这套结构的核心思路是把送风单元和支撑底座完全解耦,底座做成大直径圆盘,内部预留电池仓、配重块和驱动电路板的安装空间,底座上表面均匀布置放射状导流筋,既可以在风扇平放时作为进风格栅,引导气流从径向均匀吸入风机腔,又能充当防滑散热面,避免桌面放置时出现局部积热。支撑臂采用两段式铰接结构,靠近底座的铰接座内置阻尼转轴,可实现支撑臂在0到180度区间内任意角度悬停,靠近风筒的铰接轴负责调整风筒俯仰角,两个转轴的阻尼力矩经过匹配,调整角度时不会出现自行下坠或者卡滞过紧的问题。风筒部分采用超薄圆盘造型,内部集成轴流风轮、驱动电机和出风导风圈,风筒背面设置平整的封盖,正面预留细密出风网孔的安装位,整体厚度控制在较薄的区间,不会因为风筒过重导致支撑臂偏载。
从实际使用场景来看,这类结构既可以作为桌面个人送风设备,放置在办公工位、宿舍书桌、车间操作台上,针对人员局部区域输送柔和气流,也可以调整支撑臂形态,将风筒翻转至不同朝向,作为小型设备散热辅助风机,对着工控柜侧面、3D打印机热端、小型焊接工位进行定向送风降温。大直径底座的设计优势在于整机重心极低,哪怕支撑臂完全伸展、风筒伸到底座轮廓外侧,整机也不会出现倾覆,底座底部可以粘贴环形防滑胶垫,在光滑的玻璃、金属台面上也不会因为风机运转振动出现滑移。
建模过程中首先确定底座的外径边界,底座直径取风筒直径的1.1到1.2倍,底座厚度控制在20到30毫米区间,内部腔体深度预留15毫米以上,足够容纳18650锂电池、调速电路板和充电接口,底座上的放射筋数量设置为36到48根,筋条宽度2到3毫米,高度和底座上表面齐平,相邻筋条之间的间隙作为进风通道,间隙面积总和大于风轮进风面积的1.5倍,避免进风侧产生风阻啸叫。支撑臂采用中空圆管截面,外径12到16毫米,管壁厚度1.5到2毫米,中空腔可以走连接电机和底座电路板的导线,避免导线外露弯折磨损,臂长根据送风高度需求设定,常规桌面款臂长在120到180毫米之间,保证风筒中心高度距离桌面200毫米左右,正好对准人员上半身区域。两端的铰接座采用分体式装配结构,转轴孔位公差取H7/h6配合,阻尼转轴选用标准件,预装时在转轴配合面涂抹阻尼脂,经过上千次翻转调整后阻尼力矩衰减量不超过初始值的20%。
风筒内部的安装边界需要严格匹配轴流风轮的尺寸,风轮和风筒内壁的径向间隙控制在1到1.5毫米,间隙过大会产生回流漏风,降低送风效率,间隙过小则运转时容易出现刮擦异响。风筒和支撑臂连接的铰接位置设置在风筒重心附近,调整俯仰角度时所需的操作力最小,铰接处预留限位台阶,限制风筒最大俯仰角度,避免导线过度弯折。整套结构所有零部件都采用圆角过渡,没有尖锐棱角,外壳件壁厚均匀控制在2毫米左右,注塑生产时不会出现缩痕、变形问题,装配时底座、支撑臂、风筒三个模块可以独立分装,最后通过铰接轴组合为整机,生产装配和后期维护拆解都十分便利。
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- 系统要求: PTC Creo Elements
- 软件分类: 风扇










