本发明涉及一种具有防反转装置的换气扇和一种用于换气扇的防反转装置。
背景技术:
1、在某些应用中,需要限制设备在相反方向上旋转。这通常被称为防止反向旋转装置或被简称为防反转装置。离合器或制动器能够被应用于此目的,但是这些解决方案对于系统来说可能太复杂或太昂贵,并且损害了系统的性能。
2、例如,在cn103746509a中公开了一种马达的防止反向旋转装置。马达的防止反向旋转装置包括旋转盘、固定件和止动销。
3、用于离合器或鼓轮等的防止反向旋转装置在本领域中已知用于各种目的。在de4023258 a1中,已知一种反向旋转阻挡装置,其中接合凹槽的闩锁是弹簧加载的,使得旋转的轴线能够是竖直的。在jp s61 14711u中,闩锁将接合轮毂盘上的一个钩状齿。所有这些解决方案的共同点是,当在正确的方向上旋转时,闩锁将与带齿的盘接触。这导致摩损和磨擦,并且不被认为是与换气扇相关的可接受的解决方案。
4、关于电动换气扇,当风扇不运行时,由于反向风流,可能会发生向后绕转。这是不希望的,因为当风扇的电动马达是永磁电动马达时,向后绕转的风扇将产生电效应。为了防止这种情况,可以用各种方式停止旋转。然而,制动、对准和重新启动向后绕转的风扇所需的机械的和电的作用力可能相当大,并且可能会导致电的和机械的故障。通过使电动马达上的绕组短路来停止马达,使用电阻器的电制动能够被用于制动风扇。然而,这存在损坏电动控制的风险。
5、因此,本发明的一个目的是提供一种用于换气扇的防反转装置,其能够在风扇不使用时防止不希望的反向绕转,从而消除了损坏电动马达及其控制的风险。
技术实现思路
1、该目的通过提供一种换气扇来实现,该换气扇包括驱动换气扇的电动马达,该换气扇具有叶毂并被安装在马达的驱动轴上,并且其中防反转装置被同中心地安装在所述马达和所述风扇之间,所述防反转装置包括:同中心地安装在风扇的叶毂上的环形叶毂板,设置在马达上并与叶毂板同中心的第一数量齿的环形布置;其中,所述叶毂板包括第二数量的闩锁,每个所述闩锁具有第一端和第二端,其中,所述闩锁被可枢转地安装在所述叶毂板内,使得如果叶毂在预定的第一方向上旋转,则闩锁能够通过在径向向外的方向上摆动第二端而枢转,其中可枢转的闩锁设有接合钩,当闩锁处于非枢转位置时该接合钩适于接合环形齿组中的一个,用于阻挡在第二旋转方向上的旋转,并且当闩锁处于枢转位置时脱离环形齿。
2、根据本发明的换气扇中的这种防反转装置是有利的,因为这种解决方案能够防止备用换气扇在风扇不运行时反向旋转。根据本发明的装置还有助于消除任何破坏性和高成本的“反向风力磨损”。在反向旋转的情况下,至少一个闩锁的第二端的偏心质量将闩锁定位在逆向旋转的叶毂板中,并且闩锁的第一枢转端附近的接合钩将接合环形齿组的齿,从而防止机械设备在相反方向上运行。
3、当风扇由永磁马达驱动时,发现这是特别有利的,因为反向旋转的问题更加明显,这逐渐成为高效换气扇的标准。由风作用在扇叶上产生的作用力造成了马达轴的旋转,这将在永磁马达中产生电流,该电流必须被电气装备吸收。所产生的电流能够容易地大到电容器和/或制动电阻器无法处理,并造成损坏马达控制器中的电子元件的结果。
4、优选地,闩锁是全部相同的。此外,优选的是,闩锁的第二端设有大量材料,使得闩锁的总质量的大部分位于第二端的部段。因此,当叶毂板在允许的第一方向上的旋转导致闩锁枢转时,作用在闩锁上的离心力增加。
5、在一些优选实施例中,闩锁在第一和第二端之间是弯曲的,优选地,曲率与叶毂板的周向位置相匹配。这允许防反转装置的紧凑设计。此外,闩锁可以在换气扇的轴向方向上以均匀的厚度一体成型,从而设计紧凑,并且闩锁可以通过从板上冲压或切割闩锁来生产。
6、优选地,闩锁被可枢转地安装以用于绕轴线枢转,该轴线平行于叶毂板的旋转轴线。因此,确保了闩锁在径向平面内枢转。
7、优选地,多个可枢转的闩锁(比如四个闩锁)等角度间隔地设置在所述叶毂板上。因此,确保了当风扇静止不动时,总是有一个闩锁由于重力而将要与其中一个齿接合。
8、在一个实施例中,叶毂板设有多个内部容积,使得可枢转的闩锁被容纳在它们的每个内部容积中,并且其中,所述至少一个闩锁能够枢转。这允许紧凑的叶毂板设计。此外,发现有利的是,内部容积包括用于可枢转地安装每个闩锁的安装栓(tap),所述一个或更多个安装栓平行于旋转轴线。
9、在本公开中,可以理解的是,闩锁被可枢转地安装,并且由于叶毂板的重力或旋转而只能枢转。这允许结构简单,因为不需要弹簧加载的闩锁或类似物。
10、发现有利的是,设置在马达上的第一数量齿(比如九个齿)的环形布置包括分立的齿(即明显分开的齿)的开口环。齿的开口环防止污垢聚集,污垢聚集可能危及防反转装置的功能。
11、有利的是,齿的第一数量(n1)大于闩锁的第二数量(n2),并且n1/n2为非整数,例如n1为9,n2为4。因此,确保了没有“死点”,在该“死点”处,闩锁相对于齿全部处于不利的位置。
12、优选地,该装置适用于具有基本上水平安装的马达的轴流式风扇,更优选地,换气扇是轴流式风扇。
13、换气扇由电动马达驱动,例如永磁电动马达。更优选地,风扇设有基本上水平安装的马达。对于这些类型的换气扇,发现根据本发明的防反转装置在克服与转子风扇的反向旋转相关的问题方面特别有利。
14、总之,通过在换气扇上设置根据本发明的防反转装置,防止了在风扇不运行时电动风扇由于反向风流而产生的向后绕转。这是有利的,因为制动、对准和重新启动向后绕转的换气扇所需的机械的和电的作用力是相当大的,并且可能导致电的和机械的故障。本发明防止了这种情况。
1.一种换气扇,包括驱动换气扇的电动马达,该换气扇具有叶毂并被安装在马达的驱动轴上,并且其中,防反转装置被同中心地安装在所述马达和所述风扇之间,所述防反转装置包括:
2.根据权利要求1所述的换气扇,其中,每个闩锁的第二端设有大量材料。
3.根据权利要求1或2所述的换气扇,其中,所述闩锁在第一端和第二端之间是弯曲的,优选地,曲率与叶毂板的圆周位置相匹配。
4.根据前述权利要求中任一项所述的换气扇,其中,所述闩锁在换气扇的轴向方向上以均匀的厚度一体成型。
5.根据前述权利要求中任一项所述的换气扇,其中,所述闩锁被能枢转地安装以用于绕轴线枢转,该轴线平行于叶毂板的旋转轴线。
6.根据前述权利要求中任一项所述的换气扇,其中,多个能枢转的闩锁,比如四个闩锁,被等角度间隔地设置在所述叶毂板上。
7.根据前述权利要求中任一项所述的换气扇,其中,所述叶毂板设有多个内部容积,使得能枢转的闩锁被容纳在它们的每个内部容积中,并且其中,所述至少一个闩锁能够枢转。
8.根据权利要求7所述的换气扇,其中,内部容积包括用于能枢转地安装每个闩锁的安装栓,所述安装栓平行于旋转轴线。
9.根据前述权利要求中任一项所述的换气扇,其中,所述闩锁被能枢转地安装,并且由于重力或叶毂板的旋转而只能枢转。
10.根据前述权利要求中任一项所述的换气扇,其中,设置在马达上的第一数量齿的环形布置,比如九个齿,包括分立的齿的开口环,即明显分开的齿。
11.根据前述权利要求中任一项所述的换气扇,其中,齿的第一数量(n1)大于闩锁的第二数量(n2),并且n1/n2为非整数。
12.根据前述权利要求中任一项所述的换气扇,其中,所述换气扇是轴流式风扇。
13.根据前述权利要求中任一项所述的换气扇,其中,所述电动马达是永磁电动马达。
14.根据前述权利要求中任一项所述的换气扇,其中,风扇设有基本上水平安装的马达。
15.一种用于根据前述权利要求中任一项所述的换气扇的防反转装置,其中,所述装置包括:
16.一种用于根据前述权利要求中任一项所述的换气扇的防反转装置,其中,所述防反转装置包括设置在马达上并与叶毂板同中心的第一数量的齿的环形布置,所述叶毂板包括设置在环形同中心构造中的第二数量的闩锁,其中,齿的第一数量(n1)大于闩锁的第二数量(n2),并且n1/n2为非整数。