电扇摇头主要分为机械式和电子式两种。机械式是在风扇后面安装齿轮箱,电机转动时通过螺纹形转子带动齿轮,齿轮带动连杆,连杆再带动下一个齿轮,利用连杆与固定支架的配合实现摆头。
为什么风扇会摇头?
齿轮啮合传动则是利用两齿轮的轮齿相互啮合来传递动力和运动。这种方式具有结构紧凑、效率较高、寿命长等特点。圆柱齿轮传动的适用范围非常广,从微小功率到巨大功率都能胜任。
电子式的摇头机制相对简单,主要依靠一个同步电机来完成。电机通电后转动,直接带动连杆进行往复运动,从而驱动风扇头部摆动,这种设计结构更为简洁。
风扇摇头的秘密其实藏在它背后的那个小按钮里。当你按下按钮时,风扇头就会开始往复摆动;若是把按钮拔出来,风扇就会固定在当前的方向不再移动,这个设计让送风范围更广。
风扇之所以能往复摆动,是蜗轮蜗杆传动、齿轮啮合传动以及曲柄摇杆机构共同作用的结果。蜗轮蜗杆结构常用于传递两交错轴之间的运动和动力,其蜗杆形状类似螺杆,中间平面内相当于齿轮与齿条。
这种蜗轮蜗杆机构特别适合用于两轴交错、传动比大、传动功率不大或间歇工作的场合。它能有效地将电机的旋转运动转化为特定的机械传动,满足风扇摇头的需求。
当按下摇头按钮后,位于电机后方的涡轮会与蜗杆接触。在蜗轮蜗杆机构的带动下,下方的齿轮随之旋转,进而带动与之相连的摇杆在一定角度内进行摆动,最终实现风扇来回摆头的效果。
曲柄摇杆机构由一个曲柄和一个摇杆组成的铰链四杆机构。通常曲柄作为主动件做等速转动,而摇杆作为从动件做变速往返摆动,连杆则做平面复合运动。这种机构实现了转动与摆动的转换。
从机械原理来看,电风扇的扫风功能主要依靠电动机主轴驱动的蜗轮蜗杆减速装置,再配合摆头连杆来控制电扇的摆动。如果需要停止摇头,只需让蜗杆与减速齿轮分离即可。
关于无叶风扇,它并非真的没有扇叶,而是将扇叶隐藏在风扇的底部。拆开无叶风扇可以看到,装扇叶的地方位于底座内部,外围有一层类似海绵的材料,这能有效降低马达转动时的噪音。
无叶风扇的圆环内部其实是空的,尾部设有反向槽。通过缩窄出风口的设计,让风扇加大风速,使得圆环正面的风速远大于背面,从而利用空气诱导原理产生强劲的风流。