一種自適應(yīng)空氣預(yù)濾器及工程機械的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種自適應(yīng)空氣預(yù)濾器及工程機械，自適應(yīng)空氣預(yù)濾器包括殼體、葉片、電機、錐齒盤和支撐柱，殼體具有輸入口和輸出口，風流從輸入口輸入，經(jīng)輸出口輸入到發(fā)動機內(nèi)；支撐柱設(shè)置在殼體內(nèi)，電機安裝在支撐柱上，電機的輸出端輸出圍繞支撐柱的軸線的扭矩；葉片具有若干個并設(shè)置于殼體內(nèi)，若干個葉片圍繞支撐柱的軸線布置，并與支撐柱可旋轉(zhuǎn)的連接；錐齒盤包括內(nèi)齒孔和外齒盤，電機的輸出端與內(nèi)齒孔嚙合，在葉片上設(shè)置錐齒輪，錐齒輪與外齒盤嚙合。本實用新型有益效果：使得經(jīng)自適應(yīng)空氣預(yù)濾器進入發(fā)動機的風流具備最佳的甩灰能力；通過控制器分別根據(jù)發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和檔位對葉片角度進行控制，滿足不同機型，不同工況的需求。
【專利說明】一種自適應(yīng)空氣預(yù)濾器及工程機械
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及空氣過濾裝置，特別涉及一種自適應(yīng)空氣預(yù)濾器及工程機械。
【背景技術(shù)】
[0002]空氣預(yù)濾器是一種應(yīng)用于工程機械上，用于分離大顆粒的灰塵，減小外界雜質(zhì)進入發(fā)動機的裝置；其工作原理是通過氣流經(jīng)靜態(tài)旋流槽時形成高速旋轉(zhuǎn)的渦流狀態(tài)，在渦流產(chǎn)生的離心力的推動下分離風流中的粉塵、顆粒和雨水；現(xiàn)有的空氣預(yù)濾器在發(fā)動機低擋位運行時，由于風流的流量較小，很難使風流具備足夠的離心力將雜質(zhì)分離，因此甩灰能力往往不理想。
實用新型內(nèi)容
[0003]有鑒于此，本實用新型提出一種自適應(yīng)空氣預(yù)濾器及工程機械，以解決發(fā)動機在不同轉(zhuǎn)速下吸入的風流難以具備最佳甩灰能力的問題。
[0004]為達到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
[0005]一種自適應(yīng)空氣預(yù)濾器，應(yīng)用于工程機械上，工程機械包括有發(fā)動機，用于從自適應(yīng)空氣預(yù)濾器吸入風流，風流經(jīng)自適應(yīng)空氣預(yù)濾器輸入到發(fā)動機內(nèi)；自適應(yīng)空氣預(yù)濾器包括殼體、葉片、電機、錐齒盤和支撐柱，殼體具有輸入口和輸出口，風流從輸入口輸入，經(jīng)輸出口輸入到發(fā)動機內(nèi)；
[0006]支撐柱設(shè)置在殼體內(nèi)，電機安裝在支撐柱上，電機的輸出端輸出圍繞支撐柱的軸線的扭矩；葉片具有若干個并設(shè)置于殼體內(nèi)，若干個葉片圍繞支撐柱的軸線布置，并與支撐柱可旋轉(zhuǎn)的連接，用于控制風流在輸出口處的離心力；
[0007]錐齒盤包括內(nèi)齒孔和外齒盤，電機的輸出端與內(nèi)齒孔嚙合,在葉片上設(shè)置錐齒輪，錐齒輪與外齒盤嚙合；電機輸出的扭矩經(jīng)錐齒盤傳遞到錐齒輪上，帶動葉輪圍繞錐齒輪的軸向轉(zhuǎn)動。
[0008]上述自適應(yīng)空氣預(yù)濾器，其中，自適應(yīng)空氣預(yù)濾器還包括控制器，控制器與電機連接，用于控制電機的轉(zhuǎn)動角度。
[0009]上述自適應(yīng)空氣預(yù)濾器，其中，自適應(yīng)空氣預(yù)濾器還包括與控制器連接的傳感器，傳感器用于感測輸出口處的風流的流量，并形成流量信號傳送到控制器上，控制器根據(jù)接收到的流量信號控制電機的轉(zhuǎn)動角度。
[0010]上述自適應(yīng)空氣預(yù)濾器，其中，發(fā)動機具有多個擋位，葉片具有與發(fā)動機的各個擋位對應(yīng)的轉(zhuǎn)動位置，控制器還與發(fā)動機連接，根據(jù)發(fā)動機的擋位控制電機轉(zhuǎn)動的角度。
[0011]上述自適應(yīng)空氣預(yù)濾器，其中，葉片包括有螺釘，螺釘沿錐齒輪的軸向貫穿錐齒盤，并與支撐柱連接；錐齒輪與螺釘相對固定。
[0012]上述自適應(yīng)空氣預(yù)濾器，其中，螺釘垂直于支撐柱的軸線與支撐柱連接。
[0013]上述自適應(yīng)空氣預(yù)濾器，其中，電機為步進電動機。
[0014]另外的，一種工程機械，其中，設(shè)置有上述自適應(yīng)空氣預(yù)濾器。[0015]上述技術(shù)方案的有益效果是:
[0016]1、通過設(shè)置控制器控制發(fā)動機在吸入的風流的流量時葉片的角度，使得經(jīng)自適應(yīng)空氣預(yù)濾器進入發(fā)動機的風流具備最佳的甩灰能力。
[0017]2、能夠通過控制器分別根據(jù)發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和擋位對葉片角度進行控制，能夠滿足不同機型，不同工況的需求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]構(gòu)成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0019]圖1為本實用新型自適應(yīng)空氣預(yù)濾器實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2為圖1局部剖視部分放大圖。
[0021]附圖標記說明
[0022]1、支撐柱
[0023]2、葉片
[0024]3、電機
[0025]4、錐齒盤
[0026]5、錐齒輪
[0027]6、殼體
[0028]61、輸入口
[0029]62、輸出口
[0030]7、螺釘
【具體實施方式】
[0031]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0032]需要說明的是，在不沖突的情況下，本實用新型中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0033]本實用新型的基本思想在于:設(shè)計一種自適應(yīng)空氣預(yù)濾器，通過設(shè)置錐齒盤、錐齒輪、葉片和控制器，以起到發(fā)動機在不同的轉(zhuǎn)速下，使發(fā)動機吸入的風流具備最佳的甩灰能力的作用。
[0034]下面結(jié)合附圖，對本實用新型的各優(yōu)選實施例作進一步說明:
[0035]如圖1和圖2所示一種自適應(yīng)空氣預(yù)濾器，應(yīng)用于工程機械上，工程機械包括有發(fā)動機，用于從自適應(yīng)空氣預(yù)濾器吸入風流，風流經(jīng)自適應(yīng)空氣預(yù)濾器輸入到發(fā)動機內(nèi)；自適應(yīng)空氣預(yù)濾器包括殼體6、葉片2、電機3、錐齒盤4和支撐柱1，殼體6具有輸入口 61和輸出口 62，風流從輸入口 61輸入，經(jīng)輸出口 62輸入到發(fā)動機內(nèi)；支撐柱1設(shè)置在殼體6內(nèi)，電機3安裝在支撐柱1上，電機3的輸出端輸出圍繞支撐柱1的軸線的扭矩；葉片2具有若干個并設(shè)置于殼體6內(nèi)，若干個葉片2圍繞支撐柱1的軸線布置，并與支撐柱1可旋轉(zhuǎn)的連接，用于控制風流在輸出口 62處的離心力；錐齒盤4包括內(nèi)齒孔和外齒盤，電機3的輸出端與內(nèi)齒孔嚙合，在葉片2上設(shè)置錐齒輪5，錐齒輪5與外齒盤嚙合；電機3輸出的扭矩經(jīng)錐齒盤4傳遞到錐齒輪5上，帶動葉輪圍繞錐齒輪5的軸向轉(zhuǎn)動。
[0036]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，進一步的，自適應(yīng)空氣預(yù)濾器還包括控制器，控制器與電機3連接，用于控制電機3的轉(zhuǎn)動角度。
[0037]可選的，自適應(yīng)空氣預(yù)濾器還包括與控制器連接的傳感器，傳感器用于感測輸出口 62處的風流的流量，并形成流量信號傳送到控制器上，控制器根據(jù)接收到的流量信號控制電機3的轉(zhuǎn)動角度。
[0038]可選的，發(fā)動機具有多個擋位，葉片2具有與發(fā)動機的各個擋位對應(yīng)的轉(zhuǎn)動位置，控制器還與發(fā)動機連接，根據(jù)發(fā)動機的擋位控制電機3轉(zhuǎn)動的角度。
[0039]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，進一步的，葉片2包括有螺釘7，螺釘7沿錐齒輪5的軸向貫穿錐齒盤4，并與支撐柱1連接；錐齒輪5與螺釘7相對固定，螺釘7垂直于支撐柱1的軸線與支撐柱1連接。
[0040]可選的，電機3為步進電動機。
[0041]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，現(xiàn)提供以下兩種優(yōu)選的實施例
[0042]實施例1:
[0043]自適應(yīng)空氣預(yù)濾器包括殼體6、葉片2、電機3、錐齒盤4和支撐柱1，殼體6具有輸入口 61和輸出口 62，風流從輸入口 61輸入，經(jīng)輸出口 62輸入到發(fā)動機內(nèi)；支撐柱1設(shè)置在殼體6內(nèi)，電機3安裝在支撐柱1上，電機3的輸出端輸出圍繞支撐柱1的軸線的扭矩；若干個葉片2圍繞支撐柱1的軸線布置，并與支撐柱1可旋轉(zhuǎn)的連接；錐齒盤4包括內(nèi)齒孔和外齒盤，電機3的輸出端與內(nèi)齒孔嚙合，在葉片2上設(shè)置錐齒輪5，錐齒輪5與外齒盤嚙合；電機3輸出的扭矩經(jīng)錐齒盤4傳遞到錐齒輪5上，帶動葉輪圍繞錐齒輪5的軸向轉(zhuǎn)動；風流進入殼體6的輸入口 61，經(jīng)葉片2改變風流的離心力，再由殼體6的輸出口 62輸入到發(fā)動機內(nèi)；自適應(yīng)空氣預(yù)濾器還包括與控制器連接的傳感器，傳感器用于感測輸出口 62處的風流的流量，并形成流量信號傳送到控制器上，控制器根據(jù)接收到的流量信號控制電機3的轉(zhuǎn)動角度；傳感器感測輸出口 62處的風流的流量，并形成流量信號傳送到控制器上，控制器根據(jù)流量信號控制電機3的轉(zhuǎn)動角度，進而控制葉片2的旋轉(zhuǎn)角度，改變風流的離心力。
[0044]進一步的，葉片2的轉(zhuǎn)動位置與發(fā)動機的轉(zhuǎn)速對應(yīng)，發(fā)動機在不同的轉(zhuǎn)速情況下，所吸入的風流的流量不同；計算發(fā)動機在不同轉(zhuǎn)速下，吸入的風流具備最佳的甩灰能力的離心力，以及該離心力所對應(yīng)的葉片2的轉(zhuǎn)動位置；根據(jù)上述計算結(jié)果制作發(fā)動機轉(zhuǎn)速與葉片2的轉(zhuǎn)動位置的關(guān)系曲線，并設(shè)定于控制器內(nèi)，用以使發(fā)動機在不同轉(zhuǎn)速情況下，使自適應(yīng)空氣預(yù)濾器能夠輸出具備最佳甩灰能力的風流。
[0045]優(yōu)選的，葉片2包括有螺釘7，螺釘7沿錐齒輪5的軸向貫穿錐齒盤4，并與支撐柱1連接；錐齒輪5與螺釘7相對固定，螺釘7垂直于支撐柱1的軸線與支撐柱1連接；電機3為步進電動機。
[0046]實施例2:
[0047]自適應(yīng)空氣預(yù)濾器包括殼體6、葉片2、電機3、錐齒盤4和支撐柱1，殼體6具有輸入口 61和輸出口 62，風流從輸入口 61輸入，經(jīng)輸出口 62輸入到發(fā)動機內(nèi)；支撐柱1設(shè)置在殼體6內(nèi)，電機3安裝在支撐柱1上，電機3的輸出端輸出圍繞支撐柱1的軸線的扭矩；若干個葉片2圍繞支撐柱1的軸線布置，并與支撐柱1可旋轉(zhuǎn)的連接；錐齒盤4包括內(nèi)齒孔和外齒盤，電機3的輸出端與內(nèi)齒孔嚙合，在葉片2上設(shè)置錐齒輪5，錐齒輪5與外齒盤嚙合；電機3輸出的扭矩經(jīng)錐齒盤4傳遞到錐齒輪5上，帶動葉輪圍繞錐齒輪5的軸向轉(zhuǎn)動；風流進入殼體6的輸入口 61，經(jīng)葉片2改變風流的離心力，再由殼體6的輸出口 62輸入到發(fā)動機內(nèi)；發(fā)動機具有多個擋位，葉片2具有與發(fā)動機的各個擋位對應(yīng)的轉(zhuǎn)動位置，控制器還與發(fā)動機連接，根據(jù)發(fā)動機的擋位控制電機3轉(zhuǎn)動的角度。
[0048]進一步的，發(fā)動機在不同的擋位上時，由于發(fā)動機的轉(zhuǎn)速范圍不同，因此發(fā)動機所吸入的風流的流量不同；計算使發(fā)動機吸入的風流具備最佳的甩灰能力的離心力，以及該離心力所對應(yīng)的葉片2的轉(zhuǎn)動位置；根據(jù)上述計算結(jié)果對控制器進行設(shè)定，用以使發(fā)動機在不同的擋位上，使自適應(yīng)空氣預(yù)濾器能夠輸出具備最佳甩灰能力的風流。
[0049]優(yōu)選的，葉片2包括有螺釘7，螺釘7沿錐齒輪5的軸向貫穿錐齒盤4，并與支撐柱1連接；錐齒輪5與螺釘7相對固定，螺釘7垂直于支撐柱1的軸線與支撐柱1連接；電機3為步進電動機。
[0050]從上述各實施例可以看出，本實用新型的優(yōu)勢在于:
[0051]1、通過設(shè)置控制器控制發(fā)動機在吸入的風流的流量時葉片的角度，使得經(jīng)自適應(yīng)空氣預(yù)濾器進入發(fā)動機的風流具備最佳的甩灰能力；
[0052]2、能夠通過控制器分別根據(jù)發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和擋位對葉片角度進行控制，能夠滿足不同機型，不同工況的需求。
[0053]本實用新型實施例還提供了一種工程機械，該工程機械設(shè)有上述任一種自適應(yīng)空氣預(yù)濾器，由于上述任一種自適應(yīng)空氣預(yù)濾器具有上述技術(shù)效果，因此，設(shè)有該自適應(yīng)空氣預(yù)濾器的工程機械也應(yīng)具備相應(yīng)的技術(shù)效果，其具體實施過程與上述實施例類似，茲不贅述。
[0054]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種自適應(yīng)空氣預(yù)濾器，應(yīng)用于工程機械上，所述工程機械包括有發(fā)動機，用于從所述自適應(yīng)空氣預(yù)濾器吸入風流，所述風流經(jīng)所述自適應(yīng)空氣預(yù)濾器輸入到所述發(fā)動機內(nèi)；其特征在于，所述自適應(yīng)空氣預(yù)濾器包括殼體(6)、葉片(2)、電機(3)、錐齒盤(4)和支撐柱(1)，所述殼體(6 )具有輸入口(61)和輸出口(62)，所述風流從所述輸入口( 61)輸入，經(jīng)所述輸出口(62)輸入到所述發(fā)動機內(nèi)；所述支撐柱(1)設(shè)置在所述殼體(6 )內(nèi)，所述電機(3 )安裝在所述支撐柱(1)上，所述電機(3)的輸出端輸出圍繞所述支撐柱(1)的軸線的扭矩；所述葉片(2)具有若干個并設(shè)置于所述殼體(6)內(nèi)，若干個所述葉片(2)圍繞所述支撐柱(1)的軸線布置，并與所述支撐柱(1)可旋轉(zhuǎn)的連接，用于控制所述風流在所述輸出口(62)處的離心力；所述錐齒盤(4)包括內(nèi)齒孔和外齒盤，所述電機(3)的輸出端與所述內(nèi)齒孔嚙合，在所述葉片(2)上設(shè)置錐齒輪(5)，所述錐齒輪(5)與所述外齒盤嚙合；所述電機(3)輸出的扭矩經(jīng)所述錐齒盤(4 )傳遞到所述錐齒輪(5 )上，帶動具有所述葉片(2 )的葉輪圍繞所述錐齒輪(5)的軸向轉(zhuǎn)動。
2.如權(quán)利要求1所述自適應(yīng)空氣預(yù)濾器，其特征在于，所述自適應(yīng)空氣預(yù)濾器還包括控制器，所述控制器與所述電機(3 )連接，用于控制所述電機(3 )的轉(zhuǎn)動角度。
3.如權(quán)利要求2所述自適應(yīng)空氣預(yù)濾器，其特征在于，所述自適應(yīng)空氣預(yù)濾器還包括與所述控制器連接的傳感器，所述傳感器用于感測所述輸出口(62)處的所述風流的流量，并形成流量信號傳送到所述控制器上，所述控制器根據(jù)接收到的流量信號控制所述電機(3)的轉(zhuǎn)動角度。
4.如權(quán)利要求2所述自適應(yīng)空氣預(yù)濾器，其特征在于，所述發(fā)動機具有多個擋位，所述葉片(2)具有與所述發(fā)動機的各個擋位對應(yīng)的轉(zhuǎn)動位置，所述控制器還與所述發(fā)動機連接，根據(jù)所述發(fā)動機的擋位控制所述電機(3 )轉(zhuǎn)動的角度。
5.如權(quán)利要求1所述自適應(yīng)空氣預(yù)濾器，其特征在于，所述葉片(2)包括有螺釘(7)，所述螺釘(7)沿所述錐齒輪(5)的軸向貫穿所述錐齒盤(4)，并與所述支撐柱(1)連接；所述錐齒輪(5 )與所述螺釘(7 )相對固定。
6.如權(quán)利要求5所述自適應(yīng)空氣預(yù)濾器，其特征在于，所述螺釘(7)垂直于所述支撐柱(1)的軸線與所述支撐柱(1)連接。
7.如權(quán)利要求1所述自適應(yīng)空氣預(yù)濾器，其特征在于，所述電機(3)為步進電動機。
8.—種工程機械，其特征在于，設(shè)置有上述權(quán)利要求1一7所述的自適應(yīng)空氣預(yù)濾器。
【文檔編號】F02M35/022GK203515877SQ201320404685
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年7月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月8日
【發(fā)明者】劉兵, 方明祥 申請人:上海三一重機有限公司