CN208456902U - 一种风扇模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种风扇模组，属于服务器机箱散热装置技术领域，包括前风扇罩和后风扇罩，所述前风扇罩和后风扇罩分别通过连接件安装在风扇组件的前后两端，所述前风扇罩上设有防噪音装置，所述后风扇罩上设有防回流装置；所述防噪音装置包括吸音板，所述吸音板的表面为蜂巢结构，所述吸音板设于所述前风扇罩入风口，所述吸音板与所述前风扇罩连接；所述防回流装置包括挡片，所述挡片至少设有一个，所述挡片设于所述后风扇罩出风口，所述挡片与所述后风扇罩连接。本实用新型既能降低风扇噪音，也能够防回流。

Description

一种风扇模组

技术领域

本实用新型涉及服务器机箱散热装置技术领域，具体涉及一种风扇模组。

背景技术

风扇模组是服务器内不可缺少的散热装置，散热效果决定了整个服务器的性能以及服务器的使用寿命。

现有技术中，风扇一般都是通过风扇支架安装在服务器的内部。安装完毕后，风扇的数量和排布方式都是固定的，不能对风扇的数量和排布做调整；另外，服务器风扇模组在组装过程中，需要通过工具将风扇逐个安装于服务器的底座上，因此使得整个安装过程繁琐；且风扇的底座直接和服务器的底座接触，使得风扇易对服务器产生振动，进而使整个服务器产生振动，易使服务器产生不稳定因素。

针对上述缺点，公开号为CN 107479670 A的中国专利公开了一种风扇模组，包括风扇架、风扇组件、前风扇罩和后风扇罩；所述的风扇组件安装在所述的风扇架内，风扇组件通过插接件与所述的风扇架连接；所述的前风扇罩和后风扇罩分别通过连接件安装在风扇组件的前、后两端。

但是，该装置也存在着缺点，服务器系统配置的器件功率增大从而导致风扇的转速提高，进而风扇噪音影响到系统性能；系统内个别风扇坏掉会造成系统内风流回流。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术存在的上述不足，提供一种风扇模组，本实用新型既能降低风扇噪音，也能够防回流。

本实用新型解决技术问题的技术方案为：

一种风扇模组，包括前风扇罩和后风扇罩，所述前风扇罩和后风扇罩分别通过连接件安装在风扇组件的前后两端，所述前风扇罩上设有防噪音装置，所述后风扇罩上设有防回流装置；所述防噪音装置包括吸音板，所述吸音板的表面为蜂巢结构，所述吸音板设于所述前风扇罩入风口，所述吸音板与所述前风扇罩连接；所述防回流装置包括挡片，所述挡片至少设有一个，所述挡片设于所述后风扇罩出风口，所述挡片与所述后风扇罩连接。

进一步的，所述全部挡片闭合的形状与大小和所述后风扇罩出风口的形状与大小相同。

进一步的，所述防回流装置还包括限位结构，所述限位结构设于所述后风扇罩出风口的边沿上，并与之连接，所述限位结构用于防止挡片沿气流方向翻转时挡住后风扇罩出风口。

进一步的，所述一种风扇模组还包括风扇架，所述风扇架用于支撑风扇组件、前风扇罩以及后风扇罩，所述风扇架的左右两侧均设有清灰尘装置，所述清灰尘装置内设有气刀，所述气刀上端设有供气装置，所述气刀的下方设有往复移动装置。

再进一步的，所述供气装置包括空气压缩机，所述空气压缩机的出风口与所述气刀上端的进气口连接。

再进一步的，所述往复移动装置包括移动框，所述移动框外的上表面与气刀的下端连接，所述移动框内的上表面和下表面分别设有上齿条和下齿条，所述上齿条和下齿条之间配合有齿轮，所述齿轮为不完全齿轮，所述齿轮的模数与压力角和上齿条，以及下齿条相同，所述齿轮与驱动机构连接。

再进一步的，所述驱动机构位于所述风扇架的下方，所述驱动机构包括转动轴，所述转动轴的一端与所述齿轮连接，所述转动轴远离齿轮的一端与减速器连接，所述减速器与电机连接。

再进一步的，所述移动框外的前后两端均设有移动杆，所述移动杆的一端与所述移动框连接，所述移动杆远离移动框的一端设于移动窗内，并与之连接，所述移动窗设于所述清灰尘装置的前壁和后壁上。

再进一步的，所述清灰尘装置还包括吸尘罩，所述吸尘罩包覆在所述风扇架的上表面和前端以及后端，所述吸尘罩的内侧衬有沾灰层，所述沾灰层的材料优选为聚丙烯酸脂胶粘剂。

再进一步的，所述风扇架的左右两侧挡板与所述风扇架为可拆卸连接。

本实用新型具有的有益效果：

1、在前风扇罩入风口上设置吸音板，能够明显降低风扇噪音对系统硬盘性能影响；而且，吸音板为蜂巢结构，音波经过蜂巢结构的多次吸收反射，进一步提高对噪音的降低效果；设置防回流装置，在某一风扇组件停止运转，挡片两侧的气流压力差消失，挡片在自身重力或者相邻风扇组件运转时提供的气流负压的作用下，使挡片闭合，避免来自相邻的正在运转的风扇组件排出的热风进入停止运转的风扇组件内部，起到了防回流的作用，所以防回流装置可使单个风扇组件坏掉时，无需维护坏掉的风扇组件，待坏掉风扇数量增多影响到系统散热时再更换，从而减少维护次数。所以本实用新型不仅能够用于服务器的散热，并且本实用新型的结构简洁，组装方便，整个风扇模组占用空间较小，风扇噪音降低明显且满足系统散热要求；能实现防回流，因此可以在服务器中风扇模组设计中可广泛的应用。

2、在全部挡片闭合时，使挡片的密封效果更好，避免来自其他风扇组件排出的热风从挡片间隙中进入。

3、当风扇组件正常工作时，气流从风扇组件后方的后风扇罩排出，气流吹动挡板，使挡板沿气流方向打开，当气流量大到足以使挡片继续向上翻转，反而会覆盖住后风扇罩出风口，不利于散热，为避免这种情况的发生，在后风扇罩出风口的边沿上设限位结构，能够在挡片最大打开角度时，挡片被后风扇罩上的档位结构挡住。

4、由于在风扇的扇叶在高速转动时，与空气摩擦，使风扇的扇叶带上静电，带有静电的扇叶容易吸附空气中轻质物质，例如灰尘，而且积累灰尘的扇叶在转动时，会产生更大的噪音，设置清灰尘装置，能够无需拆卸风扇模组就能够清理风扇模组内部的灰尘，避免内部灰尘积累，降低散热效果，避免引起设备高温，降低火灾隐患，降低噪音。

5、使用空气压缩机给气刀供气，能够使从气刀出风口出来的气流压力更大，清理风扇组件内部灰尘的效果更好。

6、所述齿轮、上齿条和下齿条构成不完全齿轮机构，在齿轮转动的过程中，与上齿轮或者下齿轮啮合时，实现移动框的间歇往复直线运动，而与移动框焊接连接的气刀也进行间歇往复直线运动，使气刀在吹气的过程中，能够吹到风扇组件内的各处，清理积灰死角，提高清灰效果。

7、电机接通电源后，电机输出轴通过减速机减速后，将低转速通过转动轴传递给齿轮，为齿轮转动提供动力来源。

8、当移动框在间歇往复运动时，齿轮会承受来自上齿条、移动框以及气刀的重量，使齿轮与上齿条的磨损加剧，降低齿轮和上齿条的使用寿命，对此，才在移动框的左右两端均设置移动杆，移动杆随移动框的间歇往复运动，而在移动窗内往复滑动，移动杆起到了分担齿轮受力的作用。

9、当气刀吹起灰尘时，灰尘四散，为避免灰尘重新落下，以及污染环境，设置吸尘罩，能够将被吹起的灰尘粘住。

10、因为清灰尘装置是设置在风扇架的左右两侧，而风扇架的组由两侧被挡板挡住，在需要对风扇组件内部清理时，就将挡板拆卸下来，再使用清灰尘装置，当不需要对风扇组件内部进行清理时，则无需拆卸挡板。

附图说明

图1是一种风扇模组的整体结构示意图；

图2是风扇架的结构示意图；

图3是风扇和前风扇罩以及后风扇罩的装配结构示意图；

图4是前风扇罩的爆炸图；

图5是后风扇罩在挡片闭合时的装配结构示意图；

图6是后风扇罩在挡片打开时的装配结构示意图；

图7是挡片的结构示意图。

附图标记说明：1、风扇架，1-1、风扇架安装孔，1-2、挡板，1-3、提手，2、风扇组件，2-1、风扇安装孔，3、后风扇罩，3-1后风扇罩安装孔，3-2后风扇罩助拔结构，3-3、后风扇罩弹性结构，3-4、卡位结构，3-5、限位结构，4、橡胶钉，5、前风扇罩，5-1、前风扇罩安装孔，5-2、前风扇罩助拔结构，5-3、前风扇罩弹性结构，；5-4、凹框结构，6、吸音板，7、平头螺丝，8、减震圈，9、挡片，9-1、挡片固定轴，10、清灰尘装置，10-1、气刀，10-2、移动框，10-3、上齿条；10-4、下齿条，10-5、齿轮，10-6、转动轴，10-7、减速器，10-8、电机，10-9、移动杆，10-10、移动窗。

值得注意的是，在本实用新型的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行进一步的阐述。

实施例1

一种风扇模组的结构，如图1所示，包括前风扇罩5和后风扇罩3，前风扇罩5和后风扇罩3分别通过连接件安装在风扇组件2的前后两端，前风扇罩5上设有防噪音装置，后风扇罩3上设有防回流装置；防噪音装置包括吸音板6，吸音板6的表面为蜂巢结构，所述蜂巢结构是覆盖二维平面的最佳拓扑结构，即像蜂窝似的多孔形状。吸音板6的材质优选为吸音棉，吸音板6设于前风扇罩入风口，吸音板6与前风扇罩5连接，具体为，如图4所示，吸音板6粘贴在前风扇罩入风口的凹框结构5-4上；如图5-7所示，所述防回流装置包括挡片9，所述挡片9至少设有一个，所述挡片9设于所述后风扇罩出风口，所述挡片9与所述后风扇罩3连接，具体为，后风扇罩出风口的形状为矩形，挡片9设有六个，均匀分布在后风扇罩3出风口上，每个挡片9通过挡片固定轴9-1和后风扇罩3上的卡位结构3-4与后风扇罩3连接，挡片9与挡片固定轴9-1为一体式设计，挡片固定轴9-1能够在卡位结构3-4内转动。在前风扇罩入风口上设置吸音板6，能够明显降低风扇噪音对系统硬盘性能影响；而且，吸音板6为蜂巢结构，音波经过蜂巢结构的多次吸收反射，进一步提高对噪音的降低效果；设置防回流装置，在某一风扇组件2停止运转，挡片9两侧的气流压力差消失，挡片9在自身重力或者相邻风扇组件2运转时提供的气流负压的作用下，使挡片闭合，能够避免相邻的正在运转的风扇组件2排出的热风进入停止运转的风扇组件2内部，起到了防回流的作用，所以防回流装置可使单个风扇组件2坏掉时，无需维护坏掉的风扇组件2，待坏掉风扇组件2数量增多影响到系统散热时再更换，从而减少维护次数。

进一步的，如图5所示，所述全部挡片9闭合的形状与大小和后风扇罩出风口的形状与大小相同。在全部挡片9闭合时，使挡片9的密封效果更好，避免来自其他风扇组件2排出的热风从挡片9间隙中进入。

进一步的，所述防回流装置还包括限位结构3-5，所述限位结构3-5为圆柱体，所述限位结构3-5设于所述后风扇罩出风口的边沿上，并与之连接，所述限位结构3-5用于防止挡片9沿气流方向翻转时挡住后风扇罩出风口。当风扇组件2正常工作时，气流从风扇组件2后方的后风扇罩3排出，气流吹动挡板9，使挡板9沿气流方向打开，当气流量大到足以使挡片9继续向上翻转，反而会覆盖住后风扇罩出风口，不利于散热，为避免这种情况的发生，在后风扇罩出风口的边沿上设限位结构3-5，能够在挡片最大打开角度时，挡片9被后风扇罩3上的档位结构3-5挡住。

进一步的，如图2所示，一种风扇模组还包括风扇架1，风扇架1用于支撑风扇组件2、前风扇罩5以及后风扇罩3，所述风扇架1的左右两侧均设有清灰尘装置10，所述清灰尘装置10内竖直设有气刀10-1，所述气刀10-1上端设有供气装置，所述气刀10-1的下方设有往复移动装置。由于在风扇的扇叶在高速转动时，与空气摩擦，使风扇的扇叶带上静电，带有静电的扇叶容易吸附空气中轻质物质，例如灰尘，而且积累灰尘的扇叶在转动时，会产生更大的噪音，设置清灰尘装置10，能够无需拆卸风扇模组就能够清理风扇模组内部的灰尘，避免内部灰尘积累，降低散热效果，避免引起服务器高温，降低火灾隐患，降低噪音。

再进一步的，所述供气装置包括空气压缩机，所述空气压缩机的出风口通过软管与所述气刀10-1上端的进气口连接。使用空气压缩机给气刀10-1供气，能够使从气刀10-1出风口出来的气流压力更大，清理风扇组件2内部灰尘的效果更好。

再进一步的，所述往复移动装置包括移动框10-2，所述移动框10-2外的上表面与气刀10-1的下端焊接连接，所述移动框10-2内的上表面和下表面分别设有上齿条10-3和下齿条10-4，所述上齿条10-3和下齿条10-4之间配合有齿轮10-5，所述齿轮10-5为不完全齿轮，具体为，所述不完全齿轮为齿轮上的齿数是不完整的，所述齿轮10-5的模数与压力角与上齿条10-3，以及下齿条10-3的相同，所述齿轮10-5与驱动机构连接。所述齿轮10-5、上齿条10-3和下齿条10-4构成不完全齿轮机构，在齿轮10-5转动的过程中，与上齿轮10-5或者下齿轮10-4啮合时，实现移动框10-2的间歇往复直线运动，而与移动框10-2焊接连接的气刀10-1也进行间歇往复直线运动，使气刀10-1在吹气的过程中，能够吹到风扇组件2内的各处，清理积灰死角，提高清灰效果。

工作时，如图2所示，当齿轮10-5和上齿条10-3啮合，且齿轮10-5逆时针转动时，上齿条10-3水平向前移动，当齿轮10-5转动到和下齿条10-4啮合时，下齿条10-4水平向后移动，这样在齿轮10-5转动一周时，移动框10-2完成了一次向前和向后移动。

再进一步的，所述驱动机构位于所述风扇架1的下方，驱动机构包括转动轴10-6，转动轴10-6的一端与齿轮10-5通过键连接的方式连接，所述转动轴10-6远离齿轮10-5的一端与所述减速器10-7连接，所述减速器10-7与电机10-8连接。电机10-8接通电源后，电机10-8输出轴通过减速机10-7减速后，将低转速通过转动轴10-6传递给齿轮10-5，为齿轮10-5转动提供动力来源。

再进一步的，所述移动框10-2外的前后两端均设有移动杆10-9，所述移动杆10-9的一端与所述移动框10-2固定连接，所述移动杆10-9远离移动框10-2的一端设于移动窗10-10内，所述移动窗10-10设于所述清灰尘装置10的前后箱壁上。当移动框10-2在间歇往复运动时，齿轮10-5会承受来自上齿条10-3、移动框10-2以及气刀10-1的重量，使齿轮10-5与上齿条10-3的磨损加剧，降低齿轮10-5和上齿条10-3的使用寿命，对此，才在移动框10-2的左右两端均设置移动杆10-9，移动杆10-9随移动框10-9的间歇往复运动，而在移动窗10-10内往复滑动，移动杆10-10起到了分担齿轮10-5受力的作用。

再进一步的，所述清灰尘装置10还包括吸尘罩，所述吸尘罩包覆在所述风扇架1的上表面和前端以及后端，所述吸尘罩的内侧衬有沾灰层，所述沾灰层的材料优选为聚丙烯酸脂胶粘剂。当气刀10-1吹起灰尘时，灰尘四散，为避免灰尘重新落下，以及污染环境，设置吸尘罩，能够将被吹起的灰尘粘住。

再进一步的，所述风扇架1的左右两侧挡板1-2与所述风扇架1为可拆卸连接。因为清灰尘装置是设置在风扇架1的左右两侧，而风扇架1的组由两侧被挡板1-2挡住，在需要对风扇组件2内部清理时，就将挡板1-2拆卸下来，再使用清灰尘装置10，当不需要对风扇组件2内部进行清理时，则无需拆卸挡板1-2。具体的，为方便拆卸挡板1-2，所述挡板1-2的上方设有提手1-3，方便对挡板1-2进行操作。

进一步的，所述连接件采用橡胶钉4,具体的，在所述风扇组件2的八个角处均设有风扇安装孔2-1，所述前风扇罩5的四个角处均设有前风扇罩安装孔5-1，所述后风扇罩3的四个角处设设有后风扇罩安装孔3-1，橡胶钉4穿过所述前风扇罩安装孔5-1和风扇安装孔2-1，所述连接件还穿过所述后风扇罩安装孔3-1和风扇安装孔2-1，从而实现把前风扇罩5和后风扇罩3安装到风扇组件2的前后两端。

进一步的，所述前风扇罩5-1的上部两侧均设有前风扇罩弹性结构5-3，所述后风扇罩3的上部两侧均设有后风扇罩弹性结构3-3；所述前风扇罩5的上部中间设有前风扇罩助插拔结构5-2，所述后风扇罩3的上部中间设有后风扇罩助插拔结构3-2。因为设有前风扇罩弹性结构5-3和后风扇罩弹性结构3-3，所以能够实现对整个风扇模组2的减震作用，在风扇模组结构设计中会有比较广泛的应用。

进一步的，所述的风扇架1包括两个安装箱，每个所述安装箱内各安装一组所述风扇组件2。这样设置，使每一个风扇架1内安装两个风扇组件2，紧密的排列方式能够更加节约空间，使风扇模组的摆放不受空间的限制；而且可以将风扇组件2单独安装于风扇架1中，无需螺丝锁固的繁琐过程。

再进一步的，所述安装箱的底端设有风扇架安装孔1-1，所述风扇架安装孔1-1上设有减振圈8。风扇架安装时通过减震圈8来进行减震，能够避免由于风扇模组的震动，而使服务器也震动，使服务器产生不稳定的因素。

再进一步的，所述的风扇架安装孔1-1设有4个。

实施例2

本实用新型的安装过程如下：

首先将风扇架1安装到机箱底座上。具体为：在风扇架1的底端，通过风扇架安装孔1-1将减震圈8安装，每个风扇架1对应安装四颗减震圈8；然后将风扇架1装配进机箱，通过风扇架1底端的减震圈8与机箱底座上的螺母对齐配合，将平头螺丝7穿过减震圈8，并且与机箱底座上的螺母配合装配，经四颗平头螺丝7的作用，将风扇架1固定在机箱底座上。以上完成整个风扇架1的安装。

接下来进行风扇组件2与前风扇罩5以及后风扇罩3的安装。如图3和图4所示，具体为：先将挡片9通过挡片固定轴9-1装入后风扇罩3上的卡位结构3-4中，挡片最大打开角度时挡片被后风扇罩3上的限位结构3-5挡住；然后将后风扇罩3上的后风扇罩安装孔3-1与风扇组件2上的风扇安装孔2-1对齐，将橡胶钉4穿过后风扇罩安装孔3-1和风扇固定安装孔2-1，将后风扇罩3固定在风扇组件2的后端处；再将前风扇罩5上的前风扇罩安装孔5-1与风扇组件2上的风扇安装孔2-1对齐，将将橡胶钉4穿过前风扇罩安装孔5-1和风扇固定安装孔2-1，将前风扇罩5固定在风扇组件2的前端处；无论是前风扇罩5还是后风扇罩3均对应有四颗橡胶钉4进行固定；最后将吸音板6贴于前风扇罩5的凹框结构5-4上。以上完成风扇组件2与前风扇罩5以及后风扇罩3的安装。

最后将风扇组件2、前风扇罩5和后风扇罩3装入风扇架1中。具体为：手持前风扇罩5的前风扇罩助插拔结构5-2，和后风扇罩3的后风扇罩助插拔结构3-2提起风扇组件2，此时注意将前风扇罩5上的箭头方向与风扇架1底部的箭头方向保持一致，每一个安装箱对应安装一组风扇组件2，即每个风扇架1上对应安装两组风扇组件2；风扇组件2安装到位后，经上盖的装配防止风扇2脱离，同时，前风扇罩5上的前风扇罩弹性结构5-3和后风扇罩3上的后风扇罩弹性结构3-3，对整个风扇模组进行减震。以上完成风扇组件2、前风扇罩5和后风扇罩3装入风扇架1。

Claims (10)

1.一种风扇模组，包括前风扇罩和后风扇罩，所述前风扇罩和后风扇罩分别通过连接件安装在风扇组件的前后两端，其特征在于，所述前风扇罩上设有防噪音装置，所述后风扇罩上设有防回流装置；

所述防噪音装置包括吸音板，所述吸音板的表面为蜂巢结构，所述吸音板设于所述前风扇罩入风口，所述吸音板与所述前风扇罩连接；

所述防回流装置包括挡片，所述挡片至少设有一个，所述挡片设于所述后风扇罩出风口，所述挡片与所述后风扇罩连接。

2.根据权利要求1所述的一种风扇模组，其特征在于，所述全部挡片闭合的形状与大小和所述后风扇罩出风口的形状与大小相同。

3.根据权利要求1所述的一种风扇模组，其特征在于，所述防回流装置还包括限位结构，所述限位结构设于所述后风扇罩出风口的边沿上，并与之连接。

4.根据权利要求1所述的一种风扇模组，其特征在于，还包括风扇架，所述风扇架用于支撑风扇组件、前风扇罩以及后风扇罩，所述风扇架的左右两侧均设有清灰尘装置，所述清灰尘装置内设有气刀，所述气刀上端设有供气装置，所述气刀的下方设有往复移动装置。

5.根据权利要求4所述的一种风扇模组，其特征在于，所述供气装置包括空气压缩机，所述空气压缩机的出风口与所述气刀上端的进气口连接。

6.根据权利要求4所述的一种风扇模组，其特征在于，所述往复移动装置包括移动框，所述移动框外的上表面与气刀的下端连接，所述移动框内的上表面和下表面分别设有上齿条和下齿条，所述上齿条和下齿条之间配合有齿轮，所述齿轮为不完全齿轮，所述齿轮的模数与压力角和上齿条，以及下齿条相同，所述齿轮与驱动机构连接。

7.根据权利要求6所述的一种风扇模组，其特征在于，所述驱动机构位于所述风扇架的下方，所述驱动机构包括转动轴，所述转动轴的一端与所述齿轮连接，所述转动轴远离齿轮的一端与减速器连接，所述减速器与电机连接。

8.根据权利要求6所述一种风扇模组，其特征在于，所述移动框外的前后两端均设有移动杆，所述移动杆的一端与所述移动框连接，所述移动杆远离移动框的一端设于移动窗内，并与之连接，所述移动窗设于所述清灰尘装置的前壁和后壁上。

9.根据权利要求4所述的一种风扇模组，其特征在于，所述清灰尘装置还包括吸尘罩，所述吸尘罩包覆在所述风扇架的上表面和前端以及后端，所述吸尘罩的内侧衬有沾灰层。

10.根据权利要求4所述的一种风扇模组，其特征在于，所述风扇架的左右两侧挡板与所述风扇架为可拆卸连接。