一种具有空气冷却效果的高速气悬浮离心式鼓风机

技术领域

本发明属于离心式鼓风机技术领域，具体涉及一种具有空气冷却效果的高速气悬浮离心式鼓风机。

背景技术

气悬浮离心式鼓风机采用叶轮与高速电机直连的结构，内部大多采用永磁铁轴承，该类型鼓风机具有结构紧凑、运行效率高，使用寿命长的特点。

但现有的气悬浮离心式鼓风机在工作过程中，其内部高速运转的电机会产生较高的热量，若不及时将热量散发出去，会因为高温对电机造成损害。

如授权公告号为CN208534813U的中国专利公开了一种具有空气冷却效果的高速气悬浮离心式鼓风机，其通过风孔从一端吹向电机的定子与转子之间的间隙，将热量带走，实现散热。

上述方法及现有技术虽然可以对电机内部进行散热，但至少存在以下缺陷：

采用从一端吹向另一端的定点散热方式，经过风口吹向电机另一端气流携带电机散发的热量，影响散热，使得电机靠近风口的一端散热较快，另一端散热缓慢，达不到有效的散热。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有空气冷却效果的高速气悬浮离心式鼓风机，用于解决背景技术中的技术问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种具有空气冷却效果的高速气悬浮离心式鼓风机，包括，电机外壳体，其内部设有永磁电机和电机主轴；蜗壳，设置在所述电机外壳体一端；三元流叶轮，设置在所述蜗壳内部并与所述电机主轴连接，用于将外部气流引入到蜗壳内部；散热机构，设置在所述电机外壳体内部，用于对永磁电机进行散热；所述散热机构包括：导风组件，设置在所述电机外壳体一侧，其一端与蜗壳内部连通，用于将蜗壳内部的部分气流引出；散热环管，滑动设置在所述电机外壳体内部并套设在所述永磁电机的外部，所述散热环管与导风组件内部连通；牵引组件，用于牵引散热环管在电机外壳体内部滑动；其中，牵引组件牵引散热环管在电机外壳体内部往复移动对永磁电机表面进行吹风散热。

优选的，所述散热机构还包括：防护壳，设置在所述电机外壳体一侧；连接管，设置在散热环管与导风组件之间，用于将导风组件内部的气流送入散热环管内部；所述连接管还用于牵引组件与散热环管之间的连接。

优选的，所述牵引组件包括：往复丝杆，转动安装在防护壳内部并与所述电机主轴垂直设置；滑块，设置在所述往复丝杆上，跟随往复丝杆的转动做直线往复运动；限位杆，设置在所述往复丝杆一侧并贯穿所述滑块，所述限位杆平行于滑块的移动轨迹；牵引杆，设置在所述滑块与所述连接管之间；球形铰接件，设置在所述牵引杆两端，用于活动连接所述滑块和所述连接管。

优选的，还包括驱动机构，所述驱动机构包括：常转组件，设置在所述防护壳内部，其一端延伸至蜗壳内部；触发组件，滑动设置在防护壳内部，并位于所述常转组件一侧；其中所述触发组件与常转组件接触时，牵引组件运行；所述触发组件与常转组件分离时，牵引组件停止。

优选的，所述常转组件包括：转轴，转动安装在防护壳内部，其一端延伸至蜗壳内部；扇叶，固定安装在转轴一端并位于蜗壳内部；蜗杆，固定安装在转轴一端并跟随转轴同步转动；其中，蜗壳内部上移的气流对扇叶的侧面进行冲击使其转动，并带动转轴同步转动。

优选的，所述触发组件包括：U形架，滑动设置在所述防护壳内部顶端；蜗轮，转动安装在U形架内部并位于所述蜗杆一侧；电推杆，一端固定设置在所述防护壳内部，其延伸端与U形架一侧固定连接；其中，电推杆延伸或者收缩带动U形架在防护壳内部滑动，并使得蜗轮与蜗杆啮合或分离。

优选的，所述触发组件还包括：通槽，贯穿设置在所述U形架下表面；凹槽，开设在蜗轮下表面；第二齿牙，设置在所述凹槽内壁上；其中，所述往复丝杆顶端环设有第一齿牙，所述往复丝杆顶端贯穿所述通槽并延伸位于所述凹槽内部，所述往复丝杆顶端通过第一齿牙和第二齿牙与蜗轮啮合连接。

优选的，所述导风组件包括：导风管，一端与蜗壳内部连通，另一端延伸至防护壳内部；储风座，固定设置在所述防护壳内部并与导风管一端连通；开关结构，设置在所述导风管与储风座之间，用于控制导风管开启或闭合。

优选的，所述开关结构包括：固定板，固定设置在导风管靠近储风座的一端，所述固定板中部贯穿设有与所述导风管连通的通孔；滑动板，滑动对称设置在所述固定板上，用于对固定板中心的通孔进行开启或闭合；导向块，固定设置在所述滑动板上；转动板，转动设置在储风座靠近导风管的一端，并与所述固定板密封转动连接，所述转动板与固定板相对设置；导向槽，对称设置在所述转动板上，并与所述导向块匹配；牵拉杆，设置在所述转动板与所述U形架之间，用于通过U形架移动对转动板进行推拉。

优选的，所述电机外壳体上开设有排风口，所述排风口处设有防尘网。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

本发明通过在电机外壳体内部设有散热环管，在对电机外壳体内部的永磁电机进行散热时，可以利用牵引组件工作带动散热环管在电机外壳体内部进行往复运动，利用散热环管在移动的过程中对永磁电机外周进行全面吹动，加速永磁电机外周热气流的流动，增加散热和冷却的效果，避免出现散热死角。

本发明通过设置触发组件，可以在电机外壳体内部温度达到阈值时启动电推杆，推动U形架向蜗杆方向靠近，并使得蜗轮与蜗杆和往复丝杆啮合，同时U形架移动通过牵拉杆推动转动板偏转一定的角度，使得开关结构打开，进而可以利用气流进入到散热环管内部，进行散热工作，减少风能损耗。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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做简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本发明的立体图；

图2示出了本发明的剖面图；

图3示出了本发明的图2中A部分放大结构示意图；

图4示出了本发明的左视剖面图；

图5示出了本发明的图4中B部分放大结构示意图；

图6示出了本发明的图4中局部结构示意图；

图7示出了本发明的散热环管与牵引组件连接结构示意图；

图8示出了本发明的防护壳内部俯视图；

图9示出了本发明的U形架结构示意图；

图10示出了本发明的蜗轮仰视结构示意图；

图11示出了本发明的往复丝杆结构示意图；

图12示出了本发明的防护壳侧视剖面结构示意图；

图13示出了本发明的开关结构示意图。

附图标记：100、电机外壳体；101、永磁电机；102、电机主轴；103、蜗壳；104、三元流叶轮；105、防护壳；200、散热机构；201、导风组件；201a、导风管；201b、储风座；201c、开关结构；201c-1、固定板；201c-2、滑动板；201c-3、导向块；201c-4、转动板；201c-5、导向槽；201c-6、牵拉杆；202、散热环管；203、连接管；204、滑槽；205、牵引组件；205a、往复丝杆；205a-1、第一齿牙；205b、滑块；205c、牵引杆；205d、球形铰接件；205e、限位杆；300、驱动机构；301、常转组件；301a、转轴；301b、扇叶；301c、蜗杆；302、触发组件；302a、U形架；302a-1、通槽；302b、蜗轮；302b-1、凹槽；302b-2、第二齿牙；302c、电推杆。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

参照图1-7所示，一种具有空气冷却效果的高速气悬浮离心式鼓风机，包括电机外壳体100，其内部设有永磁电机101和电机主轴102，电机外壳体100上开设有排风口，排风口处设有防尘网，排风口可以用于将电机外壳体100内部的热气流排出，防尘网可以有效减少外部灰尘进入到电机外壳体100内部；电机外壳体100一端设置有蜗壳103，蜗壳103内部设有三元流叶轮104，三元流叶轮104与电机主轴102连接，永磁电机101工作时，可以通过电机主轴102调动三元流叶轮104转动，将外部的气流引入到蜗壳103内部；电机外壳体100一侧设置有防护壳105；电机外壳体100内部设有用于对永磁电机101进行散热的散热机构200；

本实施例中，永磁电机101工作时带动电机主轴102转动，电机主轴102转动的同时可以带动三元流叶轮104转动，通过三元流叶轮104转动将蜗壳103进风口处的气流引入至蜗壳103内部，并沿着蜗壳103上端的出风口排出；当永磁电机101长时间工作时，其内部会产生一定的热量，此时可以利用散热机构200对永磁电机101外周进行散热。

具体的，如图4和图5所示，散热机构200包括设置在防护壳105内部的导风组件201，导风组件201，可以为管道，其一端与蜗壳103内部连通，用于将蜗壳103内部的小部分气流导出至防护壳105内部；电机外壳体100内部滑动设置有散热环管202，散热环管202套设在永磁电机101的外部，散热环管202外壁上设有凸起，电机外壳体100内壁上开设有与凸起匹配的槽，二者滑动配合，且散热环管202的内环壁与永磁电机101的外周不接触，散热环管202内环壁上设有若干个吹风口，若干个吹风口呈周向均匀布设在散热环管202内环壁上，且吹风口均朝向永磁电机101表面；散热环管202一侧固定连接有连接管203，连接管203一端与散热环管202内部连通，其一端贯穿电机外壳体100上设有的滑槽204并延伸至电机外壳体100外部，连接管203位于电机外壳体100外部的一端通过软管与导风组件201连通；

本实施例中，管道将蜗壳103内部的小部分气流引入至防护壳105内部，并通过软管与连接管203内部连通，进入到连接管203内部的气流进入到散热环管202内部，并且通过散热环管202上的若干个吹风口吹向永磁电机101的外周，加速其外周的热气流流动，对其进行全面有效散热，且散热产生的热气流通过排风口排出。

进一步的，如图6所示，防护壳105内部设有牵引组件205，牵引组件205包括转动安装在防护壳105内部并与电机主轴102垂直设置的往复丝杆205a；往复丝杆205a上设有滑块205b，其跟随往复丝杆205a的转动做直线往复运动；往复丝杆205a一侧设置限位杆205e，限位杆205e贯穿滑块205b，用于对滑块205b进行限位，避免滑块205b跟随往复丝杆205a转动；如图7所示，滑块205b与连接管203之间设置有牵引杆205c，牵引杆205c两端均设有球形铰接件205d，牵引杆205c两端通过球形铰接件205d分别与连接滑块205b和连接管203铰接；

本实施例中，可以利用往复丝杆205a转动，驱动滑块205b沿着往复丝杆205a表面做直线往复运动，当滑块205b向下移动时可以带动牵引杆205c一端下移，此时牵引杆205c的另一端拉动连接管203在滑槽204内部滑动，进而可以利用连接管203带动散热环管202沿着永磁电机101的外周进行直线移动；

当滑块205b向上移动时可以带动牵引杆205c一端上移，此时牵引杆205c的另一端推动连接管203在滑槽204内部滑动，进而可以带动散热环管202复位；如此，可以利用牵引组件205通过连接管203牵引散热环管202在电机外壳体100内部进行往复移动，利用散热环管202往复移动过程中，对永磁电机101的外周进行全面吹风散热。

工作原理：工作时，当永磁电机101工作一段时间后产生热量时，此时可以利用导风组件201通过管道将蜗壳103内部的小部分气流引出至防护壳105内部，并将管道通过软管与连接管203内部连通，从而可以使得进入到连接管203内部的气流进入到散热环管202内部，然后通过散热环管202将内部的气流通过若干个吹风口吹向永磁电机101外周，加速其外周的热气流流动，进行散热；散热的同时，可以利用牵引组件205工作，利用往复丝杆205a转动使得滑块205b沿着往复丝杆205a表面进行往复滑动，当滑块205b向下移动时可以带动牵引杆205c一端下移，此时牵引杆205c的另一端拉动连接管203在滑槽204内部滑动，进而可以利用连接管203带动散热环管202沿着永磁电机101的外周进行直线移动；当滑块205b向上移动时可以带动牵引杆205c一端上移，此时牵引杆205c的另一端推动连接管203在滑槽204内部滑动，进而可以带动散热环管202复位；如此，可以利用牵引组件205通过连接管203牵引散热环管202在电机外壳体100内部进行往复移动，利用散热环管202往复移动过程中，对永磁电机101的外周进行全面吹风散热，避免出现散热死角，散热效果好，散热产生的热气流通过排风口排出。

实施例2

参照图4、图8所示，还包括驱动机构300，驱动机构300包括设置在防护壳105内部的常转组件301，常转组件301包括转动安装在防护壳105内部的转轴301a，转轴301a一端延伸至蜗壳103内部并固定连接有扇叶301b；转轴301a另一端固定连接有蜗杆301c，其中，蜗壳103内部上移的气流对扇叶301b的侧面进行冲击使其转动，并带动转轴301a同步转动；常转组件301一侧设有触发组件302，触发组件302滑动设置在防护壳105内部，并位于常转组件301一侧；其中，触发组件302可与常转组件301接触或分离，用于控制牵引组件205运行或停止；

本实施例中，进入到蜗壳103内部的气流沿着蜗壳103内部的通道向上移动，此时向上移动的气流与扇叶301b接触并对扇叶301b的侧面进行冲击使其转动，扇叶301b转动的同时带动转轴301a同步转动，当触发组件302与常转组件301接触时，此时常转组件301驱动触发组件302运动。

具体的，如图4和图6所示，触发组件302包括滑动设置在防护壳105内部顶端的U形架302a；U形架302a内部顶端转动连接有蜗轮302b，蜗轮302b位于蜗杆301c一侧，U形架302a一侧设有电推杆302c，电推杆302c固定安装在防护壳105内壁上，电推杆302c的延伸端与U形架302a一侧固定连接，防护壳105内部还设有温度控制器，电推杆302c与温度控制器电性连接，温度控制器的工作端位于电机外壳体100内部，用于对电机外壳体100内部的温度进行探测，并根据探测的温度值对电推杆302c发送控制信号；其中，电推杆302c延伸或者收缩带动U形架302a在防护壳105内部滑动，并使得蜗轮302b与蜗杆301c啮合或分离；

本实施例中，若温度控制器探测的温度值大于等于设置的温度阈值，则发送控制信号控制电推杆302c延伸，此时电推杆302c延伸推动U形架302a向蜗杆301c一侧靠近，并使得蜗轮302b与蜗杆301c啮合；若温度控制器探测的温度值小于温度阈值，则发送控制信号控制电推杆302c收缩，此时电推杆302c带动U形架302a远离蜗杆301c，此时蜗轮302b与蜗杆301c分离。

进一步的，如图9-图11所示，触发组件302还包括贯穿设置在U形架302a下表面上的通槽302a-1，其中通槽302a-1的宽度大于往复丝杆205a的直径，往复丝杆205a顶端贯穿通槽302a-1，蜗轮302b下表面开设有凹槽302b-1，凹槽302b-1呈椭长形设置，凹槽302b-1靠近蜗轮302b轴心的内壁上设有第二齿牙302b-2；其中，往复丝杆205a顶端环设有第一齿牙205a-1，往复丝杆205a贯穿通槽302a-1延伸位于凹槽302b-1内部时，往复丝杆205a的轴心与蜗轮302b的轴心重合，此时，往复丝杆205a顶端通过第一齿牙205a-1和第二齿牙302b-2与蜗轮302b啮合连接；

本实施例中，当电推杆302c推动U形架302a靠近蜗杆301c时，此时蜗轮302b与蜗杆301c啮合，同时蜗轮302b通过第二齿牙302b-2和第一齿牙205a-1与往复丝杆205a啮合，此时蜗轮302b与蜗杆301c转动做减速运动，蜗轮302b转动的同时带动往复丝杆205a匀速转动；当电推杆302c收缩时，此时U形架302a远离蜗杆301c，此时蜗轮302b跟随U形架302a移动，蜗轮302b与蜗杆301c分离，同时第一齿牙205a-1与第二齿牙302b-2分离，蜗轮302b与往复丝杆205a不啮合。

工作原理：当温度控制器探测的温度值大于等于设置的温度阈值，则发送控制信号控制电推杆302c延伸，此时电推杆302c延伸推动U形架302a向蜗杆301c一侧靠近，并使得蜗轮302b与蜗杆301c啮合，同时往复丝杆205a顶端位于凹槽302b-1内部一侧，往复丝杆205a上的第一齿牙205a-1与凹槽302b-1一侧内壁上设有的第二齿牙302b-2啮合，此时蜗轮302b转动带动往复丝杆205a匀速转动，进而可以使得牵引组件205工作并对散热环管202进行往复牵拉，扩大散热面积，增加散热效果；

当温度控制器探测的温度值小于温度阈值，则发送控制信号控制电推杆302c收缩，此时电推杆302c带动U形架302a远离蜗杆301c，此时蜗轮302b与蜗杆301c分离，同时第一齿牙205a-1与第二齿牙302b-2分离，蜗轮302b与往复丝杆205a不啮合，牵引组件205不工作，散热环管202不移动，处于固定散热位置。

实施例3

参照图12所示，导风组件201包括导风管201a，导风管201a位于蜗杆301c下方，导风管201a一端与蜗壳103内部连通，另一端延伸至防护壳105内部并连接有储风座201b，储风座201b固定设置在防护壳105内部并与导风管201a内部连通，导风管201a与储风座201b之间，设有用于控制导风管201a开启或闭合的开关结构201c；

本实施例中，当开关结构201c开启时，此时导风管201a与储风座201b内部连通，导风管201a用于将蜗壳103内部的一小部分气流引入到储风座201b内部，同时储风座201b内部的气流通过软管送入到连接管203内部，进而进入到散热环管202内部，进行散热；当开关结构201c闭合时，此时导风管201a与储风座201b内部不连通，此时，散热环管202不进行散热工作。

具体的，如图13所示，开关结构201c包括固定设置在导风管201a靠近储风座201b的一端的固定板201c-1，固定板201c-1中部贯穿设有与导风管201a连通的通孔，固定板201c-1一表面两侧设有滑动板201c-2，滑动板201c-2滑动对称设置在固定板201c-1上，用于对固定板201c-1中心的通孔进行开启或闭合；滑动板201c-2表面固定安装有导向块201c-3；储风座201b靠近导风管201a的一端转动安装有转动板201c-4，转动板201c-4一侧表面与固定板201c-1密封转动连接，转动板201c-4上开设有两个导向槽201c-5，两个导向槽201c-5均呈弧形设置，弧度为45度，对称设置在转动板201c-4上，并与导向块201c-3匹配；转动板201c-4与所述U形架302a之间设置牵拉杆201c-6，牵拉杆201c-6两端分别与转动板201c-4和U形架302a铰接，用于通过U形架302a移动对转动板201c-4进行推拉。

本实施例中，当U形架302a靠近蜗杆301c时，此时牵拉杆201c-6推动转动盘进行偏转45度，此时由于导向块201c-3位于导向槽201c-5内部，当转动板201c-4偏转时，使得导向块201c-3沿着导向槽201c-5进行滑动，进而可以使得导向块201c-3带动滑动板201c-2同步运动，此时两个滑动板201c-2背向运动，相互远离，此时固定板201c-1中心的通孔开启，导风管201a与储风座201b内部连通；

当U形架302a远离蜗杆301c时，此时牵拉杆201c-6拉动转动盘进行反向偏转45度，进而使得两个滑动板201c-2相向运动，相互靠近闭合，此时固定板201c-1中心的通孔关闭，导风管201a与储风座201b内部不连通。

工作原理：当温度控制器探测的温度值大于等于设置的温度阈值，则发送控制信号控制电推杆302c延伸，此时电推杆302c延伸推动U形架302a向蜗杆301c一侧靠近，此时牵拉杆201c-6推动转动盘进行偏转45度，此时由于导向块201c-3位于导向槽201c-5内部，当转动板201c-4偏转时，使得导向块201c-3沿着导向槽201c-5进行滑动，进而可以使得导向块201c-3带动滑动板201c-2同步运动，此时两个滑动板201c-2背向运动，相互远离，此时固定板201c-1中心的通孔开启，导风管201a与储风座201b内部连通，导风管201a用于将蜗壳103内部的一小部分气流引入到储风座201b内部，同时储风座201b内部的气流通过软管送入到连接管203内部，进而进入到散热环管202内部，进行散热；

当温度控制器探测的温度值小于温度阈值，则发送控制信号控制电推杆302c收缩，此时电推杆302c带动U形架302a远离蜗杆301c，此时牵拉杆201c-6拉动转动盘进行反向偏转45度，进而使得两个滑动板201c-2相向运动，相互靠近闭合，此时固定板201c-1中心的通孔关闭，导风管201a与储风座201b内部不连通，此时散热环管202不进行散热工作；

可以根据实时探测电机外壳体100内部的温度情况，通过触发组件302启动散热或停止散热，可以在不需要散热时，减少气流的损耗，便于使用。

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。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可做很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。