风扇护罩制造技术

一种用于冷却风扇的护罩，风扇可定位在非公路用机械的底盘内。护罩包括入口，出口，与出口相邻定位的椭圆形唇缘段以及延伸穿过椭圆形唇缘段的多个孔。多个孔中的每个孔被定位成与多个孔中的相邻孔相距大于10度。

【技术实现步骤摘要】
风扇护罩
本公开涉及非公路用机械，并且具体地涉及用于非公路用机械的风扇护罩。
技术实现思路
一个实施例包括用于冷却风扇的护罩，该风扇可定位在非公路用机械的底盘内。护罩包括：入口，其具有第一侧，第二侧，第三侧和第四侧；和出口。椭圆形的唇缘段位于出口处，并且包括第一平面和背离第一平面的第二平面。第二平面具有形心。护罩还包括与第二平面重合的平面。该平面包括平行于入口的第二侧和第四侧的第一轴线和垂直于第一轴线的第二轴线。第一轴线和第二轴线均穿过形心。第一轴线和第二轴线一起将椭圆形唇缘段分成四个象限，并且多个孔延伸穿过椭圆形唇缘段。在椭圆形唇缘段的四个象限的每个象限中，设置多个孔中的至少一个孔。另一实施例包括一种用于冷却风扇的护罩，所述冷却风扇能够定位在非公路用机械的底盘内。所述护罩包括：入口；出口；位于出口处的椭圆形唇缘段；和延伸穿过椭圆形唇缘段的多个孔。多个孔中的每个孔与多个孔中的相邻孔相距大于10度。另一个实施例包括一种用于冷却风扇的护罩，该风扇能够定位在非公路用机械的底盘内。该护罩包括：入口；出口；和位于出口处的椭圆形唇缘段，该椭圆形唇缘段包括第一平面和背离第一平面的第二平面。第二平面具有形心。护罩还包括与第二平面重合的平面。该平面包括平行于入口的第二侧和第四侧的第一轴线和垂直于第一轴线的第二轴线。第一轴线和第二轴线均穿过形心。多个孔延伸穿过椭圆形唇缘段并且被构造为至少部分地缓解由椭圆形唇缘段的一部分产生的压力梯度。附图说明图1是非公路用机械的透视图。图2是在图1的非公路用机械的底盘内部具有冷却组件、风扇和护罩的发动机的透视图。图3是沿图2的线3--3截取的的底盘的部分的剖视图。图4是在一个方向上通过图2的冷却组件、风扇和护罩的气流示意图。图5是在另一方向上通过图2的冷却组件、风扇和护罩的气流示意图。图6是图2所示的护罩的侧视图。图7是图6的护罩的一个面的后视图。图8是通过图7的护罩的空气流的计算流体动力学(CFD)模拟。图9是根据一个实施例的护罩的侧视图。图10是图9的护罩的后视图。图11是通过图9的护罩的气流的CFD模拟。图12是根据另一个实施例的护罩的后视图。图13是根据另一个实施例的护罩的透视图。图14是图13的护罩的侧视图。图15是图13的护罩的后视图。图16是CFD模拟，其将通过图6的护罩的气流与通过图14的护罩的气流进行比较。图17是根据另一个实施例的护罩的侧视图。图18是图17的护罩的后视图。图19是根据另一个实施例的护罩的侧视图。图20是图19的护罩的另一侧视图。图21是图19的护罩的后视图。图22是根据另一个实施例的护罩的透视图。图23是图22的护罩的侧视图。图24是图22的护罩的后视图。具体实施方式在详细说明本公开的实施方式之前，应理解，本公开的应用不限于在以下描述中提及的或在附图中示出的构造细节和部件的布置。本公开能够支持其他实施方式，并且能够以各种方式被实践或执行。此外，普通技术人员将措辞“基本上”理解为是指给定值之外的合理范围，例如，与此处所述实施例和部件的制造、组装和使用相关的一般公差或分辨率。此外，此处所用的措辞“大约”是指正负5度。图1示出了一种非公路用机械，例如挖掘机10，其具有底盘14和牵引构件18(例如，履带机构或履带)，其用于沿地面支撑和推动底盘14并因此推动机械10。牵引构件18定向成平行于底盘14的纵向轴线A，该纵向轴线A与机械10在操作期间的前进方向重合。在所示的实施例中，每个履带机构18包括驱动链轮42、底架框架46和履带50。驱动链轮42由原动机54驱动并与履带50接合。履带50围绕驱动链轮42和底架框架46以环形方式被驱动。机械10还包括驾驶室22和支撑在臂32的一端上的工具或作业附接件(例如铲斗30)。尽管将非公路用机械10图示和描述为挖掘机，但应理解，非公路用机械10可以具有不同的形式，例如装载机，推土机，机动平地机，铲土机或另一种类型的建筑、采矿、农业或公共事业机械。此外，虽然将作业附接件图示并描述为铲斗，但是可以理解，作业附接件可以具有不同的形式，例如，螺旋钻、破碎机、松土器、抓斗或用于开采、破损、搬运、运输、倾倒或以其他方式接合泥土或其他材料的其他类型的附接件。另外，作业附接件可以与臂32分离，以允许另一种类型的作业附接件联接到臂32。如图2-3所示，底盘14容纳有发动机62。发动机62包括原动机54，冷却组件60，风扇64和护罩68，它们沿横向于纵向轴线A(图1)的轴线B对齐。冷却组件60包括一个或多个热交换器或冷却器76。其他发动机舱部件(即过滤器、泵、导管、储能器、传感器、电池、阀等)也可以构成整个发动机62的一部分。图4-5中的示意图说明了风扇64可以在吸气模式或鼓风机模式下运行。在图4所示的吸气模式下，气流通过底盘14进入冷却组件60，然后流向风扇64并流过发动机62的多个部分。在图5所示的鼓风机模式下，气流在流过发动机62的多个部分之后进入风扇64，并且经过和流过冷却组件60，并经由底盘14离开。在任何一种流动配置中，风扇64的性能都受到其在冷却组件60和发动机62之间的位置的影响。具体地，风扇64承受上游和下游负载。例如和重新参考图3(例如)，当风扇64安装在发动机62附近时，来自冷却组件60并流过风扇64的空气流立即受到发动机缸体和其他发动机舱部件形成的阻碍。图6-7示出了传统的护罩68。护罩68包括主体90，该主体90包括入口94和与入口94相对的出口98。主体90限定了呼吸段100，会聚段110，平台段120，扩散段130和唇缘段140。相对于图4的方向，呼吸段100收集离开冷却组件60的空气，并提供稳定的压力梯度较弱的区域，以简化冷却组件60的表面和会聚段100的表面之间的流动过渡。呼吸段110是大约矩形的，并且具有第一侧104a、第二侧104b、第三侧104c和第四侧104d。呼吸段100的长度(沿长度B的方向)可以在大约25mm至大约100mm的范围内，这取决于基于发动机类型的护罩总长度。会聚段110将来自呼吸段100的较大矩形形式空气加速引导至风扇64位于其中的较小圆形截面。会聚段110通过将空气的加速度控制得足够慢以避免边界层空气的湍流过渡，而减少流动分离和涡流。会聚段110的长度可以在从大约150mm到大约400mm的范围内。平台段120使护罩68在会聚段110和扩散段130之间过渡，该扩散段130在气流经过风扇64之后并在发动机62的发动机缸体上被释放之前包含并使气流减速。平台段120的长度可以是从大约5毫米到大约20毫米。唇缘段140在出口98处径向延伸，并呈现出具有共同的周长或外部轮廓或边界152的相对的第一和第二面144、148。唇缘段140可用于安装护指器。在图6-7所示的实施例中，唇缘段140是圆形的，并且具有在35mm和80mm之间的径向距离。唇缘段1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于冷却风扇的护罩，该风扇能够定位在非公路用机械的底盘内，该护罩包括：/n入口，其具有第一侧、第二侧、第三侧和第四侧；/n出口；和/n位于出口处的椭圆形唇缘段，该椭圆形唇缘段包括第一平面和背离第一平面的第二平面，第二平面具有形心，/n其中，与第二平面重合的平面包括平行于入口的第二侧和第四侧的第一轴线和垂直于第一轴线的第二轴线，第一轴线和第二轴线均穿过形心，其中，第一轴线和第二轴线一起将椭圆形唇缘段分成四个象限，并且/n其中，多个孔延伸穿过椭圆形唇缘段，椭圆形唇缘段的四个象限的每个象限中，设置多个孔中的至少一个孔。/n

【技术特征摘要】
20190315 US 16/354,6731.一种用于冷却风扇的护罩，该风扇能够定位在非公路用机械的底盘内，该护罩包括：
入口，其具有第一侧、第二侧、第三侧和第四侧；
出口；和
位于出口处的椭圆形唇缘段，该椭圆形唇缘段包括第一平面和背离第一平面的第二平面，第二平面具有形心，
其中，与第二平面重合的平面包括平行于入口的第二侧和第四侧的第一轴线和垂直于第一轴线的第二轴线，第一轴线和第二轴线均穿过形心，其中，第一轴线和第二轴线一起将椭圆形唇缘段分成四个象限，并且
其中，多个孔延伸穿过椭圆形唇缘段，椭圆形唇缘段的四个象限的每个象限中，设置多个孔中的至少一个孔。


2.根据权利要求1所述的护罩，其中，所述多个孔中的孔布置成孔簇，至少一些孔簇具有“+”形构造、交错构造、单线构造或双线构造，以及椭圆形唇缘段的四个象限的每一个中设置至少一个孔簇。


3.根据权利要求2所述的护罩，其中，所述孔簇包括：
相对于第一轴线定向在大约70度和大约90度之间的第一孔簇，
相对于第一轴线定向在大约130度和大约175度之间的第二孔簇，
相对于第一轴线定向在大约160度和大约190度之间的第三孔簇，
相对于第一轴线定向在大约185度和大约235度之间的第四孔簇，以及
相对于第一轴线定向在大约270度和大约315度之间的第五孔簇，
其中，第一孔簇和第五孔簇相对于第一轴线对称地位于椭圆形唇缘段上，以及
第二孔簇，第三孔簇和第四孔簇相对于第一轴线不对称地位于椭圆形唇缘段上。


4.根据权利要求2所述的护罩，其中，孔簇包括第一孔簇、第二孔簇、第三孔簇、第四孔簇和第五孔簇，第一孔簇相对于第二孔簇定向在大约40度与大约70度之间，第二孔簇相对于第三孔簇定向在大约5度至大约35度之间，第三孔簇相对于第四孔簇定向在大约50度至大约80度之间，第四孔簇相对于第五孔簇定向在大约40度至大约70度之间，以及第五孔簇相对于第一孔簇定向在大约140度至大约180度之间。


5.一种用于冷却风扇的护...

【专利技术属性】
技术研发人员：扎基尔·法鲁奎伊，埃里克·霍尔朱特，迈克·P·浮士德，卢克·隆亨利，乔尔·克里斯蒂，
申请(专利权)人：迪尔公司，
类型：发明
国别省市：美国;US