收获机械发动机用智能电控换向风扇结构

技术领域

本发明涉及农业设备技术领域，特别是涉及一种收获机械发动机用智能电控换向风扇结构。

背景技术

由于收获机械整车结构布置的特殊性，发动机基本采用吸风式风扇。采用普通吸风式风扇，易使杆叶、细絮等杂物吸附在水箱前面，人工清理困难，水箱堵塞后，风量变少导致发动机水温常处于较高温度，甚至出现发动机水温高故障，使发动机不能正常运行，严重影响发动机寿命及整车使用，给收获机械发动机产品带了巨大的负面影响。

由于收获机械整车结构布置的特殊性，发动机基本采用吸风式风扇，易使杆叶、细絮等杂物吸附在水箱前面，水箱易堵塞。如果通过人工清理水箱前面吸附的杂物，需常备专用清理工具，停下整车及发动机，爬上整车对水箱、水箱护罩进行清理，费时、费力，影响整车作业效率。

现有技术中还公开使用液压式换向风扇，液压式换向风扇结构复杂、零部件多，导致其布置所需空间大、成本高昂、拆装不便，且需布置液压管路，而收获机械大部分需布置小型化、成本低的风扇。

换用普通吹风式风扇，风向由吸风改为吹风，吹掉水箱前面吸附杂物。需常备吹风式风扇，停下整车及发动机，爬上整车拆除水箱护罩、原机吸风式风扇等零部件，费时、费力，影响整车作业效率，且多次拆卸水箱护罩、原机吸风式风扇等零部件，影响零件可靠性，提高零件故障率

以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

发明内容

本发明目的在于提出一种结构简单、成本低、占据空间小的收获机械发动机用智能电控换向风扇结构。

为此，本发明提出一种收获机械发动机用智能电控换向风扇结构。

优选地，本发明还可以具有如下技术特征：

收获机械发动机用智能电控换向风扇结构，包括扇鼓、扇叶、电机、电刷、齿轮轴、联轴器、传动齿轮、轴承，所述扇鼓为中空的柱状结构，其圆周侧面均布有多个穿孔；所述扇鼓的右侧设有止口结构，左侧设有电机；所述电机的轴与传动齿轮连接；所述电刷安装在扇鼓左部的外侧，并与电机电连接；所述扇鼓的内部安装有若干轴承，所述轴承的数量和位置分别与所述穿孔对应，各轴承的轴心与其所对应的穿孔中心位于扇鼓的同一半径上；所述齿轮轴通过联轴器与所述扇叶联动；所述齿轮轴的齿轮与传动齿轮啮合。

进一步地，所述齿轮轴的齿轮和传动齿轮均为锥齿轮，形成锥齿轮传动。

进一步地，所述锥齿轮传动包括直齿锥轮传动或斜齿锥齿轮传动或曲线锥齿轮传动。

进一步地，所述联轴器为圆柱形结构，其两端分别开设有沿轴向的盲孔，两端的盲孔分别用于连接齿轮轴和扇叶。

进一步地，所述盲孔为方孔，所述齿轮轴、扇叶两者与联轴器连接的一端为尺寸与方孔配合的方柱结构；所述齿轮轴和扇叶的方柱上分别设置碰珠销结构，并在联轴器对应的位置上开设定位孔与碰珠销结构配合使用。

进一步地，2个所述盲孔的侧壁开设定位螺孔，并在该定位螺孔中旋入螺钉，用于限制齿轮轴和扇叶的轴向移动。

进一步地，所述齿轮轴和扇叶的方柱均为扁状；所述定位螺孔与扇鼓的轴向同向。

进一步地，所述扇叶包括叶片以及固定在叶片端部的连接轴，所述连接轴靠近叶片的一端为圆柱体，相对的另一端为方柱。

进一步地，所述轴承安装在轴承座中，所述轴承座固定在扇鼓的右侧或圆周侧面上。

本发明与现有技术对比的有益效果包括：将扇叶呈星型均匀安装在扇鼓的圆周侧面，各扇叶分别通过联轴器与齿轮轴同步转动，再通过齿轮轴与传动齿轮啮合，形成齿轮传动；当电机带动传动齿轮转动，齿轮轴也随之跟转，使得扇叶旋转，实现扇叶片多角度调整，不需停车停机，即可快速改变风扇的吹风和吸风状态；从结构上看，本发明的结构更加简洁，无论是拆装，还是维护都比液压式换向风扇简便，且减小扇鼓的占用空间；本申请的换向风扇安装在风扇轴或水泵上，通用性高，结构紧凑，合理布置，不会与水泵、接头等其他零部件、整车结构发生干涉。

附图说明

图1是本发明的剖视图。

图2是本发明的传动关系图。

图3是本发明的联轴器结构示意图。

图4是本发明的扇叶结构示意图。

图5是本发明的应用示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式并对照附图对本发明作进一步详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。

参照以下附图，将描述非限制性和非排他性的实施例，其中相同的附图标记表示相同的部件，除非另外特别说明。

如图1～5所示的收获机械发动机用智能电控换向风扇结构，所述换向风扇200包括扇鼓1、扇叶3、电机8、电刷、齿轮轴5、联轴器4、传动齿轮7、轴承2，所述扇鼓1为中空的柱状结构，其圆周侧面均布有多个穿孔，各穿孔的中心位于扇鼓1的同一截面上。所述扇鼓1的右侧设有止口结构6，用于与风扇轴或水泵轴连接，并与风扇轴或水泵轴联动；所述扇鼓的左侧设有电机8，所述电机8的传动轴与传动齿轮7连接，带动传动齿轮7旋转。将所述电刷通过电刷组件9安装在扇鼓1左部的外侧，并与电机8电连接，用于给电机8供电。电刷是与运动件作滑动接触而形成电连接的一种导电部件，工作时，扇鼓1随风扇轴或水泵轴转动，电刷在不跟随扇鼓转动的情况下给电机8供电。所述扇鼓1的内部安装有若干轴承2，所述轴承2的数量和位置分别与所述穿孔对应，各轴承2的轴心与其所对应的穿孔中心位于扇鼓1的同一截面的同一条半径上。所述联轴器4与所述轴承2的内圈过盈配合，其一端连接扇叶3连，另一端连接齿轮轴5，将扇叶3与齿轮轴7联动。所述齿轮轴5包括轴体以及固定在轴体一端的齿轮体，轴体的端部与联轴器4连接，齿轮体与传动齿轮7啮合。可选的实施方式中，齿轮体和传动齿轮7均为锥齿轮，形成锥齿轮传动，两者可以通过直齿锥轮传动或斜齿锥齿轮传动或曲线锥齿轮传动。扇鼓1通过止口结构6与风扇轴或水泵连接，可安装好后随发动机一起出厂，安装便利性高。

将扇叶3呈星型均匀安装在扇鼓1的圆周侧面，各扇叶3分别通过联轴器4与齿轮轴5同步转动，再通过齿轮轴5与传动齿轮7啮合，形成齿轮传动；启动电机8带动传动齿轮7转动，齿轮轴5也随之跟转，使得扇叶3旋转，电机由控制器控制其转动，从而实现扇叶3多角度调整，不需停车停机，即可根据需求快速改变风扇的吹风和吸风状态。可通过手动、VCU、ECU等三种控制方式控制电机，进而调节扇叶的旋转角度。

上述技术方案中更具体的描述。参照图3，所述联轴器4为圆柱形结构，其两端分别开设有沿轴向的盲孔41，两端的盲孔41分别用于连接齿轮轴5和扇叶3。优选的实施方式中，所述盲孔41为方孔43，齿轮轴5、扇叶3两者与联轴器4连接的一端为尺寸与方孔43配合的方柱结构。再进一步的技术方案中，在齿轮轴5和扇叶3的方柱上分别设置碰珠销结构，并在联轴器4对应的位置上开设定位孔42与碰珠销结构配合使用。为提高联轴器4、齿轮轴5、扇叶3的连接紧密性，在联轴器4的2个盲孔侧壁分别开设定位螺孔41，并在该定位螺孔41中旋入螺钉，使螺钉的端部抵接在齿轮轴5和扇叶3的方柱上，从而限制齿轮轴5和扇叶3轴向移动。

联轴器4不仅可以作为齿轮轴5和扇叶3的传动件，还可以起到定位作用，将齿轮轴5和扇叶3的轴向位置进行定位，这样，将齿轮轴5和扇叶3上的方柱碰珠销结构卡在定位孔42时，即是齿轮轴5和扇叶3的轴向安装位置。此时，齿轮轴5的齿轮体与传动齿轮7啮合。齿轮轴5的轴体的端面以及扇叶3与联轴器4连接的一端的端面分别与其所对应的盲孔的底部抵接或具有一定间隔。所述间隔的长度为3～6mm，并在该间隔中设置弹性件，将齿轮轴5和扇叶3的碰珠销结构卡接到联轴器4上的盲孔时，弹性件被压缩并产生方向弹力。所述弹性件为弹簧或弹簧片。

扇叶3的具体结构。参照图4，所述扇叶3包括叶片24以及固定在叶片24端部的连接轴，所述连接轴靠近叶片24的一端为圆柱体21，相对的另一端为方柱22。将扇叶3安装在扇鼓1时，圆柱体21段与扇鼓1上的穿孔间隙配合，方柱22装配在联轴器4端部的盲孔41中。方柱22上还设有碰珠销23与联轴器4的定位孔42匹配。

上述技术方案的优选实施方式之一，所述齿轮轴5和扇叶3的方柱均为扁状。这样，在将齿轮轴5和扇叶3安装到联轴器4时，能够快速确认齿轮轴5和扇叶3的安装方向，避免安装错误，节约安装时间，提高工作效率。

将轴承2安装在轴承座21中，再将轴承座21焊接固定在扇鼓1的右侧或圆周侧面上。

所述扇鼓1包括筒体以及左盖板和右盖板，左盖板和右盖板朝向筒体的一侧设有与筒体内径匹配的圆周凸起，便于定位安装左盖板和右盖板。将轴承座21固定在扇鼓1的圆周侧面(即筒体的内侧)，更有利于齿轮轴5的安装。将联轴器4的定位螺孔41与扇鼓1的轴向同向，便于拧紧螺钉。

将本申请的换向风扇200安装到风扇轴或水泵上之后，利用导向支架300将供电线路和电机控制线路连接到换向风扇200的电刷上。导向支架300包括圆管，以及通过螺栓连接在圆管端部的连接片，圆管的下端与电刷组件连接，上端与连接片连接，连接片的另一端通过螺栓固定在发动机100的螺孔上。

本领域技术人员将认识到，对以上描述做出众多变通是可能的，所以实施例和附图仅是用来描述一个或多个特定实施方式。

尽管已经描述和叙述了被看作本发明的示范实施例，本领域技术人员将会明白，可以对其作出各种改变和替换，而不会脱离本发明的精神。另外，可以做出许多修改以将特定情况适配到本发明的教义，而不会脱离在此描述的本发明中心概念。所以，本发明不受限于在此披露的特定实施例，但本发明可能还包括属于本发明范围的所有实施例及其等同物。