一种用于无尘车间通风的通风扇的制作方法

1.本实用新型涉及无尘车间领域，更具体地说，本实用新型涉及一种用于无尘车间通风的通风扇。


背景技术：

2.由于通风扇的扇叶具有倾角，扇叶转动起来时风的输送方向受倾角影响，因此目前的扇叶在安装固定后，通风扇就只能是只起到排风的作用的排风扇，或者只起送风的作用的送风扇，功能比较单一，在时而需要排风时而需要送风的环境，就需要设置两类通风扇，提高了使用者的成本。
3.现有技术中，通风扇的主框座及风扇均具有通用性，对制造者而言，即不再需要生产排风扇或进风扇专用的各项零组件，可以生产相同的主框座及风扇，只要在组装阶段再选择风扇的组装方向及依需求选用所需的结合件，该些零组件即可构成〝排风扇〞或〝进风扇〞，虽然解决了功能单一的问题，并且节约了成本，但在改变通风扇的朝向时需要重新组装，过程比较繁琐，而且费时费力，故而对现有无尘车间通风的通风扇进行改进。


技术实现要素：

4.1、解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种用于无尘车间通风的通风扇，将排风扇与送风扇集于一体，解决了通风扇改变功能时，过程繁琐且费时费力的问题。
6.2、技术方案
7.为了实现上述目的，本实用新型提供了一种用于无尘车间通风的通风扇，包括通风扇外框结构和主电机，主电机固定设置在通风扇外框结构内，还包括扇叶角度调节装置，其包括伺服电机、第一齿轮外壳、驱动齿轮和扇叶组件，所述扇叶组件包括扇叶、扇叶角度调节齿轮和连接轴，所述连接轴的一端固定连接扇叶，另一端固定连接扇叶角度调节齿轮，扇叶角度调节齿轮的轴线、连接轴的轴线以及扇叶的中心线重合，连接轴转动连接在所述第一齿轮外壳上，所述驱动齿轮转动连接在第一齿轮外壳内，扇叶角度调节齿轮位于第一齿轮外壳内且与驱动齿轮啮合，所述伺服电机的输出端与驱动齿轮同轴固接，伺服电机的本体连接在通风扇外框结构上，主电机的输出端与第一齿轮外壳固定连接。
8.采用上述技术方案，通过伺服电机顺时针或逆时针转动带动驱动齿轮转动，驱动齿轮带动扇叶角度调节齿轮顺时针或逆时针转动，连接在扇叶角度调节齿轮上的扇叶也随之顺时针或逆时针转动，从而改变了扇叶倾斜的方向，由此实现通风风扇进风或排风的功能转换，这样仅需设置一台通风扇就能满足进风和排风两种需求。
9.较佳的，所述扇叶角度调节齿轮的轴线与所述驱动齿轮的轴线垂直，所述驱动齿轮与所述扇叶角度调节齿轮均为锥齿轮。
10.采用上述技术方案，可以使驱动齿轮与扇叶角度调节齿轮的中心轴线垂直。
11.较佳的，所述扇叶包括主扇叶与灰尘吸附板，所述灰尘吸附板为矩形，所述灰尘吸
附板插接在所述主扇叶的一侧。
12.采用上述技术方案，方便更换灰尘吸附板或将灰尘吸附板取下清理。
13.较佳的，所述灰尘吸附板为静电吸附板。
14.采用上述技术方案，灰尘吸附板本身带有静电，当灰尘吸附板靠近不带电的灰尘或颗粒时，会使灰尘或颗粒产生相反极性的电荷，从而使灰尘或颗粒吸附在灰尘吸附板上，而且灰尘吸附板的材料不会与灰尘或颗粒产生化学反应，因此对环境也起到保护作用。
15.较佳的，扇叶组件设置有多组且以驱动齿轮的轴线为中心均匀分布，第一齿轮外壳上开设有与各连接轴相适配的轴孔，各轴孔的轴线与驱动齿轮的轴线相交于一点，每个轴孔内同轴固定连接有阻尼环。
16.采用上述技术方案，各轴孔相交于一点，驱动齿轮与第一齿轮外壳轴线重合，在驱动齿轮转动时，使所有扇叶角度调节齿轮带动扇叶顺时针或逆时针同幅度改变角度，设置阻尼环可以稳定扇叶，防止在风扇转动时扇叶沿连接杆轴向滑动、扇叶在风扇转动时改变角度。
17.较佳的，通风扇外框结构包括通风扇外框、主电机支架、消毒灯带和防护网，所述主电机支撑架采用x型，所述主电机支架固定连接在所述通风扇外框内壁，若干条所述消毒灯带固定安装在所述通风扇外框内壁，所述防护网固定安装在所述通风扇外框前端，所述消毒灯带位于所述防护网与所述主电机支架之间。
18.采用上述技术方案，主电机支架采用x型可以将其四个支撑杆固定连接在对应的边框四个角上，增加了通风扇边框的稳定性，同时主电机可以稳固的固定在主电机支架中部的圆形卡箍中，使通风扇在工作时更加稳定，防护网可以防止杂物通过通风扇进入无尘车间，消毒灯带可以有效杀菌，保证进入车间内的空气质量。
19.较佳的，所述伺服电机通过移动支架结构沿驱动齿轮轴向相对于第一齿轮外壳往复移动并固定；移动支架结构包括移动支架、驱动装置和滑轨，伺服电机的主体固定设置在移动支架上，所述滑轨沿驱动齿轮的轴向固定在所述通风扇外框上，移动支架滑动连接在滑轨上且由驱动装置驱动。
20.采用上述技术方案，使移动支架能够带动伺服电机沿驱动齿轮轴向往复移动，从而实现驱动齿轮与扇叶角度调节齿轮结合与分离，当无需调整扇叶角度时，驱动齿轮与扇叶角度调节齿轮分离，这样当风扇转动时驱动齿轮与伺服电机不会随之转动，有助于保护伺服电机、减轻主电机负载。
21.较佳的，所述移动支架包括上支撑杆、固定环、下支撑杆、橡胶圈，所述固定环采用圆形，所述下支撑杆上端固定连接在所述固定环下部，所述上支撑杆下端与所述固定环上部固定连接，所述固定环内壁粘接橡胶圈，所述上支撑杆与滑轨连接，所述下支撑杆与驱动装置连接。
22.采用上述技术方案，两个下支撑杆的下端固定连接在与之对应的皮带上，两个上支撑杆的上端与通风扇外框上底的下表面的滑道连接，固定环内侧粘结的橡胶圈，使伺服电机保护罩与固定环连接更加稳固，在移动支架移动时防止伺服电机保护罩与移动支架有相对滑动。
23.较佳的，驱动装置包括驱动电机、电机底座、主动齿轮、从动齿轮、第二齿轮外壳、轴承、第一转轴、第二转轴、转轴支撑、皮带、连接转轴，所述电机底座固定安装在所述通风
扇外框下底的上表面，所述驱动电机固定安装在所述电机底座上，所述驱动电机输出轴的端部固定安装所述主动齿轮，所述主动齿轮与所述从动齿轮啮合，所述主动齿轮与所述从动齿轮均采用圆柱齿轮且所述主动齿轮直径小于所述从动齿轮，所述第一转轴与所述第二转轴两端分别固定连接所述连接转轴，在所述第二转轴靠近所述驱动电机一端的连接转轴与所述从动齿轮固定连接，所述第一转轴与所述第二转轴两端分别设置所述转轴支撑，所述转轴支撑上部固定安装有所述轴承且与所述连接转轴转动连接，所述转轴支撑下部固定连接在所述通风扇外框下底的上表面，所述第一转轴与所述第二转轴均开设有两道限位槽，所述第一转轴与所述第二转轴采用带连接，所述皮带嵌入所述限位槽内，所述下支撑杆固定连接在所述皮带上。
24.采用上述技术方案，驱动电机带动主动齿轮转动，主动齿轮带动与之啮合的从动齿轮转动，随之带动第二转轴转动，从动齿轮的直径大于主动齿轮的直径，从而降低从动齿轮的转速，使第二转轴平稳慢速转动，第二转轴与第一转轴带连接，第二转轴转动通过皮带带动第一转轴转动。
25.本实用新型具有以下有益效果：通过所述伺服电机驱动所述驱动齿轮顺时针或逆时针转动，使与之啮合的所述扇叶角度调节齿轮顺时针或逆时针转动，从而实现扇叶角度大小与通风扇进出风功能的改变，所述伺服电机固定安装在所述伺服电机保护罩内部，所述伺服电机保护罩与所述移动支架固定连接，所述移动支架下部与驱动装置中的皮带固定连接，上部与所述通风扇外框上底滑道连接，驱动装置运作时，带动所述移动支架移动，所述伺服电机保护罩也随之移动，同时带动所述驱动齿轮移动，实现所述驱动齿轮与所述扇叶角度调节齿轮啮合与分离的作用，当需要改变通风扇进出风功能时，关闭所述主电机，启动驱动装置中所述驱动电机，使所述驱动齿轮与所述扇叶角度调节齿轮啮合，然后启动所述伺服电机来改变所述扇叶的进出风方向，实现功能转换，所述扇叶由所述主扇叶与所述灰尘吸附板组成，所述灰尘吸附板可以有效降尘，所述通风扇外框内壁固定安装有所述消毒灯带，起到消毒杀菌的作用，与所述灰尘吸附板配合使用，有效提高了空气质量。
附图说明
26.图1为本实用新型所述的一种用于无尘车间通风的通风扇结构分解示意图；
27.图2为本实用新型所述的一种用于无尘车间通风的通风扇的风扇结构示意图；
28.图3为本实用新型所述的一种用于无尘车间通风的通风扇的风扇结构主立面示意图；
29.图4为本实用新型所述的一种用于无尘车间通风的通风扇扇叶角度调节装置主示意图；
30.图5为本实用新型所述的一种用于无尘车间通风的通风扇扇叶示意图；
31.图6为本实用新型所述的一种用于无尘车间通风的通风扇灰尘吸附板连接示意图；
32.图7为本实用新型所述的一种用于无尘车间通风的通风扇扇叶俯视图；
33.图8为本实用新型所述的一种用于无尘车间通风的通风扇外框及移动支架结构位置示意图；
34.图9为本实用新型所述的一种用于无尘车间通风的通风扇外框及移动支架结构正
立面示意图；
35.图10为本实用新型所述的一种用于无尘车间通风的通风扇移动支架示意图；
36.图11为本实用新型所述的一种用于无尘车间通风的通风扇驱动装置示意图；
37.图12为本实用新型所述的一种用于无尘车间通风的通风扇转轴连接示意图；
38.图13为本实用新型所述的一种用于无尘车间通风的通风扇整体结构示意图。
39.图中1、伺服电机保护罩；2、伺服电机；3、扇叶；301、主扇叶；302灰尘吸附板；4、驱动齿轮；5、主电机；6、第一齿轮外壳；7、扇叶角度调节齿轮；8、伺服电机支架；9、接线盒；10、限位卡；11、阻尼环；12、连接轴； 13、防脱卡；14、通风扇外框；15、主电机支架；16、移动支架；1601、上支撑杆；1602、固定环；1603、下支撑杆；1604、橡胶圈；17、消毒灯带，18、驱动电机；19、转轴支撑；20、第一转轴；21、皮带；22、主动齿轮；23、从动齿轮；24、轴承；25、电机底座；26、滑轨；27、第二齿轮外壳；28、连接转轴；29、限位槽；30、防护网；31、散热孔；32、第二转轴。
具体实施方式
40.下面结合附图以及实施例对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
41.本实用新型提供了一种用于无尘车间通风的通风扇，包括：扇叶角度调节装置、通风扇外框结构和移动支架结构。
42.如图3、图4所示，扇叶角度调节装置，包括伺服电机2、伺服电机保护罩 1、伺服电机支架8、第一齿轮外壳6、驱动齿轮4、扇叶角度调节齿轮7、连接轴12、扇叶3，伺服电机保护罩的周向表面左右对称设有两组散热孔31，伺服电机支架8固定安装在伺服电机保护罩1内壁，伺服电机支架8中部设有卡箍，卡箍形状可以根据伺服电机本体的截面形状设置，本实施例中为方形卡箍，方形卡箍四个角上沿对角线方向分别与支撑杆的一端固定连接，使伺服电机支架8 大致呈x型，支撑杆的另一端与伺服电机保护罩内壁固定连接，伺服电机2固定安装在伺服电机支架8中部的卡箍内侧，如图4所示，伺服电机2输出轴、驱动齿轮4、第一齿轮外壳6的中心轴线均为a轴线，扇叶角度调节齿轮7与连接轴12的中心轴线均为b轴线，a轴线与b轴线垂直，伺服电机2输出轴沿轴线a依次穿过伺服电机保护罩1后端面与第一齿轮外壳6前端面，伺服电机输出轴的输出端上同轴固定安装有驱动齿轮4，驱动齿轮4与扇叶角度调节齿轮7 啮合，驱动齿轮4与扇叶角度调节齿轮7均采用锥齿轮且设置于第一齿轮外壳6 内部，由于a轴线与b轴线垂直，则驱动齿轮4与扇叶角度调节齿轮7的轴线垂直，因此采用锥齿轮更能满足要求，驱动齿轮4小端一侧的伺服电机输出轴上固定安装有防脱卡13，驱动齿轮4大端一侧的输出轴上固定安装限位卡10，此限位卡10设置于第一齿轮外壳6内部，伺服电机保护罩1后端面与第一齿轮外壳前6端面之间的伺服电机输出轴上固定安装限位卡10，此限位卡10与第一齿轮外壳6内部的限位卡之间有一定的距离，扇叶角度调节齿轮7大端与连接轴12的一端同轴固定连接，连接轴12的另一端固定安装有扇叶3，连接轴12 与第一齿轮外壳6转动连接，如图7所示，通过伺服电机2顺时针或逆时针转动带动驱动齿轮4转动，驱动齿轮4带动扇叶角度调节齿轮7顺时针或逆时针转动，连接在扇叶角度调节齿轮7上的扇叶3也随之顺时针或逆时针转动，改变扇叶3轴线d与平面c的夹角方位，从而改变扇叶3的朝向，实现通风扇进风或排风的功能转换，同时还可以通过改变其夹角的大小，来对进出
风量进行调节，第一齿轮外壳后端面与主电机5输出轴连接，主电机5另一端面固定安装有接线盒9。
43.如图5所示，扇叶包括主扇叶301与灰尘吸附板302，灰尘吸附板302采用静电吸附板，灰尘吸附板302为矩形，如图3所示，灰尘吸附板302插接在主扇叶301一侧的边缘，主扇叶301的对应边缘上开设有通槽，灰尘吸附板302 长度方向的侧边设有与主扇叶301侧边通槽相匹配的插条，插条插接在通槽内且二者为过盈连接，插接结构方便灰尘吸附板302拆装，便于清理、更换灰尘吸附板302，灰尘吸附板302本身带有静电，当灰尘吸附板靠近不带电的灰尘或颗粒时，会使灰尘或颗粒产生相反极性的电荷，从而使灰尘或颗粒吸附在灰尘吸附板上，而且灰尘吸附板的材料不会与灰尘或颗粒产生化学反应，因此对环境也起到保护作用。
44.如图4所示，扇叶组件设置有多组且以驱动齿轮4的轴线为中心均匀分布，第一齿轮外壳6为圆柱形，第一齿轮外壳上开设有与各连接轴相匹配的轴孔，与每个圆形孔洞同轴固定连接有阻尼环11，而连接轴12通过轴孔中固定连接的阻尼环11与第一齿轮外壳6转动连接，因此，轴孔与阻尼环12的中心轴线也为b轴线，每个圆形轴孔的轴线b汇于所述第一齿轮外壳6的轴线a上，六个圆形孔洞轴线b汇于轴线a上可以使扇叶角度调节齿轮7的轴线汇于轴线b上，而驱动齿轮4与第一齿轮外壳6轴线一致，在驱动齿轮4转动时，使所有扇叶角度调节齿轮7带动扇叶3顺时针或逆时针同幅度改变角度，设置阻尼环11可以稳定扇叶，防止在风扇转动时扇叶沿b轴线滑动、扇叶在风扇转动时改变角度。
45.如图8所示，通风扇外框结构，其包括通风扇外框14、主电机支架15、消毒灯带17、防护网30，通风扇外框14呈方形筒状，主电机支架15采用x型，主电机支架15中部设有圆形卡箍，沿圆形卡箍外周均匀固定连接有四个支撑杆，主电机支架15四个支撑杆的自由端分别与通风扇外框内壁的四个角固定连接，若干条消毒灯带17固定安装在通风扇外框14内壁，如图13所示，防护网30 固定安装在通风扇外框14左侧一端，消毒灯带17位于防护网30与主电机支架 15之间。
46.如图8、图9所示，移动支架结构包括移动支架16、驱动装置、滑轨26，两个滑轨26左右对称固定安装在通风扇外框14上底的下表面，移动支架16的两个上支撑杆1601与通风扇外框14上底采用滑道连接，移动支架16的两个下支撑杆1603固定连接在对应的皮带21上，驱动装置运转，使移动支架16随着皮带21前后移动，移动支架16带动伺服电机保护罩1前后移动，驱动齿轮4 固定连接在伺服电机输出轴上，驱动齿轮4会随之前后移动，从而实现驱动齿轮4与扇叶角度调节齿轮7啮合与分离，当风扇转动时驱动齿轮4与扇叶角度调节齿轮7分离，驱动齿轮与伺服电机不会随之转动。
47.如图9、图10所示，移动支架16，包括上支撑杆1601、固定环1602、下支撑杆1603、橡胶圈1604，固定环1602采用圆形，两个下支撑杆1603的上端左右对称固定连接在固定环1602下部，两个上支撑杆1601的下端与固定环1602 上部左右对称固定连接，固定环1602内侧固定橡胶圈1604，两个下支撑杆1603 的下端固定连接在与之对应的皮带21上，两个上支撑杆1601的上端与通风扇外框上底的下表面滑道连接，固定环1602内侧粘结的橡胶圈1604，使伺服电机保护罩1与固定环1602连接更加稳固，在移动支架16移动时防止伺服电机保护罩1与移动支架16有相对滑动。
48.如图11、图12所示，驱动装置包括驱动电机18、电机底座25、主动齿轮 22、从动齿
轮23、第二齿轮外壳27、轴承24、第一转轴20、第二转轴32、转轴支撑19、皮带21、连接转轴28，电机底座25固定安装在通风扇外框14下底的上表面，驱动电机18固定安装在电机底座25上，驱动电机输出轴的端部固定安装主动齿轮22，主动齿轮22与从动齿轮23啮合，主动齿轮22与从动齿轮 23均采用圆柱齿轮且主动齿轮直径小于从动齿轮，第一转轴20与第二转轴32 两端分别固定连接连接转轴28，第二转轴32靠近驱动电机18一端的连接转轴 28与从动齿轮23固定连接，第一转轴20与第二转轴32两端分别设置转轴支撑 19，转轴支撑19上部固定安装有轴承24且与连接转轴28转动连接，转轴支撑 19下部固定连接在通风扇外框14下底的上表面，第一转轴20与第二转轴32均开设有两道限位槽29，第一转轴20与第二转轴32采用带连接，皮带21嵌入限位槽29内，驱动电机18带动主动齿轮22转动，主动齿轮22带动与之啮合的从动齿轮23转动，随之带动第二转轴32转动，从动齿轮23的直径大于主动齿轮22的直径，从而降低从动齿轮23的转速，第二转轴32转动通过皮带21带动第一转轴20转动。
49.综上所述，通过伺服电机2驱动驱动齿轮4顺时针或逆时针转动，使与之啮合的扇叶角度调节齿7轮顺时针或逆时针转动，使扇叶的朝向改变，从而实现通风扇进出风功能的改变，伺服电机2固定安装在伺服电机保护罩1内部，伺服电机保护罩1与移动支架16固定连接，移动支架16下部与驱动装置中的皮带21固定连接，上部与通风扇外框14上底滑道连接，驱动装置运作时，带动移动支架16移动，伺服电机保护罩1也随之移动，同时带动所述驱动齿轮4 移动，实现驱动齿轮4与扇叶角度调节齿轮7啮合与分离的作用，移动的距离为伺服电机输出轴上的两个限位卡10之间的距离，第一齿轮外壳6的前端面位于两个限位卡10之间，当移动支架16前后移动时，两个限位卡10会被第一齿轮外壳6的前端面挡住，从而限制移动支架16前后移动的距离，移动此段距离可以使驱动齿轮4与扇叶角度调节齿轮7分离，当需要改变通风扇进出风功能时，关闭主电机5，启动驱动装置中驱动电机18，使驱动齿轮4与扇叶角度调节齿轮7啮合，然后启动伺服电机2来改变所述扇叶3的进出风方向，实现功能转换，扇叶3由主扇叶301与灰尘吸附板302组成，灰尘吸附板302可以有效降尘，通风扇外框14内壁固定安装有消毒灯带17，起到消毒杀菌的作用，与灰尘吸附板302配合使用，有效提高了空气质量。
50.尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节与这里示出与描述的图例。