專利名稱:電扇搖頭擺角調(diào)節(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種電風(fēng)扇擺角調(diào)節(jié)裝置,該裝置特別適用于控制電風(fēng)扇搖頭時(shí)其擺動(dòng)角的大小。
通常使用的電風(fēng)扇的吹風(fēng)方向僅有定向和搖頭兩個(gè)檔,也就是說僅能向一個(gè)固定的方向吹風(fēng)或在一固定的擺動(dòng)角度范圍內(nèi)搖頭向一扇形區(qū)域吹風(fēng)。人們?cè)谑褂秒婏L(fēng)扇時(shí),即使只有一個(gè)人使用,也很少使用定向吹風(fēng);雖然定向吹風(fēng)在短時(shí)間內(nèi)會(huì)使使用者感到?jīng)鏊恢贝碉L(fēng)會(huì)使人很不舒服;如果使用者分布范圍較小,而此時(shí)采用搖頭吹風(fēng)時(shí),有時(shí)人們會(huì)感到每次吹風(fēng)之間的間隔又過大了。于是人們希望能根據(jù)使用要求對(duì)電風(fēng)扇搖頭時(shí)的擺動(dòng)角加以控制和調(diào)節(jié)。
傳統(tǒng)電風(fēng)扇的搖頭機(jī)構(gòu)是一四連桿機(jī)構(gòu),要使電風(fēng)扇搖頭的擺動(dòng)角幅度改變就必須改變其中一桿件的長(zhǎng)度,通常是改變曲柄的長(zhǎng)度。人們提出的一種方案是利用銷釘或滑桿在滑槽內(nèi)滑動(dòng)改變位置來構(gòu)成可變長(zhǎng)度曲柄,從而使四桿機(jī)構(gòu)的參數(shù)變化以實(shí)現(xiàn)調(diào)整擺角。然而由于銷釘或滑桿在滑槽里是靠彈簧的彈力與調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)對(duì)它施加的作用力共同作用下定位和移動(dòng)的,所以存在一對(duì)矛盾,即既希望調(diào)節(jié)時(shí)銷釘或滑桿容易移動(dòng),也就是要求彈簧彈力要小或銷釘與滑槽之間的摩擦力要小,又希望調(diào)整完后銷釘能在滑槽里牢固定位,以抵抗曲柄運(yùn)行時(shí)連桿對(duì)它的反作用力,而這又要求彈簧的彈力要大或銷釘與滑槽間的摩擦力要大。這一矛盾在電風(fēng)扇擺角機(jī)構(gòu)齒輪箱內(nèi)的有限空間里是不易解決的。因此,基于上述原理設(shè)計(jì)的電風(fēng)扇擺角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)具有或者調(diào)節(jié)擺角比較費(fèi)力,或者電風(fēng)扇運(yùn)行時(shí)擺角容易偏離預(yù)定值的缺點(diǎn)。
本實(shí)用新型的目的就是要解決現(xiàn)有技術(shù)中所存在的這對(duì)矛盾,采用本實(shí)用新型的裝置調(diào)節(jié)電風(fēng)扇搖頭的擺角時(shí),不但調(diào)節(jié)方便容易,而且調(diào)節(jié)后曲柄長(zhǎng)度保持不變,使電風(fēng)扇始終在預(yù)定的擺角范圍內(nèi)搖頭。
本實(shí)用新型的目的是基于下列一種原理得以實(shí)現(xiàn)的,即采用一個(gè)行星輪系,該行星輪系包括一太陽齒輪,一行星齒輪,以及一行星輪架,行星輪上固定裝有一偏心銷釘,而太陽齒輪與行星齒輪始終嚙合,行星輪可轉(zhuǎn)動(dòng)地裝在行星架上,行星輪架固定在一空心軸上,太陽齒輪固定在一芯軸上,芯軸同心地放入空心軸中。當(dāng)行星輪架相對(duì)于芯軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),行星齒輪就繞太陽齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣,行星齒輪上的偏心銷釘?shù)妮S線與太陽齒輪軸線,即芯軸軸線間的距離得以連續(xù)改變,因而在兩軸線間就構(gòu)成了一可變長(zhǎng)度的曲柄。當(dāng)行星輪架與太陽齒輪同步轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),上述兩軸線間的距離、即曲柄的長(zhǎng)度就保持不變。如果所述銷釘軸線與行星齒輪軸線間的距離等于行星齒輪軸線與太陽齒輪軸線間的距離,曲柄的長(zhǎng)度就可以在零到最大值之間變化,曲柄的最大長(zhǎng)度等于行星齒輪軸線與太陽齒輪軸線間的距離的兩倍。
用這個(gè)可變長(zhǎng)度的曲柄代替?zhèn)鹘y(tǒng)風(fēng)扇中搖頭機(jī)構(gòu)的固定長(zhǎng)度曲柄,就可以使風(fēng)扇的搖頭擺角在零和最大值之間變化。
所述的芯軸和空心軸二者之一上還裝有一大齒輪,該大齒輪與傳統(tǒng)搖頭機(jī)構(gòu)中的蝸輪軸嚙合,以便引入風(fēng)扇搖頭和改變曲柄長(zhǎng)度的動(dòng)力。為使芯軸和空心軸在調(diào)節(jié)曲柄長(zhǎng)度時(shí)可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),而在曲柄長(zhǎng)度調(diào)節(jié)到所需長(zhǎng)度后又相對(duì)固定而同步轉(zhuǎn)動(dòng),以使曲柄長(zhǎng)度保持不變,在芯軸和空心軸之間設(shè)置一離合裝置。離合裝置可以采用嵌牙式或摩擦盤式或其它適宜的形式。當(dāng)離合裝置結(jié)合時(shí),芯軸與空心軸被鎖住,從而上述行星輪系變?yōu)槎ㄝS輪系,太陽齒輪、行星齒輪、行星輪架以及偏心銷釘同步繞太陽齒輪軸線轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí)曲柄以某一固定長(zhǎng)度轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)高合裝置分離時(shí),芯軸和空心軸脫離結(jié)合,并且離合裝置對(duì)二者之一中未裝與蝸輪軸嚙合的大齒輪的那一個(gè)止動(dòng)。這樣定軸輪系又轉(zhuǎn)為行星輪系,于是行星齒輪與太陽齒輪之間發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),從而使行星齒輪上的偏心銷釘?shù)妮S線與太陽齒輪軸線間的距離發(fā)生變化而得以調(diào)節(jié)曲柄的長(zhǎng)度。
離合機(jī)構(gòu)的結(jié)合與分離由一調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)操縱,本實(shí)用新型的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括自動(dòng)調(diào)節(jié)式和手動(dòng)調(diào)節(jié)式。手動(dòng)調(diào)節(jié)式的工作原理是通過手動(dòng)使高合機(jī)構(gòu)分離從而調(diào)節(jié)曲柄的長(zhǎng)度,用電反饋或機(jī)械式反饋方式將曲柄長(zhǎng)度的變化反饋出來并以一定的方式反映出來,當(dāng)使用者觀察到曲柄變化到對(duì)應(yīng)于所需擺角的長(zhǎng)度時(shí),再通過手動(dòng)使離合機(jī)構(gòu)結(jié)合。這樣電風(fēng)扇就在調(diào)節(jié)后的擺角范圍內(nèi)搖頭。
自動(dòng)調(diào)節(jié)式的工作原理是,通過調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)輸入一讓電風(fēng)扇在所需擺角范圍內(nèi)搖頭的指令,然后調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)自動(dòng)操作使離合機(jī)構(gòu)分離,對(duì)曲柄長(zhǎng)度進(jìn)行調(diào)節(jié),當(dāng)曲柄長(zhǎng)度調(diào)節(jié)到對(duì)應(yīng)于所需擺角的長(zhǎng)度時(shí),調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)又將離合機(jī)構(gòu)自動(dòng)操縱到結(jié)合狀態(tài),這樣電風(fēng)扇就在所期望的擺角范圍內(nèi)搖頭了。
在本實(shí)用新型的一種自動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中,太陽齒輪和行星輪架分別固定在芯軸和空心軸的下端,大齒輪上制有一封閉的凸輪面。在芯軸的上端固定裝有一支承塊。離合機(jī)構(gòu)采用棘輪棘爪式,棘輪即所述的大齒輪,而棘爪裝在支承塊上并由一彈簧偏壓與棘輪嚙合。支承塊上裝有一可繞一垂直銷軸在水平面內(nèi)擺動(dòng)的支承架,支承架包括一擺桿和一推板,擺桿可繞支承架上的一水平軸在垂直面內(nèi)擺動(dòng)并由一彈簧向下偏壓。在殼體上安裝一僅可沿一個(gè)方向,例如垂直方向往復(fù)移動(dòng)的擋板,擋板上有一側(cè)緣,該側(cè)緣上開有一缺口,擺桿的前端,即自由端僅能通過擋板側(cè)緣上的缺口穿過擋板而使擺桿隨支承塊轉(zhuǎn)動(dòng)。所述的推板前端頂在棘爪上,還有一與推板做成一體的止動(dòng)板,該止動(dòng)板可與支承塊上的的一止動(dòng)面配合以限制支承架的運(yùn)動(dòng)。支承塊上還裝有一可往復(fù)運(yùn)動(dòng)的隨動(dòng)件,該隨動(dòng)件的一端沿所述的凸輪面滑動(dòng),面另一端頂在擺桿上,在這種結(jié)構(gòu)中凸輪面是在垂直方向上起伏變化的,因此隨動(dòng)件是沿大致垂直的方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)的??梢岳斫獾氖?,也可以將凸輪面做成在橫向方向上有起伏變化,這樣,隨動(dòng)件就沿大致水平的方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)。在后一種結(jié)構(gòu)中,可以省略前一種結(jié)構(gòu)中的擺桿,而使水平運(yùn)動(dòng)的隨動(dòng)件直接與一僅可沿大致水平方向往復(fù)移動(dòng)的擋板上的缺口配合。
本實(shí)用新型的調(diào)節(jié)裝置由于采用行星輪系調(diào)節(jié)曲柄的長(zhǎng)度,因此曲柄長(zhǎng)度可在零和最大值之間隨意選取,也就是說采用本實(shí)用新型的搖頭擺角調(diào)節(jié)裝置的電風(fēng)扇可根據(jù)需要在零和最大擺角范圍內(nèi)以任意一個(gè)擺角搖頭。
此外,由于采用了離合機(jī)構(gòu),所以曲柄長(zhǎng)度的調(diào)節(jié)非常方便省力,調(diào)整時(shí)只需移動(dòng)一塊擋板的位置或按動(dòng)一個(gè)操縱離合器離合的按鍵,調(diào)節(jié)曲柄長(zhǎng)度的動(dòng)力由風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)提供,調(diào)節(jié)后的曲柄長(zhǎng)度由離合器鎖定,不會(huì)發(fā)生變化,因此,采用本實(shí)用新型裝置的電風(fēng)扇具有調(diào)節(jié)省力且運(yùn)行平穩(wěn)可靠的優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)用新型的其它優(yōu)點(diǎn)和變換的結(jié)構(gòu)可以從下面的描述中得到更好的了解。
下面我們結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)的介紹,其中
圖1為本實(shí)用新型的電風(fēng)扇擺角調(diào)節(jié)裝置的第一個(gè)實(shí)施例的剖視圖,其中離合裝置采用摩擦式離合裝置;圖2為
圖1所示的電風(fēng)扇擺角調(diào)節(jié)裝置局部底視圖,示出了行星輪系的構(gòu)造;圖3為行星輪系示意圖,示出了各構(gòu)件之間的關(guān)系;圖4為本實(shí)用新型的電風(fēng)扇擺角調(diào)節(jié)裝置的第二個(gè)實(shí)施例的剖視圖,圖中示出了嵌牙式離合裝置的結(jié)構(gòu),調(diào)節(jié)裝置的行星輪系與第一實(shí)施例相同(圖中未示);圖5為沿圖4中A-A線剖的電風(fēng)扇擺角調(diào)節(jié)裝置的平面視圖,所示的嵌牙式離合裝置處于“接合”狀態(tài);圖6為圖4所示的嵌牙式離合裝置處于“脫開”狀態(tài)的示意圖;圖7為本實(shí)用新型的第三個(gè)實(shí)施例的剖視圖,示出了擺角自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu);圖8為圖7中的擺角自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的局部正視圖;圖9是圖7所示的自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的局部視圖;
圖10為圖7所示的擺角自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的局部頂視圖,示出了離合裝置“脫開”的狀態(tài);
圖11為圖7所示的擺角自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置中離合裝置“接合”時(shí)的示意圖。
參看
圖1和圖2,蝸輪1與電機(jī)軸相連的蝸桿2嚙合,通過蝸輪軸3把運(yùn)動(dòng)傳給大齒輪5,其中蝸輪1與其軸之間設(shè)有已知的卸載裝置及離合裝置(圖未示),當(dāng)蝸輪1載荷大到一定值時(shí),卸載裝置自動(dòng)打滑;離合裝置控制風(fēng)扇頭所停位置以進(jìn)行定向吹風(fēng)。為方便起見,在蝸輪軸3的上端直接加工出與大齒輪5嚙合的齒來,把動(dòng)力傳遞給大齒輪。大齒輪5裝在空心軸6(或芯軸7)的上端,芯軸7可動(dòng)地放在空心軸6內(nèi)并與之同心布置。空心軸6下端通過螺釘8與行星輪架9牢固連接。帶偏心銷釘10的行星齒輪11通過銷軸13裝在行星輪架9上,行星齒輪11可繞銷軸13轉(zhuǎn)動(dòng)并與中心齒輪12嚙合,這樣由中心齒輪12,行星齒輪11,行星輪架9組成了一個(gè)行星輪系結(jié)構(gòu)。芯軸7可以在與行星輪架9連接的空心軸6里轉(zhuǎn)動(dòng)。在行星齒輪11上偏心地裝有一個(gè)銷釘10,該銷釘也可以同行星齒輪整體地做在一起。可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在機(jī)架上(未示)的連桿14的一端與銷釘10相鉸接,銷釘10與行星齒輪11同步轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)行星齒輪9相對(duì)芯軸7轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),行星齒輪11就相對(duì)中心齒輪12轉(zhuǎn)動(dòng),使銷釘10軸線到芯軸7軸線的距離得以連續(xù)改變,因而構(gòu)成了一個(gè)可變長(zhǎng)度的曲柄,一般選定銷釘10軸線到行星齒輪11軸線的距離等于行星齒輪11與中心齒輪12的中心距,此時(shí)曲柄的長(zhǎng)度可以從零到最大值之間改變,其最大值等于行星齒輪9與中心齒輪12的中心距的兩倍。用這個(gè)可變長(zhǎng)度曲柄代替原來風(fēng)扇四桿機(jī)構(gòu)中長(zhǎng)度固定的曲柄就能使風(fēng)扇的擺角在零度至最大角度(如120℃)之間變化。電動(dòng)機(jī)(未示)通過蝸桿2、蝸輪1、蝸輪軸3向大齒輪5傳遞動(dòng)力;這時(shí)四桿機(jī)構(gòu)作擺動(dòng)運(yùn)動(dòng),風(fēng)扇頭隨其中一桿的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)擺動(dòng)。
為了實(shí)現(xiàn)曲柄長(zhǎng)度的調(diào)節(jié),在空心軸6與芯軸7之間設(shè)置一套離合機(jī)構(gòu),離合機(jī)構(gòu)可以是摩擦式或嵌牙式,或其它形式,決定離合機(jī)構(gòu)的離合狀態(tài)可以用手動(dòng)和自動(dòng)兩種,本實(shí)施例采用手動(dòng)摩擦式離合機(jī)構(gòu)。如
圖1所示,摩擦圓盤16被彈簧17通過鋼珠18壓緊在大齒輪5的上端,彈簧17一頭頂一蓋上,桿19可將摩擦盤16抬起使之與大齒輪分離,同時(shí)其鉗口20將摩擦盤16制動(dòng)。桿19的動(dòng)作通過拉索21由風(fēng)扇面板上的按鍵(未畫出)操縱。當(dāng)按鍵未按下時(shí),摩擦盤16與大齒輪5結(jié)合,把空心軸6、芯軸7、行星輪架9、行星齒輪11、中心輪12、偏心銷釘10全部鎖定為一體,使行星輪系變成定軸輪系,從而裝置以某一固定的曲柄長(zhǎng)度運(yùn)行,即決定了風(fēng)扇的某一擺角,圖2中實(shí)線所畫的曲柄長(zhǎng)度為最大。若要改變擺角,如變到圖2中虛線所示的行星輪系位置,可把按鍵按下,通過桿19使摩擦盤16與大齒輪5分離并用鉗口20把摩擦盤16制動(dòng),由于行星輪架9繼續(xù)被電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn),迫使行星齒輪11及偏心銷釘10繞銷軸13轉(zhuǎn)動(dòng),從而改變了曲柄長(zhǎng)度,到合適位置后釋放按鍵,使離合器重新合上,此時(shí)風(fēng)扇便以新的曲柄長(zhǎng)度所決定的擺角擺動(dòng)。
圖3示出了曲柄長(zhǎng)度與空心軸、芯軸等之間(太陽齒輪與行星齒輪間的關(guān)系,由圖可知e=R+R-2R·R·cosαe=2R(1-cosα),其中α=nβ所以e=2R(1-cos nβ),
R行星齒輪與中心齒輪的中心距e曲柄長(zhǎng)度α中心齒輪與行星齒輪的相角差β芯軸與空心軸的相角差n中心齒輪與行星齒輪的齒數(shù)比(n=1,2,3……)圖4示出了本實(shí)用新型電風(fēng)扇擺角調(diào)節(jié)裝置的第二個(gè)實(shí)施例,圖中示出裝有由手動(dòng)決定離合狀態(tài)的嵌牙式離合機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),該調(diào)節(jié)裝置的行星輪系的結(jié)構(gòu)及原理已在第二個(gè)實(shí)施例中詳細(xì)描述過,在此不重復(fù)了。
參見圖4,大齒輪105與23是齒數(shù)、模數(shù)完全相同的兩個(gè)齒輪,齒輪23裝在空心軸106上,而齒輪105裝在芯軸107上。離合機(jī)構(gòu)由擒縱叉24和小齒輪25組成,擒縱叉24可繞樞軸26樞轉(zhuǎn),小齒輪25裝在擒縱叉24上、并可相對(duì)擒縱叉轉(zhuǎn)動(dòng)。正常情況下彈簧27的彈力使小齒輪25同時(shí)與齒輪105,23嚙合,這是離合裝置的合狀態(tài),見圖5。電機(jī)動(dòng)力可通過齒輪105或23輸入,在本實(shí)施例中是從齒輪105輸入(圖中未示)。如圖6所示,調(diào)角時(shí)拉動(dòng)拉索121,使擒縱叉24偏轉(zhuǎn)導(dǎo)致小齒輪25與兩大齒輪105,23脫離,同時(shí)擒縱叉24有一頭叉入大齒輪23的齒中(當(dāng)動(dòng)力從齒輪23輸入時(shí)則叉入齒輪105的齒內(nèi))將其制動(dòng)。
圖7~11示出本實(shí)用新型的另一實(shí)施例,它采用了自動(dòng)調(diào)整方式,即只要給出一個(gè)擺角大小的信號(hào),擺角調(diào)節(jié)裝置就能自動(dòng)控制所帶的離合機(jī)構(gòu)的“離”與“合”狀態(tài),找到與擺角對(duì)應(yīng)的曲柄長(zhǎng)度。該擺角調(diào)節(jié)裝置中的行星輪系部分同前二個(gè)實(shí)施例一樣,不再敘述。
參看圖7~11,蝸輪201與同電機(jī)軸相連的蝸桿202嚙合,通過蝸輪軸203把運(yùn)動(dòng)傳給大齒輪205。其中蝸輪201與其軸203之間設(shè)有公知的卸載裝置及離合器(未示)。當(dāng)蝸輪201荷載大到一定值時(shí)卸載裝置自動(dòng)打滑;離合器用于控制風(fēng)扇頭所停的位置,以進(jìn)行定向吹風(fēng)。為方便起見,在蝸輪軸203的上端直接加工出與大齒輪205嚙合的齒來,其下端可轉(zhuǎn)動(dòng)地裝在殼體上,大齒輪205可固定安裝在空心軸206或芯軸207上,即動(dòng)力從空心軸206或芯軸207輸入,本實(shí)施例采用前一種形式,與之相應(yīng)地把支承塊28裝在芯軸207上(當(dāng)大齒輪205固定在芯軸上時(shí),支承塊28裝在空心軸206上)。支承塊28側(cè)面裝有棘爪29,作離合之用。棘爪29由彈簧片偏壓,正常運(yùn)行時(shí)其在彈簧力作用下將大齒輪205棘住,使空心軸206與放在其內(nèi)并同心布置的芯軸207一起轉(zhuǎn)動(dòng),
圖10為棘爪與大齒輪脫開的狀態(tài),
圖11示出了棘爪棘住大齒輪的狀態(tài)。支承塊28上裝有支架30,支架30可繞軸銷31在支承平面上偏轉(zhuǎn),它包括擺桿32,推板33及止動(dòng)板34,推板33與止動(dòng)板34做成一體。當(dāng)支架30偏轉(zhuǎn)時(shí)可將棘爪29頂開,使之脫離大齒輪205,止動(dòng)板34大致豎直延伸,與支承塊側(cè)面配合,其與支承塊28的距離應(yīng)使推板33把棘爪推出大齒輪的齒內(nèi)后勾住支承塊28,使支架30不再偏轉(zhuǎn)。在大齒輪205的上端面有一個(gè)環(huán)形凸輪35,其上的凸輪面可以是任何閉合形狀的。支架30上安裝了一個(gè)擺桿32,擺桿32的根部與支架30鉸接,并可隨支架相對(duì)支承塊28作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。一拉簧36作用在擺桿32上,擺桿向下壓隨動(dòng)桿37使其始終與凸輪面接觸。隨動(dòng)桿37可滑動(dòng)地插在支承塊28上的一個(gè)導(dǎo)孔內(nèi),其兩端分別與擺桿32和大齒輪205的凸輪面接觸。隨動(dòng)桿37的二端可以是球面或滾輪,以改善運(yùn)動(dòng)性能。當(dāng)芯軸207和空心軸206之間相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),擺桿32在隨動(dòng)桿37和拉簧36的共同作用下隨凸輪面的起伏而擺動(dòng)。擺桿32有兩個(gè)功能一是按凸輪輪廓曲線給出的軌跡作擺動(dòng),從而指示出芯軸207與空心軸206之間的相對(duì)角位移量,二是當(dāng)它的一端轉(zhuǎn)動(dòng)受阻時(shí)產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩;使離合機(jī)構(gòu)分離并使芯軸制動(dòng)。為了控制芯軸207與空心軸206之間的角位移量,在殼體上設(shè)置了一個(gè)可調(diào)節(jié)擋板38,它裝在固定在殼體上的導(dǎo)柱40上,擋板不能旋轉(zhuǎn),其下端裝有一彈簧41。擋板38可通過各種傳動(dòng)方式(如拉索221)被風(fēng)扇面板上的調(diào)節(jié)鈕所控制,作出平行于隨動(dòng)桿37軸線的位移。在擋板38的邊緣適當(dāng)位置開有一個(gè)具有一定形狀的缺口39(例如楔形,缺口的開口邊寬度小),僅能容許擺桿32自由端通過,即開口邊的尺寸與擺桿32的厚度大致相同。
風(fēng)扇擺角是與曲柄長(zhǎng)度一一對(duì)應(yīng)的,可近似視為線性,而曲柄長(zhǎng)度e與芯軸、空心軸間的相角差β的關(guān)系是e=2R(1-com nβ),為使擋板38的位移量與風(fēng)扇擺角變化量成近似的線性關(guān)系,凸輪輪廓線亦取非線性。
本實(shí)施例建立起一個(gè)完整的閉環(huán)無差調(diào)節(jié)系統(tǒng),它的工作過程如下電動(dòng)機(jī)動(dòng)力通過蝸桿202、蝸輪201、蝸輪軸203驅(qū)動(dòng)大齒輪205轉(zhuǎn)動(dòng),通過操縱面板上的調(diào)節(jié)鈕(未示)使擋板38作一定范圍內(nèi)的位移而置定了缺口39的空間位置,即向調(diào)節(jié)系統(tǒng)輸入了給定信號(hào);被調(diào)節(jié)對(duì)象——曲柄長(zhǎng)度由凸輪擺桿機(jī)構(gòu)取樣,通過擺桿32的放大并由擺桿32的自由端位置反饋到擋板38上,擋板38本身又是一個(gè)比較器,它通過運(yùn)算得到采樣值與給定值的差值,當(dāng)采樣值與給定值一致時(shí),擺桿32位置與缺口39位置重合,這時(shí)擺桿32每轉(zhuǎn)一周都必然能通過缺口39而不受阻擋。如果采樣值與給定值不同,擺桿32轉(zhuǎn)到擋板38位置上時(shí)其自由端被擋板38擋住,隨即撞開離合器并使芯軸207制動(dòng),引起行星輪系動(dòng)作而改變曲柄長(zhǎng)度,從而改變電風(fēng)扇的擺角,與此同時(shí),凸輪驅(qū)動(dòng)擺桿32擺動(dòng),使擺桿32自由端在擋板38邊緣上滑動(dòng),不斷地用新的采樣值與給定值在擋板38上作比較。由于凸輪輪廓線是連續(xù)的,所以不管給定值的改變是增加還是減少,采樣值最終會(huì)與給定值一致,這時(shí)擺桿32自由端找到缺口39并通過缺口39,從而釋放被制動(dòng)的芯軸207并重新接合離合器,于是機(jī)構(gòu)曲柄長(zhǎng)度調(diào)節(jié)過程結(jié)束,風(fēng)扇以新的擺角運(yùn)行。
本實(shí)用新型目前的優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)被敘述,顯然,本實(shí)用新型不受其限制,在隨后的權(quán)利要求的范圍內(nèi)可作各種改進(jìn),例如本實(shí)用新型的第三個(gè)實(shí)施例中的凸輪面可以是側(cè)向朝向的連續(xù)曲面,此時(shí)隨動(dòng)桿37與擺桿32做成一體并水平放置,與此同時(shí)擋板38也橫向放置,缺口39朝下,隨動(dòng)桿不與凸輪面接觸的一端向上彎,該彎曲部分等價(jià)于原擺桿的自由端,隨動(dòng)桿裝在跟支架30連成一體的套筒內(nèi),使隨動(dòng)桿可作伸縮運(yùn)動(dòng),當(dāng)擺桿自由端為擋板擋住時(shí),支架30可作相對(duì)的轉(zhuǎn)動(dòng),從而把棘爪從大齒輪205中頂開。
權(quán)利要求1.一種電風(fēng)扇擺角調(diào)節(jié)裝置,包括一殼體,一與電機(jī)軸相連的蝸桿,一與蝸桿相嚙合的蝸輪,蝸輪軸與蝸輪之間裝有卸載裝置和離合裝置,所說的蝸輪軸上開有與大齒輪相嚙合的齒,其特征在于大齒輪固定安裝在空心軸和芯軸二者之一上,空心軸可旋轉(zhuǎn)地安裝在殼體上,所說的空心軸的下端固定安裝一行星輪架;一安裝在行星輪架上的行星輪,行星輪可繞行星輪架上一銷軸旋轉(zhuǎn),所說的行星輪上裝有一偏心銷釘,偏心銷釘與一連桿的一端鉸接;所述的芯軸放在空心軸內(nèi),與芯軸同心布置,芯軸可相對(duì)空心軸轉(zhuǎn)動(dòng),其下端設(shè)有一太陽輪,所述行星輪與太陽輪嚙合;空心軸和芯軸之間裝有一離合機(jī)構(gòu),該離合機(jī)構(gòu)由一調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制。
2.如權(quán)利要求1所述的電風(fēng)扇擺角調(diào)節(jié)裝置,其中離合機(jī)構(gòu)包括棘輪和棘爪。
3.如權(quán)利要求2所述的電風(fēng)扇擺角調(diào)節(jié)裝置,其中所述的棘輪即為所述的大齒輪。
4.如權(quán)利要求1、2、3所述的電風(fēng)扇擺角調(diào)節(jié)裝置,其中所述的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括一固定安裝在所述芯軸和空心軸二者之中未與大齒輪連接的那一個(gè)上的支承塊,支承塊上裝有一可繞垂直銷軸在水平面內(nèi)擺動(dòng)的支承架,支承架包括一擺桿和一推板,擺桿可繞支承架上的一水平軸在垂直面內(nèi)擺動(dòng)并由一彈簧向下偏壓;一安裝在殼體上的擋板,該擋板可被操縱但僅可沿一個(gè)方向往復(fù)移動(dòng),擋板上有一側(cè)緣,該側(cè)緣上開有一缺口,擺桿自由端僅能通過擋板側(cè)緣上的缺口穿過擋板而使擺桿隨支承塊轉(zhuǎn)動(dòng);所述的棘爪安裝在支承塊上,推板頂在棘爪上;所述的大齒輪上制有一封閉的凸輪面,一可往復(fù)運(yùn)動(dòng)的隨動(dòng)件安裝在支承塊上,其一端沿凸輪面滑動(dòng),而另一端頂在擺桿上。
5.如權(quán)利要求4所述的電風(fēng)扇擺角調(diào)節(jié)裝置,其中所說的支承架還包括與推板做成一體的止動(dòng)板,該板大致垂直地延伸,并可支靠在支承塊的一止動(dòng)面上以限制支承架的運(yùn)動(dòng)。
6.如權(quán)利要求4所述的電風(fēng)扇擺角調(diào)節(jié)裝置,其中棘爪由一彈簧裝置偏壓與大齒輪嚙合。
7.如權(quán)利要求4所述的電風(fēng)扇擺角調(diào)節(jié)裝置,其中所述的擋板上的缺口為楔形的,其位于擋板邊緣上的開口邊的寬度略大于擺桿自由端的厚度。
8.如權(quán)利要求5所述的電風(fēng)扇擺角調(diào)節(jié)裝置,其中所述止動(dòng)板與所述支承塊上的止動(dòng)面之間的間距應(yīng)大到足以使推板將棘爪頂離棘輪而脫離嚙合。
9.如權(quán)利要求1和4所述的電風(fēng)扇擺角調(diào)節(jié)裝置,其中棘爪與棘輪嚙合的位置和大齒輪(即棘輪)與蝸輪軸嚙合的位置沿大齒輪的厚度方向錯(cuò)開。
10.如權(quán)利要求4所述的電風(fēng)扇擺角調(diào)節(jié)裝置,其中所述的隨動(dòng)件沿所述凸輪面滑動(dòng)的一端裝有一滾輪,該滾輪可沿凸輪面滾動(dòng)。
11.如權(quán)利要求1所述的電風(fēng)扇擺角調(diào)節(jié)裝置,其中所述的太陽輪和行星輪兩軸線間的距離等于行星輪與偏心銷釘兩軸線間的距離。
12.如權(quán)利要求1所述的電風(fēng)扇擺角調(diào)節(jié)裝置,其中偏心銷釘與行星輪整體地成形。
13.如權(quán)利要求1所述的電風(fēng)扇擺角調(diào)節(jié)裝置,其中所述的離合機(jī)構(gòu)包括固定安裝在所述芯軸和空心軸二者中未與所述大齒輪連結(jié)的那一個(gè)上的摩擦盤,所述芯軸和空心軸可沿軸向相對(duì)移動(dòng),摩擦盤由一彈簧裝置偏壓而與大齒輪上的一端面摩擦嚙合,調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括一杠桿,該杠桿可將摩擦盤抬起而使其與大齒輪上的所述端面脫離結(jié)合并可將摩擦盤制動(dòng)。
14.如權(quán)利要求13所述的電風(fēng)扇擺角調(diào)節(jié)裝置,其中所述杠桿上與摩擦盤配合的一端帶有一鉗口。
15.如權(quán)利要求1所述的電風(fēng)扇擺角調(diào)節(jié)裝置,其中所述的離合機(jī)構(gòu)包括固定安裝在所述芯軸和空心軸二者中未與所述大齒輪連結(jié)的那一個(gè)上的從動(dòng)大齒輪,該從動(dòng)大齒輪與前述的與蝸輪軸嚙合的主動(dòng)大齒輪相同,二大齒輪可與一軸心線能移動(dòng)的小齒輪嚙合,所述的小齒輪可轉(zhuǎn)動(dòng)地裝在一擒縱叉上,擒縱叉可繞一樞軸樞轉(zhuǎn),在彈簧的作用下裝在擒縱叉上的小齒輪與兩大齒輪同時(shí)嚙合,一拉索裝在擒縱叉上,拉動(dòng)拉索可使小齒輪與兩大齒輪脫開,與此同時(shí)擒縱叉上的一尖端插入從動(dòng)大齒輪的齒內(nèi),從而把該齒輪制動(dòng)。
專利摘要一種電風(fēng)扇擺角調(diào)節(jié)裝置,包括與電機(jī)軸相連的蝸桿,一與蝸桿相嚙合的蝸輪,在蝸輪軸上開有與大齒輪相嚙合的齒,大齒輪固定安裝在空心軸和芯軸之一上,空心軸可旋轉(zhuǎn)地安裝在殼體上,空心軸的下端固定安裝一行星輪架;行星輪可繞行星輪架上一銷軸旋轉(zhuǎn),行星輪上裝有一偏心銷釘,偏心銷釘與一連桿的一端鉸接;芯軸放在空心軸內(nèi),其下端設(shè)有一太陽輪,行星輪與太陽輪嚙合;空心軸和芯軸之間裝有一由一調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制的離合機(jī)構(gòu)。
文檔編號(hào)F04D27/02GK2044293SQ8920171
公開日1989年9月13日 申請(qǐng)日期1989年2月16日 優(yōu)先權(quán)日1989年2月16日
發(fā)明者李振剛, 李振強(qiáng) 申請(qǐng)人:李振剛