风扇和动力设备制造技术

本发明专利技术涉及散热设备技术领域，特别涉及一种风扇和动力设备。本发明专利技术所提供的风扇，包括扇叶转轴和安装于扇叶转轴上的扇叶组件，扇叶转轴用于与动力设备的输出轴驱动连接以使扇叶转轴能够带动扇叶组件绕着转动中心转动；扇叶组件包括扇叶，扇叶的出口半径能够随着输出轴转速的变化而变化，且扇叶的出口半径与输出轴的转速成负相关，扇叶的出口半径为扇叶的出口与转动中心之间的距离。本发明专利技术的风扇，即使在动力设备以较小转速工作时，仍然能够提供较充足的空气流量，保证散热效果，满足散热需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及散热设备和动力设备
，特别涉及一种风扇和动力设备。
技术介绍
现有的风扇，其扇叶均是固定设置在扇叶转轴上，所输送的空气流量与为其提供动力的动力设备的转速成正相关，即当动力设备的转速较大时，风扇能够输送较多的空气流量，产生较强的散热效果，而当动力设备的转速较小时，则风扇所输送的空气流量较少，散热效果较差。基于此，当动力设备的转速恒定时，风扇能够产生较为稳定的散热效果，然而，当动力设备的转速可变时，风扇在动力设备以较小转速工作时则难以产生理想的散热效果，无法满足散热需求。以下以用于为电动机散热的风扇为例进行说明。电动机是一种能够将电能转换为机械能的动力设备，由于在工作过程中存在能量损失，且所损失的能量会转化为热能累积在电动机内部，如果不能有效散热，则会影响电动机的正常工作，因此，电动机上通常设置风扇，利用风扇驱使空气流动，对电动机进行散热。在现有技术中，对于转速不变的待散热电动机，风扇均直接与待散热电动机驱动连接，使风扇在待散热电动机的带动下转动。在这种情况下，由于待散热电动机转速不变，因此，风扇能够提供稳定的空气流量与待散热电动机进行热交换，实现有效的散热效果。然而，对于转速可变的待散热电动机，若仍设置由该待散热电动机驱动的风扇，则在该待散热电动机低速旋转时，风扇只能提供较少的空气流量，散热效果较差。因此，为了保证待散热电动机在转速较低时风扇仍能进行较好地散热，现有技术中只能设置独立的风扇对电动机进行散热，该独立的风扇不再由待散热电动机驱动，而是自带电动机，并在该自带电动机的带动下旋转。通过这种设置，使得空气的运动与待散热电动机的转速无关，即使待散热电动机转速较低时，风扇仍能够提供较充足的空气流量，对待散热电动机进行有效散热。然而，这种利用自带电动机的独立风扇进行散热的方式，一方面，由于额外需要一台电动机驱动风扇，所以其成本较高，结构和制造工艺均较复杂；另一方面，设置独立风扇会增加转速可变电动机整体的损耗，降低电动机的整体效率；再一方面，额外增加的电动机会增大转速可变电动机的整体尺寸，使转速可变电动机的体积较大，重量较重，影响安装方便性。
技术实现思路
本专利技术所要解决的一个技术问题为：现有的风扇，其扇叶均是固定设置在扇叶转轴上，且风扇所输送的空气流量取决于为其提供动力的动力设备的转速，风扇在动力设备以较小转速工作时，难以满足散热需求。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种风扇和一种动力设备。本专利技术所提供的风扇，包括扇叶转轴和安装于扇叶转轴上的扇叶组件，扇叶转轴用于与动力设备的输出轴驱动连接以使扇叶转轴能够带动扇叶组件绕着转动中心转动；扇叶组件包括扇叶，扇叶的出口半径能够随着输出轴转速的变化而变化，且扇叶的出口半径与输出轴的转速成负相关，扇叶的出口半径为扇叶的出口与转动中心之间的距离。可选地，扇叶通过在输出轴转速变化时相对于转动中心做离心或向心运动来改变扇叶出口半径的大小。可选地，扇叶组件可移动地安装于扇叶转轴上；扇叶组件还包括配重体、连接结构和弹性件，配重体通过连接结构与扇叶连接，且配重体与扇叶位于转动中心的两侧，当输出轴转速变化时，扇叶能够在配重体的带动下相对于转动中心做离心或向心运动；弹性件的弹性力作用于扇叶，并且，当输出轴转速稳定时，弹性件能够使扇叶组件处于受力平衡状态。可选地，扇叶转轴上设有与扇叶组件对应的安装导向部，安装导向部与扇叶组件配合使扇叶组件可移动地设置于扇叶转轴上。可选地，扇叶组件的与安装导向部配合的表面的粗糙度小于或等于3.2，和/或，安装导向部的与扇叶组件配合的表面的粗糙度小于或等于3.2。可选地，安装导向部包括设置位置关于转动中心对称的第一安装口和第二安装口，扇叶组件穿过第一安装口和第二安装口且与第一安装口和第二安装口均间隙配合，以使扇叶组件能够相对于扇叶转轴沿着扇叶转轴的径向移动。可选地，安装导向部还能够通过与扇叶组件配合来防止扇叶在相对于转动中心做向心或离心运动的过程中脱离扇叶转轴。可选地，连接结构包括与扇叶连接的第一连接部和与配重体连接的第二连接部，第一连接部穿过第一安装口且第二连接部穿过第二安装口，以使扇叶和配重体均位于扇叶转轴的外部；扇叶的靠近第一安装口的端面尺寸大于第一安装口的端面尺寸；配重体的靠近第二安装口的端面尺寸大于第二安装口的端面尺寸。可选地，风扇包括至少两个扇叶组件，至少两个扇叶组件互不干涉地安装于扇叶转轴上。可选地，风扇包括至少两个扇叶组件，至少两个扇叶组件互不干涉地安装于扇叶转轴上；其中，每个扇叶组件的连接结构均包括与扇叶连接的第一连接部、与配重体连接的第二连接部和连接于第一连接部和第二连接部之间的避让部，避让部使得对应的连接结构具有允许其他连接结构从中穿过的避让空间，且任意两个避让部之间沿着扇叶转轴的轴向具有间隔，以使至少两个扇叶组件互不干涉。可选地，每个避让部包括第一过渡部、第二过渡部和中间连接部，第一过渡部沿着扇叶转轴的轴向设置且第一过渡部与第一连接部连接，第二过渡部沿着扇叶转轴的轴向设置且第二过渡部与第二连接部连接，中间连接部沿着扇叶转轴的径向设置且中间连接部连接于第一过渡部和第二过渡部之间形成避让空间；任意两个避让部的中间连接部之间沿着扇叶转轴的轴向具有间隔。可选地，中间连接部为直杆、曲线形杆或折线形杆。可选地，扇叶转轴上还设有轴向连接件，轴向连接件用于沿着扇叶转轴的轴向穿过扇叶转轴并实现扇叶转轴与输出轴之间的轴向连接；各个中间连接部还被构造为使得轴向连接件能够沿着扇叶转轴的轴向穿过扇叶转轴。可选地，各个中间连接部均为曲线形杆或折线形杆，且各个中间连接部向着远离转动中心的不同方向凸出。本专利技术所提供的动力设备，包括输出轴和本专利技术的风扇。本专利技术所提供的风扇，其扇叶的出口半径能够随着动力设备转速呈负相关变化，因此，在动力设备转速变小时，扇叶的出口半径能够自动增大，从而使得即使在动力设备以较小转速工作时，本专利技术的风扇仍然能够提供较充足的空气流量，保证散热效果，满足散热需求。通过以下参照附图对本专利技术的示例性实施例进行详细描述，本专利技术的其它特征及其优点将会变得清楚。附图说明为了更清楚地说明本专利技术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专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1示出本专利技术一实施例中的风扇与动力设备的输出轴的组合结构的爆炸图。图2示出图1中扇叶转轴的结构示意图。图3a和图3b示出本专利技术风扇的工作原理示意图。图4示出本专利技术另一实施例的扇叶组件与扇叶转轴的装配结构示意图。图中：1、扇叶转轴；11、第一安装口；12、第二安装口；13、止口；14、第一键槽；2、扇叶组件；21、扇叶；22、连接结构；221、第一连接部；222、第二连接部；223、避让部；2231、第一过渡部；2232、第二过渡部；2233、中间连接部；23、配重体；24、弹簧；3、端盖；4、螺钉；5、输出轴；51、第二键槽。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种风扇，其特征在于，包括扇叶转轴(1)和安装于所述扇叶转轴(1)上的扇叶组件(2)，所述扇叶转轴(1)用于与动力设备的输出轴(5)驱动连接以使所述扇叶转轴(1)能够带动所述扇叶组件(2)绕着转动中心转动；所述扇叶组件(2)包括扇叶(21)，所述扇叶(21)的出口半径能够随着所述输出轴(5)转速的变化而变化，且所述扇叶(21)的出口半径与所述输出轴(5)的转速成负相关，所述扇叶(21)的出口半径为所述扇叶(21)的出口与所述转动中心之间的距离。

【技术特征摘要】
1.一种风扇，其特征在于，包括扇叶转轴(1)和安装于所述扇叶转轴(1)上的扇叶组件(2)，所述扇叶转轴(1)用于与动力设备的输出轴(5)驱动连接以使所述扇叶转轴(1)能够带动所述扇叶组件(2)绕着转动中心转动；所述扇叶组件(2)包括扇叶(21)，所述扇叶(21)的出口半径能够随着所述输出轴(5)转速的变化而变化，且所述扇叶(21)的出口半径与所述输出轴(5)的转速成负相关，所述扇叶(21)的出口半径为所述扇叶(21)的出口与所述转动中心之间的距离。2.根据权利要求1所述的风扇，其特征在于，所述扇叶(21)通过在所述输出轴(5)转速变化时相对于所述转动中心做离心或向心运动来改变所述扇叶(21)出口半径的大小。3.根据权利要求2所述的风扇，其特征在于，所述扇叶组件(2)可移动地安装于所述扇叶转轴(1)上；所述扇叶组件(2)还包括配重体(23)、连接结构(22)和弹性件，所述配重体(23)通过所述连接结构(22)与所述扇叶(21)连接，且所述配重体(23)与所述扇叶(21)位于所述转动中心的两侧，当所述输出轴(5)转速变化时，所述扇叶(21)能够在所述配重体(23)的带动下相对于所述转动中心做离心或向心运动；所述弹性件的弹性力作用于所述扇叶(21)，并且，当所述输出轴(5)转速稳定时，所述弹性件能够使所述扇叶组件(2)处于受力平衡状态。4.根据权利要求3所述的风扇，其特征在于，所述扇叶转轴(1)上设有与所述扇叶组件(2)对应的安装导向部，所述安装导向部与所述扇叶组件(2)配合使所述扇叶组件(2)可移动地设置于所述扇叶转轴(1)上。5.根据权利要求4所述的风扇，其特征在于，所述扇叶组件(2)的与所述安装导向部配合的表面的粗糙度小于或等于3.2，和/或，所述安装导向部的与所述扇叶组件(2)配合的表面的粗糙度小于或等于3.2。6.根据权利要求4所述的风扇，其特征在于，所述安装导向部包括设置位置关于所述转动中心对称的第一安装口(11)和第二安装口(12)，所述扇叶组件(2)穿过所述第一安装口(11)和第二安装口(12)且与所述第一安装口(11)和所述第二安装口(12)均间隙配合，以使所述扇叶组件(2)能够相对于所述扇叶转轴(1)沿着所述扇叶转轴(1)的径向移动。7.根据权利要求6所述的风扇，其特征在于，所述安装导向部还能够通过与所述扇叶组件(2)配合来防止所述扇叶(21)在相对于所述转动中心做向心或离心运动的过程中脱离所述扇叶转轴(1)。8.根据权利要求7所述的风扇，其特征在于，所述连接结构(22)包括与所述扇叶(21)连接的第一连接部(221)和与所述配重体(23)连接的第二连接部(222)，所述第一连接部(221)穿过所述第一安装口(11)且所述第二连接部(222)穿过所述第二安装口(12)，以使...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵建豪，童童，胡余生，陈彬，卢素华，
申请(专利权)人：珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44