CN114738807A - 一种吸油烟机及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种吸油烟机及其控制方法，吸油烟机包括壳体以及设置在壳体前侧的面板，面板上开设有进风口，吸油烟机还包括用于打开和关闭进风口的挡烟板以及用于驱动挡烟板的运动机构，运动机构包括驱动机构、将驱动机构的输出传递到挡烟板的传动机构以及转轴，传动机构包括与挡烟板固定的连杆，转轴固定在壳体内，连杆套设在转轴上并且能相对转轴转动，吸油烟机还包括压电模块，用于改变连杆相对转轴转动的阻尼，从而补偿调节挡烟板的转动速度；位置检测开关，用于检测挡烟板的当前位置。与现有技术相比，本发明的优点在于：利用压电材料的通电伸缩效应对挡烟板运动过程负载进行补偿调节，实现无论躺机或者挂机的开关机状态，都能实现均匀智能开合。

Description

一种吸油烟机及其控制方法

技术领域

本发明涉及油烟净化装置，尤其是一种吸油烟机，以及该吸油烟机的控制方法。

背景技术

吸油烟机是一种净化厨房环境的厨房电器，它能起到将炉灶燃烧的废物和烹饪过程中产生的油烟迅速抽走排出室外、减少污染，净化空气等作用。为了更好的吸除油烟，避免出现油烟逃逸，现有的吸油烟机的进风面板的进风口位置处通常设置有能偏转的挡烟板，该挡烟板在关闭的状态下，能将进风面板的进风口完全遮蔽住，而在挡烟板打开一定角度的状态下，挡烟板下方与进风面板之间形成的三角形拢烟区域。吸油烟机工作时，挡烟板向外翻转一个角度，能使得上升到挡烟板处的油烟被减速停留在挡烟板处下方区域然后被吸油烟机及时排出，减少油烟的逃逸，增加挡烟板可以很大程度上改善抽吸油烟机的排油烟性能。

如申请号为202120718566.3的中国发明专利公开了一种吸油烟机，包括壳体以及设置在壳体前侧的面板，面板上开设有进风口，吸油烟机还包括设置在进风口处的主挡烟板，主挡烟板能够处于关闭进风口的第一位置以及翻转打开进风口的第二位置，当主挡烟板处于第二位置时，主挡烟板的顶端和面板之间形成有间隙，吸油烟机还包括设置在主挡烟板上的用于遮挡间隙的间隙挡板。

此类产品挡烟板随开合状态变化位置，在打开或者关闭状态中的负载受重力影响变化较大，如果采用普通的恒电流驱动电机，整个过程中的速度会变化很大，造成用户感受不好或冲击等情况。

另外该类产品在生产流水线检验往往是躺机状态，而在用户家使用往往是挂机状态，两组状态负载也不一样，如果以一种状态设定驱动电流或者驱动力，会导致检验状态与用户实际使用不一样。无法检验出开合速度等问题。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术存在的不足，提供一种吸油烟机，能够对挡烟板运动过程负载进行补偿调节，以便均匀开合从而提升用户体验。

本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种上述吸油烟机的控制方法。

本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种吸油烟机，包括壳体以及设置在壳体前侧的面板，所述面板上开设有进风口，所述吸油烟机还包括用于打开和关闭进风口的挡烟板以及用于驱动挡烟板的运动机构，所述运动机构包括驱动机构、将驱动机构的输出传递到挡烟板的传动机构以及转轴，所述传动机构包括与挡烟板固定的连杆，所述转轴固定在壳体内，所述连杆套设在转轴上并且能相对转轴转动，其特征在于：所述吸油烟机还包括

压电模块，用于改变连杆相对转轴转动的阻尼，从而补偿调节挡烟板的转动速度；

位置检测开关，用于检测挡烟板的当前位置。

为便于设置压电模块，以通过伸缩变化改变阻尼负载，所述转轴上形成有凸缘，所述转轴上拧紧有螺母，所述压电模块为压电材料制成的片状结构而套设在转轴上，所述凸缘、连杆与转轴连接的部分、压电模块和螺母依次抵紧。

为便于设置驱动机构和转轴，所述运动机构还包括固定在壳体内的安装支架，所述驱动机构安装在安装支架上，所述转轴与安装支架固定。

本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种如上所述的吸油烟机的控制方法，其特征在于：所述控制方法包括如下步骤：

S1)向吸油烟机输入指令；

S2)判断输入的指令中是否有挡烟板打开或关闭的指令，如果是，进入步骤S3)，如果否，等待或执行吸油烟机其他操作，回到步骤S1)；

S3)获取当前位置检测开关的信号；

S4)根据位置检测开关的信号确定挡烟板的当前位置；

S5)根据当前位置赋予对应的驱动机构的电流值Ii，所述驱动机构为电机或电动推杆；

S6)判断挡烟板或驱动机构是否转动，进入步骤S7)；

S7)根据步骤S6)的判断结果，如果是，直接调节压电模块的电压，如果否，通过比较驱动机构的转速，来调节压电模块的电压，从而补偿挡烟板的速度，使得挡烟板的运动速度维持在预设范围内；

S8)再次通过位置检测开关的信号确定挡烟板的当前位置；

S9)判断挡烟板是否运转到当前场景目的的位置，如果是，挡烟板停止运动，然后回到步骤S1)；如果否，则回到步骤S6)。

优选的，压电模块的调节方式为，在步骤S6)中，当前吸油烟机为躺机状态时，进入步骤S7.2)；

在步骤S7)中，包括如下步骤：检测或计算当前驱动机构(41)的转速nj，判断nj是否在预设的范围[na,nb]内，如果是，进入步骤S8)；如果否，当nj＞nb时，进入步骤S7.1)，当nj＜na时，进入步骤S7.2)；

S7.1)调大压电模块的电压，然后判断压电模块的电压是否最大，如果是，提示检修，如果否，则增加电压，回到步骤S6)；

S7.2)调小压电模块的电压，然后判断压电模块的电压是否最小，如果是，提示检修，如果否，则减小电压，回到步骤S6)。

与现有技术相比，本发明的优点在于：通过在挡烟板的转轴上设置压电模块，驱动机构的驱动为主，并利用压电材料的通电伸缩效应作为辅助对挡烟板运动过程负载进行补偿调节，实现无论躺机或者挂机的开关机状态都可以做到智能均匀开合提升用户体验。

附图说明

图1为本发明实施例的吸油烟机的示意图；

图2为本发明实施例的吸油烟机的剖视图；

图3为图2的局部Ⅰ放大示意图；

图4为本发明实施例的吸油烟机的运动机构的局部示意图；

图5为本发明实施例的吸油烟机在挂机使用状态的示意图；

图6为本发明实施例的吸油烟机在躺机状态的示意图；

图7为本发明实施例的吸油烟机的挡烟板所需驱动力和打开角度的关系示意图；

图8为本发明实施例的吸油烟机的控制方法流程图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，由于本发明所公开的实施例可以按照不同的方向设置，所以这些表示方向的术语只是作为说明而不应视作为限制，比如“上”、“下”并不一定被限定为与重力方向相反或一致的方向。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

参见图1～图4，一种吸油烟机，为侧吸式吸油烟机，包括壳体1以及设置在壳体1前侧的面板2，面板2上开设有进风口21，吸油烟机还包括用于打开和关闭进风口21的挡烟板3。上述结构为现有技术。

吸油烟机还包括用于驱动挡烟板3翻转的运动机构，运动机构包括驱动机构41、传动机构42和安装支架43，安装支架43直接或间接地固定在壳体1内，优选的，驱动机构41为电机，也可以为电动推杆，安装在安装支架43上，传动机构42可为连杆组件等。挡烟板3朝向壳体1内的一侧设置有挡烟板支架31，用于与传动机构42的输出端连接。

运动机构还包括与安装支架43固定的转轴44，传动机构42包括分别连接转轴44和挡烟板31的第一连杆421，该第一连杆421能通过驱动机构41驱动而转动，转动轴线为沿左右方向延伸。转轴44在左右方向上延伸，第一连杆421套设在转轴44上并且转动连接，第一连杆421还与挡烟板支架31固定。

转轴44上靠近安装支架43的一侧形成有凸缘441，螺母33拧紧固定在转轴44上，第一连杆421与转轴44连接的部分抵紧在凸缘441和螺母33之间。可替代的，转轴44也可以与壳体1直接连接，或者另设单独的固定部件以安装转轴44。

转轴44上位于第一连杆421和螺母33之间的位置套设有压电模块34，该压电模块34为由压电材料制成的片状结构(阻尼补充片)，连接到吸油烟机的控制模块，控制通电的电压。压电模块34可以在通电情况下变厚，由此调节转轴44的正压力，进而改变阻尼负载，即第一连杆421和转轴44之间的摩擦力，以改变转动速度。

可替代的，第一连杆421和挡烟板支架31也可以为一体的结构。

吸油烟机还包括n个位置检测开关5，通过检测传动机构42的位置，从而获得挡烟板3的位置。如图2和图3所示，位置检测开关5为微动开关，传动机构42还包括第二连杆422，其可以与驱动机构41的输出端直接或间接地连接，在本实施例中，驱动机构41的输出端穿过安装支架43而与第二连杆422的一端连接，从而使得第二连杆422作为主动连杆，安装支架43作为第二连杆422的转动支撑件，第二连杆422和第一连杆421之间可以直接连接也可以再通过一个以上的连杆间接连接。上述的位置检测开关5间隔地设置在安装支架43上，并且位于第二连杆422的转动路径上，当第二连杆422转动到与其中一个位置检测开关5接触时，即可获得对应的传动机构42转动经过的行程，由此可得到相应的挡烟板3打开或关闭的角度，即挡烟板3当前的位置。

可替代的，也可以将位置检测开关5直接内置到驱动机构41内，如电机或者电机输出的减速箱内，位置检测开关5可以是编码器式，如霍尔元件和磁铁、光编码盘的形式，也可以是压力接触式，如微动开关。这种为利用现有的计算电机转动圈数或转动角度的方式，由此来得到挡烟板3的位置。

吸油烟机在生产流水线上检验往往是躺机状态，而在用户家使用往往是挂机状。参见图6，躺机状态时，壳体1的后侧置于地面(或者操作平台)上，参见图5，挂机状态时，壳体1的后侧贴墙。两组状态负载也不一样，挡烟板3开关的初始位置不一样，挂机状态时，挡烟板3的重力甚至可以充当驱动力。挡烟板3打开所需的运动机构的驱动力和打开角度的关系示意图如图7所示，其中横坐标为打开角度α，纵坐标为驱动力F，S1为挂机状态的曲线，S2为躺机状态的曲线，明显可以看到S1挂机状态曲线有过0的临界点，该点之前重力可以提供驱动力，该点之后运动机构提供驱动力，进而克服重力。

挡烟板3的速度控制通过当前给定的PWM占空比或者驱动电流驱动运动机构的驱动机构41，再结合运动与否、速度变化，利用压电模块34的反馈调节进行阻尼负载补偿，使得挡烟板3的速度维持在预设范围内，实现智能均匀开合。

具体的，参见图8，本发明的吸油烟机的控制方法，包括如下步骤：

S1)用户在吸油烟机的控制面板上按键输入指令，首次执行时吸油烟机处于待机状态；

S2)判断是否有挡烟板打开或关闭的指令，如果是，进入步骤S3)，如果否，等待或执行其他操作，回到步骤S1)；

S3)获取当前位置检测开关5的信号；

S4)根据位置检测开关信号查表确定挡烟板3的当前位置，位置对应表可如下所示：

表1不同位置的位置检测开关信号与位置对应关系

S5)根据当前位置赋予对应的驱动机构41(电机或电动推杆)的电流值Ii，该电流值为占空比形式；位置和电流值的对应关系可通过实验得到；

S6)判断挡烟板3或驱动机构41是否转动，如果是，进入步骤S7)，如果否，进入步骤S7.2)；判断方式可以为检测挡烟板3与面板2之间的间距，驱动机构41的电流等；

S7)检测或计算当前驱动机构41的转速nj，判断nj是否在正常的预设范围[na,nb]内，即na和nb分别为预设的转速下限值和上限值，该范围的具体数值可通过实验得到，如果是，进入步骤S8)；如果否，当nj＞nb时，表示转速过快，进入步骤S7.1)，当nj＜na时，表示转速过慢，进入步骤S7.2)；通过检测驱动机构41的转速进行相应的调节，从而实现对挡烟板3的补偿调节，使得挡烟板3的运动速度维持在预设范围内；

S7.1)调大压电模块34的电压，然后判断压电模块34的电压是否最大，如果是，提示检修，如果否，则增加电压，回到步骤S6)；电压的增加值可为一个或多个预设的电压增加值；

S7.2)调小压电模块34的电压，然后判断压电模块34的电压是否最小，如果是，提示检修，如果否，则减小电压，回到步骤S6)；电压的减小值可为一个或多个预设的电压减小值；

S8)获取当前位置检测开关5的信号；

S9)根据位置检测开关信号查表确定挡烟板3的当前位置，方式同步骤S4)；

S10)判断挡烟板3是否运转到当前场景目的的位置，由于已运动到指定位置，因此挡烟板3停止运动，吸油烟机可继续启动其他后续功能，然后回到步骤S1)(此时吸油烟机不为待机状态)；如果否，则回到步骤S6)。

Claims (5)

1.一种吸油烟机，包括壳体(1)以及设置在壳体(1)前侧的面板(2)，所述面板(2)上开设有进风口(21)，所述吸油烟机还包括用于打开和关闭进风口(21)的挡烟板(3)以及用于驱动挡烟板(3)的运动机构，所述运动机构包括驱动机构(41)、将驱动机构(41)的输出传递到挡烟板(3)的传动机构(42)以及转轴(44)，所述传动机构(42)包括与挡烟板(3)固定的第一连杆(421)，所述转轴(44)固定在壳体(1)内，所述第一连杆(421)套设在转轴(44)上并且能相对转轴(44)转动，其特征在于：所述吸油烟机还包括

压电模块(34)，用于改变第一连杆(421)相对转轴(44)转动的阻尼，从而补偿调节挡烟板(3)的转动速度；

位置检测开关(5)，用于检测挡烟板(3)的当前位置。

2.根据权利要求1所述的吸油烟机，其特征在于：所述转轴(44)上形成有凸缘(441)，所述转轴(44)上拧紧有螺母(33)，所述压电模块(34)为压电材料制成的片状结构而套设在转轴(44)上，所述凸缘(441)、第一连杆(421)与转轴(44)连接的部分、压电模块(34)和螺母(33)依次抵紧。

3.根据权利要求1或2所述的吸油烟机，其特征在于：所述运动机构还包括固定在壳体(1)内的安装支架(43)，所述驱动机构(41)安装在安装支架(43)上，所述转轴(44)与安装支架(43)固定。

4.一种如权利要求1～3中任一项所述的吸油烟机的控制方法，其特征在于：所述控制方法包括如下步骤：

S1)向吸油烟机输入指令；

S2)判断输入的指令中是否有挡烟板(3)打开或关闭的指令，如果是，进入步骤S3)，如果否，等待或执行吸油烟机其他操作，回到步骤S1)；

S3)获取当前位置检测开关(5)的信号；

S4)根据位置检测开关(5)的信号确定挡烟板(3)的当前位置；

S5)根据当前位置赋予对应的驱动机构(41)的电流值Ii，所述驱动机构为电机或电动推杆；

S6)判断挡烟板(3)或驱动机构(41)是否转动，然后进入步骤S7)；

S7)根据步骤S6)的判断结果，如果是，直接调节压电模块(34)的电压，如果否，通过比较驱动机构(41)的转速，来调节压电模块(34)的电压，从而补偿挡烟板(3)的速度，使得挡烟板(3)的运动速度维持在预设范围内；

S8)再次通过位置检测开关(5)的信号确定挡烟板(3)的当前位置；

S9)判断挡烟板(3)是否运转到当前场景目的的位置，如果是，挡烟板(3)停止运动，然后回到步骤S1)；如果否，则回到步骤S6)。

5.根据权利要求4所述的吸油烟机的控制方法，其特征在于：

在步骤S6)中，如果否，进入步骤S7.2)；

在步骤S7)中，包括如下步骤：检测或计算当前驱动机构(41)的转速nj，判断nj是否在预设的范围[na,nb]内，如果是，进入步骤S8)；如果否，当nj＞nb时，进入步骤S7.1)，当nj＜na时，进入步骤S7.2)；

S7.1)调大压电模块(34)的电压，然后判断压电模块(34)的电压是否最大，如果是，提示检修，如果否，则增加电压，回到步骤S6)；

S7.2)调小压电模块(34)的电压，然后判断压电模块(34)的电压是否最小，如果是，提示检修，如果否，则减小电压，回到步骤S6)。

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