專利名稱：濾塵式電動氣喇叭的制作方法
技術領域：
本實用新型是濾塵式電動氣喇叭，涉及對現有車船等用訊響警示器件的改進，尤其是對壓縮空氣喇叭的改進。
申請?zhí)枮?2202988.1的《高低音壓氣喇叭》，用手按或腳踩氣筒連桿使喇叭發(fā)聲，與原始用手指捏放氣囊的氣喇叭類似；申請?zhí)枮?7205762U的《摩擦轉動氣喇叭》利用已有動力機的皮帶運轉摩擦轉動氣泵產生吹響喇叭筒的氣源，該方案雖有新意，但因各動力機轉速及皮帶速度差異極大，皮帶規(guī)格不一，故難以實現商品化，更難與現代交通工具配套；申請?zhí)枮?3248065.9的《自控低壓氣喇叭》，其產生的脈沖氣流需經配套的貯氣筒才能改善穩(wěn)定性，并且零配件多，結構復雜，體積較大，無先進性，因而同樣不適與現代交通工具安裝。
另據調查獲悉，國外有一種電動氣喇叭，電動機與氣泵連成一體，與以上方案比較，有明顯進步，與現代交通工具配套使用很方便。然而經采樣分解，發(fā)現該氣喇叭在技術設計和結構等方面較陳舊，并有眾多缺點，比較突出缺點之一是進氣阻力大，導致輸出氣壓不足、效率低、音量??；之二是電動機與氣泵連接結構粗劣，配合精度極差，導致電動機轉子與定子氣隙不均甚至“掃膛”產生高溫燒毀電機；之三是電動機無冷卻系統(tǒng)，工作熱量難排放；之四是氣泵進氣孔敞開，行車中喇叭通電運轉時產生負壓，大量飛塵砂土吸入氣腔，并排送到喇叭筒，容易導致泵內葉輪、葉片、內壁以及音膜等磨損甚至堵塞。可見該氣喇叭可靠性、穩(wěn)定性差，使用壽命短、維修量大。另有一種申請?zhí)枮?7205741U提出的《裝有空氣濾清器的電動氣喇叭》，據稱能防止塵砂隨空氣進入氣泵，其所公開的實施方案是進氣端和紙質濾清器需裝在氣泵蓋上部，并且過濾面積需達197平方厘米。由于紙制濾清器的牢度相當差，并且面積也相當大，可見其先進性、可靠性與實用性很不理想。
本實用新型的任務和目的是改進上述現有氣喇叭的缺點，提供一種設計新穎周密、結構創(chuàng)新、性能穩(wěn)定、音質豐富、發(fā)音宏亮、體積小、省電耐用、適合現代水陸交通工具配套使用、理想的濾塵式電動氣喇叭，其技術設計方案和特征是這種氣喇叭由微型電動機/以下簡稱微電機)、微型空氣壓縮泵(以下簡稱微氣泵)、濾塵器、2-3只不同音頻喇叭筒、配氣接頭、導氣管等組合而成，其與現有氣喇叭比較，有如下實質性特點和進步其一是微電機前端口與微氣泵底部為互配的圓錐狀卡緊插合連接成一體的，具有配合精度高、同心度好、連接可靠、裝配簡便等優(yōu)點；在微氣泵殼體底壁與下側壁交界處圓周，或在二者插合面之一，設有若干均布的排氣孔或排氣槽之一。
其二是在微氣泵圓徑相對面二個側壁，或者在圓周間隔不小于90°二個側壁之一，分別設有進氣孔及排氣孔；進氣孔設有與濾塵器相互配合的連通接口，排氣孔設有一體構成的排氣管或與配氣接頭互配的連通接口之一，進氣孔徑為φ8-14毫米，折算濾塵器過濾面積僅0.5-1.54平方厘米，與現有氣喇叭的空氣濾清器197平方厘米比較，有突出進步。
其三是微氣泵葉輪設有不少于3個均布的并向一側傾斜、垂直貫通并與外圓貫穿的輪槽，槽內裝有能自由滑動的葉片，輪槽寬度為1-5毫米，葉輪中心設有與微電機轉軸端頭互配的插接孔。
其四是在微電機內部裝有與轉子同軸旋轉的冷卻風葉，或者以換向器的若干換向片加長彎制兼作風葉，并在其后端蓋底壁設有進氣孔及與濾塵器互配的連通接口，從而解決了通電時間過長容易燒毀微電機的難題，也為進一步縮小體積創(chuàng)造了條件。因為現有氣喇叭用電動機并無冷卻系統(tǒng)。
其五是濾塵器由內芯貫通的、與微氣泵、微電機后端蓋二者進氣孔接口互配的帽蓋形或柱塞形之一的裝接件、濾網、彈性壓圈所配套構成，濾網網孔密度不小于80目，層數1-2層。
以下結合附圖進一步描述本實用新型及其實施例


圖1是微電機與微氣泵連接結構局部放大示意圖；圖2是微氣泵進氣孔與排氣孔位置及葉輪、葉片示意圖3是微電機轉子換向器兼作冷卻風葉的實施例示意圖；圖4是微氣泵進氣孔接口與濾塵器結構及二者互配示意圖；圖5是本實用新型濾塵式電動氣喇叭實施例示意圖；在
圖1局部放大圈內，示出了微氣泵殼體(11)底部外圓與微電機外殼(21)前端口均為互配圓錐形卡緊插合的狀態(tài)，在二者插合面分別設有若干均布互配的卡緊式卡頭(1T)和卡孔(2K)，卡頭與卡孔位置也可以互換，為了方便插合和起卡緊定位作用，故在距卡頭或卡孔之一的二側，設有以端面為起點的彈壓槽(1Z、2Z)；圖中還示出了設在泵殼底壁與下側壁交界處內圓周排放微電機內熱量的斜形排氣孔(28)。
在圖2中，示出了微氣泵進、排氣孔二種不同位置，其中圖2-1的進氣孔(17)和排氣孔(18)，分別設在氣腔的彎月形壓氣室(16)寬度相等的相對面二側壁，具體地說是分別設在以氣腔圓心為十字線交點、垂直線(A、B)等量分割偏心軸孔(14)，與圓心相交的水平線(C、D)左右二側壁；其中圖2-2的進氣孔(17)設在氣腔的彎月形壓氣室(16)最寬處側壁，排氣孔(18)設在彎月形壓氣室最狹處側壁，具體地說是分別設在以氣腔圓心為基準、垂直線(A、B)等量分割偏心軸孔(14)的上下二側壁。
圖2還示出了設在微氣泵氣腔內的葉輪(12)與葉片(15)的狀態(tài)，由圖可見，在葉輪的輪體上，設有5個均布的、以軸孔(14)圓心為基準、向一側傾斜、垂直貫通并與外圓貫穿的輪槽(13)。在此槽內各裝有能自由滑動的葉片(15)。當微電機高速轉動時，輪軸(24)帶動葉輪同步旋轉，在離心力作用和彎月形壓氣室弧狀內壁制約下，各葉片一并緊貼內壁刮轉，使不斷進入的空氣體積被壓縮后由排氣孔(18)輸出，經配氣接頭和導氣管進入各喇叭筒發(fā)聲。在本圖中，還示出了一種進氣孔接口(17J)和與排氣孔一體構成的排氣管(18G)。
在圖3中，微電機轉子換向器(25)有12個換向片，每隔1片加長，再將加長段沖壓成寬于、薄于換向片后向外圓方向彎制成6等分的輻射狀冷卻風葉(25E)；實施時也可將各換向片均加長彎制成12個葉片，或者間隔2-3片加長彎制成3-4個葉片，此方案具有不增加微電機內部有限空間，又能解決冷卻問題。本圖中“21”為外殼，“24”為轉軸，“26”為電刷及支架。
圖4示出了螺紋連接式和卡緊連接式微氣泵進氣孔接口及與之互配連接的帽蓋形和柱塞形濾塵器形狀與結構，它們同樣適用于作為微電機后端蓋的進氣孔接口及濾塵器。各分圖(圖4-1～圖4-4)的左邊均為設在泵殼(11)的進氣孔(17)及一體的接口(17J)，各分圖右側均為濾塵器的左視圖及其剖視圖。
其中圖4-1、圖4-3的進氣孔接口(17J)外圓分別設有外螺紋及內凹卡槽(1Z)的外裝式短管狀；圖4-2、圖4-4的進氣孔接口是孔內圓分別設有內螺紋及內凹卡槽(1Z)、并均設有臺階形止圈(1Q)的內裝式凸臺狀，如泵殼足夠厚，也可制成平臺狀。圖中接口內、外圓所設卡槽也可改設成外凸卡環(huán)。
其中圖4-1、圖4-3的外裝式帽蓋形濾塵器是在帽蓋形裝接件(31)內圓分別設有與外裝式進氣孔接口(17J)互配的內螺紋及外凸卡環(huán)(3H)、并均設有臺階形止圈(3Q)。在圖中先將尺寸配合的濾網(32)裝在止圈上，再用橡膠型彈性壓圈(33)壓住網邊；圖4-2、圖4-3的內裝式空芯柱塞形濾塵器是在柱塞形裝接件(31)外圓分別設有與內裝式進氣孔接口(17J)互配的外螺紋及外凸卡環(huán)(3H)在圖中先將濾網(32)裝在進氣孔接口(17J)的止圈(1Q)上，再用橡膠型彈性壓圈(33)壓住網邊。圖中濾塵器裝接件內、外圓所設卡環(huán)也可改設成內凹卡槽。
實施時，建議各濾塵器的裝接件(31)選用帶韌性高分子材料制造。其中螺紋連接式也可用金屬材料制造。裝配時，濾塵器裝接件(31)旋裝或卡裝在互配的接口上，使濾網的彈性壓圈與裝入的端面壓緊。
關于微氣泵排氣孔的排氣管是與導氣管(見圖5中“6”所示)緊配連通的直管形(見圖2中“18G”所示)或者制成向任意方向彎轉的彎管形；與配氣接頭連通的排氣孔接口(見圖5中“18J”所示)內圓設有內螺紋或內裝式卡環(huán)、卡槽之一(見圖4-2、圖4-4所示)。
關于配氣接頭(見圖5中“5”所示)，其出氣端是與導氣管(6)緊配的二分叉或三分叉的歧管形，進氣端設有與微氣泵排氣孔接口(18J)互配的外螺紋或卡緊結構，或者是與導氣管緊配的直管形。
圖5包含了由微氣泵(1)與微電機(2)連成一體的剖視圖及微電機后端蓋(29)底視圖，以及微氣泵排氣孔接口(18J)連通配氣接頭(5)經導氣管(6)與高、中、低音3只喇叭筒(4)連通后的配套組成實施例；圖中還示出了微氣泵進氣孔接口(17J)及微電機后端蓋進氣孔接口(27J)與濾塵器(3)裝配狀態(tài)。圖中排氣孔接口(18J)如改設成圖2所示的排氣管(18G)，則配氣接頭進氣端也改設直管形，插接導氣管(6)連通；在微氣泵氣腔內裝有帶葉片(15)的葉輪(12)，密封蓋(19)嵌設在微氣泵端面槽內，在微氣泵殼體(11)底部與微電機外殼(21)前端口接合處為圓錐狀插合，并各設卡孔(2K)及互配的卡頭(1T)，在泵殼底壁與下側壁交界處，內圓周設有若干均布排氣孔(28)；微電機轉子(22)的轉軸(24)前端穿過泵殼底壁的軸孔(14)與葉輪中心孔插接，因而此底壁兼作微電機的前端蓋，定子(23)為極性相異、裝在外殼(21)內壁的永磁體；轉軸后段裝有換向器(25)及冷卻風葉(25E)；微電機后端蓋(29)底壁(結合底視圖)設有2個進氣孔接口(27J)，并裝有互配的濾塵器(3)；圖中電刷(26)實際安裝時應旋轉90°，以免堵住進氣孔；標有+、-標志的導電接插件(7)接控制元件后與車船用直流電源導通。
本實用新型的電動氣喇叭設計新穎慎密，結構創(chuàng)新合理，體積重量小、效率高、性能優(yōu)越、音質與音量豐富宏亮，指向性好，使用壽命長，能確保穩(wěn)定而可靠地工作，為現代陸行、水運交通工具提供了理想的實用訊響警示器件。
權利要求1．一種濾塵式電動氣喇叭，由微電機、微氣泵、濾塵器、2-3只不同音頻喇叭筒、配氣接頭、導氣管等組成，其特征在于a．微電機外殼前端口與微氣泵底部為互配的圓錐狀卡緊插合連接成一體，在泵殼底壁與下側壁交界處圓周或二者插合面之一，設有若干均布的排氣孔或排氣槽之一；b．在微氣泵圓徑相對面二側壁，或者在圓周間隔不小于90°二側壁之一，分別設有進氣孔及排氣孔；進氣孔徑Φ8-14毫米，并設有與濾塵器互配的連通接口，排氣孔設有排氣管或與配氣接頭互配的連通接口之一；c．微氣泵葉輪設有不少于3個均布的、以軸孔圓心為基準向一傾斜、垂直貫通并與外圓貫穿的1-5毫米寬的輪槽，槽內各裝有能自由滑動的葉片；d．微電機內部裝有與轉子同軸旋轉的風葉，或以換向器的若干換向片加長彎制兼作風葉，并在后端蓋底壁設有進氣孔及與濾塵器互配的連通接口；e．濾塵器由內芯貫通的、與微氣泵、微電機后端蓋進氣孔接口互配的帽蓋形或柱塞形之一的裝接件、濾網、彈性壓圈構成，濾網網孔密度不小于80目，層數1-2層。
2．據權利要求1所述的濾塵式電動氣喇叭，其特征在于微氣泵進氣孔和排氣孔分別設在氣腔的彎月形壓氣室寬度相等的相對面二側壁，即分別設在以氣腔圓心為十字線交點、垂直線等量分割偏心軸孔、與圓心相交的水平線左右二側壁。
3．據權利要求1所述的濾塵式電動氣喇叭，其特征在于微氣泵進氣孔設在氣腔的彎月形壓氣室最寬處側壁，排氣孔設在彎月形壓氣室最狹處側壁，即分別設在以氣腔圓心為基準、垂直線等量分割偏心軸孔的上下二側壁。
4．據權利要求1所述的濾塵式電動氣喇叭，其特征在于微電機換向器兼作冷卻風葉是將各換向片加長或間隔1-3片加長，再將加長段沖壓成寬于、薄于換向片后，向外圓彎制成輻射狀風葉。
5．據權利要求1所述的濾塵式電動氣喇叭，其特征在于微氣泵與微電機后端蓋進氣孔接口是外圓設有外螺紋或內凹卡槽或外凸卡環(huán)之一的外裝式短管狀。
6．據權利要求1所述的濾塵式電動氣喇叭，其特征在于微氣泵與微電機后端蓋進氣孔接口是孔內圓設有內螺紋或內凹卡槽或外凸卡環(huán)之一、并均設有臺階形止圈的內裝式凸臺狀或平臺狀。
7．據權利要求1所述的濾塵式電動氣喇叭，其特征在于帽蓋形濾塵器裝接件內圓設有與外裝式進氣孔接口互配的內螺紋或外凸卡環(huán)、內凹卡槽之一，并均設有臺階形止圈，濾網及彈性壓圈裝在止圈上。
8．據權利要求1所述的濾塵式電動氣喇叭，其特征在于柱塞形濾塵器裝接件外圓設有與內裝式進氣孔接口互配的外螺紋或外凸卡環(huán)、內凹卡槽之一，在進氣孔接口內止圈上裝入濾網及彈性壓圈。
9．據權利要求1所述的濾塵式電動氣喇叭，其特征在于微氣泵排氣孔的排氣管是與導氣管緊配連通的直管形或彎管形之一；與配氣接頭連通的排氣孔接口內圓設有內螺紋或內裝式卡環(huán)、卡槽之一。
10．據權利要求1所述的濾塵式電動氣喇叭，其特征在于配氣接頭的出氣端是二分叉或三分叉歧管形，進氣端設有與微氣泵排氣孔接口互配的外螺紋或外卡結構，或者是直管形之一。
專利摘要一種用于車船訊響警示的濾塵式電動氣喇叭,由微型電動機及與之相連的微氣泵、濾塵器、2～3只喇叭筒等組成。特征是電機與氣泵為圓錐卡緊插接,泵內有不少于3個葉片的葉輪,氣泵進、排氣孔設在圓徑相對面或圓周不小于90°的二側壁,在氣泵及電機后蓋所設進氣孔及其接口裝有互配濾塵器,電機換向器或轉軸設風葉,與后蓋進氣孔及氣泵底側壁排氣孔形成冷卻系統(tǒng)。其設計慎密新穎、結構獨特創(chuàng)新、體積與重量小、性能穩(wěn)定可靠,耐久實用性好。
文檔編號G10K9/04GK2420713SQ0020679
公開日2001年2月21日 申請日期2000年4月5日 優(yōu)先權日2000年4月5日
發(fā)明者奚榮坤, 張小建, 匡敖生 申請人:鄒國鈞