CN2420713Y - 滤尘式电动气喇叭 - Google Patents

Abstract

一种用于车船讯响警示的滤尘式电动气喇叭,由微型电动机及与之相连的微气泵、滤尘器、2～3只喇叭筒等组成。特征是电机与气泵为圆锥卡紧插接,泵内有不少于3个叶片的叶轮,气泵进、排气孔设在圆径相对面或圆周不小于90°的二侧壁,在气泵及电机后盖所设进气孔及其接口装有互配滤尘器,电机换向器或转轴设风叶,与后盖进气孔及气泵底侧壁排气孔形成冷却系统。其设计慎密新颖、结构独特创新、体积与重量小、性能稳定可靠,耐久实用性好。

Description

滤尘式电动气喇叭

本实用新型是滤尘式电动气喇叭，涉及对现有车船等用讯响警示器件的改进，尤其是对压缩空气喇叭的改进。

申请号为92202988.1的《高低音压气喇叭》，用手按或脚踩气筒连杆使喇叭发声，与原始用手指捏放气囊的气喇叭类似；申请号为87205762U的《摩擦转动气喇叭》利用已有动力机的皮带运转摩擦转动气泵产生吹响喇叭筒的气源，该方案虽有新意，但因各动力机转速及皮带速度差异极大，皮带规格不一，故难以实现商品化，更难与现代交通工具配套；申请号为93248065.9的《自控低压气喇叭》，其产生的脉冲气流需经配套的贮气筒才能改善稳定性，并且零配件多，结构复杂，体积较大，无先进性，因而同样不适与现代交通工具安装。

另据调查获悉，国外有一种电动气喇叭，电动机与气泵连成一体，与以上方案比较，有明显进步，与现代交通工具配套使用很方便。然而经采样分解，发现该气喇叭在技术设计和结构等方面较陈旧，并有众多缺点，比较突出缺点之一是进气阻力大，导致输出气压不足、效率低、音量小；之二是电动机与气泵连接结构粗劣，配合精度极差，导致电动机转子与定子气隙不均甚至“扫膛”产生高温烧毁电机；之三是电动机无冷却系统，工作热量难排放；之四是气泵进气孔敞开，行车中喇叭通电运转时产生负压，大量飞尘砂土吸入气腔，并排送到喇叭筒，容易导致泵内叶轮、叶片、内壁以及音膜等磨损甚至堵塞。可见该气喇叭可靠性、稳定性差，使用寿命短、维修量大。另有一种申请号为87205741U提出的《装有空气滤清器的电动气喇叭》，据称能防止尘砂随空气进入气泵，其所公开的实施方案是进气端和纸质滤清器需装在气泵盖上部，并且过滤面积需达197平方厘米。由于纸制滤清器的牢度相当差，并且面积也相当大，可见其先进性、可靠性与实用性很不理想。

本实用新型的任务和目的是改进上述现有气喇叭的缺点，提供一种设计新颖周密、结构创新、性能稳定、音质丰富、发音宏亮、体积小、省电耐用、适合现代水陆交通工具配套使用、理想的滤尘式电动气喇叭，其技术设计方案和特征是：这种气喇叭由微型电动机/以下简称微电机)、微型空气压缩泵(以下简称微气泵)、滤尘器、2-3只不同音频喇叭筒、配气接头、导气管等组合而成，其与现有气喇叭比较，有如下实质性特点和进步：

其一是微电机前端口与微气泵底部为互配的圆锥状卡紧插合连接成一体的，具有配合精度高、同心度好、连接可靠、装配简便等优点；在微气泵壳体底壁与下侧壁交界处圆周，或在二者插合面之一，设有若干均布的排气孔或排气槽之一。

其二是在微气泵圆径相对面二个侧壁，或者在圆周间隔不小于90°二个侧壁之一，分别设有进气孔及排气孔；进气孔设有与滤尘器相互配合的连通接口，排气孔设有一体构成的排气管或与配气接头互配的连通接口之一，进气孔径为φ8-14毫米，折算滤尘器过滤面积仅0.5-1.54平方厘米，与现有气喇叭的空气滤清器197平方厘米比较，有突出进步。

其三是微气泵叶轮设有不少于3个均布的并向一侧倾斜、垂直贯通并与外圆贯穿的轮槽，槽内装有能自由滑动的叶片，轮槽宽度为1-5毫米，叶轮中心设有与微电机转轴端头互配的插接孔。

其四是在微电机内部装有与转子同轴旋转的冷却风叶，或者以换向器的若干换向片加长弯制兼作风叶，并在其后端盖底壁设有进气孔及与滤尘器互配的连通接口，从而解决了通电时间过长容易烧毁微电机的难题，也为进一步缩小体积创造了条件。因为现有气喇叭用电动机并无冷却系统。

其五是滤尘器由内芯贯通的、与微气泵、微电机后端盖二者进气孔接口互配的帽盖形或柱塞形之一的装接件、滤网、弹性压圈所配套构成，滤网网孔密度不小于80目，层数1-2层。以下结合附图进一步描述本实用新型及其实施例：

图1是微电机与微气泵连接结构局部放大示意图；

图2是微气泵进气孔与排气孔位置及叶轮、叶片示意图；

图3是微电机转子换向器兼作冷却风叶的实施例示意图；

图4是微气泵进气孔接口与滤尘器结构及二者互配示意图；

图5是本实用新型滤尘式电动气喇叭实施例示意图；

在图1局部放大圈内，示出了微气泵壳体(11)底部外圆与微电机外壳(21)前端口均为互配圆锥形卡紧插合的状态，在二者插合面分别设有若干均布互配的卡紧式卡头(1T)和卡孔(2K)，卡头与卡孔位置也可以互换，为了方便插合和起卡紧定位作用，故在距卡头或卡孔之一的二侧，设有以端面为起点的弹压槽(1Z、2Z)；图中还示出了设在泵壳底壁与下侧壁交界处内圆周排放微电机内热量的斜形排气孔(28)。

在图2中，示出了微气泵进、排气孔二种不同位置，其中图2-1的进气孔(17)和排气孔(18)，分别设在气腔的弯月形压气室(16)宽度相等的相对面二侧壁，具体地说是分别设在以气腔圆心为十字线交点、垂直线(A、B)等量分割偏心轴孔(14)，与圆心相交的水平线(C、D)左右二侧壁；其中图2-2的进气孔(17)设在气腔的弯月形压气室(16)最宽处侧壁，排气孔(18)设在弯月形压气室最狭处侧壁，具体地说是分别设在以气腔圆心为基准、垂直线(A、B)等量分割偏心轴孔(14)的上下二侧壁。

图2还示出了设在微气泵气腔内的叶轮(12)与叶片(15)的状态，由图可见，在叶轮的轮体上，设有5个均布的、以轴孔(14)圆心为基准、向一侧倾斜、垂直贯通并与外圆贯穿的轮槽(13)。在此槽内各装有能自由滑动的叶片(15)。当微电机高速转动时，轮轴(24)带动叶轮同步旋转，在离心力作用和弯月形压气室弧状内壁制约下，各叶片一并紧贴内壁刮转，使不断进入的空气体积被压缩后由排气孔(18)输出，经配气接头和导气管进入各喇叭筒发声。在本图中，还示出了一种进气孔接口(17J)和与排气孔一体构成的排气管(18G)。

在图3中，微电机转子换向器(25)有12个换向片，每隔1片加长，再将加长段冲压成宽于、薄于换向片后向外圆方向弯制成6等分的辐射状冷却风叶(25E)；实施时也可将各换向片均加长弯制成12个叶片，或者间隔2-3片加长弯制成3-4个叶片，此方案具有不增加微电机内部有限空间，又能解决冷却问题。本图中“21”为外壳，“24”为转轴，“26”为电刷及支架。

图4示出了螺纹连接式和卡紧连接式微气泵进气孔接口及与之互配连接的帽盖形和柱塞形滤尘器形状与结构，它们同样适用于作为微电机后端盖的进气孔接口及滤尘器。各分图(图4-1～图4-4)的左边均为设在泵壳(11)的进气孔(17)及一体的接口(17J)，各分图右侧均为滤尘器的左视图及其剖视图。

其中图4-1、图4-3的进气孔接口(17J)外圆分别设有外螺纹及内凹卡槽(1Z)的外装式短管状；图4-2、图4-4的进气孔接口是孔内圆分别设有内螺纹及内凹卡槽(1Z)、并均设有台阶形止圈(1Q)的内装式凸台状，如泵壳足够厚，也可制成平台状。图中接口内、外圆所设卡槽也可改设成外凸卡环。

其中图4-1、图4-3的外装式帽盖形滤尘器是在帽盖形装接件(31)内圆分别设有与外装式进气孔接口(17J)互配的内螺纹及外凸卡环(3H)、并均设有台阶形止圈(3Q)。在图中先将尺寸配合的滤网(32)装在止圈上，再用橡胶型弹性压圈(33)压住网边；图4-2、图4-3的内装式空芯柱塞形滤尘器是在柱塞形装接件(31)外圆分别设有与内装式进气孔接口(17J)互配的外螺纹及外凸卡环(3H)在图中先将滤网(32)装在进气孔接口(17J)的止圈(1Q)上，再用橡胶型弹性压圈(33)压住网边。图中滤尘器装接件内、外圆所设卡环也可改设成内凹卡槽。

实施时，建议各滤尘器的装接件(31)选用带韧性高分子材料制造。其中螺纹连接式也可用金属材料制造。装配时，滤尘器装接件(31)旋装或卡装在互配的接口上，使滤网的弹性压圈与装入的端面压紧。

关于微气泵排气孔的排气管是与导气管(见图5中“6”所示)紧配连通的直管形(见图2中“18G”所示)或者制成向任意方向弯转的弯管形；与配气接头连通的排气孔接口(见图5中“18J”所示)内圆设有内螺纹或内装式卡环、卡槽之一(见图4-2、图4-4所示)。

关于配气接头(见图5中“5”所示)，其出气端是与导气管(6)紧配的二分叉或三分叉的歧管形，进气端设有与微气泵排气孔接口(18J)互配的外螺纹或卡紧结构，或者是与导气管紧配的直管形。

图5包含了由微气泵(1)与微电机(2)连成一体的剖视图及微电机后端盖(29)底视图，以及微气泵排气孔接口(18J)连通配气接头(5)经导气管(6)与高、中、低音3只喇叭筒(4)连通后的配套组成实施例；图中还示出了微气泵进气孔接口(17J)及微电机后端盖进气孔接口(27J)与滤尘器(3)装配状态。图中排气孔接口(18J)如改设成图2所示的排气管(18G)，则配气接头进气端也改设直管形，插接导气管(6)连通；在微气泵气腔内装有带叶片(15)的叶轮(12)，密封盖(19)嵌设在微气泵端面槽内，在微气泵壳体(11)底部与微电机外壳(21)前端口接合处为圆锥状插合，并各设卡孔(2K)及互配的卡头(1T)，在泵壳底壁与下侧壁交界处，内圆周设有若干均布排气孔(28)；微电机转子(22)的转轴(24)前端穿过泵壳底壁的轴孔(14)与叶轮中心孔插接，因而此底壁兼作微电机的前端盖，定子(23)为极性相异、装在外壳(21)内壁的永磁体；转轴后段装有换向器(25)及冷却风叶(25E)；微电机后端盖(29)底壁(结合底视图)设有2个进气孔接口(27J)，并装有互配的滤尘器(3)；图中电刷(26)实际安装时应旋转90°，以免堵住进气孔；标有+、-标志的导电接插件(7)接控制元件后与车船用直流电源导通。

本实用新型的电动气喇叭设计新颖慎密，结构创新合理，体积重量小、效率高、性能优越、音质与音量丰富宏亮，指向性好，使用寿命长，能确保稳定而可靠地工作，为现代陆行、水运交通工具提供了理想的实用讯响警示器件。

Claims (10)

1．一种滤尘式电动气喇叭，由微电机、微气泵、滤尘器、2-3只不同音频喇叭筒、配气接头、导气管等组成，其特征在于：

a．微电机外壳前端口与微气泵底部为互配的圆锥状卡紧插合连接成一体，在泵壳底壁与下侧壁交界处圆周或二者插合面之一，设有若干均布的排气孔或排气槽之一；

b．在微气泵圆径相对面二侧壁，或者在圆周间隔不小于90°二侧壁之一，分别设有进气孔及排气孔；进气孔径Φ8-14毫米，并设有与滤尘器互配的连通接口，排气孔设有排气管或与配气接头互配的连通接口之一；

c．微气泵叶轮设有不少于3个均布的、以轴孔圆心为基准向一倾斜、垂直贯通并与外圆贯穿的1-5毫米宽的轮槽，槽内各装有能自由滑动的叶片；

d．微电机内部装有与转子同轴旋转的风叶，或以换向器的若干换向片加长弯制兼作风叶，并在后端盖底壁设有进气孔及与滤尘器互配的连通接口；

e．滤尘器由内芯贯通的、与微气泵、微电机后端盖进气孔接口互配的帽盖形或柱塞形之一的装接件、滤网、弹性压圈构成，滤网网孔密度不小于80目，层数1-2层。

2．据权利要求1所述的滤尘式电动气喇叭，其特征在于：微气泵进气孔和排气孔分别设在气腔的弯月形压气室宽度相等的相对面二侧壁，即分别设在以气腔圆心为十字线交点、垂直线等量分割偏心轴孔、与圆心相交的水平线左右二侧壁。

3．据权利要求1所述的滤尘式电动气喇叭，其特征在于：微气泵进气孔设在气腔的弯月形压气室最宽处侧壁，排气孔设在弯月形压气室最狭处侧壁，即分别设在以气腔圆心为基准、垂直线等量分割偏心轴孔的上下二侧壁。

4．据权利要求1所述的滤尘式电动气喇叭，其特征在于：微电机换向器兼作冷却风叶是将各换向片加长或间隔1-3片加长，再将加长段冲压成宽于、薄于换向片后，向外圆弯制成辐射状风叶。

5．据权利要求1所述的滤尘式电动气喇叭，其特征在于：微气泵与微电机后端盖进气孔接口是外圆设有外螺纹或内凹卡槽或外凸卡环之一的外装式短管状。

6．据权利要求1所述的滤尘式电动气喇叭，其特征在于：微气泵与微电机后端盖进气孔接口是孔内圆设有内螺纹或内凹卡槽或外凸卡环之一、并均设有台阶形止圈的内装式凸台状或平台状。

7．据权利要求1所述的滤尘式电动气喇叭，其特征在于：帽盖形滤尘器装接件内圆设有与外装式进气孔接口互配的内螺纹或外凸卡环、内凹卡槽之一，并均设有台阶形止圈，滤网及弹性压圈装在止圈上。

8．据权利要求1所述的滤尘式电动气喇叭，其特征在于：柱塞形滤尘器装接件外圆设有与内装式进气孔接口互配的外螺纹或外凸卡环、内凹卡槽之一，在进气孔接口内止圈上装入滤网及弹性压圈。

9．据权利要求1所述的滤尘式电动气喇叭，其特征在于：微气泵排气孔的排气管是与导气管紧配连通的直管形或弯管形之一；与配气接头连通的排气孔接口内圆设有内螺纹或内装式卡环、卡槽之一。

10．据权利要求1所述的滤尘式电动气喇叭，其特征在于：配气接头的出气端是二分叉或三分叉歧管形，进气端设有与微气泵排气孔接口互配的外螺纹或外卡结构，或者是直管形之一。

Images