一種電風扇搖頭角度調(diào)節(jié)裝置制造方法
【專利摘要】一種電風扇搖頭角度調(diào)節(jié)裝置，包括電動機、箱體、基座、搖頭減速裝置、雙聯(lián)齒輪轉(zhuǎn)向裝置和搖頭角度調(diào)節(jié)裝置，搖頭減速裝置由蝸桿、蝸輪、傳動軸和軸承組成，蝸桿位于箱體內(nèi)部并與電動機后端轉(zhuǎn)軸固定連接，傳動軸縱向貫穿于箱體并通過軸承與箱體連接，蝸輪固定安裝在傳動軸上，蝸輪與蝸桿配合連接并對稱設置于蝸桿左右兩側(cè)；雙聯(lián)齒輪轉(zhuǎn)向裝置由大齒輪、花鍵軸和扇形齒輪組成；搖頭角度調(diào)節(jié)裝置由連桿、撥叉和定位器組成。本發(fā)明造價成本低，使用方便，具有極強的推廣性；通過齒輪間的傳動使電扇搖頭速度均勻；通過改變扇形齒輪和大齒輪之間的嚙合傳動比來改變電扇搖頭的最大角度，滿足不同需求的同時也節(jié)約了電力資源。
【專利說明】—種電風扇搖頭角度調(diào)節(jié)裝置

【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電風扇搖頭角度調(diào)節(jié)裝置，可以方便地實現(xiàn)風扇搖頭角度的調(diào)節(jié)并使風扇搖頭轉(zhuǎn)速均勻。

【背景技術(shù)】
[0002]日常生活中使用的電風扇一般都設有搖頭機構(gòu)以擴大電風扇的吹風區(qū)域。目前常見的可搖頭的臺扇類電風扇，其搖頭機構(gòu)大都是由齒輪減速機構(gòu)、曲柄搖桿機構(gòu)和相應的控制機構(gòu)所組成，曲柄搖桿機構(gòu)的曲柄將從齒輪減速機構(gòu)傳遞過來的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為搖桿的往復擺動，從而實現(xiàn)風扇的搖頭動作。但由于曲柄的長度是固定的，搖桿的擺動角度也是由曲柄搖桿機構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)尺寸所確定的固定值，因此只能實現(xiàn)電風扇在一個固定的角度范圍內(nèi)往復送風，其搖頭角度沒法調(diào)節(jié)，在日常使用中存在著諸多不便。目前的解決思路主要集中在改變回轉(zhuǎn)部件的偏心距離，即曲柄的長度來實現(xiàn)搖頭角度的調(diào)節(jié)，如2012年7月11日公告的一種可控電風扇搖頭角度調(diào)節(jié)裝置通過改變搖頭機構(gòu)中連桿的鉸接點與中心軸之間的距離，實現(xiàn)調(diào)節(jié)電風扇的搖頭角度。這類調(diào)節(jié)裝置操作不便也不易實現(xiàn)搖頭角度大小的準確控制；而且由于曲柄搖桿機構(gòu)的運動特性，當曲柄做勻速圓周轉(zhuǎn)動時，搖桿擺動的角速度大小并不是恒定的，而是隨時間不斷變化的，因此電風扇在搖頭過程中搖頭的角速度時快時慢，有一種機械僵硬的感覺，甚至有時會因為連接處部件磨損等原因而出現(xiàn)短暫的停滯，影響了電風扇使用的舒適感。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明提供了一種電風扇搖頭角度調(diào)節(jié)裝置，搖頭動作平穩(wěn)流暢，搖頭速度均勻，且搖頭角度大小可調(diào)。
[0004]具體技術(shù)方案為:一種電風扇搖頭角度調(diào)節(jié)裝置，包括電動機、箱體、基座、搖頭減速裝置、雙聯(lián)齒輪轉(zhuǎn)向裝置和搖頭角度調(diào)節(jié)裝置，電動機轉(zhuǎn)軸伸入箱體內(nèi)部，搖頭減速裝置由蝸桿、蝸輪、傳動軸和軸承組成，蝸桿位于箱體內(nèi)部并與電動機后端轉(zhuǎn)軸固定連接，傳動軸縱向貫穿于箱體并通過軸承與箱體連接，蝸輪固定安裝在傳動軸上，蝸輪與蝸桿配合連接并對稱設置于蝸桿左右兩側(cè)；雙聯(lián)齒輪轉(zhuǎn)向裝置由大齒輪、花鍵軸和扇形齒輪組成，花鍵軸上端通過第二軸承垂直連接于箱體下端面，花鍵軸下端與基座固定連接，扇形齒輪固定安裝在傳動軸上，左右兩側(cè)扇形齒輪的輪齒沿兩齒輪圓心所在的直線對稱設置，大齒輪通過與花鍵軸的配合套設于花鍵軸上并與左右兩側(cè)的扇形齒輪配合設置，搖頭角度調(diào)節(jié)裝置由連桿、撥叉和定位器組成，連桿一端與電動機殼體固定連接，另一端通過第三軸承與花鍵軸下端連接，撥叉一端與大齒輪連接，另一端與定位器連接。
[0005]所述定位器由拉桿、限位套、彈簧和定位珠組成，限位套固定設置于箱體外側(cè)面，限位套上設置有沿軸向方向通孔，通孔內(nèi)側(cè)設置有水平方向均勻分布的限位孔，定位珠與彈簧固定連接設置于限位孔內(nèi)，限位孔內(nèi)徑大于定位珠直徑，限位套通過通孔套設于拉桿上，拉桿上沿圓周方向設置有V型槽。
[0006]所述拉桿在V型槽下方設置有環(huán)形凸臺，環(huán)形凸臺的外徑大于限位套通孔的內(nèi)徑。
[0007]所述扇形齒輪的輪齒角度加上其嚙合角的二倍等于180°。
[0008]所述在同一側(cè)的扇形齒輪之間的距離大于大齒輪之間的距離。
[0009]本發(fā)明造價成本低，使用方便，具有極強的推廣性；通過齒輪間的傳動使電扇搖頭速度均勻；通過改變扇形齒輪和大齒輪之間的嚙合傳動比來改變電扇搖頭的最大角度，滿足不同需求的同時也節(jié)約了電力資源。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明主視圖；
圖3為圖2中A-A向剖視圖；
圖4為本發(fā)明撥叉一拉桿結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5為本發(fā)明限位套結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6為本發(fā)明扇形齒輪結(jié)構(gòu)示意圖；
圖7為本發(fā)明左側(cè)扇形齒輪和大齒輪開始嚙合時的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖8為圖7中扇形齒輪旋轉(zhuǎn)180°后結(jié)構(gòu)不意圖；
圖9為本發(fā)明齒輪嚙合傳動關(guān)系示意圖。

【具體實施方式】
[0011]如圖1和圖2所示，一種電風扇搖頭角度調(diào)節(jié)裝置，包括電動機1、箱體2、基座3、搖頭減速裝置、雙聯(lián)齒輪轉(zhuǎn)向裝置和搖頭角度調(diào)節(jié)裝置，電動機I的轉(zhuǎn)軸伸入箱體2內(nèi)部；如圖3所示，搖頭減速裝置由蝸桿4、蝸輪5、傳動軸6和軸承7組成，蝸桿4位于箱體2內(nèi)部并與電動機I的后端轉(zhuǎn)軸固定連接，傳動軸6縱向貫穿于箱體2并通過軸承7與箱體2連接，蝸輪5固定安裝在傳動軸6上，蝸輪5與蝸桿4配合連接并對稱設置于蝸桿4左右兩側(cè)；雙聯(lián)齒輪轉(zhuǎn)向裝置由大齒輪8、花鍵軸9和扇形齒輪10組成，花鍵軸9上端通過第二軸承11垂直連接于箱體2下端面,花鍵軸9下端與基座3固定連接,扇形齒輪10固定安裝在傳動軸6上，左右兩側(cè)扇形齒輪10的輪齒沿兩齒輪圓心所在的直線對稱設置，大齒輪8通過與花鍵軸9的配合套設于花鍵軸9上并與左右兩側(cè)的扇形齒輪10配合設置，大齒輪8可沿花鍵軸9軸向滑動；如圖4和圖5所示，搖頭角度調(diào)節(jié)裝置由連桿12、撥叉13和定位器14組成，連桿12 —端與電動機I殼體固定連接，另一端通過第三軸承15與花鍵軸9下端連接，撥叉13 —端與大齒輪8連接，另一端與定位器14連接。
[0012]定位器14由拉桿16、限位套17、彈簧18和定位珠19組成，限位套17固定設置于箱體2外側(cè)面，限位套17上設置有沿軸向方向通孔20，通孔20內(nèi)側(cè)設置有水平方向均勻分布的限位孔21，定位珠19與彈簧18固定連接設置于限位孔21內(nèi)，限位套17通過通孔20套設于拉桿16上，拉桿16上沿圓周方向設置有V型槽22。
[0013]拉動拉桿16，當V型槽22到達定位珠19位置時，定位珠19部分球體進入V型槽22內(nèi)，并在彈簧18的作用下將拉桿16卡緊，使拉桿16位置固定。
[0014]拉桿16在V型槽22下方設置有環(huán)形凸臺23，環(huán)形凸臺23的外徑大于通孔20的內(nèi)徑，可以防止在工作過程中拉桿16被向上過度拉伸造成硬件損壞。
[0015]為了使每一側(cè)的扇形齒輪10可在180°的范圍內(nèi)與大齒輪8嚙合傳動，扇形齒輪10的輪齒角度應滿足扇形齒輪10的輪齒角度加上其嚙合角α的二倍等于180°。如圖9所示，Ν1Ν2為兩齒輪的理論嚙合線、Β1Β2為兩齒輪的實際嚙合線、α為嚙合角度，左側(cè)扇形齒輪10的每個輪齒從Β2點開始與大齒輪嚙合直到BI點脫離嚙合，所以其輪齒角度應為180°減去ΖΒ101Β2的大小。但由于Z Β101Β2的大小不易確定而嚙合角α易確定，同時為避免一側(cè)扇形齒輪10尚未脫離嚙合，另一側(cè)扇形齒輪10就開始參與嚙合，因此可將扇形齒輪10的輪齒角度取得稍小一些，這里取作180° -2 α。扇形齒輪10從開始嚙合到脫離嚙合繞自身軸線轉(zhuǎn)過180°時繞大齒輪8的軸線轉(zhuǎn)過的角度即為電風扇最大的搖頭角度，可以通過選取大齒輪8和扇形齒輪10的傳動比來實現(xiàn)電風扇搖頭最大角度的控制。
[0016]本發(fā)明風扇搖頭最大角度可以根據(jù)實際生產(chǎn)需要在O?180°自由設定。
[0017]實施例1
本實施例把最大搖頭角度設為90°和120°，如圖6所示，傳動軸6自下而上依次安裝有扇形齒輪24和扇形齒輪10，花鍵軸9上自下而上依次設置有大齒輪25和大齒輪8，扇形齒輪24和大齒輪25的傳動比為3:2，扇形齒輪10和大齒輪8的傳動比為2:1，拉桿16上依次設置有三條V型槽22。
[0018]啟動電動機I，此時風扇處于不搖頭狀態(tài)，定位珠19與中間一條V型槽22配合，電動機I帶動蝸桿4，通過蝸桿4帶動蝸輪5旋轉(zhuǎn)，由于蝸輪5設置于蝸桿4左右兩側(cè)，左側(cè)的蝸輪5沿順時針旋轉(zhuǎn)，右側(cè)的蝸輪5沿逆時針旋轉(zhuǎn)，蝸輪5通過傳動軸6帶動扇形齒輪24轉(zhuǎn)動；由于扇形齒輪24和扇形齒輪10之間的距離大于大齒輪25和大齒輪8之間的距離，此時大齒輪25和大齒輪8均未發(fā)生嚙合，風扇不搖頭；當需要風扇搖頭120°時，向下按動拉桿16,使定位珠19與最上端一條V型槽22配合將拉桿16固定,撥叉13隨拉桿16向下運動并帶動大齒輪25和大齒輪8向下運動，如圖7所示，扇形齒輪24和大齒輪25開始發(fā)生嚙合，由于左右兩側(cè)扇形齒輪24的輪齒沿兩齒輪圓心所在的直線對稱設置，當左側(cè)扇形齒輪24與大齒輪25嚙合時，右側(cè)扇形齒輪24與大齒輪25未嚙合，大齒輪25固定不動，左側(cè)扇形齒輪24繞著自身軸線旋轉(zhuǎn)180°時，由于扇形齒輪24和大齒輪25的傳動比為3:2，就使得左側(cè)扇形齒輪24繞著大齒輪8旋轉(zhuǎn)120°，從而通過左傳動軸6帶動電動機I和箱體2繞花鍵軸9旋轉(zhuǎn)120°，使風扇吹風的角度旋轉(zhuǎn)120° ;如圖8所示，當左側(cè)扇形齒輪24旋轉(zhuǎn)180°?360°時，右側(cè)扇形齒輪24與大齒輪25嚙合，同理，右側(cè)扇形齒輪24的轉(zhuǎn)向與左側(cè)扇形齒輪24的轉(zhuǎn)向相反，使風扇吹風的角度反向旋轉(zhuǎn)120° ;由此，左右兩側(cè)的扇形齒輪24不停的轉(zhuǎn)動，使風扇以120°最大搖頭角度循環(huán)擺動。
[0019]當需要風扇的最大搖頭角度為90°時,原理同上，向上拉拉桿16,使定位珠19與最下方一條V型槽22配合，將大齒輪8和大齒輪25向上移動，扇形齒輪24與大齒輪25解除嚙合狀態(tài)，扇形齒輪10和大齒輪8嚙合，扇形齒輪10和大齒輪8的傳動比為2:1，通過左右兩側(cè)的扇形齒輪10不停的旋轉(zhuǎn)，使風扇以90°最大搖頭角度循環(huán)擺動。
[0020]以上實施例僅用以說明而非限制本發(fā)明的技術(shù)方案，盡管參照上述實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，本領域的普通技術(shù)人員應當理解:依然可以對本發(fā)明進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明的精神和范圍的任何修改或局部替換，其均應涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當中。
【權(quán)利要求】
1.一種電風扇搖頭角度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于:包括電動機、箱體、基座、搖頭減速裝置、雙聯(lián)齒輪轉(zhuǎn)向裝置和搖頭角度調(diào)節(jié)裝置，電動機轉(zhuǎn)軸伸入箱體內(nèi)部，搖頭減速裝置由蝸桿、蝸輪、傳動軸和軸承組成,蝸桿位于箱體內(nèi)部并與電動機后端轉(zhuǎn)軸固定連接,傳動軸縱向貫穿于箱體并通過軸承與箱體連接，蝸輪固定安裝在傳動軸上，蝸輪與蝸桿配合連接并對稱設置于蝸桿左右兩側(cè)；雙聯(lián)齒輪轉(zhuǎn)向裝置由大齒輪、花鍵軸和扇形齒輪組成，花鍵軸上端通過第二軸承垂直連接于箱體下端面，花鍵軸下端與基座固定連接，扇形齒輪固定安裝在傳動軸上，左右兩側(cè)扇形齒輪的輪齒沿兩齒輪圓心所在的直線對稱設置，大齒輪通過與花鍵軸的配合套設于花鍵軸上并與左右兩側(cè)的扇形齒輪配合設置；搖頭角度調(diào)節(jié)裝置由連桿、撥叉和定位器組成，連桿一端與電動機殼體固定連接，另一端通過第三軸承與花鍵軸下端連接，撥叉一端與大齒輪連接，另一端與定位器連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種電風扇搖頭角度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于:所述定位器由拉桿、限位套、彈簧和定位珠組成，限位套固定設置于箱體外側(cè)面，限位套上設置有沿軸向方向通孔，通孔內(nèi)側(cè)設置有水平方向均勻分布的限位孔，定位珠與彈簧固定連接設置于限位孔內(nèi)，限位孔內(nèi)徑大于定位珠直徑，限位套通過通孔套設于拉桿上，拉桿上沿圓周方向設置有V型槽。
3.如權(quán)利要求2所述的一種電風扇搖頭角度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于:所述拉桿在V型槽下方設置有環(huán)形凸臺，環(huán)形凸臺的外徑大于限位套通孔的內(nèi)徑。
4.如權(quán)利要求1所述的一種電風扇搖頭角度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于:所述扇形齒輪的輪齒角度加上其嚙合角的二倍等于180°。
5.如權(quán)利要求1所述的一種電風扇搖頭角度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于:所述在同一側(cè)的扇形齒輪之間的距離大于大齒輪之間的距離。
【文檔編號】F04D25/10GK104131987SQ201410335133
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月15日
【發(fā)明者】張昭, 李大磊, 王春水 申請人:鄭州大學