[发明专利]自动换向风机及采用自动换向风机的自清洁风冷冷却器

说明书

本发明提供了自动换向风机，可以改变风机的吹风方向，以满足特定工况的使用需求。对应的，本发明还提供了采用自动换向风机的自清洁风冷冷却器。自动换向风机，包括电机、叶片驱动机构，以及一组风机叶片，电机的转轴通过叶片驱动机构与风机叶片传动连接；叶片驱动机构包括主动锥齿轮、从动锥齿轮、后侧半壳、前侧半壳，以及一组叶片换向轴；所述叶片驱动机构包括主动锥齿轮、从动锥齿轮、后侧半壳、前侧半壳，以及一组叶片换向轴。自清洁风冷冷却器，采用自动换向风机；在风路发生堵塞时，电机反转，驱动叶片换向轴改变风机叶片朝向，叶片换向轴转至极限位置后，电机的转轴带动叶轮整体反转，反向吹风，将堵塞物吹出，实现自清洁。

技术领域

本发明涉及冷却器及其风机，具体是涉及自动换向风机，以及采用自动换向风机的风冷冷却器。

背景技术

在高压、特高压等大型变压器中，变压器在运行时，会不断产生热量，因此在这些变压器中，需要安装冷却器以保证变压器稳定运行，变压器中常见的冷却器为油风冷却器，比如申请号为CN202110902500.4的中国专利公开了一种带椭圆翼片管的油风冷却器，该冷却器使用风机驱使风通过椭圆翼片管的表面，来把翼片管道内变压器油的热量转移到空气中。对于这种冷却器来说，由于风机只能单向转动，长时间工作后，冷却器的风路入口可能会因吸附过多致堵物造成风路堵塞，从而影响冷却器的换热效果，进而影响变压器的正常工作。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供了自动换向风机，可以改变风机的吹风方向，以满足特定工况的使用需求。对应的，本发明还提供了采用自动换向风机的自清洁风冷冷却器，该冷却器在发生堵塞时，可以通过改变风机吹风方向，将堵塞物吹出实现自动清洁。

对于风机，本发明技术方案如下:

自动换向风机，包括电机、叶片驱动机构，以及一组风机叶片，所述电机的转轴通过叶片驱动机构与风机叶片传动连接；所述叶片驱动机构包括主动锥齿轮、从动锥齿轮、后侧半壳、前侧半壳，以及一组叶片换向轴；所述后侧半壳通过A支撑轴承安装在电机的转轴上，所述前侧半壳与后侧半壳结合形成壳体，所述叶片换向轴与壳体上的对应通孔配合可以转动，所述主动锥齿轮安装在电机的转轴上，所述从动锥齿轮安装在叶片换向轴的内端并与主动锥齿轮啮合，所述叶片换向轴的外端固定安装着风机叶片；所述叶片换向轴的轴线位于后侧半壳和前侧半壳的结合面上；所述叶片换向轴上设有限位销柱，所述通孔的孔壁上对应设有凹槽，所述限位销柱位于凹槽中使叶片换向轴不能在轴向上移动，且所述凹槽的形状使限位销柱在凹槽中可以随叶片换向轴转动一定角度，从而可以将所述限位销柱在凹槽中从其中一个极限位置转动至另一个极限位置，实现改变风机叶片的朝向。

与现有技术相比，本发明的自动换向风机，可以通过改变电机转向，使叶片朝向和转向都实现换向，从而改变吹风方向，以满足一些特殊工况的使用需求；正常工作时，电机正转，叶片换向轴上的限位销柱处于凹槽中的其中一个极限位置，形成限位，电机带动风机叶片正转，进行正向吹风，需要反向吹风时，控制电机反转，电机轴通过叶片驱动机构带动叶片换向轴转动直至限位销达到另一个极限位置，形成限位，实现改变风机叶片的朝向，此后，电机带动风机叶片反转，吹风方向与电机正转时相反。

作为优化，前述的自动换向风机中，所述前侧半壳内设有辅助支撑锥齿轮，所述辅助支撑锥齿轮的中心线与主动锥齿轮的中心线重合，所述辅助支撑锥齿轮与从动锥齿轮啮合。辅助支撑锥齿轮的存在，能够为从动锥齿轮提供支撑，平衡从动锥齿轮和叶片换向轴的受力，减少磨损，延长叶片驱动机构的使用寿命。进一步的，所述辅助支撑锥齿轮通过回转副结构设于电机的转轴上。此时，相对于将辅助支撑锥齿轮设于前侧半壳上，受力较合理，换向机构可靠性更高。进一步的，所述电机的转轴前端通过B支撑轴承与前侧半壳连接；B支撑轴承的设置，能够增大转轴末端的支撑力，提高结构可靠性。进一步的，所述辅助支撑锥齿轮与B支撑轴承之间设有轴套，所述辅助支撑锥齿轮的右端面与轴套相抵；所述电机的转轴为阶梯轴，所述辅助支撑锥齿轮的左端面与阶梯轴的限位面相接触；从而辅助支撑锥齿轮在转轴上只能转动，沿轴向的移动被限制住，结构可靠性好。