转角度的旋转角度切换装置；驱动所述旋转角度切换装置进行角度切换的驱动装置。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种风机，特别是一种可用于矿山或养殖场的可执行正负压生成切换的风机。
背景技术
传统的风机电机都是负压结构，风机的风叶沿着固定的角度旋转，在养殖厂、矿井等场合的应用过程中经常需要将新鲜的空气吹入，这时候就需要正压结构的风机，传统的实现方式是在风机停止旋转后，人为的爬上操作塔，旋转风叶叶片的角度，再重新起动，不仅耗时而且危险。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种可以解决上述技术问题的可执行正负压生成切换的风机。
本实用新型的一种可执行正负压生成切换的风机包括：
风叶装置，具有通过改变其旋转角度生成正压或负压的风叶；
驱动所述风叶装置旋转的电机，具有使所述风叶按一固定方向旋转的电机主轴；
连接所述风叶且在风叶处于静止状态下改变风叶旋转角度的旋转角度切换装置；
驱动所述旋转角度切换装置进行角度切换的驱动装置。
优选地，所述的风机还包括在改变风叶旋转角度时，停止所述电机运行并启动所述驱动装置运行的控制装置。
优选地，所述风叶装置包括：连接所述电机主轴的旋转框架；固定在所述旋转框架上的且包括所述风叶的叶片组件。
优选地，所述叶片组件还包括：连接所述风叶的风叶座；固定在所述旋转框架上的且随着旋转框架旋转而旋转的轴承座；安装在所述轴承座内的轴承；经由所述轴承固定连接所述风叶座的风叶轴，所述风叶轴由所述轴承座带动沿着所述固定方向旋转，从而带动所述风叶旋转。
优选地，所述旋转角度切换装置包括：连接所述旋转框架的带有进给螺柱的进给座； 其一端连接所述风叶轴的调节连杆，用于通过调节风叶轴的旋转角度，来调整风叶的旋转角度；连接所述调节连杆另一端的滑块，用于通过驱动所述调节连杆旋转，调节风叶轴的旋转角度。
优选地，所述驱动装置包括：其主轴与所述进给螺柱螺纹连接的伺服电机；与所述滑块连接的伺服电机固定座。
优选地，所述风叶装置还包括固定在所述底板上的连杆固定座，所述调节连杆利用穿过其轴孔的销钉安装到所述连杆固定座上。
优选地，所述调节连杆上开有调节长孔，所述滑块上的调节柱安装在所述调节长孔中。
优选地，所述滑块与所述伺服电机固定板通过第一滑动组件连接，所述进给座与所述旋转框架通过第二滑动组件连接，使进给座和伺服电机固定座在旋转框架随风机电机旋转时，处于相对静止状态。
优选地，所述滑块与所述伺服电机固定板固定连接，所述进给座与所述旋转框架固定连接，使进给座和伺服电机固定座随着旋转框架的旋转而旋转。
优选地，伺服电机主轴的内螺纹与进给螺柱的外螺纹进行螺纹连接。
相对于现有技术，本实用新型的有益技术效果是：1)可以实现对风机风叶旋转角度的自动调节；2)可以通过对环境条件的检测结果自动调节风机风叶旋转角度，使风机自适应地进行吹风和吸风操作；3)避免了人为调整风叶角度带来的危险。
下面结合附图对本实用新型的结构和工作原理进行详细说明。
附图说明
图1是本实用新型的可执行正负压生成切换的风机的第一实施例的示意图；
图2是本实用新型的可执行正负压生成切换的风机的第二实施例的示意图
图3是本实用新型的可执行正负压生成切换的风机的叶片组件的示意图；
图4是显示本实用新型的滑块、调节连杆与风叶关系的示意图；
图5a-图5d是说明滑块驱动调节连杆调节风叶旋转角度的原理示意图。
具体实施方式
图1显示了本实用新型的本实用新型的可执行正负压生成切换的风机的第一实施例，如图1所示，本实用新型第一实施例的可执行正负压生成切换的风机包括：
风叶装置，具有通过改变其旋转角度生成正压或负压的风叶21；驱动所述风叶装置旋转的风机电机1，具有使所述风叶按一固定方向旋转的电机主轴12；连接所述风叶且在风叶处于静止状态下改变风叶旋转角度的旋转角度切换装置；驱动所述旋转角度切换装置进行角度切换的驱动装置3；以及在改变风叶旋转角度时，停止所述电机1运行并启动驱动装置3运行的控制装置13。
电机主轴12是电机1的转子，电机主轴12通过平键27固定在旋转框架2上，以便按顺时针方向或者逆时针方向驱动旋转框架2旋转。旋转框架2驱动风叶装置旋转，从而使风叶21按照一固定方向旋转，假定此时风叶21的旋转角度为生成正压的正压角度，则风叶21生成正压。
在进行从正压向负压切换过程中，控制装置13根据用户指令或者根据来自传感器的控制信号，切断风机电机1的工作电源，使其停止运转；在风机电机1停止运转后，控制装置13启动驱动装置13按一个方向如顺时针方向运行，使旋转角度切换装置按照将风叶21旋转角度变化到能够生成负压的旋转角度，然后再启动风机电机1运行，从而使风机风叶生成负压。
本实用新型所述的正压和负压对应于风叶同一侧的送风和送风现象。
本实用新型的风叶装置包括：连接所述电机主轴21的旋转框架2；固定在所述旋转框架2上叶片组件。
参见图3，本实用新型的叶片组件包括：风叶21；连接所述风叶21的风叶座214；固定在所述旋转框架2上的且随着旋转框架2旋转而旋转的轴承座213；安装在所述轴承座213内的轴承212；经由所述轴承212固定连接风叶座214的风叶轴211，所述风叶轴211由所述轴承座213带动沿着所述固定方向旋转，从而带动所述风叶21旋转，其中风叶座214与风叶轴211可以螺纹215连接。
参见图1、本实用新型的旋转角度切换装置包括：连接所述旋转框架2的带有进给螺柱26的进给座29；其一端连接所述风叶轴215的调节连杆24，用于通过调节风叶轴215的旋转角度，来调整风叶21的旋转角度；连接所述调节连杆24另一端的滑块25，用于通过驱动所述调节连杆24旋转，调节风叶轴215的旋转角度。滑块25上设有一调节柱。
参见图1，本实用新型的驱动装置包括：其主轴31与所述进给螺柱26螺纹连接的伺服电机3；与所述滑块25连接的伺服电机固定座32；其中，伺服电机主轴31的内螺纹与进给螺柱26的外螺纹进行螺纹连接。
参见图1，本实用新型的风叶装置还包括固定在所述底板2上的连杆固定座22，调节连杆24利用穿过其轴孔的销钉23安装到所述连杆固定座22上。
参见图3，调节连杆24上开有调节长孔，滑块25上的调节柱安装在所述调节长孔中。
为了便于描述本实用新型的工作原理，假定初始状态为主轴31远离进给座29。因而本实用新型的旋转角度切换装置工作原理是，伺服电机启动后，伺服电机的主轴31旋转，通过主轴31与进给螺柱26之间的螺纹进给作用，使主轴31与进给座29之间的距离缩短，带动电机固定座32向旋转框架2移动，从而推动滑块25进行轴向运动；参见图3虚线所示，滑块25上的且位于调节连杆24长槽中的调节柱随着滑块移动而移动，迫使调节连杆24发生偏移，从而经由与调节连杆一端固定连接的风叶轴211改变风叶21的旋转角度。
图5a-图5d显示了滑块移动改变风叶旋转角度的原理，图5a显示了滑块及风叶的初始位置；图5b显示了滑块朝向旋转框架2移动后的滑块和风叶的位置，图5c显示了图5a和图5b的比对情况；图5d显示了受力情况，如图5d所示，当滑块朝着旋转框架轴向运动时，产生了驱动力f1，该f1可分解为验证长槽运动的力f2和垂直方向的力f3，受f3的作用，调节连杆以销钉为圆心旋转一定角度，从而迫使风叶旋转对应的角度。
第一实施例的电机固定座32与滑块25通过螺栓固定连接；进给座29与旋转框架2也通过螺栓固定连接，因此第一实施例是可以将风机电机1固定在机座(图中未示出)上，由风机电机1驱动风叶装置、旋转角度切换装置和驱动装置3一起旋转。
图2显示了本实用新型的本实用新型的可执行正负压生成切换的风机的第二实施例，如图2所示，本实用新型第二实施例的可执行正负压生成切换的风机同样包括：风叶装置，具有通过改变其旋转角度生成正压或负压的风叶21；驱动所述风叶装置旋转的风机电机1，具有使所述风叶按一固定方向旋转的电机主轴12；连接所述风叶且在风叶处于静止状态下改变风叶旋转角度的旋转角度切换装置；驱动所述旋转角度切换装置进行角度切换的驱动装置3；以及在改变风叶旋转角度时，停止所述电机1运行并启动驱动装置3运行的控制装置13。
本实用新型的额第二实施例与第一实施例的区别在于，滑块25与伺服电机固定板32通过第一滑动组件34连接，进给座29与所述旋转框架2通过第二滑动组件39连接，使进给座29和伺服电机固定座32在旋转框架2随风机电机旋转时处于相对静止状态。
第一滑动组件34包括设置在电机固定座32上的球形空腔滑道和一端固定在滑块25上另一端安装在电机固定座32球形空腔滑道中的滑道螺柱；第二滑动组件39包括设置在进给座29中的球形空腔滑道和一端固定在旋转框架2上另一端安装在进给座29球形空腔滑道中的滑道螺柱。
由于在本实用新型第二实施例中，风机电机不需要驱动进给座29、伺服电机和伺服电机固定座32旋转，因而可以降低风机电机的工作负荷。
本实用新型还提供了一种可以使风机生成正负压的方法，其包括：
设置能够通过改变其旋转角度生成正压或负压的风叶；
利用风机电机的电机主轴驱动所述风叶装置旋转，以便使所述风叶按一固定方向旋转，生成正压或负压；
根据改变指令，停止所述风机电机的电机主轴运行，并在风叶处于静止状态后，启动用于使旋转角度切换装置进行角度切换的驱动装置运行，以便旋转角度切换装置改变风叶旋转角度的旋转角度；
在风叶旋转角度的旋转角度之后，再次启动风机电机的电机主轴运行，从而驱动所述风叶装置的风叶在按照所述固定方向旋转，生成负压或正压。
本实用新型的可执行正负压生成切换的风机具有如下技术特点：
1、轴向进给结构实现方式：伺服电机主轴设置内螺纹，进给座上设置进给螺纹，伺服电机主轴旋转，通过螺纹之间的进给作用，推动滑块的轴向运动，滑块的轴向运动推动了连杆机构的动作。
2、连杆机构的动作，主要利用翘翘板原理，中心端通过销钉固定于连杆固定座上，一端受到滑块的压力，另一端自然的旋转，带动风机叶片旋转，从而实现对风叶叶片角度的调节。
风机叶片旋转动作，风叶轴固定于连杆上，风叶轴末端与风叶通过螺纹联接为一体，轴承座通过固定螺栓固定于底板上，当连杆机构动作时，带动风叶轴旋转一定角度，从而带动风机叶片调整一定角度。
3、风叶通过螺纹联接为一体，轴承座通过固定螺栓固定于底板上，当连杆机构动作时，带动风叶轴旋转一定角度，从而带动风机叶片调整一定角度。
4、在一般情况下风机处于负压状态：外转子风机电机主轴旋转带动底板旋转，带动风叶、连杆机构、滑块的旋转，因电机固定座与滑块之间，进给座与底板之间通过滑到及滑到螺柱连接，所以当外转子风机电机旋转时，进给机构处于静止状态，外传子风机带动风机叶片按固定角度旋转，处于负压状态。
当传感器检测到环境内的不良气体等参数超过控制器设定值时，控制器发出信号使外转子风机电机停止旋转，进一步的，伺服电机开始旋转，通过螺纹进给机构推动滑块轴向运动，进而推动连杆机构的动作，进而推动风叶轴的旋转，进而推动风叶叶片角度的调整。
进而实现正压状态的实现。
通过伺服电机及控制器的驱动，不需要传统的人为调整角度，实现自动调整风机叶片的角度，实现正负压状态的自动切换。
5、伺服电机与外转子风机电机主轴位于同一轴线上。伺服电机主轴端设置内螺纹，与进给螺柱采用螺纹齿合的方式实现轴向进给。调节连杆一端固定滑块，一端固定风叶轴，同时调节连杆上设置一滑块行程调节长空。风叶座与风叶轴末端通过螺纹联接为一体。控制器同时控制外转子风机电机以及伺服电机的动作。
综上所述，本实用新型可以实现对风机风叶旋转角度的自动调节；可以通过对环境条件的检测结果自动调节风机风叶旋转角度，使风机自适应地进行吹风和吸风操作。
尽管上文对本实用新型进行了详细说明，但是本实用新型不限于此，本技术领域技术人员可以根据本实用新型的原理进行各种修改。因此，凡按照本实用新型原理所作的修改，都应当理解为落入本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种可执行正负压生成切换的风机，其特征在于包括：
风叶装置，具有通过改变其旋转角度生成正压或负压的风叶；
驱动所述风叶装置旋转的电机，具有使所述风叶按一固定方向旋转的电机主轴；
连接所述风叶且在风叶处于静止状态下改变风叶旋转角度的旋转角度切换装置；
驱动所述旋转角度切换装置进行角度切换的驱动装置。
2.根据权利要求1所述的风机，其特征在于，所述风叶装置包括：
连接所述电机主轴的旋转框架；
固定在所述旋转框架上的且包括所述风叶的叶片组件。
3.根据权利要求2所述的风机，其特征在于，所述叶片组件还包括：
连接所述风叶的风叶座；
固定在所述旋转框架上的且随着旋转框架旋转而旋转的轴承座；
安装在所述轴承座内的轴承；
经由所述轴承固定连接所述风叶座的风叶轴，所述风叶轴由所述轴承座带动沿着所述固定方向旋转，从而带动所述风叶旋转。
4.根据权利要求3所述的风机，其特征在于，所述旋转角度切换装置包括：
连接所述旋转框架的带有进给螺柱的进给座；
其一端连接所述风叶轴的调节连杆，用于通过调节风叶轴的旋转角度，来调整风叶的旋转角度；
连接所述调节连杆另一端的滑块，用于通过驱动所述调节连杆旋转，调节风叶轴的旋转角度。
5.根据权利要求4所述的风机，其特征在于，驱动装置包括：
其主轴与所述进给螺柱螺纹连接的伺服电机；
与所述滑块连接的伺服电机固定座。
6.根据权利要求4所述的风机，其特征在于，所述风叶装置还包括固定在底板上的连杆固定座，所述调节连杆利用穿过其轴孔的销钉安装到所述连杆固定座上。
7.根据权利要求6所述的风机，其特征在于，所述调节连杆上开有调节长孔，所述滑块上的调节柱安装在所述调节长孔中。
8.根据权利要求5所述的风机，其特征在于，所述滑块与所述伺服电机固定板通过第一滑动组件连接，所述进给座与所述旋转框架通过第二滑动组件连接，使进给座和伺服电机固定座在旋转框架随风机电机旋转时，处于相对静止状态。
9.根据权利要求5所述的风机，其特征在于，所述滑块与所述伺服电机固定板固定连接，所述进给座与所述旋转框架固定连接，使进给座和伺服电机固定座随着旋转框架的旋转而旋转。
10.根据权利要求5所述的风机，其特征在于，伺服电机主轴的内螺纹与进给螺柱的外螺纹进行螺纹连接。
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| CN113062876A (zh) * | 2021-05-11 | 2021-07-02 | 丹阳市腾黄钢管镀锌有限责任公司 | 一种防腐防毒高压离心风机的主动的轴密封装置 |
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