CN107143518B - 一种工业风扇及其叶片旋转方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种工业风扇及其叶片旋转方法，工业风扇包括电机驱动机构、叶片旋转机构和多个叶片；叶片旋转机构包括输入轴齿轮、行星齿轮组、内齿轮和旋转盘，电机驱动机构的输出端与输入轴齿轮连接，输入轴齿轮设于行星齿轮组中心，行星齿轮组中各行星齿轮分别与输入轴齿轮啮合，内齿轮设于行星齿轮组外周且相互啮合，内齿轮固定于旋转盘上；多个叶片均匀分布于旋转盘的外周。其叶片旋转方法为电机驱动机构输出动力并传送给输入轴齿轮后，带动各行星齿轮转动，行星齿轮组带动内齿轮转动，再通过旋转盘带动各叶片旋转。本发明利用输入轴齿轮与行星齿轮组等配合，一方面起到等同于减速箱的作用，另一方面也作为叶片的旋转驱动装置，简化风扇结构。

Description

一种工业风扇及其叶片旋转方法
技术领域
本发明涉及工业风扇技术领域，特别涉及一种工业风扇及其叶片旋转方法。
背景技术
工业风扇是指工业车间中用于致冷、降温，、善车间工作人员工作环境的风扇，在目前的车间环境中，工业风扇大部分吊装于车间上部，风扇叶片直径一般为4～8米，平均一个风扇可送风的面积为500～1000平方米，用此种风扇代替车间的单人风扇，降温效果明显，而且相对节电效果明显，人体感觉舒适度较佳，因此近几年受到广大工厂的欢迎和采用。
现有工业风扇所采用的结构形式主要有两种：一种为主机与减速箱相联，再通过减速箱的输出轴与风扇的叶片安装盘相联；另一种是采用无刷电机，风扇的叶片直接安装在无刷电机的外壳上。但在实际应用中，这两种工业风扇的结构都较复杂，制造成本和维修成本相对较高，不利于生产成本的控制。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单、制造成本和维修成本相对较低的工业风扇。
本发明的另一目的在于提供一种上述工业风扇的叶片旋转方法。
本发明的技术方案为：一种工业风扇，包括电机驱动机构、叶片旋转机构和多个叶片，电机驱动机构与叶片旋转机构相连接，多个叶片分布于叶片旋转机构上；叶片旋转机构包括输入轴齿轮、行星齿轮组、内齿轮和旋转盘，电机驱动机构的输出端与输入轴齿轮连接，输入轴齿轮设于行星齿轮组中心，行星齿轮组包括多个行星齿轮，各行星齿轮分别与输入轴齿轮啮合，内齿轮设于行星齿轮组外周，各行星齿轮分别与内齿轮啮合，内齿轮固定于旋转盘上；沿旋转盘的圆周方向，多个叶片均匀分布于旋转盘的外周。
所述输入轴齿轮为一体式结构，包括相连接的齿轮段和转轴段，齿轮段的直径大于转轴段的直径，齿轮段的外周与各行星齿轮啮合，转轴段与电机驱动机构连接。其中，输入轴齿轮承接于电机驱动机构的输出端和行星齿轮之间，用于实现将电机驱动机构输出的动力传送至叶片旋转机构中，通过输入轴齿轮与行星齿轮组的配合，一方面起到等同于减速箱的作用，另一方面也作为叶片的旋转驱动装置，从而节省了减速装置的使用，简化风扇结构。同时，采用齿轮形式进行动力传送，其传动精确度较高，可有效减少风扇故障。
所述转轴段的外周设有第一安装板，第一安装板呈圆筒状结构，旋转盘设于第一安装板的外周，且旋转盘通过第一轴承与第一安装板连接。
所述第一轴承的两侧分别设有油封和圆螺母，圆螺母与第一轴承的接触面上还设有第一止退垫圈，用于将旋转盘和第一安装板压紧固定。
所述第一安装板靠近齿轮段的一端还设有行星齿轮固定盘，各行星齿轮中部设有行星齿轮定位轴，行星齿轮定位轴的一端与行星齿轮固定盘连接，行星齿轮定位轴的另一端通过第二轴承与行星齿轮连接，行星齿轮固定盘对各行星齿轮起支撑作用，其内侧压紧于第一安装板外周。
所述行星齿轮固定盘与第一安装板的接触面上设有第二止退垫圈。
所述电机驱动机构包括电机、固定板、第二安装板和拉柱，固定板和第二安装板分别设于电机的两端，固定板和第二安装板的外边沿之间通过多个拉柱固定连接。其中，固定板和第二安装板主要是对电机起支撑和固定的作用，多个拉柱连接于固定板和第二安装板之间，可使其形成的支撑结构更加稳定。第二安装板与第一安装板可制作成一体式结构，第二安装板中部设置供电机转轴通过用的通孔，其通孔直径与第一安装板的圆筒直径相等，且通孔与圆筒之间形成供电机转轴与输入轴齿轮连接的连续通道。
所述电机驱动机构中，电机转轴的两端分别为固定端和输出端，固定端通过第三轴承与固定板连接，输出端穿过第二安装板后与输入轴齿轮连接。
所述内齿轮的外侧设有盖板，旋转盘、内齿轮和盖板依次连接，并形成安装行星齿轮组和输入轴齿轮用的内部空间。
本发明一种上述工业风扇的叶片旋转方法，具体为：电机驱动机构输出动力并传送给输入轴齿轮后，输入轴齿轮带动行星齿轮组中的各行星齿轮转动，行星齿轮组带动内齿轮转动，内齿轮转动时，通过旋转盘带动各叶片旋转。
本发明相对于现有技术，具有以下有益效果：
本工业风扇及其叶片旋转方法中，通过在电机驱动机构中设置行星齿轮式的动力传动机构，利用输入轴齿轮、行星齿轮组与内齿轮的配合，一方面起到等同于减速箱的作用，另一方面也作为叶片的旋转驱动装置，从而节省了减速装置的使用，简化风扇结构，有效降低工业风扇的制造成本和维护成本，其制造成本可降低30％以上。
本工业风扇通过在电机驱动机构中采用齿轮形式进行动力传送，其传动精确度较高，可有效减少风扇故障，维护成本可降低40％以上；同时，传动齿轮的机械磨损率也可降低20％以上，可有效延伸工业风扇的试验寿命。
附图说明
图1为本工业风扇的结构示意图。
图2为图1的A-A截面视图。
图3为去除盖板后图1的B方向视图。
图4为图2的C局部放大图。
图5为图2的D局部放大图。
图6为行星齿轮组与行星齿轮固定盘连接的结构示意图。
图7为图6的E方向视图。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
实施例
本实施例一种工业风扇，如图1所示，包括电机驱动机构1、叶片旋转机构2和多个叶片3，电机驱动机构与叶片旋转机构相连接，多个叶片分布于叶片旋转机构上；如图2或图3所示，叶片旋转机构包括输入轴齿轮4、行星齿轮组、内齿轮5和旋转盘6，电机驱动机构的输出端与输入轴齿轮连接，输入轴齿轮设于行星齿轮组中心，行星齿轮组包括多个行星齿轮7(本实施例中采用3个行星齿轮，行星齿轮的数量可根据工业风扇的实际尺寸大小而设置)，各行星齿轮分别与输入轴齿轮啮合，内齿轮设于行星齿轮组外周，各行星齿轮分别与内齿轮啮合，内齿轮固定于旋转盘上；沿旋转盘的圆周方向，多个叶片均匀分布于旋转盘的外周。
如图2或图4所示，输入轴齿轮为一体式结构，包括相连接的齿轮段4-1和转轴段4-2，齿轮段的直径大于转轴段的直径，齿轮段的外周与各行星齿轮啮合，转轴段与电机驱动机构连接。其中，输入轴齿轮承接于电机驱动机构的输出端和行星齿轮之间，用于实现将电机驱动机构输出的动力传送至叶片旋转机构中，通过输入轴齿轮与行星齿轮组的配合，一方面起到等同于减速箱的作用，另一方面也作为叶片的旋转驱动装置，从而节省了减速装置的使用，简化风扇结构。同时，采用齿轮形式进行动力传送，其传动精确度较高，可有效减少风扇故障。转轴段的外周设有第一安装板8，第一安装板呈圆筒状结构，旋转盘设于第一安装板的外周，且旋转盘通过第一轴承9与第一安装板连接。第一轴承的两侧分别设有油封10和圆螺母11，圆螺母与第一轴承的接触面上还设有第一止退垫圈12，用于将旋转盘和第一安装板压紧固定。第一安装板靠近齿轮段的一端还设有行星齿轮固定盘13，如图6或图7所示，各行星齿轮中部设有行星齿轮定位轴14，行星齿轮定位轴的一端与行星齿轮固定盘连接，行星齿轮定位轴的另一端通过第二轴承15与行星齿轮连接，行星齿轮固定盘对各行星齿轮起支撑作用，其内侧压紧于第一安装板外周。行星齿轮固定盘与第一安装板的接触面上设有第二止退垫圈16。
如图1或图2所示，电机驱动机构包括电机17、固定板18、第二安装板19和拉柱20，固定板和第二安装板分别设于电机的两端，固定板和第二安装板的外边沿之间通过多个拉柱固定连接。其中，固定板和第二安装板主要是对电机起支撑和固定的作用，多个拉柱连接于固定板和第二安装板之间，可使其形成的支撑结构更加稳定。如图2所示，第二安装板与第一安装板可制作成一体式结构，第二安装板中部设置供电机转轴通过用的通孔，其通孔直径与第一安装板的圆筒直径相等，且通孔与圆筒之间形成供电机转轴与输入轴齿轮连接的连续通道。电机驱动机构中，电机转轴21的两端分别为固定端和输出端，如图5所示，固定端通过第三轴承22与固定板连接，输出端穿过第二安装板后与输入轴齿轮连接。
如图2所示，内齿轮的外侧设有盖板23，旋转盘、内齿轮和盖板依次连接，并形成安装行星齿轮组和输入轴齿轮用的内部空间。
上述工业风扇的叶片旋转方法，具体为：电机驱动机构输出动力并传送给输入轴齿轮后，输入轴齿轮带动行星齿轮组中的各行星齿轮转动，行星齿轮组带动内齿轮转动，内齿轮转动时，通过旋转盘带动各叶片旋转。
如上所述，便可较好地实现本发明，上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；即凡依本发明内容所作的均等变化与修饰，都为本发明权利要求所要求保护的范围所涵盖。

Claims (6)

1.一种工业风扇，其特征在于，包括电机驱动机构、叶片旋转机构和多个叶片，电机驱动机构与叶片旋转机构相连接，多个叶片分布于叶片旋转机构上；叶片旋转机构包括输入轴齿轮、行星齿轮组、内齿轮和旋转盘，电机驱动机构的输出端与输入轴齿轮连接，输入轴齿轮设于行星齿轮组中心，行星齿轮组包括多个行星齿轮，各行星齿轮分别与输入轴齿轮啮合，内齿轮设于行星齿轮组外周，各行星齿轮分别与内齿轮啮合，内齿轮固定于旋转盘上；沿旋转盘的圆周方向，多个叶片均匀分布于旋转盘的外周；
所述电机驱动机构包括电机、固定板、第二安装板和拉柱，固定板和第二安装板分别设于电机的两端，固定板和第二安装板的外边沿之间通过多个拉柱固定连接；
所述输入轴齿轮为一体式结构，包括相连接的齿轮段和转轴段，齿轮段的直径大于转轴段的直径，齿轮段的外周与各行星齿轮啮合，转轴段与电机驱动机构连接；
所述转轴段的外周设有第一安装板，第一安装板呈圆筒状结构，旋转盘设于第一安装板的外周，且旋转盘通过第一轴承与第一安装板连接；
所述第一安装板靠近齿轮段的一端还设有行星齿轮固定盘，各行星齿轮中部设有行星齿轮定位轴，行星齿轮定位轴的一端与行星齿轮固定盘连接，行星齿轮定位轴的另一端通过第二轴承与行星齿轮连接，第二安装板与第一安装板为一体式结构。
2.根据权利要求1所述一种工业风扇，其特征在于，所述第一轴承的两侧分别设有油封和圆螺母，圆螺母与第一轴承的接触面上还设有第一止退垫圈。
3.根据权利要求1所述一种工业风扇，其特征在于，所述行星齿轮固定盘与第一安装板的接触面上设有第二止退垫圈。
4.根据权利要求1所述一种工业风扇，其特征在于，所述电机驱动机构中，电机转轴的两端分别为固定端和输出端，固定端通过第三轴承与固定板连接，输出端穿过第二安装板后与输入轴齿轮连接。
5.根据权利要求1所述一种工业风扇，其特征在于，所述内齿轮的外侧设有盖板，旋转盘、内齿轮和盖板依次连接，并形成安装行星齿轮组和输入轴齿轮用的内部空间。
6.权利要求1~5任一项所述一种工业风扇的叶片旋转方法，其特征在于，电机驱动机构输出动力并传送给输入轴齿轮后，输入轴齿轮带动行星齿轮组中的各行星齿轮转动，行星齿轮组带动内齿轮转动，内齿轮转动时，通过旋转盘带动各叶片旋转。
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