阅读说明：本技术 一种弹性传感式涡环激励器 (Elastic sensing type vortex ring exciter ) 是由 徐琳 田昊宇 赵乐龙 弋戈 侯宝珅 郑心怡 程晓渊 于 2020-07-20 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种弹性传感式涡环激励器,包括通风管道、减缩喷口、轴流风机、弹性截断机构、传感机构和锁紧机构,轴流风机和弹性截断机构沿气流流动方向依次布置于通风管道内,减缩喷口设置于通风管道的出口。本发明实现脉冲涡环,降低能量损耗。(The invention discloses an elastic sensing type vortex ring exciter which comprises a ventilating duct, a reducing nozzle, an axial flow fan, an elastic cut-off mechanism, a sensing mechanism and a locking mechanism, wherein the axial flow fan and the elastic cut-off mechanism are sequentially arranged in the ventilating duct along the flowing direction of air flow, and the reducing nozzle is arranged at the outlet of the ventilating duct. The invention realizes the pulse vortex ring and reduces the energy loss.)

一种弹性传感式涡环激励器

技术领域

本发明涉及流体力学技术领域，具体涉及一种弹性传感式涡环激励器。

背景技术

现有的涡环产生装置，通过风机将气流加速以后，往往通过在管道内部设立机械装置来截断气流，实现脉冲涡环，但是由于风机一直处于旋转状态，因此每次截断会产生多余气体，堵塞后方流道。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对现有技术存在的上述缺陷，提供了一种弹性传感式涡环激励器，实现脉冲涡环，降低能量损耗。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种弹性传感式涡环激励器，包括通风管道、减缩喷口、轴流风机、弹性截断机构、传感机构和锁紧机构，轴流风机和弹性截断机构沿气流流动方向依次布置于通风管道内，减缩喷口设置于通风管道的出口。

按照上述技术方案，弹性截断机构包括弹性气囊、传感控制机构和弹性收缩闸门，轴流风机设置于弹性气囊的进风口，弹性收缩闸门设置于弹性气囊的出风口，传感控制机构分别与弹性收缩闸门和弹性气囊连接。

按照上述技术方案，弹性收缩闸门包括弹性收缩环、绞盘、拉绳和电机，弹性收缩环设置于弹性气囊的出风口，拉绳的一端与弹性收缩环连接，拉绳的另一端缠绕于绞盘上，绞盘与电机的输出轴连接，电机与传感控制机构连接。

按照上述技术方案，电机为步进电机。

按照上述技术方案，电机的个数为两个，两个电机分别布置于弹性气囊的两侧，每个电机均连接有绞盘，两个绞盘通过拉绳分别与弹性收缩环的两端连接。

按照上述技术方案，传感控制机构包括推杆、接触传感器和接通电路，推杆的一端与弹性气囊的中部外壁连接，接触传感器设置于推杆的另一端的一侧，推杆与通风管道之间连接有回位弹簧，回位弹簧通过弹簧力使推杆向弹性气囊中心挤压，接触传感器通过接通电路与弹性收缩闸门连接。

按照上述技术方案，推杆的一端与弹性气囊接触连接，推杆的另一端穿过通风管道的管壁的推杆定位孔，悬置于接触传感器的一侧。

按照上述技术方案，推杆的个数为两个，对称布置于弹性气囊的两侧，每个推杆的一侧均设有接触传感器。

按照上述技术方案，弹性气囊为椭球状弹性材料。

按照上述技术方案，通风管道包括两个不同直径的圆柱壳体，两个圆柱壳体沿同一轴线依次连接布置，大直径圆柱壳体的出口与小直径圆柱壳体的进口连接，弹性气囊设置于大直径圆柱壳体内，减缩喷口设置于小直径圆柱壳体的出口。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明通过风机将气流加速以后，实现脉冲涡环，降低能量损耗。

2、通过弹性气囊的舒张收缩实现气流的脉冲，不会产生多余堵塞的气体，降低流体能量损耗。

附图说明

图1是本发明实施例中弹性传感式涡环激励器的主视图；

图2是图1的左视图；

图3是图2的A-A剖视图；

图4是本发明实施例中弹性截断机构的结构示意图；

图5是图4的B向视图；

图中，1-通风管道，2-推杆，3-接触传感器，4-步进电机，5-绞盘，6-小直径圆柱壳体，7-减缩喷口，8-接触传感器支架，9-回位弹簧，10-轴流风机，11-弹性气囊，12-拉绳，13-弹性收缩环，14-大直径圆柱壳体。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。

参照图1～图5所示，本发明提供的一个实施例中的弹性传感式涡环激励器，包括通风管道1、减缩喷口7、轴流风机10、弹性截断机构、传感机构和锁紧机构，轴流风机10和弹性截断机构沿气流流动方向依次布置于通风管道1内，减缩喷口7设置于通风管道1的出口。

进一步地，弹性截断机构包括弹性气囊11、传感控制机构和弹性收缩闸门，轴流风机10设置于弹性气囊11的进风口，弹性收缩闸门设置于弹性气囊11的出风口，传感控制机构分别与弹性收缩闸门和弹性气囊11连接。

进一步地，弹性收缩闸门包括弹性收缩环13、绞盘5、拉绳12和电机，弹性收缩环13设置于弹性气囊11的出风口，拉绳12的一端与弹性收缩环13连接，拉绳12的另一端缠绕于绞盘5上，绞盘5与电机的输出轴连接，电机与传感控制机构连接。

进一步地，电机为步进电机4。

进一步地，接触传感器3通过接触传感器支架8固设于通风管道的外壁上。

进一步地，电机带动绞盘5来回转动，使拉绳12的缩放，实现弹性收缩环13的开合。

进一步地，电机的个数为两个，两个电机分别布置于弹性气囊11的两侧，每个电机均连接有绞盘5，两个绞盘5通过拉绳12分别与弹性收缩环13的两端连接。

进一步地，传感控制机构包括推杆2、接触传感器3和接通电路，推杆2的一端与弹性气囊11的中部外壁接触连接，接触传感器3设置于推杆2的另一端的一侧，推杆2与通风管道1之间连接有回位弹簧9，回位弹簧9通过弹簧力使推杆2向弹性气囊11中心挤压，接触传感器3通过接通电路与弹性收缩闸门连接；弹性收缩闸门关闭后，轴流风机10向弹性气囊11内鼓入气流，弹性气囊11膨胀推动推杆2克服弹簧力与接触传感器3接触，使接通电路导通，弹性收缩闸门打开，弹性气囊11排出气流，推杆2在弹簧力的作用下回复初始位置，向弹性气囊11中心挤压，进一步挤压出气体，推杆2与接触传感器3脱开后，弹性收缩闸门关闭，循环重复以上步骤，实现弹性气囊11交替存储气体和放出气体。

进一步地，推杆2的一端与弹性气囊11接触连接，推杆2的另一端穿过通风管道1的管壁的推杆2定位孔，悬置于接触传感器3的一侧。

进一步地，推杆2的个数为两个，对称布置于弹性气囊11的两侧，每个推杆2的一侧均设有接触传感器3；两个推杆2对弹性气囊11形成夹持。

进一步地，弹性气囊11为椭球状弹性材料。

进一步地，通风管道1包括两个不同直径的圆柱壳体，两个圆柱壳体沿同一轴线依次连接布置，大直径圆柱壳体14的出口与小直径圆柱壳体6的进口连接，弹性气囊11设置于大直径圆柱壳体14内，减缩喷口7设置于小直径圆柱壳体6的出口。

进一步地，通风管道1出风口处外径等于减缩喷口7内径，两者通过嵌套相连。

本发明的工作原理：参照图1本发明提供的一种弹性传感式涡环激励器，初始轴流风机10开始工作，不断泵入外界空气至弹性气囊11内，此时回位弹簧9没有压缩，接触传感器3未通电，步进电机4处于未工作，在弹性收缩环13作用下弹性气囊11一端处于密封扎紧状态，弹性气囊11在风机10作用下不断膨胀，直到气囊11压缩推杆2，进而压缩回位弹簧9，当推杆2接触到接触传感器3时，传感器3接电，步进电机4开始工作使得绞盘5旋转，收缩拉绳12，在两侧拉绳12作用下，弹性收缩环13被拉开，气囊泄气，气体经过通风管小直径6处流出，受到减缩喷口7的剪切作用下卷曲产生涡环，当泄气到一定程度时，气囊11不再鼓胀，对推杆2的作用力减弱，在回位弹簧9作用下，推杆2回复初始状态，接触传感器3断电，进而步进电机4断电，在弹性收缩环13弹力作用下弹性气囊11出口端重新扎紧密封，实现气流的断裂，进而实现脉冲涡环。

以上的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等效变化，仍属本发明的保护范围。