多功能排气扇说明书.doc

作品编号:
华东交通大学理工学院设计大赛
参赛作品设计说明书
作品名称: 多功能排气扇
参赛者: 吴昊吴久林刘小刚柳鹏王峰
指导教师: 李兵石志新
参赛单位:华东交通大学理工学院机电分院机制2009—1、2班
一设计的背景及意义


①电风扇结构功能单一,体积庞大,且绝大部分时间是不使用的,既不经济又占用空间。
②其中的一些,例如台式电扇与立地式电扇摇头的角度范围只能在180度以内,从而使得吹风的范围小,且不能在某个方向上持续吹风。



根据理论中的改变局部与组合等发明原理对传统风扇进行改进:
①将传统的电扇改造成较大功率的排气扇,在排气扇的出口接上多根可随意扭动的软管,风可通过软管吹出来。克服了传统电扇风吹风范围小,摇头时不能在某个方向上持续吹风的缺点。
②在排气扇的其中一个出风口前增加电热丝,从而实现风扇的冷热两用,既可作电风扇,又可作吹风机。同时在排气口附近增加一个电蚊香,电蚊香液所蒸发的气体通过风从管道中带出来,达到驱蚊杀蚊的效果。最后在其中一个软管上接一灯管,当台灯使用。这样便实现了风扇的多功能特点,使得产品更加经济实用。
③利用简单的机构实现电扇的摇头功能,使得风扇的吹风方向更随意。

本设计基于问卷调查的基础上对传统电扇进行了改进,进一步满足了大众对电扇功能的需求,使得该电扇便利于推广与应用。另一方面较好地优化资源组合,实现功能扩大化,可任意角度调节风向,给人感觉更舒适的同时也合理利用了风能。风扇外观设计呈葫芦状,出风口呈莲花状,给人一种美的享受。
二工作原理

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2多功能排气扇的工作原理
多功能风扇由电动机、台灯、电热丝与电蚊香四部分并联组成,由同个电源供电。其中将电蚊香开关与电扇开关接在同一个定时开关上,可人为的设定工作时间。
液体蚊香的工作原理是通过加热芯棒,使药液在毛隙作用下到达芯棒顶端并平均地挥发出来达到驱蚊作用。液体蚊香在使用过程中始终保持药效均匀挥发。电热液体蚊香主要是由驱蚊药液和电子恒温加热器组成。它可以在特定温度下使驱蚊药液的有效成分均匀挥散于空间,可以连续较长时间使用,因此驱蚊虫效果稳定。
减速机构是由若干个齿轮组成,来回移动其中一个齿轮,让其处于一个啮合或非啮合的状态,从而控制摇头的开与关,让电扇可摇摆还需利用一个曲柄摇杆机构。摇头时上部分与下部分之间的接触处用梯形滑槽,使得上部分既可以摇摆,又不易与下部分分离脱落。
其他可详细参照后面的装配图与爆炸图。
三方案的设计计算

其中软管的设计尺寸,长度:约600mm至700mm,外径60mm,内径50mm。相当于一个小型的立地式排气扇。


曲柄滑块摇杆机构
名称
曲柄
摇杆
尺寸(mm)
10
60
利用机构仿真软件得到摇杆的角速度—时间图:

曲柄摇杆机构
名称
曲柄
摇杆
机架
连杆
尺寸(mm)
20
30
80
75
利用机构仿真软件得到摇杆的角速度—时间图:

由摇杆角速度——时间图像知,方案一中的摇杆角