CN105065300A - 一种智能自储电供电风扇 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种智能自储电供电风扇，包括扇叶本体（1）、转动电机（2）、外接供电电源（3）、转动机械发电机（6）、主动齿轮（7）、随动齿轮（8）、控制模块（10）、储电模块（11）；基于本发明设计的技术方案，针对上述硬件模块进行连接设置，构成本发明设计的智能自储电供电风扇，在扇叶本体（1）经转动电机（2）的控制下进行转动过程中，经主动齿轮（7）、随动齿轮（8）带动转动机械发电机（6）的驱动端进行转动，实现转动机械发电机（6）的发电，并采用储电模块（11）针对该电能进行存储，最终根据外接供电电源（3）的供电情况，适时控制储电模块（11）进行供电，从而能够为转动电机（2）提供稳定的供电效果，保证风扇的正常工作与工作效率。

Description

一种智能自储电供电风扇

技术领域

本发明涉及一种智能自储电供电风扇，属于智能风扇技术领域。

背景技术

电风扇简称电扇，也称为风扇、扇风机，是一种利用电动机驱动扇叶旋转，来达到使空气加速流通的家用电器，主要用于清凉解暑和流通空气，广泛用于家庭、办公室、商店、医院和宾馆等场所。电风扇的原理是通过加速空气流动，是周围环境达到清凉解暑的作用，现有的电风扇产品中，基本都是驱动扇叶加速扇叶周围的空气流动，带动周围环境的空气流动，随着技术水平的不断进步，设计人员和生产厂家也在不断努力，针对现有的风扇进行改进与创新，诸如专利申请号：201310576968.4，公开了一种风扇，其包括外壳、把手、风扇叶片、驱动风扇叶片转动的电机和LED探照光源，所述手柄固定于所述外壳顶部，所述电机、风扇叶片和探照光源均收容于所述收容腔内，所述探照光源位于所述风扇叶片远离收容腔顶部一侧，所述前壳对应所述风扇叶片的转动面设有出风口，所述后壳对应所述前壳的出风口设有进风口，所述外壳对应所述LED探照光源设有透光部，所述LED探照光源透过所述透光部发光，所述LED探照光源出射光束的方向垂直所述风扇叶片的转动轴；上述技术方案设计的风扇，即可实现风扇除了吹风散热功能外，增加了聚光探照功能，作为电筒使用，适用于任何季节，同时还能起到辅助照明作用。

还有专利申请号：201410024490.9，公开了一种风扇，包括一风扇架、一定子以及一转子，所述风扇架包括外框及托座，所述定子装设于托座上方，所述转子包括由上方罩住所述定子的转子外壳，所述转子外壳包括一顶板、自顶板的中心向下垂直延伸的转轴及自所述顶板环绕该转轴倾斜向下延伸的开口逐渐增大的锥状套筒，所述套筒的下部与所述托座之间形成一环绕所述托座的装配间隙，该转轴转动连接于该定子及该托座。上述技术方案所设计的风扇，在工作时，风流会在套筒的引导下避开托座，防止风流通过托座的反弹进入转子内部，从而切断了灰尘进入转子内部的最主要的途径，防尘效果显著。

不仅如此，专利申请号：201510078858.4，公开了一种风扇，包括轮毂与多个周向分布固定连接在轮毂上的叶片，在轮毂面向风扇出风侧的侧面上设有多个周向分布的脊状凸起，脊状凸起的走向自轮毂的外缘指向轮毂的中心。上述技术方案设计的风扇，在风扇转动的过程中，轮毂上的脊状凸起能够在轮毂出风侧使空气流动，产生风压提高了轮毂出风侧端面的压强，减小了其与周围区域的压强差，进而减少了回流，增加了风量，提高了风扇效率。

由上述现有技术可以看出，现有的风扇多从结构入手，通过各种改进、创新式的结构，增加风扇的出风量，为使用者提供更好的使用感受，但是，在实际使用中，依然能发现一些不尽如人意的地方，诸如当遇到外部供电装置发生断电时，则现有的风扇就无法工作了，就会影响到风扇的正常使用。

发明内容

针对上述技术问题，本发明所要解决的技术问题是提供一种智能自储电供电风扇，基于现有风扇结构进行改进，引入转动机械发电机，并结合设计的储电模块，实现双电源之间的适时切换，能够有效保证所设计智能自储电供电风扇在实际工作中的稳定性。

本发明为了解决上述技术问题采用以下技术方案：本发明设计了一种智能自储电供电风扇，包括扇叶本体、转动电机和外接供电电源；其中，扇叶本体包括中心轴，以及彼此等间距分布设置在中心轴外周侧面上的至少两片扇叶；转动电机驱动杆的端部与扇叶本体上中心轴的端部相固定连接，且转动电机驱动杆的中轴线与扇叶本体上中心轴的中轴线共线；还包括转动机械发电机、主动齿轮、随动齿轮、控制模块、储电模块；其中，随动齿轮固定设置在转动机械发电机驱动杆的端部，且随动齿轮所在面与转动机械发电机驱动杆所在直线相互垂直，转动机械发电机的驱动杆在随动齿轮的转动作用下而转动；主动齿轮固定套设在转动电机的驱动杆上，并且主动齿轮位于转动电机与扇叶本体中心轴之间，主动齿轮所在面与转动电机驱动杆所在直线相互垂直，主动齿轮随转动电机驱动杆的转动而转动；转动电机的位置与转动机械发电机的位置彼此相对固定，主动齿轮的齿轮与随动齿轮的齿轮彼此咬合相接触，随动齿轮随主动齿轮的转动而转动；转动机械发电机的供电端经导线与储电模块相连接；控制模块分别与转动电机、储电模块、外接供电电源相连接；储电模块和外接供电电源分别经过控制模块择一为转动电机进行供电。

作为本发明的一种优选技术方案：还包括固定卡环，固定卡环同时连接所述转动电机和转动机械发电机。

作为本发明的一种优选技术方案：所述转动电机为无刷转动电机。

作为本发明的一种优选技术方案：所述控制模块为单片机。

作为本发明的一种优选技术方案：所述主动齿轮与所述随动齿轮同时采用塑料材料制成。

作为本发明的一种优选技术方案：所述扇叶本体包括四片扇叶。

本发明所述一种智能自储电供电风扇采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

（1）本发明设计的智能自储电供电风扇，基于现有风扇结构进行改进设计，引入转动机械发电机，在扇叶本体经转动电机的控制下进行转动过程中，经主动齿轮、随动齿轮带动转动机械发电机的驱动端进行转动，实现转动机械发电机的发电，并采用所设计的储电模块针对该电能进行存储，最终根据外接供电电源的供电情况，适时控制储电模块进行供电，从而与现有风扇自带的外接供电电源一起为转动电机提供稳定的电能，保证本发明所设计智能自储电供电风扇的正常工作与工作效率；

（2）本发明设计的智能自储电供电风扇中，针对转动电机和转动机械发电机，还进一步设计引入了固定卡环，采用一个固定卡环，同时连接转动电机和转动机械发电机，能够有效保证转动电机和转动机械发电机之间不会发生相对移动，进而有效保证了主动齿轮与随动齿轮之间的稳定接触，保证了本发明所设计风扇在实际应用中工作的稳定性与效率；

（3）本发明设计的智能自储电供电风扇中，针对转动电机，进一步设计采用无刷转动电机，使得本发明所设计的风扇在实际工作过程中，能够实现静音工作，既保证了所设计的风扇拥有稳定的供电功能，又能保证其工作过程不产生噪音，体现了设计过程中的人性化设计；

（4）本发明设计的智能自储电供电风扇中，针对控制模块，进一步设计采用单片机，一方面能够适用于后期针对智能自储电供电风扇的扩展需求，另一方面，简洁的控制架构模式能够便于后期的维护；

（5）本发明设计的智能自储电供电风扇中，针对主动齿轮和随动齿轮，进一步设计同时采用塑料材料制成，能够使得主动齿轮与随动齿轮之间实现静音转动工作，进一步保证了所设计风扇在实际应用中，不受外界环境干扰。

附图说明

图1是本发明设计智能自储电供电风扇的结构示意图。

其中，1.扇叶本体，2.转动电机，3.外接供电电源，4.中心轴，5.扇叶，6.转动机械发电机，7.主动齿轮，8.随动齿轮，9.固定卡环，10.控制模块，11.储电模块。

具体实施方式

下面结合说明书附图针对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

如图1所示，本发明设计的一种智能自储电供电风扇，包括扇叶本体1、转动电机2和外接供电电源3；其中，扇叶本体1包括中心轴4，以及彼此等间距分布设置在中心轴4外周侧面上的至少两片扇叶5；转动电机2驱动杆的端部与扇叶本体1上中心轴4的端部相固定连接，且转动电机2驱动杆的中轴线与扇叶本体1上中心轴4的中轴线共线；还包括转动机械发电机6、主动齿轮7、随动齿轮8、控制模块10、储电模块11；其中，随动齿轮8固定设置在转动机械发电机6驱动杆的端部，且随动齿轮8所在面与转动机械发电机6驱动杆所在直线相互垂直，转动机械发电机6的驱动杆在随动齿轮8的转动作用下而转动；主动齿轮7固定套设在转动电机2的驱动杆上，并且主动齿轮7位于转动电机2与扇叶本体1中心轴4之间，主动齿轮7所在面与转动电机2驱动杆所在直线相互垂直，主动齿轮7随转动电机2驱动杆的转动而转动；转动电机2的位置与转动机械发电机6的位置彼此相对固定，主动齿轮7的齿轮与随动齿轮8的齿轮彼此咬合相接触，随动齿轮8随主动齿轮7的转动而转动；转动机械发电机6的供电端经导线与储电模块11相连接；控制模块10分别与转动电机2、储电模块11、外接供电电源3相连接；储电模块11和外接供电电源3分别经过控制模块10择一为转动电机2进行供电；上述技术方案设计的智能自储电供电风扇，基于现有风扇结构进行改进设计，引入转动机械发电机6，在扇叶本体1经转动电机2的控制下进行转动过程中，经主动齿轮7、随动齿轮8带动转动机械发电机6的驱动端进行转动，实现转动机械发电机6的发电，并采用所设计的储电模块11针对该电能进行存储，最终根据外接供电电源3的供电情况，适时控制储电模块11进行供电，从而与现有风扇自带的外接供电电源3一起为转动电机2提供稳定的电能，保证本发明所设计智能自储电供电风扇的正常工作与工作效率。

基于上述设计智能自储电供电风扇技术方案的基础之上，本发明还进一步设计了如下优选技术方案：针对转动电机2和转动机械发电机6，还进一步设计引入了固定卡环9，采用一个固定卡环9，同时连接转动电机2和转动机械发电机6，能够有效保证转动电机2和转动机械发电机6之间不会发生相对移动，进而有效保证了主动齿轮7与随动齿轮8之间的稳定接触，保证了本发明所设计风扇在实际应用中工作的稳定性与效率；而且，针对转动电机2，进一步设计采用无刷转动电机，使得本发明所设计的风扇在实际工作过程中，能够实现静音工作，既保证了所设计的风扇拥有稳定的供电功能，又能保证其工作过程不产生噪音，体现了设计过程中的人性化设计；并且，针对控制模块10，进一步设计采用单片机，一方面能够适用于后期针对智能自储电供电风扇的扩展需求，另一方面，简洁的控制架构模式能够便于后期的维护；不仅如此，针对主动齿轮7和随动齿轮8，进一步设计同时采用塑料材料制成，能够使得主动齿轮7与随动齿轮8之间实现静音转动工作，进一步保证了所设计风扇在实际应用中，不受外界环境干扰。

本发明设计一种智能自储电供电风扇在实际应用过程当中，包括扇叶本体1、无刷转动电机和外接供电电源3；其中，扇叶本体1包括中心轴4，以及彼此等间距分布设置在中心轴4外周侧面上的四片扇叶5；无刷转动电机驱动杆的端部与扇叶本体1上中心轴4的端部相固定连接，且无刷转动电机驱动杆的中轴线与扇叶本体1上中心轴4的中轴线共线；还包括转动机械发电机6、主动齿轮7、随动齿轮8、固定卡环9、单片机、储电模块11；其中，主动齿轮7与随动齿轮8同时采用塑料材料制成；随动齿轮8固定设置在转动机械发电机6驱动杆的端部，且随动齿轮8所在面与转动机械发电机6驱动杆所在直线相互垂直，转动机械发电机6的驱动杆在随动齿轮8的转动作用下而转动；主动齿轮7固定套设在无刷转动电机的驱动杆上，并且主动齿轮7位于无刷转动电机与扇叶本体1中心轴4之间，主动齿轮7所在面与无刷转动电机驱动杆所在直线相互垂直，主动齿轮7随无刷转动电机驱动杆的转动而转动；固定卡环9同时连接无刷转动电机和转动机械发电机6，使得无刷转动电机的位置与转动机械发电机6的位置彼此相对固定，主动齿轮7的齿轮与随动齿轮8的齿轮彼此咬合相接触，随动齿轮8随主动齿轮7的转动而转动；转动机械发电机6的供电端经导线与储电模块11相连接；单片机分别与无刷转动电机、储电模块11、外接供电电源3相连接；储电模块11和外接供电电源3分别经过单片机择一为无刷转动电机进行供电。实际应用中，单片机首先判断外接供电电源3是否有电，若有电，则单片机控制与之相连的外接供电电源3经单片机为无刷转动电机进行供电；否则单片机控制与之相连的储电模块11经单片机为无刷转动电机进行供电；其中，当无刷转动电机接收电能进行工作的过程中，无刷转动电机驱动杆带动扇叶本体1进行转动，进行送风；与此同时，固定套设在无刷转动电机驱动杆上的主动齿轮7会随着驱动杆的转动而同步发生着转动，并且由于在固定卡环9的作用下，无刷转动电机的位置与转动机械发电机6的位置彼此相对固定，主动齿轮7的齿轮与随动齿轮8的齿轮彼此咬合相接触，因此，随动齿轮8随着主动齿轮7的转动而转动，同时，由于随动齿轮8固定设置在转动机械发电机6驱动杆的端部，因此，转动机械发电机6的驱动杆此时在随动齿轮8的转动下而转动，从而带动转动机械发电机6工作开始发电，由于转动机械发电机6的供电端经导线与储电模块11相连接，因此，转动机械发电机6所产生的电能，将被存储于储电模块11之中；因此，本发明所设计的智能自储电供电风扇，基于上述工作过程，实现双电源的适时切换，从而无刷转动电机拥有足够且稳定的电能供应，有效保证了本发明所设计风扇在实际工作中的稳定性与效率。

上面结合说明书附图针对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (6)

1.一种智能自储电供电风扇，包括扇叶本体（1）、转动电机（2）和外接供电电源（3）；其中，扇叶本体（1）包括中心轴（4），以及彼此等间距分布设置在中心轴（4）外周侧面上的至少两片扇叶（5）；转动电机（2）驱动杆的端部与扇叶本体（1）上中心轴（4）的端部相固定连接，且转动电机（2）驱动杆的中轴线与扇叶本体（1）上中心轴（4）的中轴线共线；其特征在于：还包括转动机械发电机（6）、主动齿轮（7）、随动齿轮（8）、控制模块（10）、储电模块（11）；其中，随动齿轮（8）固定设置在转动机械发电机（6）驱动杆的端部，且随动齿轮（8）所在面与转动机械发电机（6）驱动杆所在直线相互垂直，转动机械发电机（6）的驱动杆在随动齿轮（8）的转动作用下而转动；主动齿轮（7）固定套设在转动电机（2）的驱动杆上，并且主动齿轮（7）位于转动电机（2）与扇叶本体（1）中心轴（4）之间，主动齿轮（7）所在面与转动电机（2）驱动杆所在直线相互垂直，主动齿轮（7）随转动电机（2）驱动杆的转动而转动；转动电机（2）的位置与转动机械发电机（6）的位置彼此相对固定，主动齿轮（7）的齿轮与随动齿轮（8）的齿轮彼此咬合相接触，随动齿轮（8）随主动齿轮（7）的转动而转动；转动机械发电机（6）的供电端经导线与储电模块（11）相连接；控制模块（10）分别与转动电机（2）、储电模块（11）、外接供电电源（3）相连接；储电模块（11）和外接供电电源（3）分别经过控制模块（10）择一为转动电机（2）进行供电。

2.根据权利要求1所述一种智能自储电供电风扇，其特征在于：还包括固定卡环（9），固定卡环（9）同时连接所述转动电机（2）和转动机械发电机（6）。

3.根据权利要求1所述一种智能自储电供电风扇，其特征在于：所述转动电机（2）为无刷转动电机。

4.根据权利要求1所述一种智能自储电供电风扇，其特征在于：所述控制模块（10）为单片机。

5.根据权利要求1所述一种智能自储电供电风扇，其特征在于：所述主动齿轮（7）与所述随动齿轮（8）同时采用塑料材料制成。

6.根据权利要求1所述一种智能自储电供电风扇，其特征在于：所述扇叶本体（1）包括四片扇叶。