風閥裝置及空調器的製作方法

2023-07-23 11:45:56 3

本發明涉及空調器技術領域，尤其涉及一種風閥裝置及空調器。

背景技術：

空調機組的室內機中，在進風口和出風口之間設有熱交換器，在機組工作時，空氣流過熱交換器時的風阻構成空調機組的主要能耗。在不需要熱交換器工作時，就需要降低能耗。

為此，在熱交換器的側面設有旁通風道，在旁通風道中設有風閥，以穩定、可靠地控制風道的打開和閉合，在需要熱交換時，使風閥處於閉合狀態以使空氣流經換熱器，在無需熱交換時，使風閥處於打開狀態使空氣從旁通風道流過，以降低風阻。

現有技術中的一種風閥採用如圖1所示的結構，包括風門固定框1a、風門2a、電機3a、驅動連杆4a和中間連杆5a，風門2a可轉動地安裝在風門固定框1a的一端，電機3a設在風門固定框1a上遠離風門2a轉動軸線的一端，電機3a通過驅動連杆4a和中間連杆5a帶動風門2a轉動，以實現風閥的開閉。

此種風閥雖然能夠控制旁通風道的開閉，但是該風閥結構需要通過連杆結構帶動風門2a轉動，導致風閥結構複雜，運動不可靠；而且連杆結構需要開模製造，加工難度大且成本較高。

技術實現要素：

本發明的目的是提出一種風閥裝置及空調器，能夠簡化風閥裝置的結構，並降低加工難度。

為實現上述目的，本發明第一方面提供了一種風閥裝置，包括安裝架、風門和電機，所述風門可轉動地設在所述安裝架上，以實現所述風閥裝置的通風口的開閉，所述電機與所述風門直接連接以驅動所述風門轉動。

進一步地，所述電機的輸出軸的轉動軸線與所述風門的轉動軸線重合。

進一步地，所述風門上沿轉動軸線設有安裝槽體，所述電機的輸出軸插入所述安裝槽體內，並通過緊固件穿過所述安裝槽體和輸出軸，將所述輸出軸與所述風門的轉動端連接。

進一步地，所述風門包括風門主體和固定件，所述風門主體用於實現所述通風口的開閉，所述風門主體的轉動端具有折彎部，所述固定件設在所述風門主體的轉動端且也具有折彎部，所述固定件的折彎部與所述風門主體的折彎部間隔設置，以形成所述安裝槽體。

進一步地，還包括設在所述安裝架上的軸承支撐部件，所述風門沿轉動軸線的一端與所述電機連接，另一端通過所述軸承支撐部件與所述安裝架可轉動連接。

進一步地，所述安裝架包括u形框架，所述u形框架包括兩個懸臂部和與兩個所述懸臂部相連的連接部，所述風門的轉動端設在兩個所述懸臂部的自由端之間，所述電機安裝於所述懸臂部的外側面，且輸出軸穿過所述懸臂部與所述風門連接。

進一步地，所述安裝架還包括限位結構，所述限位結構設在所述u形框架中，用於限制所述風門閉合所述通風口時的轉動極限位置。

進一步地，所述限位結構包括限位板，所述限位板固定在所述懸臂部的內表面上，且從所述連接部至懸臂部自由端的方向逐漸遠離所述懸臂部的側邊緣。

進一步地，所述安裝架還包括加強件，所述加強件的兩端抵接在兩個所述懸臂部之間。

進一步地，所述連接部上設有安裝孔，用於實現將所述風閥裝置固定在待安裝體上。

進一步地，所述連接部的側端設有定位結構，用於實現所述風閥裝置與待安裝體的定位。

為實現上述目的，本發明第二方面提供了一種空調器，包括上述實施例所述的風閥裝置。

基於上述技術方案，本發明實施例的風閥裝置，將電機與風門直接連接以驅動風門轉動，可在電機和風門之間省去動力轉換或傳遞機構，因而能夠簡化電機與風門的連接結構，從而降低風閥裝置的整體結構複雜度，而且通過優化動力傳輸路徑可提高風門轉動的可靠性；另外，由於無需開模加工部分結構件，可降低加工難度，從而降低成本。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1為現有技術中風閥裝置的結構示意圖；

圖2為本發明風閥裝置一個實施例的正面結構示意圖；

圖3為本發明風閥裝置一個實施例的俯視圖；

圖4為本發明風閥裝置一個實施例的背面結構示意圖；

圖5為本發明風閥裝置另一個實施例的正面結構示意圖；

圖6為本發明風閥裝置中電機與風門的連接結構示意圖。

附圖標記說明

1a、風門固定框；2a、風門；3a、電機；4a、驅動連杆；5a、中間連杆；

1、安裝架；2、風門；3、動力源；4、軸承支撐部件；5、緊固件；6、連接軸；11、懸臂部；12、連接部；13、限位板；14、定位結構；15、加強件；21、風門主體；22、固定件；31、輸出軸；111、翻邊；121、安裝孔。

具體實施方式

以下詳細說明本發明。在以下段落中，更為詳細地限定了實施例的不同方面。如此限定的各方面可與任何其他的一個方面或多個方面組合，除非明確指出不可組合。尤其是，被認為是優選的或有利的任何特徵可與其他一個或多個被認為是優選的或有利的特徵。

本發明中出現的「第一」、「第二」等用語僅是為了方便描述，以區分具有相同名稱的不同組成部件，並不表示先後或主次關係。

在本發明的描述中，需要理解的是，術語「上」、「下」、「左」、「右」、「前」、「後」、「內」和「外」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本發明，而不是指示或暗示所指的裝置必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明保護範圍的限制。

如圖2至圖6所示，本發明首先提出了一種風閥裝置，在一個示意性的實施例中，該風閥裝置包括安裝架1、風門2和動力源3。其中，安裝架1上設有通風口，風門2可轉動地連接在安裝架1上，動力源3設在安裝架1上且輸出軸31與風門2連接，用於驅動風門2轉動以實現通風口的開閉，或者還可通過控制改變通風口的大小。動力源3為用於提供動力的元件，例如電機等，動力源3的輸出軸31與風門2的轉動端直接連接以驅動風門2轉動，以取消動力源3的輸出軸31與風門2之間的運動轉換機構。直接連接的方式並不排除在動力源3的輸出軸31與風門2之間設置軸套等僅用於實現配合或固定功能的結構的方案。

該風閥裝置用於設在風道中控制風的流通狀態，包括風是否可從通風口流動或者風量大小，可用在空調器中或者其它設備的風道控制中。本發明該實施例的風閥裝置至少具備如下優點之一：

(1)能夠簡化動力源與風門的連接結構，從而降低風閥裝置的整體結構複雜度；

(2)通過簡化動力傳輸路徑減少了可能發生故障的環節，從而提高風門轉動的可靠性，而且動力傳動環節的減少可減小累積間隙誤差，使風門動作靈敏，並提高位置控制的準確性；

(3)由於無需開模加工連杆等結構件，簡化了加工工藝，例如通過數控加工等方式就能實現，可降低加工難度，從而降低成本。

如圖2和圖5所示，安裝架1包括u形框架，u形框架包括兩個懸臂部11和與兩個懸臂部11各自一端相連的連接部12，風門2的轉動端設在兩個懸臂部11的自由端之間。如圖3所示，動力源3可通過螺釘等緊固件安裝於其中一個懸臂部11的外側面，安裝位置靠近懸臂部11的自由端處，且輸出軸31穿過懸臂部11與風門2直接連接。u形框架內的空間形成通風口，當風門2打開時，風從u形框架的一個側面流動至另一個側面。可替代地，安裝架1也可通過機加工形成其上的各個結構特徵。

u形框架的安裝架1結構簡單，可通過鈑金件彎折形成，降低了加工難度；而且框架結構的安裝架1能夠提高整體結構的牢固性，在安裝架1受到上下壓力時，可有效防止風閥裝置發生變形，以保證風門2能夠可靠地運動。將動力源3設在懸臂部11的自由端處，可方便地與風門2連接。

進一步地，為了增加u形框架的強度，還可在安裝動力源3的懸臂部11的兩個側邊設置向外彎折的翻邊111，以提高動力源3安裝的穩固性，進而提高動力源3控制風門2轉動的穩定性和位置精度。

優選地，動力源3的輸出軸31的轉動軸線與風門2的轉動軸線重合，即動力源3在風門2的轉動軸線處直接驅動風門2轉動，此種連接方式能夠最大限度地簡化動力傳遞的結構，提高風門2轉動的可靠性。

具體地，參考圖2所示，風門2的轉動端沿轉動軸線設有安裝槽體，動力源3的輸出軸31從安裝槽體沿轉動軸線的一端插入，並通過緊固件5(例如螺釘)穿過安裝槽體和輸出軸31，以將輸出軸31與風門2的轉動端連接。該實施例通過緊固件5就能將動力源3提供的轉矩傳遞給風門2，風門2受力後與輸出軸31同步運動，裝配簡單。

此處提到的安裝槽體可以是底部為方形或帶有圓角的u形槽體。其中，底部帶有圓角的u形槽體能夠與輸出軸31很好地適配，在裝配時準確地對輸出軸31進行定位。對於底部為方形的u形槽體，可在輸出軸31上安裝軸套，軸套的外截面為方形，以便與安裝槽體相適配。進一步地，為了提高連接的牢固性，在輸出軸31為輸出軸時，也可在輸出軸上切出平面以便於安裝槽體的側面配合定位。

為了在風門2上形成安裝槽體，風門2包括風門主體21和固定件22，風門主體21為板狀結構，並在轉動端具有彎折部，風門主體21用於實現通風口的開閉。固定件22為截面為l形的結構，即也具有彎折部，固定件22可通過焊接或緊固件連接等方式固定在風門主體21的轉動端，固定件22的折彎部與風門主體21的折彎部間隔設置，風門主體21、固定件22的折彎部以及兩折彎部之間的風門主體21共同圍合形成安裝槽體。此種風門2能夠通過鈑金件之間的組合形成安裝槽體，可節省材料，並降低風門2的加工難度。

由於動力源3在風門2沿轉動軸線的一端進行驅動，因而為了提高風門2轉動的穩定性，本發明的風閥裝置還可包括設在安裝架1上的軸承支撐部件4，具體地可設在另一個懸臂部11上，風門2沿轉動軸線的一端與動力源3連接，另一端通過軸承支撐部件4與懸臂部11形成可轉動連接。該實施例能夠防止風門2轉動時在遠離動力源3的一端發生擺動，從而保證風門2相對於動力源3的動力輸出軸31的轉動軸線做圓周運動，提高風門2工作的平穩性，從而提高風閥裝置的使用壽命。

參考圖6，固定件22的長度與風門主體21沿轉動軸線方向的尺寸一致，以使安裝槽體沿著風門2的整個轉動端延伸。軸承支撐部件4包括ω形的支撐件，支撐件兩側的外延部與安裝架1固定，支撐件的水平連接部上嵌設有軸承，將連接軸6的一端穿設在軸承中，另一端插入安裝槽體，並通過緊固件5穿過安裝槽體和連接軸6，來實現風門2沿轉動軸線遠離動力源3的一端與安裝架1可轉動連接。除此之外，如果安裝架1為機加工件且在軸承安裝處具有足夠的厚度，也可省去設置支撐件，直接將軸承嵌設在安裝架1中。

在風門2運動的過程中，還可對風門2的運動進行限位，安裝架1還包括限位結構，限位結構設在u形框架的通風口中，用於限制風門2閉合通風口時的轉動極限位置。通過設置限位結構，本發明的風閥裝置在單獨使用時，也能通過自身結構實現運動限位，不依賴於周圍的其它結構件。當風門2打開時，也可在相應位置設置限位結構或通過動力源控制限制風門2打開的最大極限位置，從圖3中可以看出，風門2可打開至與u形框架的側面呈鈍角的狀態，以將通風口完全打開。

在一種具體的結構形式中，如圖5所示，限位結構包括限位板13，限位板13固定在至少一個懸臂部11的內表面上，限位板13優選地豎直設在懸臂部11的內表面上。且限位板13從連接部12至懸臂部11自由端的方向逐漸遠離懸臂部11的側邊緣，即限位板13相對於懸臂部11的側邊緣傾斜設置。優選地，限位板13相對於懸臂部11側邊緣的傾斜程度可使限位板13的延伸面通過風門2的轉動軸線。當風門2的轉動端位於u形框架開放端沿寬度方向的中間區域時，風門2運動至關閉通風口時不能與u形框架的側部保持平行，呈傾斜狀態，因而限位板13的此種設置方式能夠與風門2關閉通風口的位置相匹配，以便在風門2接觸限位板13時將通風口完全可靠地關閉，防止漏風。

進一步地，為了增加安裝架1的整體剛度，如圖2和圖5所示，安裝架1還包括加強件15，加強件15的兩端抵接在兩個懸臂部11之間，可使u形框架形成封閉的力傳遞框架結構，能夠進一步提高安裝架受到外力時的穩定性，不易發生變形。具體地，加強件15為槽形結構，槽形結構的兩個側邊分別與對應位置的懸臂部11連接。

如果本發明的風閥裝置用在空調中時，需要將風閥裝置固定在空調中的待安裝體上，如圖2所示，在連接部12上設有安裝孔121，用於通過緊固件將風閥裝置固定在待安裝體上，裝配和拆卸都很便捷。

如圖2所示風閥裝置的正面結構示意圖，以及圖4所示的背面結構示意圖，連接部12位於風門2打開方向的側端設有定位結構14，用於實現風閥裝置與待安裝體的定位。具體地，定位結構14為沿著連接部12高度方向延伸的l形折彎結構，在安裝時，l形折彎結構可抵靠在待安裝體上，配合空調器中的旁通風道設計，以實現風閥裝置的定位。對於該實施例，風門2在關閉通風口時也可通過與待安裝體上的限位面接觸，以限制風門2閉合通風口時的轉動極限位置。

根據本發明的另一方面，還提供了一種空調器，包括上述各實施例所述的風閥裝置。該風閥裝置用在空調機組室內機中，用於新風機的旁通風道上，可穩定、可靠地控制旁通風道的打開或閉合。在需要熱交換時，風閥裝置處於閉合狀態以使空氣流經換熱器進行換熱，在無需熱交換時，風閥裝置處於打開狀態使空氣從旁通風道流過，以降低風阻，從而減小空調機組的能耗。

以上對本發明所提供的一種風閥裝置及空調器進行了詳細介紹。本文中應用了具體的實施例對本發明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用於幫助理解本發明的方法及其核心思想。應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以對本發明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發明權利要求的保護範圍內。