一种翻板式导流体的制作方法

1.本发明涉及交通运输工具换气技术领域，具体涉及一种翻转式导流体。


背景技术：

2.交通工具运行时需要大量空气进入其内燃机所在的腔室中，以保证内燃机有充足的氧气供应，同时外界空气进入也能达到加快腔室内部件散热的目的。现有技术中，在内燃机所在腔室的外部设置导流体，导流体上设置一定数量的朝向交通工具前进方向的开口，在交通工具快速行进时，其外部会产生与交通工具前进方向相反的气流，这些快速的反向气流通过导流体上的开口进入导流体内侧的腔室中，可以起到供氧和散热的作用。但是，这种导流体的开口方向固定，某些交通工具(如高铁列车、普通列车、地铁列车等)反方向行进时不需倒转方向，此时需要将这种交通工具上的导流体倒转方向或更换成开口方向相反的导流体才能实现与前进方向相反的气流进入内燃机所在的腔室中，可见，现有的用于交通工具换气的导流体在使用过程中需要频繁倒转方向，其使用不够方便，存在改进的空间。


技术实现要素：

3.针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种翻转式导流体，该翻转式导流体可以改变开口的方向，无需倒转方向即可满足交通工具按不同方向行进时需要气流进入内燃机所在腔室的要求。
4.为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
5.一种翻板式导流体，包括导流体框架和若干翻转导流板，所述翻转导流板位于所述导流体框架的外侧，与所述导流体框架的两个侧边铰接，所述导流体框架上设置有与所述翻转导流板匹配的限位机构，用于限制所述翻转导流板的翻转幅度。
6.在本发明中，优选的，所述限位机构为固定导流板，所述固定导流板位于相邻的两个所述翻转导流板之间，与所述导流体框架固定连接。
7.在本发明中，优选的，所述翻转导流板为轴对称结构，并且以其与所述导流体框架的铰接点连线为对称轴。
8.在本发明中，优选的，所述翻转导流板通过导流板轴与所述导流体框架的两个侧边铰接。
9.在本发明中，优选的，所述翻转导流板的横截面为弧形、折线形、弓形、月形和船形中的任意一种。
10.在本发明中，优选的，还包括至少两个端部导流板，所述端部导流板分布于所述若干翻转导流板的两侧，并与所述导流体框架固定连接，所述端部导流板的开口背向所述翻转导流板。
11.在本发明中，优选的，所述端部导流板为向所述导流体框架外侧凸起的弧形。
12.在本发明中，优选的，所述导流体框架为平面状或曲面状。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
14.本发明的翻板式导流体在导流体框架上铰接若干个翻转导流板，在导流体框架上设置限位机构，利用限位机构限制翻转导流板的翻转幅度，使翻转导流板在导流体框架上形成的进气口的方向保持与气流方向相反，使进气口迎向气流，方便气流进入翻板式导流体的内侧，实现了无需倒转翻板式导流体的方向即可满足交通工具按不同方向行进时需要气流进入内燃机所在腔室的要求，提高了使用的便利程度，节约了人工，并且翻板式导流体结构简单、牢固。
附图说明
15.图1为翻板式导流体的结构示意图。
16.图2为翻板式导流体工作原理的示意图。
17.图3为翻转导流板的横截面的各类形状的示意图。
18.图4为导流体框架为曲面状的翻板式导流体的结构示意图。
19.附图中：1
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导流体框架、2
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翻转导流板、3
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固定导流板、4
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导流板轴、5
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端部导流板、6
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折线形翻转导流板、7
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弓形翻转导流板、8
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月形翻转导流板、9
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船形翻转导流板、10
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曲面型导流体框架。
具体实施方式
20.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
21.需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
22.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
23.请同时参见图1至图4，本发明一较佳实施方式提供一种翻板式导流体，包括导流体框架1和若干翻转导流板2。
24.在本实施方式中，导流体框架1包括两个相对的侧边和两个相对的端部，它们共同围成导流体框架1。导流体框架1用于支撑其他部件以及将翻板导流体固定在交通工具上，其中，导流体框架1朝向交通工具需要供气的腔室的一侧为内侧，背向该腔室的一侧为外侧。翻转导流板2整体呈条形板状，其两端安装铰接部件，在导流体框架1的外侧与其两个侧边铰接，从而翻转导流板2可以在导流体外侧翻转，在导流体框架1上铰接有若干翻转导流板2。翻转导流板2在导流体框架1表面形成的开口为进气口，导流体框架1上设置有限位机构，该限位机构的形状和数量与翻转导流板2相匹配，可以限制翻转导流板2的翻转幅度，使
翻转导流板2向导流体框架1的一端翻转到最大程度时，进气口朝向导流体框架1的另一端。当交通工具行进时，气流方向与行进方向相反，固定在交通工具表面的翻板式导流体被气流吹拂，翻转导流板2受到气流向其施加的力，倒向翻板式导流体与行进方向相反的一端，进气口朝向交通工具前进的方向，气流可以从进气口进入交通工具需要供气的腔室；如果交通工具按与前述相反的方向行进，则翻转导流板2同样会因受到气流作用而倒向翻板式导流体与行进方向相反的一端，进气口仍然朝向交通工具前进的方向，气流仍可以进入交通工具需要供气的腔室。可见，通过在翻板式导流体上铰接翻转导流板2并设置限位机构，能够使翻转导流板2形成的进气口的方向始终保持与气流方向相反，使进气口迎向气流，方便气流通过进气口进入翻板式导流体内侧的腔室，保证了向腔室内的供气，实现了无论交通工具以哪一端为头部行进，都不需要将翻板式导流体倒转方向，提高了其使用的便利程度。
25.本发明一个优选的实施例中，限位机构为固定导流板3。固定导流板3为条形板状，位于两个相邻的翻转导流板2之间，其两端与导流体框架1的两个侧边固定连接。当翻转导流板2受到气流的作用力时，其迎风面受风力作用形成正压，而导流板的背面形成负压区，翻转导流板2被吹动，沿其与导流体框架1的铰接点翻转，翻转到一定程度就会触碰到固定导流板3，固定导流板3限制翻转导流板2继续翻转，此时达到最大翻转幅度，进气口朝向气流，气流可以进入翻板式导流体的内侧。利用固定导流板3作为限位装置，固定在导流体框架1上，能够起到限制翻转导流板2翻转幅度的作用，并且固定导流板3的结构牢固，安全可靠。
26.本发明一个优选的实施例中，翻转导流板2与导流体框架1的两个侧边的铰接点连线为翻转导流板2的对称轴，以该连线为基准，翻转导流板2两侧的部分互为镜像，成轴对称结构。将翻转导流板2设置成轴对称结构，并且以其与导流体框架1的铰接点连线为对称轴，使翻转导流板2向导流体框架1两端翻转的最大幅度相同，进而其向两端翻转所形成的进气口大小和角度也相同，从而保证交通工具向不同方向行进时翻板式导流体保持相同进气能力。
27.本发明一个优选的实施例中，翻转导流板2上安装有导流板轴4，翻转导流板2通过导流板轴4与导流体框架1的两个侧边铰接，导流板轴4与导流体框架1连接的点即为铰接点，导流板轴4连接两个铰接点，即为翻转导流板2的对称轴。翻转导流板2通过导流板轴4与导流体框架1铰接，使二者之间的铰接结构更加牢固，提高了翻转导流板2的抗风性能。
28.本发明一个优选的实施例中，翻转导流板的横截面为弧形、折线形、弓形、月形和船形中的任意一种。
29.其中最优的方案是翻转导流板2的横截面呈弧形，具体的，翻转导流板2的外侧面为向导流体框架1内侧凹陷的弧形，其内侧面为向导流体框架1内侧凸起的弧形，即翻转导流板2向导流体框架1的外侧“翘起”。“翘起”的翻转导流板2的外侧面极易受到气流的作用而发生翻转，从而使翻转导流板2的内侧面迎向气流，使气流进入翻板式导流体内侧。当与交通工具行进方向相反的气流作用在翻转导流板2上时，其内侧面受风力作用形成正压，而外侧面形成负压区，翻转导流板2被吹动，沿导流板轴4翻转，翻转到一定角度时，翻转导流板2下方与固定导流板3接触被阻挡，这时的翻转导流板2被气流固定在最佳进风导流位置，与相邻的另一个固定导流板3及另一个翻转导流板2形成进气口，气流通过进气口时被导
流、加压、提速后进入翻板式导流体内侧。
30.除弧形外，翻转导流板的横截面还可以为折线形、弓形、月形或船形，即为折线形翻转导流板6、弓形翻转导流板7、月形翻转导流板8和船形翻转导流板9，如图3所示。这些形状的翻转导流板的内侧面同样向导流体框架1的内侧凸起，有的呈弧面形，有的呈斜面形，均向导流体框架1的外侧“翘起”，同样，翘起的折线形翻转导流板6、弓形翻转导流板7、月形翻转导流板8或船形翻转导流板9的外侧面极易受到气流的作用而发生翻转，从而使其内侧面迎向气流，使气流进入翻板式导流体内侧，当气流方向相反时，折线形翻转导流板6、弓形翻转导流板7、月形翻转导流板8或船形翻转导流板9可以从反方向实现上述进气过程。
31.通过将翻转导流板的横截面设置成上述各种形状，可以使翻转导流板在外界气流的作用下更容易翻转，使进气口迎向气流方向，同时翻转导流板的形状也有利于与固定导流板3配合对气流进行导流、加压、提速并使其进入翻板式导流体内侧。
32.本发明一个优选的实施例中，还包括至少两个分别位于翻转导流板2两侧的端部导流板5。所有的端部导流板5均分布于所有的翻转导流板2的两侧，通常是在导流体框架1的端部。端部导流板5与导流体框架1固定连接，其在导流体框架1处形成的开口为通气口，通气口背向翻转导流板2，朝向导流体框架1的端部。交通工具行进时，位于前端(以交通工具前进方向为前)的端部导流板5迎向气流，将气流导入翻板式导流体的内侧，进入需要供气的腔室内。位于后端(以交通工具前进的反向为后)的端部导流板5背向气流，与交通工具前进方向相反的气流在翻板式导流体内侧流动一段距离后从该端部导流板5的通气口处排出，此过程中，气流所裹挟的羽毛、枯叶等杂物进入翻板式导流体后会随气流继续运动，并随气流从位于后端(以交通工具前进的反向为后)的端部导流板5的通气口处一同排出。通过在翻转导流板2的两侧设置端部导流板5，在导流体框架1的端部增加了通气口，有利于气流在翻板式导流体端部的进出，并能够利用气流将进入翻板式导流体内侧的杂物排出，减少杂物在翻板式导流体内侧的堆积，改善了其清洁度。
33.本发明一个优选的实施例中，端部导流板5为向导流体框架1外侧凸起的弧形。外界气流到达前端的通气口时，由于端部导流板5的上述弧形结构，其内表面的曲线较为平滑，气流通过时被端部导流板5的内侧面导流、加压、提速，进入端部导流板5的内侧。外界气流到达与端部导流板5相邻的进气口处时，气流被翻转导流板2的内侧面和端部导流板5的外侧面同时导流，并且该两个面的曲线都较为平滑，可以将气流顺利地进行导流、加压、提速，使其进入翻板式导流体内侧。通过将端部导流板5设置为向导流体框架1外侧凸起的弧形，能够将外界气流平滑地引入翻板式导流体的内侧，同时尽量减少气流与端部导流板5和翻转导流板2的撞击和摩擦。
34.本发明一个优选的实施例中，导流体框架为平面状或曲面状。前述的各实施例中，导流体框架1均为平面状，这种形状便于制造和安装，但是在很多情况下，交通工具上安装翻板式导流体的部位可能是曲面形状的，为适应其形状，导流体框架也需设置为曲面形状，即采用曲面型导流体框架10。如图4所示，在这种情况下，翻转导流板2、固定导流板3和端部导流板5的形状均应与曲面型导流体框架10相匹配，形成一定的曲线形状。此时，翻转导流板2两端与曲面型导流体框架10的铰接点都是独立的，而不宜采用统一的轴进行铰接。本实施例将导流体框架设置为平面状或曲面状，能够实现翻板式导流体在多种交通工具上的匹配安装，扩大了其适用范围。
35.工作原理：
36.将翻板式导流体安装在可双向行进的交通工具上，例如高铁列车、普通列车、地铁列车等。当列车从a站向b站行进时，列车周边的气流方向为b站向a站，气流吹动翻转导流板2，使翻转导流板2倒向导流体框架1接近a站的一端，进气口朝向b站方向，气流可以从翻板式导流体接近b站的通气口和进气口进入翻板式导流体内侧，进而进入列车需要供气的腔室，气流中较轻的杂物进入翻板式导流体内侧后由于自身的惯性以及气流的裹挟会继续向接近a站的通气口运动，并从接近a站的通气口排出，从而可以实现列车从a站向b站行进时向列车的腔室供气以及排出所供应空气中的杂物的功能。当列车的车头变为车尾、车尾变为车头，从b站向a站行进时，不需要倒转翻板式导流体的方向，气流吹动翻转导流板2，使翻转导流板2倒向导流体框架1接近b站的一端，进气口朝向a站方向，仍然可以重复上述过程，实现列车从b站向a站行进时向列车的腔室供气以及排出所供应空气中的杂物的功能。
37.上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。