1、電風(fēng)扇結(jié)構(gòu)的分析報告 炎炎夏日中，電風(fēng)扇可謂是隨處可見了，在陣陣吹風(fēng)中，帶給了人們涼爽。電風(fēng)扇是日常生活中非常常見的一種電器產(chǎn)品，也是一種典型的機電產(chǎn)品。雖然它形狀各異，大小不一，但是它的結(jié)構(gòu)原理卻相差無幾。它的結(jié)構(gòu)中有齒輪機構(gòu)，連桿機構(gòu)等，也有檔位選擇，定時裝置等控制裝置。下面就借一種簡單的電風(fēng)扇來說明他的組成結(jié)構(gòu)及工作原理。一、背景介紹我選用的是一臺10寸的臺扇，從其規(guī)格說明書上可知其部分數(shù)據(jù)：型號FT-25 額定電壓220V-50Hz 規(guī)格250mm 額定功率35W二、電風(fēng)扇的組成部分及其功能電風(fēng)扇主要由扇葉、網(wǎng)罩、扇頭和底座四部分構(gòu)成，各部分如下：葉片罩扇葉葉片葉片架網(wǎng)罩產(chǎn)品剖析電動機

2、 蝸輪減速器扇頭搖頭機構(gòu)四連桿傳動機構(gòu)前后端蓋控制機構(gòu)及保護裝置 底座：控制電路及開關(guān)1、扇葉扇葉是生成風(fēng)的部分，它在電機的驅(qū)動下轉(zhuǎn)動，引起空氣流動形成風(fēng)。2、網(wǎng)罩網(wǎng)罩主要起到保護作用，既對內(nèi)部的扇葉等起到保護，又保證了一定的人身安全，同時也對風(fēng)向起到了導(dǎo)向作用。3、扇頭扇頭是搖頭風(fēng)扇最重要的一部分，通過減速裝置和四連桿機構(gòu)實現(xiàn)將電機轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)變成扇頭的搖擺。1) 電動機電動機是風(fēng)扇中非常重要的部分，它將電能轉(zhuǎn)化為風(fēng)扇的機械能，為風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動提供持續(xù)的動力。該電風(fēng)扇采用的是廠家生產(chǎn)的非標準單向異步電動機。2) 搖頭機構(gòu)搖頭機構(gòu)主要包括減速裝置和四連桿機構(gòu)。該減速裝置為一級減速，四連桿與減速裝置

3、相連接。電機軸通過蝸輪蝸桿到達減速裝置，降速后再通過四連桿機構(gòu)轉(zhuǎn)化為風(fēng)扇擺動。3) 前后端蓋用來固定電動機定子，并保證電動機相對位置的準確性。前端蓋和后端蓋由螺釘結(jié)合在一起，并且可以減小振動和噪聲。4、底座內(nèi)部是風(fēng)扇的控制電路，用來實現(xiàn)風(fēng)扇的開關(guān)及定時等功能，也是風(fēng)扇的支撐部分。三、功能分析1、減速裝置經(jīng)查資料了解到臺扇的轉(zhuǎn)速一般為1400轉(zhuǎn)/分，扇頭每分鐘搖擺4-8次。對風(fēng)扇拆解后的減速裝置觀察記錄后得到：（1） 蝸桿為單頭蝸桿（電機軸為蝸桿），蝸輪齒數(shù)為46（2） 齒輪3齒數(shù)為11，齒輪4齒數(shù)為50 計算蝸輪蝸桿的傳動比：i1=z2/z1=46/1=46齒輪3與4的傳動比為：i2=z4/z

4、3=50/11=4.55則擺頭的速度為：n=n0/（i1i2）=1400/（46×4.55）=6.7（次/分）可見實際計算結(jié)果與所查結(jié)論相符的很好。再者，這里的傳動部件都是塑料制品，這與塑料成型性好，風(fēng)扇的結(jié)構(gòu)和精度要求都有關(guān)。使用塑料部件既能滿足強度要求和精度要求，減輕整體質(zhì)量，而且制造容易，成本降低，所以它是很好的選擇。2、四連桿機構(gòu)如圖：電動機主軸經(jīng)過減速器帶動B輪旋轉(zhuǎn)，在該機構(gòu)中AD為機架。BC桿做旋轉(zhuǎn)（周轉(zhuǎn)）運動。而AB與DC均做搖擺運動，為搖桿。AB與扇頭固聯(lián)，AB的搖擺就是扇頭的擺動。3、電動機1） 類型單向交流異步電動機，額定電壓為220伏，額定功率為35瓦。2） 工

5、作原理單相交流電動機只有一個繞組，轉(zhuǎn)子是鼠籠式的。當(dāng)單相正弦電流通過定子繞組時，電機就會產(chǎn)生一個交變磁場，這個磁場的強弱和方向隨時間做正弦變化，但在空間方位上是固定的，所以又稱為交變脈動磁場。這個交變脈動磁場可分解為兩個以相同轉(zhuǎn)速、旋轉(zhuǎn)方向互為相反的旋轉(zhuǎn)磁場，當(dāng)轉(zhuǎn)子靜止時，這兩個旋轉(zhuǎn)磁場在轉(zhuǎn)子中產(chǎn)生兩個大小相等、方向相反的轉(zhuǎn)矩，使得合成轉(zhuǎn)矩為零，所以電動機無法旋轉(zhuǎn)。當(dāng)我們用外力使電動機向某一方向旋轉(zhuǎn)時（如順時針方向旋轉(zhuǎn)），這時轉(zhuǎn)子與順時針旋轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)磁場間的切割磁力線運動變小；轉(zhuǎn)子與逆時針旋轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)磁場間的切割磁力線運動變大。這樣平衡就打破了，轉(zhuǎn)子所產(chǎn)生的總的電磁轉(zhuǎn)矩將不再是零，轉(zhuǎn)子將順

6、著推動方向旋轉(zhuǎn)起來。3） 電機調(diào)速該單相異步電動機是多抽頭的電動機，抽頭調(diào)速是改變輸入電路的線圈圈數(shù)，以改變其產(chǎn)生的磁場強弱來達到改變電機轉(zhuǎn)速。影響轉(zhuǎn)速的最大因素是輸入線圈的圈數(shù)、輸入電流，還有材料的磁通性、潤滑程度等有關(guān)。具體的對應(yīng)關(guān)系比較復(fù)雜，可以進一步查閱相關(guān)資料來獲取。其中藍白紅為電動機的三個抽頭，對應(yīng)開關(guān)的三個閘刀實現(xiàn)三級調(diào)速。4） 控制電路 電路圖如右圖所示：從電路圖我們可以看見，在電機的下面連接著三條線路，這三條線路在實體中分別是藍、白、紅三種顏色，對應(yīng)著代表了高、中、低三個調(diào)速檔，這三條線與三個閘刀相連，這三個閘刀就是三級調(diào)速開關(guān)；在電機的右邊有一個回路，實體中分別是黃、黑兩條線，在黃線上串聯(lián)了一個電容，共同組成了單相異步電動機的分相啟動回路；在電路圖的右邊有一個熱熔斷體，用于電路的過載保護；最右端連接的是LED燈和啟動控制開關(guān)。4、電風(fēng)扇的運動簡圖當(dāng)電動機工作時，蝸桿轉(zhuǎn)動帶動渦輪轉(zhuǎn)動，此時桿件2為原動件，4為