一種自適應空氣預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空氣預濾器及工程機械，自適應空氣預濾器包括殼體、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，經輸出口輸入到發(fā)動機內；支撐柱設置在殼體內，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置于殼體內，若干個葉片圍繞支撐柱的軸線布置，并與支撐柱可旋轉的連接；錐齒盤包括內齒孔和外齒盤，電機的輸出端與內齒孔嚙合，在葉片上設置錐齒輪，錐齒輪與外齒盤嚙合。本實用新型有益效果：使得經自適應空氣預濾器進入發(fā)動機的風流具備最佳的甩灰能力；通過控制器分別根據發(fā)動機的轉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】一種自適應空氣預濾器及工程機械
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及空氣過濾裝置，特別涉及一種自適應空氣預濾器及工程機械。
【背景技術】
[0002]空氣預濾器是一種應用于工程機械上，用于分離大顆粒的灰塵，減小外界雜質進入發(fā)動機的裝置；其工作原理是通過氣流經靜態(tài)旋流槽時形成高速旋轉的渦流狀態(tài)，在渦流產生的離心力的推動下分離風流中的粉塵、顆粒和雨水；現有的空氣預濾器在發(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分離，因此甩灰能力往往不理想。
實用新型內容
[0003]有鑒于此，本實用新型提出一種自適應空氣預濾器及工程機械，以解決發(fā)動機在不同轉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，本實用新型的技術方案是這樣實現的:
[0005]一種自適應空氣預濾器，應用于工程機械上，工程機械包括有發(fā)動機，用于從自適應空氣預濾器吸入風流，風流經自適應空氣預濾器輸入到發(fā)動機內；自適應空氣預濾器包括殼體、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，經輸出口輸入到發(fā)動機內；
[0006]支撐柱設置在殼體內，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置于殼體內，若干個葉片圍繞支撐柱的軸線布置，并與支撐柱可旋轉的連接，用于控制風流在輸出口處的離心力；
[0007]錐齒盤包括內齒孔和外齒盤，電機的輸出端與內齒孔嚙合,在葉片上設置錐齒輪，錐齒輪與外齒盤嚙合；電機輸出的扭矩經錐齒盤傳遞到錐齒輪上，帶動葉輪圍繞錐齒輪的軸向轉動。
[0008]上述自適應空氣預濾器，其中，自適應空氣預濾器還包括控制器，控制器與電機連接，用于控制電機的轉動角度。
[0009]上述自適應空氣預濾器，其中，自適應空氣預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，控制器根據接收到的流量信號控制電機的轉動角度。
[0010]上述自適應空氣預濾器，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的轉動位置，控制器還與發(fā)動機連接，根據發(fā)動機的擋位控制電機轉動的角度。
[0011]上述自適應空氣預濾器，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]上述自適應空氣預濾器，其中，螺釘垂直于支撐柱的軸線與支撐柱連接。
[0013]上述自適應空氣預濾器，其中，電機為步進電動機。
[0014]另外的，一種工程機械，其中，設置有上述自適應空氣預濾器。[0015]上述技術方案的有益效果是:
[0016]1、通過設置控制器控制發(fā)動機在吸入的風流的流量時葉片的角度，使得經自適應空氣預濾器進入發(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發(fā)動機的轉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空氣預濾器實施例的結構示意圖。
[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域普通技術人員在沒有作出創(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:設計一種自適應空氣預濾器，通過設置錐齒盤、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所示一種自適應空氣預濾器，應用于工程機械上，工程機械包括有發(fā)動機，用于從自適應空氣預濾器吸入風流，風流經自適應空氣預濾器輸入到發(fā)動機內；自適應空氣預濾器包括殼體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，經輸出口 62輸入到發(fā)動機內；支撐柱1設置在殼體6內，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具有若干個并設置于殼體6內，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包括內齒孔和外齒盤，電機3的輸出端與內齒孔嚙合，在葉片2上設置錐齒輪5，錐齒輪5與外齒盤嚙合；電機3輸出的扭矩經錐齒盤4傳遞到錐齒輪5上，帶動葉輪圍繞錐齒輪5的軸向轉動。
[0036]在上述技術方案的基礎上，進一步的，自適應空氣預濾器還包括控制器，控制器與電機3連接，用于控制電機3的轉動角度。
[0037]可選的，自適應空氣預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，控制器根據接收到的流量信號控制電機3的轉動角度。
[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的轉動位置，控制器還與發(fā)動機連接，根據發(fā)動機的擋位控制電機3轉動的角度。
[0039]在上述技術方案的基礎上，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]在上述技術方案的基礎上，現提供以下兩種優(yōu)選的實施例
[0042]實施例1:
[0043]自適應空氣預濾器包括殼體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，經輸出口 62輸入到發(fā)動機內；支撐柱1設置在殼體6內，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可旋轉的連接；錐齒盤4包括內齒孔和外齒盤，電機3的輸出端與內齒孔嚙合，在葉片2上設置錐齒輪5，錐齒輪5與外齒盤嚙合；電機3輸出的扭矩經錐齒盤4傳遞到錐齒輪5上，帶動葉輪圍繞錐齒輪5的軸向轉動；風流進入殼體6的輸入口 61，經葉片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；自適應空氣預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，控制器根據接收到的流量信號控制電機3的轉動角度；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，控制器根據流量信號控制電機3的轉動角度，進而控制葉片2的旋轉角度，改變風流的離心力。
[0044]進一步的，葉片2的轉動位置與發(fā)動機的轉速對應，發(fā)動機在不同的轉速情況下，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的葉片2的轉動位置；根據上述計算結果制作發(fā)動機轉速與葉片2的轉動位置的關系曲線，并設定于控制器內，用以使發(fā)動機在不同轉速情況下，使自適應空氣預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]自適應空氣預濾器包括殼體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，經輸出口 62輸入到發(fā)動機內；支撐柱1設置在殼體6內，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可旋轉的連接；錐齒盤4包括內齒孔和外齒盤，電機3的輸出端與內齒孔嚙合，在葉片2上設置錐齒輪5，錐齒輪5與外齒盤嚙合；電機3輸出的扭矩經錐齒盤4傳遞到錐齒輪5上，帶動葉輪圍繞錐齒輪5的軸向轉動；風流進入殼體6的輸入口 61，經葉片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；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的轉動位置，控制器還與發(fā)動機連接，根據發(fā)動機的擋位控制電機3轉動的角度。
[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的葉片2的轉動位置；根據上述計算結果對控制器進行設定，用以使發(fā)動機在不同的擋位上，使自適應空氣預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，使得經自適應空氣預濾器進入發(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發(fā)動機的轉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，該工程機械設有上述任一種自適應空氣預濾器，由于上述任一種自適應空氣預濾器具有上述技術效果，因此，設有該自適應空氣預濾器的工程機械也應具備相應的技術效果，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，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種自適應空氣預濾器，應用于工程機械上，所述工程機械包括有發(fā)動機，用于從所述自適應空氣預濾器吸入風流，所述風流經所述自適應空氣預濾器輸入到所述發(fā)動機內；其特征在于，所述自適應空氣預濾器包括殼體(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，經所述輸出口(62)輸入到所述發(fā)動機內；所述支撐柱(1)設置在所述殼體(6 )內，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)具有若干個并設置于所述殼體(6)內，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)包括內齒孔和外齒盤，所述電機(3)的輸出端與所述內齒孔嚙合，在所述葉片(2)上設置錐齒輪(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)的軸向轉動。
2.如權利要求1所述自適應空氣預濾器，其特征在于，所述自適應空氣預濾器還包括控制器，所述控制器與所述電機(3 )連接，用于控制所述電機(3 )的轉動角度。
3.如權利要求2所述自適應空氣預濾器，其特征在于，所述自適應空氣預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，所述控制器根據接收到的流量信號控制所述電機(3)的轉動角度。
4.如權利要求2所述自適應空氣預濾器，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的轉動位置，所述控制器還與所述發(fā)動機連接，根據所述發(fā)動機的擋位控制所述電機(3 )轉動的角度。
5.如權利要求1所述自適應空氣預濾器，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.如權利要求5所述自適應空氣預濾器，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.如權利要求1所述自適應空氣預濾器，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，設置有上述權利要求1一7所述的自適應空氣預濾器。
【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