一种中央空调智能除霜系统

技术领域

本发明涉及空调除霜技术领域，尤其涉及一种中央空调智能除霜系统。

背景技术

中央空调即空气调节系统，该系统由一个或多个冷热源系统和多个空气调节系统组成。采用液体气化制冷的原理为空气调节系统提供所需冷量，用以抵消室内环境的热负荷。制热系统为空气调节系统提供所需热量，用以抵消室内环境冷暖负荷。

在冬季，中央空调以制热模式运行时，空调外机吹的是冷风，换热器温度会处于零下，此时外界空气中的水蒸气会在室外机上结露，接着被冻成冰块，如果不除霜，外机会因为被冰块堵死，而无法散热，冰块越结越厚，这样形成恶性循环最终室外机就会被一层厚厚的冰甲包住，最终导致外机内冷媒无法蒸发，压力过低，而系统跳低压保护。

此时，就需要通过除霜机构对其实现除霜，而现有中央空调的除霜机构通常都是采用通过将系统改变为制冷模式，利用外机内高温高压的氟利昂融化冰块，达到除霜效果，但仅靠此除霜方式来除霜，不仅除霜效率低，除霜慢，而且冰甲过厚，其除霜的时间也就越长，且由于此时室内机风机和室外机风机仍处于工作状态，通过室内机进入室内的风就会低于室温，人为会感觉室内吹冷风，造成极为不佳的体验，此外，虽然也有对室外机人工除霜的方法，但是容易对室外机造成损坏和对操作人员劳动强度大。

发明内容

基于现有的中央空调除霜方式除霜慢、除霜低的技术问题，本发明提出了一种中央空调智能除霜系统。

本发明提出的一种中央空调智能除霜系统，包括安装座，所述安装座的上表面通过螺栓固定安装有中央空调室外机，所述安装座的上方设置有升降机构，且升降机构包括第一驱动电机和升降块，所述第一驱动电机驱动所述升降块沿中央空调室外机的竖直方向上实现升降运动；

所述升降机构的外表面设置有防护机构，且防护机构包括防护框，通过所述防护框对第一驱动电机实现防护动作；

所述升降块的内部设置有除霜机构，且除霜机构包括第二驱动电机、传动轴、凸轮、破冰杆和铲板，所述第二驱动电机驱动所述传动轴转动后，通过所述凸轮推动所述破冰杆对所述中央空调室外机表面结的冰实现破冰动作，同时通过所述铲板对所述中央空调室外机表面结的的霜实现除霜动作。

优选地，所述升降机构还包括安装在安装座上表面的左立柱和右立柱，所述右立柱的上表面固定安装有电机安装架，所述第一驱动电机固定安装在电机安装架的上表面；

通过上述技术方案，方便对第一驱动电机实现安装和固定；

所述左立柱和右立柱相对的表面均开设有对升降块运动方向导向的第一导向槽，所述第一驱动电机的输出轴通过联轴器安装有延伸至位于所述右立柱内第一导向槽内部的第一丝杆，所述第一丝杆的一端通过轴承与第一导向槽的内底壁固定套接，位于所述左立柱内第二导向槽的轴心处通过轴承安装有延伸至左立柱上表面的第二丝杆；

通过上述技术方案，方便对第一丝杆和第二丝杆进行安装，进而方便通过第一丝杆和第二丝杆带动升降块沿中央空调室外机的竖直方向实现升降运动。

优选地，所述第一丝杆位于右立柱上表面的外表面固定套接有第一齿轮，所述第二丝杆位于左立柱上表面的外表面固定套接有第二齿轮，所述第一齿轮与第二齿轮之间啮合有用于传动的同步带，所述升降块的两端分别与第一丝杆和第二丝杆的表面螺纹连接，所述升降块的外表面与第一导向槽的内壁滑动套接；

通过上述技术方案，升降块在升降运动过程中，通过第一导向槽对升降块的运动方向实现导向和限位的作用。

优选地，位于所述左立柱一侧表面的第一导向槽内壁分别固定安装有行程开关和限位开关，所述行程开关位于限位开关的下方，所述行程开关和限位开关均与第一驱动电机电性连接；

通过上述技术方案，对升降块的最高移动位置和最低移动位置实现限制，避免超行程。

优选地，所述左立柱和右立柱的正面、背面均开设有滑槽，所述防护框滑动套接在滑槽的内壁，所述防护框的两端通过螺栓固定安装有防护挡板，所述防护框和防护挡板的材质均为不锈钢；

通过上述技术方案，对升降机构的动力源部分实现防护的效果，进而保证了升降机构的动力源部分正常工作。

优选地，所述升降块的内部开设有腔体，所述腔体的内底壁通过轴承安装有延伸至所述腔体内顶壁的转杆，所述转杆的外表面固定套接有第三齿轮，所述凸轮固定套接在转杆的外表面，所述凸轮位于第三齿轮的下方，所述第二驱动电机固定安装在升降块的上表面，所述传动轴通过联轴器固定安装在第二驱动电机的输出轴一端；

通过上述技术方案，将第二驱动电机作为除霜机构的动力源，驱动传动轴圆周转动。

优选地，所述传动轴的一端通过轴承与升降块的上表面固定定位后延伸至腔体的内部，所述传动轴位于腔体内部的外表面固定套接有第四齿轮，所述第四齿轮与第三齿轮啮合，带动所述第三齿轮内壁所连接的所述转杆实现圆周转动；

通过上述技术方案，进而实现向转杆进行动力传递的效果。

优选地，所述腔体的后内壁开设有延伸至升降块背面的第二导向槽，所述第二导向槽的内壁滑动套接有延伸至腔体内部的拨动杆，所述拨动杆位于所述腔体内的上表面铰接有转轮，所述转轮的外表面与凸轮的外表面滚动接触；

通过上述技术方案，凸轮在转动过程中，通过凸轮表面的凸圆轨迹带动拨动杆在第二导向槽内移动。

优选地，所述第二导向槽的内壁固定连接有弹簧，所述弹簧的一端与拨动杆的外表面固定连接，所述拨动杆位于所述升降块的背面固定连接有安装板，所述破冰杆固定安装在安装板的表面，所述铲板固定安装在升降块的背面；

通过上述技术方案，铲板的上表面和下表面均呈月牙状，进而当升降块做下降运动时，通过铲板下表面的尖端对中央空调室外机表面结的霜和冰实现自动刮除，当升降块做上升运动时，通过铲板上表面的尖端对中央空调室外机表面结的霜和冰实现再次刮除，避免中央空调室外机表面有霜和冰残留的问题发生，铲板的形状在图中已画出。

优选地，所述左立柱和右立柱的正面均固定安装有呈X字状的固定板，所述固定板的正面固定安装有风速传感器，所述第一驱动电机和第二驱动电机均与风速传感器电性连接；

通过上述技术方案，检测到由中央空调室外机吹出的冷风风速低于事先设定的最低值时，通过升降机构和除霜机构对中央空调室外机表面结的冰和霜实现自动清除。

本发明中的有益效果为：

1、通过设置升降机构，能够实现带动除霜机构沿中央空调室外机的竖直方向上进行升降运动，增大除霜机构的除霜范围的效果，进而避免了中央空调室外机有冰或霜残留的问题发生。

2、通过设置防护机构，能够实现对升降机构中第一驱动电机、第一齿轮、第二齿轮和同步带防护，保证升降机构正常使用的效果。

3、通过设置除霜机构，与风速传感器配合使用，能够实现对中央空调室外机表面结的冰或霜实现自动清除的效果，避免中央空调室外机出现损坏的问题发生。

附图说明

图1为一种中央空调智能除霜系统的示意图；

图2为一种中央空调智能除霜系统的第二齿轮结构立体图；

图3为一种中央空调智能除霜系统的第一丝杆结构立体图；

图4为一种中央空调智能除霜系统的第一齿轮结构立体图；

图5为一种中央空调智能除霜系统的防护框结构立体图；

图6为一种中央空调智能除霜系统的升降块结构爆炸图；

图7为一种中央空调智能除霜系统的第二导向槽结构立体图；

图8为一种中央空调智能除霜系统的凸轮结构立体图；

图9为一种中央空调智能除霜系统的铲板结构立体图；

图10为一种中央空调智能除霜系统的固定板结构立体图。

图中：1、安装座；2、中央空调室外机；3、第一驱动电机；31、电机安装架；32、第一导向槽；33、第一丝杆；34、第二丝杆；35、第一齿轮；36、第二齿轮；37、同步带；38、行程开关；39、限位开关；4、升降块；5、防护框；51、滑槽；52、防护挡板；6、第二驱动电机；61、腔体；62、转杆；63、第三齿轮；64、第四齿轮；65、第二导向槽；66、拨动杆；67、转轮；68、弹簧；69、安装板；610、固定板；611、风速传感器；7、传动轴；8、凸轮；9、破冰杆；10、铲板；11、左立柱；12、右立柱。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-10，一种中央空调智能除霜系统，包括安装座1，安装座1的上表面设置有用于排水的积水槽，安装座1的上表面通过螺栓固定安装有中央空调室外机2，安装座1的上方设置有升降机构，且升降机构包括第一驱动电机3和升降块4，第一驱动电机3驱动升降块4沿中央空调室外机2的竖直方向上实现升降运动；

升降机构的外表面设置有防护机构，且防护机构包括防护框5，通过防护框5对第一驱动电机3实现防护动作；

升降块4的内部设置有除霜机构，且除霜机构包括第二驱动电机6、传动轴7、凸轮8、破冰杆9和铲板10，第二驱动电机6驱动传动轴7转动后，通过凸轮8推动破冰杆9对中央空调室外机2表面结的冰实现破冰动作，同时通过铲板10对中央空调室外机2表面结的的霜实现除霜动作。

进一步地，为了实现方便对第一驱动电机3的安装，升降机构还包括安装在安装座1上表面的左立柱11和右立柱12，右立柱12的上表面固定安装有电机安装架31，第一驱动电机3固定安装在电机安装架31的上表面，方便对第一驱动电机3实现安装和固定；

左立柱11和右立柱12相对的表面均开设有对升降块4运动方向导向的第一导向槽32，第一驱动电机3的输出轴通过联轴器安装有延伸至位于右立柱12内第一导向槽32内部的第一丝杆33，第一丝杆33的一端通过轴承与第一导向槽32的内底壁固定套接，第一丝杆33与第一导向槽32之间通过轴承连接，方便对第一丝杆33进行固定，位于左立柱11内第二导向槽65的轴心处通过轴承安装有延伸至左立柱11上表面的第二丝杆34，方便对第一丝杆33和第二丝杆34进行安装，进而方便通过第一丝杆33和第二丝杆34带动升降块4沿中央空调室外机2的竖直方向实现升降运动。

进一步地，为了实现带动升降块4沿中央空调室外机2的竖直方向上进行升降，第一丝杆33位于右立柱12上表面的外表面固定套接有第一齿轮35，第二丝杆34位于左立柱11上表面的外表面固定套接有第二齿轮36，第一齿轮35与第二齿轮36之间啮合有用于传动的同步带37，第一齿轮35转动时，通过与同步带37啮合带动第二齿轮36实现同步转动，进而带动第二丝杆34实现圆周转动，升降块4的两端分别与第一丝杆33和第二丝杆34的表面螺纹连接，升降块4的外表面与第一导向槽32的内壁滑动套接，升降块4在升降运动过程中，通过第一导向槽32对升降块4的运动方向实现导向和限位的作用。

进一步地，为了实现对升降块4的运动行程进行限位，位于左立柱11一侧表面的第一导向槽32内壁分别固定安装有行程开关38和限位开关39，对升降块4的最高移动位置和最低移动位置实现限制，避免超行程，行程开关38位于限位开关39的下方，行程开关38和限位开关39均与第一驱动电机3电性连接。

通过设置升降机构，能够实现带动除霜机构沿中央空调室外机2的竖直方向上进行升降运动，增大除霜机构的除霜范围的效果，进而避免了中央空调室外机2有冰或霜残留的问题发生。

进一步地，为了实现对第一驱动电机3进行防水、防尘，左立柱11和右立柱12的正面、背面均开设有滑槽51，防护框5滑动套接在滑槽51的内壁，对防护框5的运动方向实现导向，防护框5的两端通过螺栓固定安装有防护挡板52，对升降机构的动力源部分实现防护的效果，进而保证了升降机构的动力源部分正常工作，防护框5和防护挡板52的材质均为不锈钢。

通过设置防护机构，能够实现对升降机构中第一驱动电机3、第一齿轮35、第二齿轮36和同步带37防护，保证升降机构正常使用的效果。

进一步地，为了实现对除霜机构提供动力源，升降块4的内部开设有腔体61，腔体61的内底壁通过轴承安装有延伸至腔体61内顶壁的转杆62，转杆62的外表面固定套接有第三齿轮63，凸轮8固定套接在转杆62的外表面，凸轮8位于第三齿轮63的下方，对凸轮8和第三齿轮63在转杆62表面的安装位置进行限位，第二驱动电机6固定安装在升降块4的上表面，传动轴7通过联轴器固定安装在第二驱动电机6的输出轴一端，将第二驱动电机6作为除霜机构的动力源，驱动传动轴7圆周转动。

进一步地，为了实现向转杆62进行动力传递，传动轴7的一端通过轴承与升降块4的上表面固定定位后延伸至腔体61的内部，传动轴7位于腔体61内部的外表面固定套接有第四齿轮64，第四齿轮64与第三齿轮63啮合，带动第三齿轮63内壁所连接的转杆62实现圆周转动，进而实现向转杆62进行动力传递的效果。

进一步地，为了实现驱动凸轮8进行圆周转动，腔体61的后内壁开设有延伸至升降块4背面的第二导向槽65，第二导向槽65的内壁滑动套接有延伸至腔体61内部的拨动杆66，对拨动杆66的运动方向进行限位和导向，拨动杆66位于腔体61内的上表面铰接有转轮67，转轮67的外表面与凸轮8的外表面滚动接触，凸轮8在转动过程中，通过凸轮8表面的凸圆轨迹带动拨动杆66在第二导向槽65内移动。

进一步地，为了实现对中央空调室外机2表面结的霜和冰进行自动去除，第二导向槽65的内壁固定连接有弹簧68，弹簧68的一端与拨动杆66的外表面固定连接，弹簧68与拨动杆66配合使用，使得拨动杆66具有自复位功能，进而通过凸轮8的凸圆轨迹带动破冰杆9对中央空调室外机2表面结的冰不断破冰，拨动杆66位于升降块4的背面固定连接有安装板69，破冰杆9固定安装在安装板69的表面，铲板10固定安装在升降块4的背面，铲板10的上表面和下表面均呈月牙状，进而当升降块4做下降运动时，通过铲板10下表面的尖端对中央空调室外机2表面结的霜和冰实现自动刮除，当升降块4做上升运动时，通过铲板10上表面的尖端对中央空调室外机2表面结的霜和冰实现再次刮除，避免中央空调室外机2表面有霜和冰残留的问题发生，铲板10的形状在图中已画出。

进一步地，为了实现中央空调室外机2的工作状态进行感应，左立柱11和右立柱12的正面均固定安装有呈X字状的固定板610，固定板610的正面固定安装有风速传感器611，第一驱动电机3和第二驱动电机6均与风速传感器611电性连接，检测到由中央空调室外机2吹出的冷风风速低于事先设定的最低值时，通过升降机构和除霜机构对中央空调室外机2表面结的冰和霜实现自动清除。

通过设置除霜机构，与风速传感器611配合使用，能够实现对中央空调室外机2表面结的冰或霜实现自动清除的效果，避免中央空调室外机2出现损坏的问题发生。

工作原理：步骤一，中央空调在使用过程中，位于中央空调室外机2正前方中心处的风速传感器611，检测到由中央空调室外机2吹出的冷风风速低于事先设定的最低值时，说明此时中央空调室外机2的出风口已出现结霜现象，控制第一驱动电机3和第二驱动电机6启动工作；

步骤二，第一驱动电机3驱动第一丝杆33和第一丝杆33表面的第一齿轮35转动，第一齿轮35通过同步带37与第二齿轮36啮合传动，带动第二齿轮36内壁连接的第二丝杆34做圆周运动，进而带动第一丝杆33和第二丝杆34表面连接的升降块4沿左立柱11的竖直方向实现升降运动，当升降块4与行程开关38接触时，控制第一驱动电机3带动升降块4实现返程运动，当升降块4与限位开关39接触时，控制第一驱动电机3停止动作，对升降块4的最高移动位置进行限制；

步骤三，升降块4在运动的同时，第二驱动电机6带动传动轴7和传动轴7表面连接的第四齿轮64做圆周运动，第四齿轮64与第三齿轮63啮合转动，带动第三齿轮63啮合连接的转杆62转动，带动转杆62表面连接的凸轮8做圆周运动，因凸轮8与转轮67的外表面滚动接触，弹簧68与拨动杆66连接，所以凸轮8在转动过程中带动拨动杆66在第二导向槽65内往复移动，进而带动破冰杆9对中央空调室外机2表面结的冰实现自动破冰动作，设置铲板10对中央空调室外机2表面结的冰和霜实现自动铲除动作。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。