專利名稱：環(huán)保吸煙亭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種亭，尤其是涉及一種環(huán)保吸煙亭。
背景技術(shù)：
鑒于在法律上缺少相應(yīng)的約束，還是有很多的人在火車站，飛機(jī)場(chǎng)等禁止吸煙的 公共場(chǎng)合吸煙，煙氣難以及時(shí)排出公共活動(dòng)空間，這不僅污染環(huán)境而且給眾人的身體健康 帶來(lái)危害。有的地方在這些公共場(chǎng)合為吸煙者提供了吸煙亭，在吸煙亭中利用排氣扇排煙。 有人采用電力驅(qū)動(dòng)裝置，這種裝置需要安裝電路設(shè)施，而且消耗電力能源。有人采用人體自 重壓縮液體帶動(dòng)一個(gè)液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)，使與液壓馬達(dá)連接的排氣扇轉(zhuǎn)動(dòng)，吸收煙氣。但是液體 在流動(dòng)過(guò)程中，能量損失太大，人體重力產(chǎn)生的能量在液體流動(dòng)過(guò)程中大部分損失掉，最后 到達(dá)馬達(dá)時(shí)所剩的能量不足以使風(fēng)扇達(dá)到吸收煙氣所需的轉(zhuǎn)速，且液壓系統(tǒng)對(duì)密封性要求 比較高，效率比較低，因此可行性不高。有人采用腳蹬式踏板通過(guò)增速鏈傳動(dòng)帶動(dòng)排氣扇轉(zhuǎn) 動(dòng)，把煙氣排到大氣中。雖然這種方案比較成熟而且容易實(shí)現(xiàn)，但由于吸煙者在吸煙的同時(shí) 還必須不停地用腳蹬腳踏板使排氣扇保持轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣既消耗體力又達(dá)不到休閑的效果，鏈 傳動(dòng)效率比較低。為此本實(shí)用新型采用重力作為能源驅(qū)動(dòng)排氣扇，把煙氣抽出，排入大氣， 清潔環(huán)保。 現(xiàn)有技術(shù)同時(shí)采用敞開式煙灰缸，煙灰容易飄散從而造成二次空氣污染。本實(shí)用 新型設(shè)計(jì)的煙灰缸可以防止煙灰飄散，很好的解決了以上的種種問(wèn)題。因此不但滿足了吸 煙者的吸煙欲望而且對(duì)環(huán)境無(wú)污染，對(duì)非吸煙者零危害。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種環(huán)保 吸煙亭，能在公共場(chǎng)合中給吸煙者提供方便封閉的吸煙環(huán)境，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占地面積??；利用 吸煙者自身的重力作為動(dòng)力源，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，環(huán)保節(jié)能；采用多級(jí)齒輪增速機(jī)構(gòu)，增速效果好， 成本小；本實(shí)用新型中煙灰缸的設(shè)計(jì)，能使煙蒂和煙灰不會(huì)再四處飛散，以免造成二次空氣 污染。 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種環(huán)保吸煙亭，主體結(jié)構(gòu) 是亭，其特征在于所述亭內(nèi)安裝有座椅，所述座椅底部安裝有彈簧，座椅通過(guò)彈簧固定在 亭內(nèi)地面上，座椅靠背后面豎直安裝有長(zhǎng)齒條；所述亭內(nèi)壁上安裝有多級(jí)齒輪增速機(jī)構(gòu)和 排氣扇，所述排氣扇上連接有小錐齒輪，所述多級(jí)齒輪增速機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸入端齒輪與長(zhǎng)齒 條嚙合，所述多級(jí)齒輪增速機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸出端齒輪與小錐齒輪嚙合。 所述亭的內(nèi)壁上方固定有左懸臂、中懸臂和右懸臂，所述左懸臂和中懸臂之間安 裝有前水平軸和后水平軸。 所述多級(jí)齒輪增速機(jī)構(gòu)為三級(jí)齒輪增速機(jī)構(gòu)，所述三級(jí)齒輪增速機(jī)構(gòu)由齒輪一、 齒輪二、齒輪三、齒輪四和大錐齒輪構(gòu)成；所述齒輪一為三級(jí)齒輪增速機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸入端齒 輪，大錐齒輪為三級(jí)齒輪增速機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸出端齒輪；所述齒輪一套裝在左懸臂和中懸臂之間的后水平軸上；齒輪二和齒輪三通過(guò)連接軸固為一體并套裝在左懸臂和中懸臂之間的
前水平軸上；齒輪四和大錐齒輪通過(guò)連接軸固為一體并安裝在中懸臂上。
所述右懸臂前端安裝有能轉(zhuǎn)動(dòng)的豎直軸；豎直軸的上端安裝有小錐齒輪；豎直軸
的下端安裝有排氣扇。 所述座椅底部通過(guò)連接桿連接有液壓缸。 所述亭內(nèi)放置有煙灰缸，所述煙灰缸包括上套筒和容灰器，所述上套筒安裝在容
灰器上；所述上套筒頂口大且底口小，頂口上開有凹槽，上套筒內(nèi)壁為凹斜錐面；所述容灰
器頂口小且底面大，底面內(nèi)設(shè)有凸尖錐，所述凸尖錐向上延伸到上套筒中且與上套筒凹斜
錐面內(nèi)壁形成空隙。 所述座椅旁設(shè)有臺(tái)階。 本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型亭內(nèi)安裝有座椅、多級(jí) 齒輪增速機(jī)構(gòu)和排氣扇，占地面積小且不需其它配套設(shè)施，就能在公共場(chǎng)合中給吸煙者提 供方便封閉的吸煙環(huán)境，從而不影響其他人的身體健康，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝簡(jiǎn)便。2、采用吸煙 者自身的重力作為動(dòng)力源，吸煙者坐到座椅上吸煙時(shí)，座椅由于吸煙者自身重量下落，通過(guò) 長(zhǎng)齒條將座椅的直線下降運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為增速齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，再經(jīng)過(guò)三級(jí)齒輪增速機(jī)構(gòu)使輸出后 的轉(zhuǎn)速提高，再靠?jī)蓚€(gè)錐齒輪的嚙合將直齒輪在垂直面的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為排氣扇在水平面的轉(zhuǎn) 動(dòng)。本使用新型環(huán)保節(jié)能，無(wú)污染。3、采用多級(jí)齒輪增速機(jī)構(gòu)，增速效果好，成本小。4、本 實(shí)用新型中煙灰缸的設(shè)計(jì)，能使煙蒂和煙灰沿上套筒凹斜錐面內(nèi)壁與容灰器凸尖錐之間的 間隙迅速準(zhǔn)確地滑落于容灰器底部，不會(huì)再四處飛散。1_亭；2_臺(tái)階；3_4-座椅；5_長(zhǎng)齒條；6_7_左懸臂；8_后水平軸；9_10-齒輪一；11-齒輪四；1213_中懸臂；14-大錐齒輪;1516_小錐齒輪;17-豎直軸；1819-連接桿；20-煙灰缸；2122-上套筒；23_凹槽；2425-凸尖錐。
具體實(shí)施方式
如


圖1所示，本實(shí)用新型環(huán)保吸煙亭的主體結(jié)構(gòu)是亭1。亭1內(nèi)地面上設(shè)置有供吸
煙者休息的座椅4，座椅4通過(guò)座椅4底部安裝的彈簧3固定在地面上。座椅4靠背后面
三臂扇缸器
輪懸氣壓灰
齒右排液容安裝有伸長(zhǎng)到亭1上方的長(zhǎng)齒條5。亭1的內(nèi)壁上方固定有左懸臂7、中懸臂13和右懸臂 15，所述左懸臂7和中懸臂13之間前后安裝有前水平軸6和后水平軸8。 因?yàn)樽蜗陆邓俣群苈L(zhǎng)齒條5上下移動(dòng)速度也很慢，采用效率較高的多級(jí)齒 輪傳動(dòng)增速機(jī)構(gòu)使排氣扇達(dá)到排氣所需的轉(zhuǎn)速。在此，采用三級(jí)齒輪增速機(jī)構(gòu)既可滿足增 速的要求。三級(jí)齒輪增速機(jī)構(gòu)和受其驅(qū)動(dòng)排氣扇18，安裝在亭1內(nèi)墻壁、座椅4的上方。 如圖2所示，三級(jí)齒輪增速機(jī)構(gòu)由齒輪一 10、齒輪二 9、齒輪三12、齒輪四11和大 錐齒輪14構(gòu)成。其中，齒輪一10與長(zhǎng)齒條5嚙合。齒輪一10為三級(jí)齒輪增速機(jī)構(gòu)的動(dòng)力 輸入端齒輪，大錐齒輪14為三級(jí)齒輪增速機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸出端。齒輪三級(jí)齒輪增速機(jī)構(gòu)和排 氣扇18的具體安裝方式為齒輪一 10，套裝在左懸臂7和中懸臂13之間的后水平軸8上； 齒輪二 9和齒輪三12通過(guò)連接軸固為一體、套裝在左懸臂7和中懸臂13之間的前水平軸 6上；齒輪四11和大錐齒輪14通過(guò)連接軸固為一體、安裝在中懸臂13上?？梢赞D(zhuǎn)動(dòng)的豎 直軸17安裝右懸臂15前端；豎直軸17的上端安裝有小錐齒輪16，小錐齒輪16與大錐齒 輪14嚙合；豎直軸17的下端安裝有排氣扇18。 當(dāng)吸煙者坐在座椅4上休息、吸煙時(shí)，座椅4和彈簧3受到吸煙者的重力向下移 動(dòng)，向下移動(dòng)到一定位置后，彈簧3彈力使座位4復(fù)位。座椅4的上下移動(dòng)，帶動(dòng)長(zhǎng)齒條5 上下移動(dòng)。長(zhǎng)齒條5與齒輪一 10嚙合，長(zhǎng)齒條5的上下移動(dòng)帶動(dòng)齒輪一 IO轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)三級(jí)齒 輪增速機(jī)構(gòu)的各齒輪的運(yùn)動(dòng)傳遞，與大錐齒輪14嚙合的小錐齒輪16就會(huì)以豎直軸17為中 心高速轉(zhuǎn)速，同時(shí)帶動(dòng)排氣扇18同步轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到排煙效果。 為了使座椅4在完全下落到底部之前，排氣扇18 —直保持轉(zhuǎn)動(dòng)，以保證在吸煙者 吸煙過(guò)程中該裝置一直保持排煙狀態(tài)，在座椅4底部通過(guò)連接桿19連接有液壓缸21。液壓 缸21作為緩沖裝置，控制連接兩液缸的連接管的直徑以控制流量，從而使座椅4以一定的 速度平穩(wěn)下降。 如圖l所示，為方便吸煙者輕松坐在座椅上，在座椅4旁設(shè)有臺(tái)階2。在座椅4一 側(cè)放置有煙灰缸20。煙灰缸20可放置在液壓缸21上。 如圖3、圖4和圖5所示，煙灰缸20包括上套筒22和容灰器24，上套筒22安裝在 容灰器24上；上套筒22頂口大、底口小，頂口上開有凹槽23，上套筒22內(nèi)壁為凹斜錐面； 容灰器24頂口小、底面大，底面內(nèi)設(shè)有凸尖錐25，凸尖錐25向上延伸到上套筒22中、與上 套筒22內(nèi)壁間有空隙。煙灰缸20的設(shè)計(jì)，能使煙蒂和煙灰順上套筒22凹斜錐面內(nèi)壁與容 灰器24凸尖錐之間的間隙迅速準(zhǔn)確地滑落于容灰器24底部，不再四處飛散。 本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
1 :考慮到吸完一支煙大約需要5分鐘，在吸煙過(guò)程中 要保持排氣扇一直轉(zhuǎn)動(dòng)，這就需要長(zhǎng)齒條5的下降行程足夠大，但是考慮到亭子不宜過(guò)高， 長(zhǎng)齒條5為50cm長(zhǎng)。 吸煙者坐在座椅4上時(shí)長(zhǎng)齒條5下降速度為 v = L/t = 0. 5/(5X60) = 0. 00167m/s 為了使排氣扇18達(dá)到吸收煙氣所需的轉(zhuǎn)速，根據(jù)長(zhǎng)齒條5下降速度選定增速裝置
各級(jí)傳動(dòng)比分別為 ^ = 3. 5， i2 = 3. 5， i3 = 3. 0。 選定各齒輪和齒條的模數(shù)均為 m = 2
5[0045] —級(jí)傳動(dòng)和二級(jí)傳動(dòng)中采用相同的大小齒輪，其中 齒輪二 9和齒輪四11兩個(gè)小齒輪的齒數(shù)為Zl = 20 齒輪一 10和齒輪三12兩個(gè)大齒輪的齒數(shù)為z2 = Zl X t = 20 X 3. 5 = 70 齒輪一 10和齒輪三12兩個(gè)大齒輪分度圓直徑為 d2 = mXz2 = 2X70 = 140mm 齒輪二 9和齒輪四11兩個(gè)小齒輪分度圓直徑為 4 = mXZl = 2X20 = 40mm 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的齒輪一 10和齒輪三12兩個(gè)大齒輪的轉(zhuǎn)速為= 60 X v/ (Ji D2) = 27. 3r/min 所以排氣扇18可達(dá)到的轉(zhuǎn)速為 n2 =X ^ X i2 X i3 = 27. 3 X 3. 5 X 3. 5 X 3. 0 = 1003r/min 選小錐齒輪16的齒數(shù)為z3 = 20，則大錐齒輪14的齒數(shù)為 z4 = z3Xi3 = 20X3 = 60 兩錐齒輪分度圓直徑分別為 d3 = mXz3 = 2X20 = 40mm ;d4 = mXz4 = 2X60 = 120mm 分錐角分別為 S丄=arctan (z3/z4) = 18. 4° S2 = 90° -51 = 71.6° 錐距為R = mX (z32+z42) 1/2/2 = 63. 3mm 選擇液壓缸21的直徑D = 100mm高度H = 600mm。 亭1外觀尺寸為1. 2X1. 2X2m3 以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制，凡是根 據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變換，均仍 屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種環(huán)保吸煙亭，主體結(jié)構(gòu)是亭(1)，其特征在于所述亭(1)內(nèi)安裝有座椅(4)，所述座椅(4)底部安裝有彈簧(3)，座椅(4)通過(guò)彈簧(3)固定在亭內(nèi)地面上，座椅(4)靠背后面豎直安裝有長(zhǎng)齒條(5)；所述亭(1)內(nèi)壁上安裝有多級(jí)齒輪增速機(jī)構(gòu)和排氣扇(18)，所述排氣扇(18)上連接有小錐齒輪(16)，所述多級(jí)齒輪增速機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸入端齒輪與長(zhǎng)齒條(5)嚙合，所述多級(jí)齒輪增速機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸出端齒輪與小錐齒輪(16)嚙合。
2. 按照權(quán)利要求l所述的環(huán)保吸煙亭，其特征在于所述亭(1)的內(nèi)壁上方固定有左 懸臂(7)、中懸臂(13)和右懸臂(15)，所述左懸臂(7)和中懸臂(13)之間安裝有前水平軸 (6)和后水平軸(8)。
3. 按照權(quán)利要求2所述的環(huán)保吸煙亭，其特征在于所述多級(jí)齒輪增速機(jī)構(gòu)為三級(jí)齒 輪增速機(jī)構(gòu)，所述三級(jí)齒輪增速機(jī)構(gòu)由齒輪一 (10)、齒輪二 (9)、齒輪三(12)、齒輪四(11) 和大錐齒輪(14)構(gòu)成；所述齒輪一 (10)為三級(jí)齒輪增速機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸入端齒輪，大錐齒輪 (14)為三級(jí)齒輪增速機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸出端齒輪；所述齒輪一 (10)套裝在左懸臂(7)和中懸 臂(13)之間的后水平軸(8)上；齒輪二 (9)和齒輪三(12)通過(guò)連接軸固為一體，并套裝在 左懸臂(7)和中懸臂(13)之間的前水平軸(6)上；齒輪四(11)和大錐齒輪(14)通過(guò)連接 軸固為一體并安裝在中懸臂(13)上。
4. 按照權(quán)利要求2所述的環(huán)保吸煙亭，其特征在于所述右懸臂(15)前端安裝有能轉(zhuǎn) 動(dòng)的豎直軸(17)，豎直軸(17)的上端安裝有小錐齒輪(16)，豎直軸(17)的下端安裝有排 氣扇(18)。
5. 按照權(quán)利要求1所述的環(huán)保吸煙亭，其特征在于所述座椅(4)底部通過(guò)連接桿 (19)連接有液壓缸(21)。
6. 按照權(quán)利要求l所述的環(huán)保吸煙亭，其特征在于所述亭(1)內(nèi)放置有煙灰缸(20)， 所述煙灰缸(20)包括上套筒(22)和容灰器(24)，所述上套筒(22)安裝在容灰器(24)上； 所述上套筒(22)頂口大且底口小，頂口上開有凹槽(23)，上套筒(22)內(nèi)壁為凹斜錐面；所 述容灰器(24)頂口小且底面大，底面內(nèi)設(shè)有凸尖錐(25)，所述凸尖錐(25)向上延伸到上套 筒(22)中且與上套筒(22)凹斜錐面內(nèi)壁形成空隙。
7. 按照權(quán)利要求1所述的環(huán)保吸煙亭，其特征在于所述座椅(4)旁設(shè)有臺(tái)階(2)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種環(huán)保吸煙亭，主體結(jié)構(gòu)是亭，亭內(nèi)安裝有座椅，座椅底部安裝有彈簧，座椅通過(guò)彈簧固定在亭內(nèi)地面上，座椅靠背后面豎直安裝有長(zhǎng)齒條；亭內(nèi)壁上安裝有多級(jí)齒輪增速機(jī)構(gòu)和排氣扇，排氣扇上連接有小錐齒輪，多級(jí)齒輪增速機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸入端齒輪與長(zhǎng)齒條嚙合，多級(jí)齒輪增速機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸出端齒輪與小錐齒輪嚙合。本實(shí)用新型能在公共場(chǎng)合中給吸煙者提供方便封閉的吸煙環(huán)境，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占地面積小；利用吸煙者自身的重力作為動(dòng)力源，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，環(huán)保節(jié)能；采用多級(jí)齒輪增速機(jī)構(gòu)，增速效果好，成本??；本實(shí)用新型中煙灰缸，能使煙蒂和煙灰不再四處飛散，以免造成二次空氣污染。
文檔編號(hào)F24F7/013GK201495795SQ20092003351
公開日2010年6月2日 申請(qǐng)日期2009年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月11日
發(fā)明者葉春波, 吳恒, 宋繼業(yè), 徐劍波, 李震, 耿高峰, 薛方 申請(qǐng)人:西安石油大學(xué)