CN107654410B - 一种无动力风机、其制造方法及应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无动力风机、其制造方法及应用，包括基座、风筒、风叶和顶盖，顶盖和风筒之间均匀设置有风叶，基座的顶面上设置有支撑机构，还包括防水机构、驱动机构和平衡机构，防水机构包括防水筒，防水筒位于风筒内侧，风筒内水平设置有第一定位支架，第一定位支架上垂直连接有转轴，转轴转动连接在第一定位支架的中心处，驱动机构固定连接在转轴的底端，平衡机构套接在转轴上，且位于顶盖和风筒之间，转轴的顶端贯穿顶盖连接至支撑机构的中心处。其制造方法包括：基座加工、风筒和防水筒加工安装、支撑机构安装、平衡机构安装、风叶安装、驱动机构安装和无动力风机测试。本发明还公开了无动力风机在大棚种植中的应用。
Description
技术领域
本发明涉及一种无动力风机、其制造方法及应用。
背景技术
无动力风机是利用自然界的自然风速推动风机的涡轮旋转，及利用室内外空气对流的原理，将任何平行方向的空气流动，加速并转变为由下而上垂直的空气流动，以提高室内通风换气效果的一种装置。该风机不用电，无噪音，可长期运转。其根据空气自然规律和气流流动原理，合理化设置在屋面的顶部，能迅速排出室内的热气和污浊气体，改善室内环境。
现有技术中的无动力风机对屋内的空气流动效果不明显，而且在大棚种植中使用效果更差，不能很好地起到散热、排气的功能。
发明内容
本发明目的在于针对现有技术所存在的不足而提供一种无动力风机、其制造方法及应用的技术方案，通过防水机构的设计，不仅可以有效防止雨水因为外界风吹而进入无动力风机的内部，造成屋顶渗漏，而且可以减少灰尘的积聚，提高无动力风机的换气效果，延长无动力风机的使用寿命，驱动机构的设计，可以使其随着风叶一起旋转，与传统的无动力风机相比，大大提高了屋内的空气流动速度，实现风叶和扇叶同时工作，平衡机构的设计，有效提高了风叶和驱动机构在旋转时的稳定性和可靠性，提高无动力风机的工作效率，该制造方法步骤简单，便于流水线生产，不仅提高了无动力风机的质量，延长其使用寿命，而且扩大了其使用的领域，经济效益显著。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种无动力风机，包括基座、风筒、风叶和顶盖，顶盖和风筒之间均匀设置有风叶，风叶通过安装环固定连接顶盖，基座固定连接在风筒的底端，基座的顶面上设置有支撑机构，其特征在于：还包括防水机构、驱动机构和平衡机构，防水机构包括防水筒，防水筒位于风筒内侧，风筒内水平设置有第一定位支架，第一定位支架上垂直连接有转轴，转轴转动连接在第一定位支架的中心处，驱动机构固定连接在转轴的底端，平衡机构套接在转轴上，且位于顶盖和风筒之间，转轴的顶端贯穿顶盖连接至支撑机构的中心处；通过防水机构的设计，不仅可以有效防止雨水因为外界风吹而进入无动力风机的内部，造成屋顶渗漏，而且可以减少灰尘的积聚，提高无动力风机的换气效果，延长无动力风机的使用寿命，驱动机构的设计，可以使其随着风叶一起旋转，与传统的无动力风机相比，大大提高了屋内的空气流动速度，实现风叶和扇叶同时工作，平衡机构的设计，有效提高了风叶和驱动机构在旋转时的稳定性和可靠性，提高无动力风机的工作效率，支撑机构可以通过转轴同时将风叶和驱动机构进行悬吊，减小风叶与风筒之间的摩擦力。
进一步，支撑机构包括支撑杆和横梁，支撑杆均匀分布在基座的顶面上，且与基座垂直连接，相对的两个支撑杆的顶端通过横梁连接，两个横梁相互交叉设置，且位于同一平面内，通过支撑杆和横梁的设计，大大提高了无动力风机的强度，能抵抗较大的风力不会发生倾斜，延长无动力风机的使用寿命。
进一步，防水筒与风筒的内壁之间形成排水腔，基座内设置有排水槽，基座的侧面上均匀设置有排水管，排水管通过排水槽连通排水腔，进入风机内的雨水在风叶的离心作用下可以进入排水腔内，并沿着排水腔的侧壁进入排水槽，最终从排水管输出，减少雨水渗漏现象的发生。
进一步，风叶的底端通过限位环限位在风筒内，不仅可以减小风叶因风力作用过大而造成晃动，影响风机的工作效率，而且便于安装拆卸。
进一步，驱动机构包括转盘和至少四个扇叶，转盘的中心固定连接在转轴的端部，扇叶均匀设置在转盘的圆周侧面上，扇叶可以在转盘的作用下随转轴一起转动，提高室内空气的流动速度。
进一步，平衡机构包括上下两组连接组件，连接组件均包括套筒和锥形环，套筒位于锥形环的内部中心处，且套筒和锥形环位于同一水平面上，套筒通过第二定位支架固定连接在锥形环的内侧面上，锥形环的外侧面上均匀设置有卡槽，卡槽与风叶相匹配，锥形环可以将风叶进行定位，提高整个风机的稳定性和可靠性。
如上述的一种无动力风机的制造方法，其特征在于包括如下步骤：
1)基座加工
首先根据设计要求选择相应尺寸大小的基座，在基座的顶端按防水筒的外径大小做上标记，然后用钻孔机钻取通孔，并用砂纸沿着通孔的上缘和下缘进行打磨处理，接着根据设计要求，沿着通孔的内侧面均匀划设排水槽的尺寸大小，用钻孔机沿着划设的标记钻取排水槽，使排水槽上下两侧的厚度不小于3，待所有的排水槽开设完毕后，沿着基座的外侧面按设计要求做好标记，用钻孔机钻取安装孔，并在每个安装孔内安装排水管，使排水管与排水槽相互连通，在每个排水管的连接处做好密封处理；
2)风筒和防水筒加工安装
首先根据风筒的外径，在基座上做好标记，并沿着标记用钻孔机钻去多余部分，并用砂纸进行打磨处理，然后将基座水平放置，把风筒插入基座的上方，使风筒插入的深度与排水槽上缘的厚度相等，并用玻璃胶进行固定，接着将防水筒沿着风筒的内侧面插入基座中，使防水筒的外侧面与通孔进行限位，并用玻璃胶进行密封处理；
3)支撑机构安装
首先在基座的顶面上均匀选取四个安装位置，然后将支撑杆分别插入安装位置中进行固定，再将相对的两个支撑杆的顶端之间用横梁进行固定连接，并将其中一个横梁锯断，拼接在另一个横梁的两侧进行固定，使两个横梁位于同一水平面内；
4)平衡机构安装
当支撑机构安装完毕后，首先按设计要求选取一个转轴，将转轴贯穿风筒，然后选取与转轴直径相匹配的套筒，将套筒通过第二定位支架与带有卡槽的锥形环进行固定连接，使锥形环和套筒位于同一水平面内，待两组连接组件均安装完毕后，沿着转轴的顶端将套筒套入，在安装过程中保证位于上方的连接组件上的锥形环的倾斜面由上往下向外侧倾斜，位于下方的连接组件上的锥形环的倾斜面与位于上方的连接组件的锥形环的倾斜面相反安装，并将上下两个连接组件分别安装在转轴上的设定位置处；
5)风叶安装
待平衡机构安装结束后，首先在转轴的顶端套入顶盖，并在顶盖的底面上连接安装环，然后按设计要求选取风叶，并将风叶的顶端与安装环进行连接，其底端通过限位环连接在风筒的内侧，在安装的过程中，将每个风叶位于平衡机构的一侧卡入锥形环上的卡槽内定位，最后将转轴的顶端与未锯断的横梁的中心处进行连接，使转轴保持竖直向下；
6)驱动机构安装
首先选取与防水筒相匹配的第一定位支架，并将第一定位支架从转轴的底端套入，当第一定位支架移动至距离防水筒底端1/3高度时，将第一定位支架与防水筒的内侧面进行固定，然后将整个基座通过吊装机构进行提升，将带有扇叶的转盘固定安装在转轴的底端；
7)无动力风机测试
将无动力风机安装在屋面上，观察屋内空气的流动速度。
如上述的一种无动力风机在大棚种植中的应用，无动力风机利用风能，把大棚内的热气抽排出去，防止高温，防止把植物灼伤，加强通风功能，并排除湿度，减少作物的病害，提高作物的果实品质，同时节约成本和电能。
本发明由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：
1、通过防水机构的设计，不仅可以有效防止雨水因为外界风吹而进入无动力风机的内部，造成屋顶渗漏，而且可以减少灰尘的积聚，提高无动力风机的换气效果，延长无动力风机的使用寿命；
2、驱动机构的设计，可以使其随着风叶一起旋转，与传统的无动力风机相比，大大提高了屋内的空气流动速度，实现风叶和扇叶同时工作；
3、平衡机构的设计，有效提高了风叶和驱动机构在旋转时的稳定性和可靠性，提高无动力风机的工作效率；
4、支撑机构可以通过转轴同时将风叶和驱动机构进行悬吊，减小风叶与风筒之间的摩擦力。
5、本发明的制造方法步骤简单，便于流水线生产，不仅提高了无动力风机的质量，延长其使用寿命，而且扩大了其使用的领域，经济效益显著。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1为本发明一种无动力风机、其制造方法及应用中无动力风机的效果图；
图2为本发明的内部结构示意图；
图3为本发明中连接组件的结构示意图。
图中：1-基座；2-风筒；3-风叶；4-顶盖；5-安装环；6-支撑杆；7-横梁；8-排水管；9-转盘；10-扇叶；11-转轴；12-防水筒；13-排水腔；14-排水槽；15-限位环；16-第一定位支架；17-套筒；18-第二定位支架；19-锥形环；20-卡槽。
具体实施方式
如图1至图3所示，为本发明一种无动力风机，包括基座1、风筒2、风叶3和顶盖4，顶盖4和风筒2之间均匀设置有风叶3，风叶3通过安装环5固定连接顶盖4，风叶3的底端通过限位环15限位在风筒2内，不仅可以减小风叶3因风力作用过大而造成晃动，影响风机的工作效率，而且便于安装拆卸，基座1固定连接在风筒2的底端，基座1的顶面上设置有支撑机构，支撑机构包括支撑杆6和横梁7，支撑杆6均匀分布在基座1的顶面上，且与基座1垂直连接，相对的两个支撑杆6的顶端通过横梁7连接，两个横梁7相互交叉设置，且位于同一平面内，通过支撑杆6和横梁7的设计，大大提高了无动力风机的强度，能抵抗较大的风力不会发生倾斜，延长无动力风机的使用寿命。
还包括防水机构、驱动机构和平衡机构，防水机构包括防水筒12，防水筒12位于风筒2内侧，防水筒12与风筒2的内壁之间形成排水腔13，基座1内设置有排水槽14，基座1的侧面上均匀设置有排水管8，排水管8通过排水槽14连通排水腔13，进入风机内的雨水在风叶3的离心作用下可以进入排水腔13内，并沿着排水腔13的侧壁进入排水槽14，最终从排水管8输出，减少雨水渗漏现象的发生，风筒2内水平设置有第一定位支架16，第一定位支架16上垂直连接有转轴11，转轴11转动连接在第一定位支架16的中心处。
驱动机构固定连接在转轴11的底端，驱动机构包括转盘9和至少四个扇叶10，转盘9的中心固定连接在转轴11的端部，扇叶10均匀设置在转盘9的圆周侧面上，扇叶10可以在转盘9的作用下随转轴11一起转动，提高室内空气的流动速度。
平衡机构套接在转轴11上，且位于顶盖4和风筒2之间，平衡机构包括上下两组连接组件，连接组件均包括套筒17和锥形环19，套筒17位于锥形环19的内部中心处，且套筒17和锥形环19位于同一水平面上，套筒17通过第二定位支架18固定连接在锥形环19的内侧面上，锥形环19的外侧面上均匀设置有卡槽20，卡槽20与风叶3相匹配，锥形环19可以将风叶3进行定位，提高整个风机的稳定性和可靠性，转轴11的顶端贯穿顶盖4连接至支撑机构的中心处；通过防水机构的设计，不仅可以有效防止雨水因为外界风吹而进入无动力风机的内部，造成屋顶渗漏，而且可以减少灰尘的积聚，提高无动力风机的换气效果，延长无动力风机的使用寿命，驱动机构的设计，可以使其随着风叶3一起旋转，与传统的无动力风机相比，大大提高了屋内的空气流动速度，实现风叶3和扇叶10同时工作，平衡机构的设计，有效提高了风叶3和驱动机构在旋转时的稳定性和可靠性，提高无动力风机的工作效率，支撑机构可以通过转轴11同时将风叶3和驱动机构进行悬吊，减小风叶3与风筒2之间的摩擦力。
如上述的一种无动力风机的制造方法，包括如下步骤：
1)基座1加工
首先根据设计要求选择相应尺寸大小的基座1，在基座1的顶端按防水筒12的外径大小做上标记，然后用钻孔机钻取通孔，并用砂纸沿着通孔的上缘和下缘进行打磨处理，接着根据设计要求，沿着通孔的内侧面均匀划设排水槽14的尺寸大小，用钻孔机沿着划设的标记钻取排水槽14，使排水槽14上下两侧的厚度不小于3，待所有的排水槽14开设完毕后，沿着基座1的外侧面按设计要求做好标记，用钻孔机钻取安装孔，并在每个安装孔内安装排水管8，使排水管8与排水槽14相互连通，在每个排水管8的连接处做好密封处理；
2)风筒2和防水筒12加工安装
首先根据风筒2的外径，在基座1上做好标记，并沿着标记用钻孔机钻去多余部分，并用砂纸进行打磨处理，然后将基座1水平放置，把风筒2插入基座1的上方，使风筒2插入的深度与排水槽14上缘的厚度相等，并用玻璃胶进行固定，接着将防水筒12沿着风筒2的内侧面插入基座1中，使防水筒12的外侧面与通孔进行限位，并用玻璃胶进行密封处理；
3)支撑机构安装
首先在基座1的顶面上均匀选取四个安装位置，然后将支撑杆6分别插入安装位置中进行固定，再将相对的两个支撑杆6的顶端之间用横梁7进行固定连接，并将其中一个横梁7锯断，拼接在另一个横梁7的两侧进行固定，使两个横梁7位于同一水平面内；
4)平衡机构安装
当支撑机构安装完毕后，首先按设计要求选取一个转轴11，将转轴11贯穿风筒2，然后选取与转轴11直径相匹配的套筒17，将套筒17通过第二定位支架18与带有卡槽20的锥形环19进行固定连接，使锥形环19和套筒17位于同一水平面内，待两组连接组件均安装完毕后，沿着转轴11的顶端将套筒17套入，在安装过程中保证位于上方的连接组件上的锥形环19的倾斜面由上往下向外侧倾斜，位于下方的连接组件上的锥形环19的倾斜面与位于上方的连接组件的锥形环19的倾斜面相反安装，并将上下两个连接组件分别安装在转轴11上的设定位置处；
5)风叶3安装
待平衡机构安装结束后，首先在转轴11的顶端套入顶盖，并在顶盖4的底面上连接安装环5，然后按设计要求选取风叶3，并将风叶3的顶端与安装环5进行连接，其底端通过限位环15连接在风筒2的内侧，在安装的过程中，将每个风叶3位于平衡机构的一侧卡入锥形环19上的卡槽20内定位，最后将转轴11的顶端与未锯断的横梁7的中心处进行连接，使转轴11保持竖直向下；
6)驱动机构安装
首先选取与防水筒12相匹配的第一定位支架16，并将第一定位支架16从转轴11的底端套入，当第一定位支架16移动至距离防水筒12底端1/3高度时，将第一定位支架16与防水筒12的内侧面进行固定，然后将整个基座1通过吊装机构进行提升，将带有扇叶10的转盘9固定安装在转轴11的底端；
7)无动力风机测试
将无动力风机安装在屋面上，观察屋内空气的流动速度。
如上述的一种无动力风机在大棚种植中的应用，无动力风机利用风能，把大棚内的热气抽排出去，防止高温，防止把植物灼伤，加强通风功能，并排除湿度，减少作物的病害，提高作物的果实品质，同时节约成本和电能。
以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础，为实现基本相同的技术效果，所作出地简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。
Claims (6)
1.一种无动力风机，包括基座、风筒、风叶和顶盖，所述顶盖和所述风筒之间均匀设置有所述风叶，所述风叶通过安装环固定连接所述顶盖，所述基座固定连接在所述风筒的底端，所述基座的顶面上设置有支撑机构，其特征在于：还包括防水机构、驱动机构和平衡机构，所述防水机构包括防水筒，所述防水筒位于所述风筒内侧，所述风筒内水平设置有第一定位支架，所述第一定位支架上垂直连接有转轴，所述转轴转动连接在所述第一定位支架的中心处，所述驱动机构固定连接在所述转轴的底端，所述平衡机构套接在所述转轴上，且位于所述顶盖和所述风筒之间，所述转轴的顶端贯穿所述顶盖连接至所述支撑机构的中心处；所述防水筒与所述风筒的内壁之间形成排水腔，所述基座内设置有排水槽，所述基座的侧面上均匀设置有排水管，所述排水管通过所述排水槽连通所述排水腔；所述平衡机构包括上下两组连接组件，所述连接组件均包括套筒和锥形环，所述套筒位于所述锥形环的内部中心处，且所述套筒和所述锥形环位于同一水平面上，所述套筒通过第二定位支架固定连接在所述锥形环的内侧面上，所述锥形环的外侧面上均匀设置有卡槽，所述卡槽与所述风叶相匹配。
2.根据权利要求1所述的一种无动力风机，其特征在于：所述支撑机构包括支撑杆和横梁，所述支撑杆均匀分布在所述基座的顶面上，且与所述基座垂直连接，相对的两个所述支撑杆的顶端通过所述横梁连接，两个所述横梁相互交叉设置，且位于同一平面内。
3.根据权利要求1所述的一种无动力风机，其特征在于：所述风叶的底端通过限位环限位在所述风筒内。
4.根据权利要求1所述的一种无动力风机，其特征在于：所述驱动机构包括转盘和至少四个扇叶，所述转盘的中心固定连接在所述转轴的端部，所述扇叶均匀设置在所述转盘的圆周侧面上。
5.如权利要求1所述的一种无动力风机的制造方法，其特征在于包括如下步骤：
1)基座加工
首先根据设计要求选择相应尺寸大小的基座，在基座的顶端按防水筒的外径大小做上标记，然后用钻孔机钻取通孔，并用砂纸沿着通孔的上缘和下缘进行打磨处理，接着根据设计要求，沿着通孔的内侧面均匀划设排水槽的尺寸大小，用钻孔机沿着划设的标记钻取排水槽，使排水槽上下两侧的厚度不小于3mm，待所有的排水槽开设完毕后，沿着基座的外侧面按设计要求做好标记，用钻孔机钻取安装孔，并在每个安装孔内安装排水管，使排水管与排水槽相互连通，在每个排水管的连接处做好密封处理；
2)风筒和防水筒加工安装
首先根据风筒的外径，在基座上做好标记，并沿着标记用钻孔机钻去多余部分，并用砂纸进行打磨处理，然后将基座水平放置，把风筒插入基座的上方，使风筒插入的深度与排水槽上缘的厚度相等，并用玻璃胶进行固定，接着将防水筒沿着风筒的内侧面插入基座中，使防水筒的外侧面与通孔进行限位，并用玻璃胶进行密封处理；
3)支撑机构安装
首先在基座的顶面上均匀选取四个安装位置，然后将支撑杆分别插入安装位置中进行固定，再将相对的两个支撑杆的顶端之间用横梁进行固定连接，并将其中一个横梁锯断，拼接在另一个横梁的两侧进行固定，使两个横梁位于同一水平面内；
4)平衡机构安装
当支撑机构安装完毕后，首先按设计要求选取一个转轴，将转轴贯穿风筒，然后选取与转轴直径相匹配的套筒，将套筒通过第二定位支架与带有卡槽的锥形环进行固定连接，使锥形环和套筒位于同一水平面内，待两组连接组件均安装完毕后，沿着转轴的顶端将套筒套入，在安装过程中保证位于，上方的连接组件上的锥形环的倾斜面由上往下向外侧倾斜，位于下方的连接组件上的锥形环的倾斜面与位于上方的连接组件的锥形环的倾斜面相反安装，并将上下两个连接组件分别安装在转轴上的设定位置处；
5)风叶安装
待平衡机构安装结束后，首先在转轴的顶端套入顶盖，并在顶盖的底面上连接安装环，然后按设计要求选取风叶，并将风叶的顶端与安装环进行连接，其底端通过限位环连接在风筒的内侧，在安装的过程中，将每个风叶位于平衡机构的一侧卡入锥形环上的卡槽内定位，最后将转轴的顶端与未锯断的横梁的中心处进行连接，使转轴保持竖直向下；
6)驱动机构安装
首先选取与防水筒相匹配的第一定位支架，并将第一定位支架从转轴的底端套入，当第一定位支架移动至距离防水筒底端1/3高度时，将第一定位支架与防水筒的内侧面进行固定，然后将整个基座通过吊装机构进行提升，将带有扇叶的转盘固定安装在转轴的底端；
7)无动力风机测试
将无动力风机安装在屋面上，观察屋内空气的流动速度。
6.如权利要求1～4任意一项所述的一种无动力风机在大棚种植中的应用。
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