一种叶角可调的皮带传动冷却风机的制作方法

本发明涉及冷却风机领域，尤其涉及一种叶角可调的皮带传动冷却风机。

背景技术：

1、公知的，冷却风机是冷却塔中不可缺少的一个结构，主要作用是将热水通过冷却塔，利用风机将空气通过填料，从而加速水的蒸发和散热，降低水的温度，这种过程有效地帮助热能从水中转移到空气中，以达到冷却的效果；

2、如授权公告号为cn108757520b，授权公告日为2019.11.05，名称为轴流风机，其叶轮结构为将sdf-11.2型号风机叶轮的叶片上六个截面的截面安装角分别设计成βa-a、βa-b、βa-c、βa-d、βa-e、βa-f后的结构，βa-a＝49.37°，βa-b＝47.05°，βa-c＝41.15°，βa-d＝38.57°，βa-e＝44.66°，βa-f＝42.65°；截面a为叶片与轮毂的相交面，截面f为叶顶截面，截面b、c、d、e分别为与截面a距离20％、40％、60％、80％的叶片位置处……，又如授权公告号为cn108194387b的一种冷却风机等等。

3、在现有的冷却风机中，其叶片与设备的转子之间都是采用固定连接的，因此对于冷却风机的功率调节仅仅只能从电机上进行调节，即通过控制电机的功率控制冷却风机的单位时间内实际输出风量越大，从而实现改变其冷却效率的效果，但是往往冷却风机的电机档位有限，因此其可调节的范围也相对有限，在实际的应用中，无法准确的实现最优冷却效果。

技术实现思路

1、(一)发明目的

2、有鉴于此，本发明的目的在于提出一种叶角可调的皮带传动冷却风机，该冷却风机的单位时间内实际输出风量不仅仅只能通过调节驱动冷却风机转动的电机进行控制调节，还可以通过改变叶片角度来进行调节，使该冷却风机的可调节性更强，提升了该冷却风机的适用性。

3、(二)技术方案

4、为达到上述技术目的，本发明提供了一种叶角可调的皮带传动冷却风机，其包括壳体、轮毂和支架组件，其中，所述轮毂设置于所述壳体内，所述支架组件固定在所述壳体内，用于对所述轮毂进行支撑，所述轮毂上安装有多个叶片，多个所述叶片与所述轮毂之间均采用转动连接，使所述叶片能够通过转动调节角度。

5、作为上述技术方案的进一步描述：所述轮毂包括机芯主体、调节轴、转环和驱动调节系统，其中，所述机芯主体一侧开设有环形容腔，所述调节轴共设置有多个，呈环形阵列安装在所述环形容腔内，对个所述叶片一一对应的安装在各个所述调节轴的一端，所述调节轴上套接安装有从动齿轮，所述转环通过轴承环转动安装在所述环形容腔的内部上方，所述转环的底面沿周向焊接有齿环，所述齿环与所有调节轴上的从动齿轮啮合，驱动调节系统用于控制所述齿环转动。

6、作为上述技术方案的进一步描述：所述驱动调节系统包括伺服电机和控制单元，其中，所述伺服电机安装于所述机芯主体内预先开设的安装腔内，所述环形容腔内部还转动安装有驱动轴，所述伺服电机的输出轴与所述驱动轴的一端连接，驱动轴上安装有驱动调节齿轮，所述驱动调节齿轮与所述齿环啮合连接，所述控制单元与所述伺服电机电连接，用于控制伺服电机转动角度,当驱动调节系统在启动时能够控制齿环转动，当齿环在转动的过程中，由于其与所有调节轴上的从动齿轮啮合，这样就能够在从动齿轮的配合下带动所有调节轴同步转动，而调节轴是与叶片连接，因此调节轴转动，即可带动所有的叶片进行同步的角度调节,实现对冷却风机的单位时间内实际输出风量进行调节。

7、作为上述技术方案的进一步描述：所述控制单元包括数据采集模块、角度获取模块和角度控制模块，其中，所述数据采集模块通过安装在壳体上的温度传感器采集冷却风机位置的环境温度信息，所述角度获取模块为编码器，用于获取伺服电机的转动行程，基于转动行程与预设转动行程与叶片的角度关系，获取叶片的角度，所述角度控制模块基于采集的环境温度信息与叶片角度的关系，控制叶片的转动角度，其中，环境温度越高，所需要冷却风机的单位时间内实际输出风量越大，叶片的转动角度需要越大，将叶片角度与环境温度之间基于预设的关系进行关联，关联如下：

8、预设环境温度每上升t摄氏度，需要叶片的转动角度增加k度中，预设的环境温度和叶片角度的关联关系是控制叶片转动角度的依据，预设的环境温度和叶片角度的关联关系是根据本领域技术人员结合环境温度与冷却风机的实际需求的输出风量综合考虑而设定的，虽然在允许的范围内，叶片的角度越大，冷却风机的单位时间内实际输出风量越大，但是叶片的角度越大，则其在转动时受到的力越大，叶片越容易受损，导致其使用寿命相对降低，因此本技术通过对环境温度进行采集，将其作为叶片角度控制的依据，结合环境温度与叶片角度的关系，控制叶片转动至最佳的角度。

9、作为上述技术方案的进一步描述：所述角度控制模块基于采集的环境温度信息与叶片角度的关系，控制叶片的转动角度的方法如下：

10、预设环境温度每上升t摄氏度，对应叶片转动角度增加k度；

11、采集环境温度变化值t，基于环境温度上升数据计算角度调节数据kt，kt＝tt×k；

12、基于角度调节数据生成调节指令并传输至伺服电机，通过伺服电机驱动叶片转动至目标角度。

13、根据环境温度变化值，计算叶片需要转动的角度，再根据叶片需要转动的角度控制伺服电机的转动角度。

14、作为上述技术方案的进一步描述：所述环形容腔内还安装有导电滑环，所述轮毂的一侧可拆卸地安装有盖板。

15、作为上述技术方案的进一步描述：所述支架组件包括固定支架和托架，其中，所述固定支架共设置有两个，分别固定安装在所述壳体的内壁，并位于所述轮毂的两侧，所述托架共设置有两个，分别固定安装在两个所述固定支架的上方，所述轮毂中部贯穿安装有转轴，所述转轴的两端分别通过轴承架设安装在两个所述托架的上方。

16、作为上述技术方案的进一步描述：还包括传动机构，其用于控制轮毂的转动，所述传动机构包括驱动电机、主动皮带轮和从动皮带轮，其中，所述驱动电机固定安装在固定支架上预先焊接的固定板上，所述主动皮带轮通过转动轴安装在所述驱动电机的输出轴上，所述从动皮带轮套接固定在所述轮毂的转轴上，所述主动皮带轮与所述从动皮带轮之间通过传动皮带传动连接。

17、作为上述技术方案的进一步描述：所述主动皮带轮的直径设为l1，所述从动皮带轮的直径设为l2，则所述l1＜l2。

18、作为上述技术方案的进一步描述：所述壳体的外部安装有固定架，所述壳体的尾部安装有尾挡，其中，所述固定架用于对壳体进行固定安装，所述尾挡用于防止吸入异物致使叶片损坏。

19、在上述技术方案中，本发明提供的一种叶角可调的皮带传动冷却风机能够该冷却风机在使用时，可以通过适当的调节叶片的角度，对冷却风机的单位时间内实际输出风量进行调节，这样的结构设置使得该冷却风机的单位时间内实际输出风量不仅仅只能通过调节驱动冷却风机转动的电机进行控制调节，还可以通过改变叶片角度来进行调节，使该冷却风机得可调节性更强(在驱动电机自身的控制档位上还能够通过改变叶片角度适应的改变实际输出风量)，提升了该冷却风机的适用性，并且该装置能够基于实际的环境温度变化，自动调节叶片角度，以适应当前的冷却需求，这样不仅能够实现最优的冷却效率，还能够起到对叶片保护的效果。

20、附图说明

21、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作简单地介绍，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

22、图1为本发明提供的一种叶角可调的皮带传动冷却风机的背面结构示意图；

23、图2为本发明提供的一种叶角可调的皮带传动冷却风机的证明结构示意图；

24、图3为本发明提供的一种叶角可调的皮带传动冷却风机中尾挡拆卸后的背面结构示意图；

25、图4为本发明提供的一种叶角可调的皮带传动冷却风机中轮毂主视图；

26、图5为本发明提供的一种叶角可调的皮带传动冷却风机中轮毂爆炸图；

27、图6为本发明提供的一种叶角可调的皮带传动冷却风机中轮毂另一视角爆炸图；

28、图7为本发明提供的一种叶角可调的皮带传动冷却风机中轮毂局部剖视图；

29、图8为本发明提供的一种叶角可调的皮带传动冷却风机图7中a区放大结构示意图。