带防护结构120mm规格直流冷却轴流风机

　　这款风机直接集成了手指防护的罩体结构，不用额外单独采购配套防护网，也省去了防护网和风机本体的装配公差匹配步骤，对结构设计人员来说，能直接减少一个物料编码，也降低了装配环节的累计误差。从安装边界来看，这款风机的外框尺寸是120mm×120mm，厚度38mm，是标准的12038风机安装尺寸，四个安装孔位的中心距完全符合行业通用规范，不管是替换现有设备里的旧风机，还是在新设计里预留安装位，都不用重新调整开孔尺寸，安装孔采用的是通孔设计，适配常用的自攻螺丝或者螺栓固定，安装面的平面度公差控制在合理范围，和设备柜体贴合的时候不会出现缝隙漏风的问题，能保证风道的密闭性，提升散热效率。风机采用直流无衬套结构设计，相比传统有衬套的风机，运行过程中的摩擦损耗更小，长时间运行的温升更低，适合需要连续不间断运行的工业场景，比如通讯机柜、工业电源、变频控制柜这类需要常年开机的设备，这类结构的风机使用寿命更长，后期维护更换的频率更低。从扇叶的结构设计来看，叶片的倾角做了优化，在保证足够风量的前提下，尽量降低运行时的风切噪音，毕竟很多工业设备是放在车间有人值守的区域，噪音过大也会影响作业环境。做设备热设计的工程师对120mm见方的轴流风机肯定不陌生，这类规格的风机是工业电控、电源设备散热里用量极大的通用部件，这次建模的带手指防护结构的Rexnord直流无衬套风机，就是针对设备外露安装场景做的优化款型。很多人做结构设计选风机的时候，容易只看风量风压参数，忽略安装场景的安全要求，比如设备侧装、外露通风口位置的风机，如果没有前置防护结构，运维或者调试的时候很容易误触转动的扇叶，尤其是设备带电运行状态下，这类安全隐患在工业设备合规校验里是必须排查的项。

　　前置的防护网罩的栅格间距是按照手指防护的安全标准设计的，能防止直径超过安全阈值的物体接触到转动的扇叶，同时栅格的迎风阻力做了优化，不会因为加装防护结构就大幅降低风机的实际出风效率，网罩和风机外框是一体化的装配结构，不用额外的固定件，整体的结构强度更高，运输或者安装过程中不会出现网罩脱落移位的问题。在实际选型应用里，这类风机通常用在设备的强迫风冷环节，通过合理的风道设计，把设备内部功率器件产生的热量带到设备外部，保证器件工作在允许的温度范围内，避免因为过热导致的器件失效、设备停机。

　　做三维建模的时候，这款风机的细节还原度很重要，外框的安装孔位尺寸、扇叶和外框的间隙、防护网的栅格尺寸都要和实际产品一致，不然在做整机装配干涉检查的时候，很容易出现模型和实物不符的问题，导致后期加工出来的安装位装不上，或者和周边的器件出现干涉。很多新手工程师做设备结构设计的时候，经常会随便找个尺寸差不多的风机模型凑数，等到实际打样装配的时候才发现孔位不对、厚度超差，反而耽误项目进度，这类精准还原安装边界的模型，能在设计阶段就把装配问题排查掉，减少后期改模的成本。另外这款风机的出线位置也做了合理的结构预留，在模型里能清晰看到出线侧的结构，设计走线槽的时候可以提前避开，避免压线的问题。

　　从结构强度来看，风机外框采用的是刚性足够的材质，安装的时候即使螺丝锁紧力在合理范围内，也不会出现外框变形蹭到扇叶的问题，扇叶的动平衡结构也在模型里有体现，每个叶片的配重位置都做了还原，能让工程师更清楚风机的实际结构。在不同的应用场景里，这款风机可以根据散热需求选择吹风或者抽风的安装方式，模型里的对称结构也能支持两种安装方向的模拟，不用额外调整模型方向。对于做电源设备设计的工程师来说，这类带防护的风机尤其适用，因为电源设备很多时候是安装在开放式的机架上，风机外露的概率很高，一体化的防护结构既满足安全要求，又不用额外增加设计工作量，是性价比很高的散热部件选择。