一种铝合金风扇静平衡装置

摘要

本发明属于风扇生产技术领域，且公开了一种铝合金风扇静平衡装置，包括风扇本体，所述风扇本体的外侧面设有两个固定壳，两个所述固定壳之间等角度设有磁块，两个所述固定壳通过磁块吸附连接，所述风扇本体位于两个固定壳的内部。本发明通过气体的压力来实现活塞板的运动，且利用磁环的磁力完成无接触式的重物添加，整个过程中无需人工进行辅助，通过控制气体的通入量即可磁环的自动安装，且安装过程中并未接触，即可实现中午的自动添加，避免传统操作中人工添加重物时，重物的安装位置难以确定，以及会产生一定的外力对风扇造成影响的问题，不仅无需人工进行辅助操作，且显著提高了静平衡校准时的精确度。

说明书

技术领域

本发明属于风扇生产技术领域，具体为一种铝合金风扇静平衡装置。

背景技术

吊扇的扇叶一般是三片，台扇的扇叶一般是五片，常见的风扇扇叶的截面一般呈曲线。风扇是电机比较常用的零部件之一，对于中小型电机，电机主要安装外风扇，也就是电机风扇在机壳的外面，并通过风罩保证电机运行的机械安全性和温升控制要求；而对于大规格电机，按照电机通风结构特点会在转子上安装内风扇，即风扇在电机的内腔内，大多数的电机风扇属于薄板型零件，因而在风扇安装前应进行自身的静平衡，所以风扇自身的静平衡参数是十分重要的。

为了减少风扇在使用时产生不必要的震动，所以在出产前会在厂家进行静平衡校准，常见的静平衡校准方式为将风扇与传动轴之间进行连接，并通过旋转传动轴来带动风扇的自由旋转，在检测时通过在一侧扇叶上安装重物，依靠重力带动扇叶运动到最低点，在通过旋转扇叶使得扇叶运动到与是首次安装重物的点处于平行时安装同样质量的中午，观察风扇是否静止即可进静平衡的检测，但在实际校准过程中，需要人工进行重物的安装，人工在进行安装时必须小心翼翼才可保证不对扇叶进行干扰，同时难以精准控制安装的位置，导致校准过程较为困难。

在风扇的静平衡校准过程中，当风扇的扇叶处首次安装重物时，此时风扇的旋转为重物的重力导致的，而需要扇叶旋转到与首次安装重物平行的点时，此时需要外界的动力辅助风扇旋转，在静平衡的调整过程中，一般都是利用人工进行辅助旋转，然而人工辅助旋转时旋转速度和旋转力量并不可控，常会出现旋转力量过小导致扇叶无法达到预定位置或旋转力量过大使得扇叶超过预定装置，影响静平衡的校准过程。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铝合金风扇静平衡装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种铝合金风扇静平衡装置，包括风扇本体，所述风扇本体的外侧面设有两个固定壳，两个所述固定壳之间等角度设有磁块，两个所述固定壳通过磁块吸附连接，所述风扇本体位于两个固定壳的内部，位于左右两侧的所述磁块内部均安装有调平组件，两个所述调平组件的安装方向相反，所述风扇本体的中部设有主轴，所述固定壳的底端设有底座，所述底座的左右两端均固定安装有机架，所述风扇本体的内侧面等角度焊接固定有凸条。

作为本发明的进一步技术方案，位于一侧的所述固定壳外侧面的底端开设有透光槽，所述底座的顶端固定安装有光电开关，所述光电开关与透光槽处于同一中轴线上。

在装置的使用前，首先可将该装置放置在水平的地面上，并进行调平操作使得该装置趋于水平状态，并将风扇本体套接在主轴的外侧面，同时将两个固定壳相对靠近并使得两个固定壳相互吸附将风扇本体安装在两个固定壳之间，同时旋转风扇本体的相对位置，确保风扇本体外侧面的扇叶与磁块之间相对应，并利用外部输气装置与调平组件之间进行连通，且开启光电开关发射红外线以供使用。

作为本发明的进一步技术方案，所述调平组件包括储气罐，位于左右两侧的所述磁块的内部开设有通槽且通过通槽与储气罐之间相连接，所述储气罐的左端开设有进气管，所述储气罐的内部活动套接有活塞板，所述活塞板的右端固定安装有位于储气罐内部的延长杆，所述延长杆的另一端贯穿储气罐的右端且固定安装有安装块。

作为本发明的进一步技术方案，所述安装块的外侧面活动安装有磁环，所述磁环的一端固定安装有挡块，所述挡块与透光槽相对应且与透光槽的横截面面积相同。

作为本发明的进一步技术方案，所述储气罐内腔的左端和活塞板的左端之间固定连接有位于储气罐内部的复位弹簧，所述储气罐外侧面的下方开设有位于活塞板左侧的排气管。

作为本发明的进一步技术方案，所述进气管和排气管的内部均安装有单向阀，且单向阀的方向分别为向内导通和向外截止以及向外导通和向内截止。

在进行静平衡调整过程中，可通过旋转风扇本体使得风扇本体外侧面扇叶与最左侧的调平组件之间相对应，完成准备过程，此时通过开启外部输气装置，将外部气体通过进气管输送至储气罐的内部，并对活塞板的一端施加压力，此时即可带动活塞板朝右侧进行位移，此时复位弹簧受到拉力发生形变，同时活塞板向右侧位移时会带动延长杆和安装块朝右侧进行位移，进而带动磁环朝风扇本体外侧面的叶片处进行移动，由于合金制成的叶片具有一定的磁性，当磁环足够靠近时，磁环与叶片之间完成吸附，此时磁环即可吸附在叶片的外侧面，单个叶片质量增加并因为重力作用开始周向运动并运动到最低点，此时即可带动整个风扇本体旋转，完成重物的添加。

通过利用气体的流动转变为气体的压力并通过气体的压力来实现活塞板的运动，且利用磁环的磁力完成无接触式的重物添加，整个过程中无需人工进行辅助，通过控制气体的通入量即可磁环的自动安装，且安装过程中并未接触，即可实现中午的自动添加，避免传统操作中人工添加重物时，重物的安装位置难以确定，以及会产生一定的外力对风扇造成影响的问题，不仅无需人工进行辅助操作，且显著提高了静平衡校准时的精确度。

当安装有磁环的扇叶因为重力的作用运动到设备的最低点时，此时磁环一端的挡块刚好运动到透光槽的正上方，此时透光槽被挡块所阻挡，光电开关所发生处的红外光线被阻挡，此时光电开关发出控制信号控制位于排气管内部的阀门打开，此时储气罐内部的空气即可从排气管被排出，复位弹簧恢复形变带动活塞板自动复位，且输出的空气作用于风扇左侧的叶片处推动风扇旋转，且输出的空气量刚好可使得风扇旋转九十度，即使得带有磁环的扇叶运动到与输出空气处于同一水平线上的位置点上，此时再次通过调平组件使得磁环与另一侧的扇叶之间进行固定，若风扇本体静止不动则代表处于静平衡状态，反之亦然，重复这一步骤直至风扇本体处于静平衡状态即可完成校准。

通过利用磁环的重力作用时使得装置运动到最低点时触发开关并利用气体的流动来利用输出的气体作为动力来带动风扇本体的旋转，而风扇本体旋转的角度与输出的空气呈正比，只需对输出的空气量进行控制即可控制风扇本体旋转的角度，避免传统装置在叶片运动到最低点时需要人工辅助转动难以控制转动力度的问题，整个旋转过程可控且较为精准，风扇本体旋转时的动力来源来自于为叶片添加重物的空气，对空气进行了二次利用，极大提高了静平衡校准时的工作效率且提高了精准度。

作为本发明的进一步技术方案，所述主轴的外侧面等角度开设有限位槽，所述主轴通过限位槽与风扇本体内部的凸条之间活动卡接，所述主轴外侧面的左右两侧均设有轴承，所述轴承的内侧面与限位槽之间活动卡接，所述轴承的外侧面与固定壳之间吸附连接，所述主轴和风扇本体可相对固定壳转动。

在装置使用前，通过限位槽与凸条进行卡接来确保主轴带动风扇本体旋转时不会发生偏移，同时利用轴承的作用使得，固定壳不会跟随风扇本体旋转，同时主轴和风扇本体在旋转时通过轴承的作用可有效降低旋转时的阻力，避免阻力对风扇本体的静平衡调整造成干扰。

作为本发明的进一步技术方案，所述机架的顶端开设有凹槽，所述主轴的左右两侧均固定安装有主动滚轮，所述主动滚轮与凹槽之间活动卡接，所述凹槽内侧面的左右两侧均活动安装有从动滚轮，所述主动滚轮外侧面的左右两侧均与从动滚轮的外侧面相接触。

在装置的操作时，可将主动滚轮与凹槽之间进行卡接，此时固定壳刚好位于底座的中心位置上，且光电开关与透光槽之间相互对应，当进行主动滚轮的旋转时，此时位于凹槽内部的两个从动滚轮即可跟随旋转，此时与主动滚轮相接触的点为两个从动滚轮外侧面的两端，两个从动滚轮在向主动滚轮提供支撑的同时可使得主动滚轮原地旋转来辅助风扇本体进行静平衡调整。

通过将主动滚轮的外侧面与两个从动滚轮的外侧面之间进行接触，降低主动滚轮的接触面积，避免传统装置中轴与面之间的滚动，将其转变两个轴之间的相对转动，进一步降低了摩擦力，避免对风扇本体的静平衡校准造成干扰，且可直接对主动滚轮提供支撑，避免传统装置接触面积过大导致容易受到灰尘或杂物的干扰发生的跳动现象，不仅降低了操作难度，同时有效减少了外界因素对静平衡的校准所造成的影响。

本发明的有益效果如下：

1、本发明通过利用气体的流动转变为气体的压力并通过气体的压力来实现活塞板的运动，且利用磁环的磁力完成无接触式的重物添加，整个过程中无需人工进行辅助，通过控制气体的通入量即可磁环的自动安装，且安装过程中并未接触，即可实现中午的自动添加，避免传统操作中人工添加重物时，重物的安装位置难以确定，以及会产生一定的外力对风扇造成影响的问题，不仅无需人工进行辅助操作，且显著提高了静平衡校准时的精确度。

2、本发明通过利用磁环的重力作用时使得装置运动到最低点时触发开关并利用气体的流动来利用输出的气体作为动力来带动风扇本体的旋转，而风扇本体旋转的角度与输出的空气呈正比，只需对输出的空气量进行控制即可控制风扇本体旋转的角度，避免传统装置在叶片运动到最低点时需要人工辅助转动难以控制转动力度的问题，整个旋转过程可控且较为精准，风扇本体旋转时的动力来源来自于为叶片添加重物的空气，对空气进行了二次利用，极大提高了静平衡校准时的工作效率且提高了精准度。

3、本发明通过将主动滚轮的外侧面与两个从动滚轮的外侧面之间进行接触，降低主动滚轮的接触面积，避免传统装置中轴与面之间的滚动，将其转变两个轴之间的相对转动，进一步降低了摩擦力，避免对风扇本体的静平衡校准造成干扰，且可直接对主动滚轮提供支撑，避免传统装置接触面积过大导致容易受到灰尘或杂物的干扰发生的跳动现象，不仅降低了操作难度，同时有效减少了外界因素对静平衡的校准所造成的影响。

附图说明

图1为本发明整体结构的示意图；

图2为本发明机架结构的分解示意图；

图3为本发明轴承结构的分解示意图；

图4为本发明主轴和固定壳结构的分解示意图；

图5为本发明两个固定壳结构的分解示意图；

图6为本发明风扇本体结构的示意图；

图7为本发明调平组件结构的内部剖视图；

图8为图2中A处结构的放大示意图。

图中：1、风扇本体；2、凸条；3、固定壳；4、磁块；5、主轴；6、限位槽；7、机架；8、凹槽；9、轴承；10、主动滚轮；11、从动滚轮；12、底座；13、光电开关；14、磁环；15、挡块；16、调平组件；161、进气管；162、复位弹簧；163、活塞板；164、延长杆；165、安装块；166、排气管；167、储气罐；17、透光槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1和图5以及图6和图8所示，本发明实施例中，一种铝合金风扇静平衡装置，包括风扇本体1，风扇本体1的外侧面设有两个固定壳3，两个固定壳3之间等角度设有磁块4，两个固定壳3通过磁块4吸附连接，风扇本体1位于两个固定壳3的内部，位于左右两侧的磁块4内部均安装有调平组件16，两个调平组件16的安装方向相反，风扇本体1的中部设有主轴5，固定壳3的底端设有底座12，底座12的左右两端均固定安装有机架7，风扇本体1的内侧面等角度焊接固定有凸条2，位于一侧的固定壳3外侧面的底端开设有透光槽17，底座12的顶端固定安装有光电开关13，光电开关13与透光槽17处于同一中轴线上。

在装置的使用前，首先可将该装置放置在水平的地面上，并进行调平操作使得该装置趋于水平状态，并将风扇本体1套接在主轴5的外侧面，同时将两个固定壳3相对靠近并使得两个固定壳3相互吸附将风扇本体1安装在两个固定壳3之间，同时旋转风扇本体1的相对位置，确保风扇本体1外侧面的扇叶与磁块4之间相对应，并利用外部输气装置与调平组件16之间进行连通，且开启光电开关13发射红外线以供使用。

如图7所示，调平组件16包括储气罐167，位于左右两侧的磁块4的内部开设有通槽且通过通槽与储气罐167之间相连接，储气罐167的左端开设有进气管161，储气罐167的内部活动套接有活塞板163，活塞板163的右端固定安装有位于储气罐167内部的延长杆164，延长杆164的另一端贯穿储气罐167的右端且固定安装有安装块165，安装块165的外侧面活动安装有磁环14，磁环14的一端固定安装有挡块15，挡块15与透光槽17相对应且与透光槽17的横截面面积相同，储气罐167内腔的左端和活塞板163的左端之间固定连接有位于储气罐167内部的复位弹簧162，储气罐167外侧面的下方开设有位于活塞板163左侧的排气管166，进气管161和排气管166的内部均安装有单向阀，且单向阀的方向分别为向内导通和向外截止以及向外导通和向内截止，排气管166内部的单向阀为电磁阀，且与光电开关13之间电性连接。

第一实施例：

在进行静平衡调整过程中，可通过旋转风扇本体1使得风扇本体1外侧面扇叶与最左侧的调平组件16之间相对应，完成准备过程，此时通过开启外部输气装置，将外部气体通过进气管161输送至储气罐167的内部，并对活塞板163的一端施加压力，此时即可带动活塞板163朝右侧进行位移，此时复位弹簧162受到拉力发生形变，同时活塞板163向右侧位移时会带动延长杆164和安装块165朝右侧进行位移，进而带动磁环14朝风扇本体1外侧面的叶片处进行移动，由于合金制成的叶片具有一定的磁性，当磁环14足够靠近时，磁环14与叶片之间完成吸附，此时磁环14即可吸附在叶片的外侧面，单个叶片质量增加并因为重力作用开始周向运动并运动到最低点，此时即可带动整个风扇本体1旋转，完成重物的添加。

通过利用气体的流动转变为气体的压力并通过气体的压力来实现活塞板163的运动，且利用磁环14的磁力完成无接触式的重物添加，整个过程中无需人工进行辅助，通过控制气体的通入量即可磁环14的自动安装，且安装过程中并未接触，即可实现中午的自动添加，避免传统操作中人工添加重物时，重物的安装位置难以确定，以及会产生一定的外力对风扇造成影响的问题，不仅无需人工进行辅助操作，且显著提高了静平衡校准时的精确度。

第二实施例：

当安装有磁环14的扇叶因为重力的作用运动到设备的最低点时，此时磁环14一端的挡块15刚好运动到透光槽17的正上方，此时透光槽17被挡块15所阻挡，光电开关13所发生处的红外光线被阻挡，此时光电开关13发出控制信号控制位于排气管166内部的阀门打开，此时储气罐167内部的空气即可从排气管166被排出，复位弹簧162恢复形变带动活塞板163自动复位，且输出的空气作用于风扇左侧的叶片处推动风扇旋转，且输出的空气量刚好可使得风扇旋转九十度，即使得带有磁环14的扇叶运动到与输出空气处于同一水平线上的位置点上，此时再次通过调平组件16使得磁环14与另一侧的扇叶之间进行固定，若风扇本体1静止不动则代表处于静平衡状态，反之亦然，重复这一步骤直至风扇本体1处于静平衡状态即可完成校准。

通过利用磁环14的重力作用时使得装置运动到最低点时触发开关并利用气体的流动来利用输出的气体作为动力来带动风扇本体1的旋转，而风扇本体1旋转的角度与输出的空气呈正比，只需对输出的空气量进行控制即可控制风扇本体1旋转的角度，避免传统装置在叶片运动到最低点时需要人工辅助转动难以控制转动力度的问题，整个旋转过程可控且较为精准，风扇本体1旋转时的动力来源来自于为叶片添加重物的空气，对空气进行了二次利用，极大提高了静平衡校准时的工作效率且提高了精准度。

如图3和图4所示，主轴5的外侧面等角度开设有限位槽6，主轴5通过限位槽6与风扇本体1内部的凸条2之间活动卡接，主轴5外侧面的左右两侧均设有轴承9，轴承9的内侧面与限位槽6之间活动卡接，轴承9的外侧面与固定壳3之间吸附连接，主轴5和风扇本体1可相对固定壳3转动。

在装置使用前，通过限位槽6与凸条2进行卡接来确保主轴5带动风扇本体1旋转时不会发生偏移，同时利用轴承9的作用使得，固定壳3不会跟随风扇本体1旋转，同时主轴5和风扇本体1在旋转时通过轴承9的作用可有效降低旋转时的阻力，避免阻力对风扇本体1的静平衡调整造成干扰。

如图1和图2所示，机架7的顶端开设有凹槽8，主轴5的左右两侧均固定安装有主动滚轮10，主动滚轮10与凹槽8之间活动卡接，凹槽8内侧面的左右两侧均活动安装有从动滚轮11，主动滚轮10外侧面的左右两侧均与从动滚轮11的外侧面相接触。

第三实施例：

在装置的操作时，可将主动滚轮10与凹槽8之间进行卡接，此时固定壳3刚好位于底座12的中心位置上，且光电开关13与透光槽17之间相互对应，当进行主动滚轮10的旋转时，此时位于凹槽8内部的两个从动滚轮11即可跟随旋转，此时与主动滚轮10相接触的点为两个从动滚轮11外侧面的两端，两个从动滚轮11在向主动滚轮10提供支撑的同时可使得主动滚轮10原地旋转来辅助风扇本体1进行静平衡调整。

通过将主动滚轮10的外侧面与两个从动滚轮11的外侧面之间进行接触，降低主动滚轮10的接触面积，避免传统装置中轴与面之间的滚动，将其转变两个轴之间的相对转动，进一步降低了摩擦力，避免对风扇本体1的静平衡校准造成干扰，且可直接对主动滚轮10提供支撑，避免传统装置接触面积过大导致容易受到灰尘或杂物的干扰发生的跳动现象，不仅降低了操作难度，同时有效减少了外界因素对静平衡的校准所造成的影响。

工作原理及使用流程：

在装置的使用前，首先可将该装置放置在水平的地面上，并进行调平操作使得该装置趋于水平状态，并将风扇本体1套接在主轴5的外侧面，同时将两个固定壳3相对靠近并使得两个固定壳3相互吸附将风扇本体1安装在两个固定壳3之间，同时旋转风扇本体1的相对位置，确保风扇本体1外侧面的扇叶与磁块4之间相对应，并利用外部输气装置与调平组件16之间进行连通，且开启光电开关13发射红外线以供使用；

在进行静平衡调整过程中，可通过旋转风扇本体1使得风扇本体1外侧面扇叶与最左侧的调平组件16之间相对应，完成准备过程，此时通过开启外部输气装置，将外部气体通过进气管161输送至储气罐167的内部，并对活塞板163的一端施加压力，此时即可带动活塞板163朝右侧进行位移，此时复位弹簧162受到拉力发生形变，同时活塞板163向右侧位移时会带动延长杆164和安装块165朝右侧进行位移，进而带动磁环14朝风扇本体1外侧面的叶片处进行移动，由于合金制成的叶片具有一定的磁性，当磁环14足够靠近时，磁环14与叶片之间完成吸附，此时磁环14即可吸附在叶片的外侧面，单个叶片质量增加并因为重力作用开始周向运动并运动到最低点，此时即可带动整个风扇本体1旋转，完成重物的添加；

当安装有磁环14的扇叶因为重力的作用运动到设备的最低点时，此时磁环14一端的挡块15刚好运动到透光槽17的正上方，此时透光槽17被挡块15所阻挡，光电开关13所发生处的红外光线被阻挡，此时光电开关13发出控制信号控制位于排气管166内部的阀门打开，此时储气罐167内部的空气即可从排气管166被排出，复位弹簧162恢复形变带动活塞板163自动复位，且输出的空气作用于风扇左侧的叶片处推动风扇旋转，且输出的空气量刚好可使得风扇旋转九十度，即使得带有磁环14的扇叶运动到与输出空气处于同一水平线上的位置点上，此时再次通过调平组件16使得磁环14与另一侧的扇叶之间进行固定，若风扇本体1静止不动则代表处于静平衡状态，反之亦然，重复这一步骤直至风扇本体1处于静平衡状态即可完成校准；

在装置的操作时，可将主动滚轮10与凹槽8之间进行卡接，此时固定壳3刚好位于底座12的中心位置上，且光电开关13与透光槽17之间相互对应，当进行主动滚轮10的旋转时，此时位于凹槽8内部的两个从动滚轮11即可跟随旋转，此时与主动滚轮10相接触的点为两个从动滚轮11外侧面的两端，两个从动滚轮11在向主动滚轮10提供支撑的同时可使得主动滚轮10原地旋转来辅助风扇本体1进行静平衡调整。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。