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[摘 要] 介绍了一种吸油烟机的结构设计、工作原理及其电气控制系统等的设计。该吸油烟机采用单相交流异步电动机,有两种不同转速;翻盖采用钢化玻璃,在不使用时,可手动关闭;操作采用触摸屏设计,简单易用,操作方便。
[关键词]吸油烟机;翻盖;机构设计;程序控制
[中图分类号]TM925.57 [文献标志码]A [文章编号]2095–6487(2021)03–00–02
[Abstract]This paper briefly introduces the structure design, working principle and electrical control system design of a range hood. The range hood adopts single-phase AC asynchronous motor with two different speeds; the flap adopts toughened glass, which can be closed manually when not in use; the operation adopts touch screen design, which is easy to use and operate.
[Keywords]range hood; flap; mechanism design; program control
1 概述
隨着经济的持续快速发展,人们的生活水平不断提高,油烟机正在被越来越多的家庭使用。该吸油烟机电机采用静音电机,两档转速的设计,兼顾了在不同油烟量的情况下,产品也能很好地完成排烟。进风口采用翻盖的形式,可以让产品在不工作时,得以关闭进风口,利于保护电器内部。触摸屏的应用,相对于按键开关,使产品外观新颖美观,易于操作,且易于清洁保养,也是产品的主要潮流和发展方向。控制系统采用单片机及外围电路,在可靠地实现功能的同时,降低了成本,使产品的使用体验更佳。
2 总体方案及结构组成
2.1 总体方案
吸油烟机采用200 W单相交流异步电动机,采用两级转速,进风口设计有手动翻盖,在不工作时,可手动操作关闭进风口,阻止灰尘进入,保护内部风叶,也可以防止公共烟道的回窜。经过大量现场观察和企业实地调研,这样的设计基本可以满足大多数家庭用户的需要。翻盖采用3 mm厚的钢化玻璃,安全卫生,易于清洁。全部操作均通过触控面板上的触碰开关来进行,简单易用,操作方便。
2.2 进风口翻盖结构
进风口翻盖结构图见图1。
如图1所示,500×45×3的钢化玻璃翻盖1,两侧用AB胶胶接有两个转动臂2。安装在转动轴o1上的转动臂a、安装在转动轴o2上的转动臂c和连接它们的连杆b,共同组成双摇杆机构。转动轴o2上用键联接安装有摆杆f,摆杆f的顶端用拉伸弹簧e拉紧。在翻盖处于打开和闭合的位置处,拉紧弹簧e均处于的拉紧状态。使得翻盖在打开和闭合的位置处,都能可靠地定位。
2.3 电机
采用单相交流异步电动机YXY-65,220 VAC,50 Hz,200 W。在额定电压、额定频率下,强档转速:(730±30 )r/min;弱档转速:(580±30 )r/min。静压为零时,电机的有效功率应保证整机风量大于13.0 m3/min。电机的外壳防护等级为IP4 X,绝缘等级为B级。电机的正常工作寿命大于5000 h。电机热保护器能在(125±5 )℃时断开,当温度在(75±15) ℃时接通,触头容量不小于5 A,回复寿命大于2 000次。电机轴端径向跳动不大于0.04 mm。电机噪声小于48 dB(A)A计权声功率级,且无异常杂声及明显电气声。电机在潮热状态的绝缘电阻>7 MΩ。如图2所示。
2.4 风轮
120片62×24×0.4的镀锌板,分两层各60片,固定在叶轮前盘、叶轮中盘、叶轮后盘上,叶轮中盘上用4个铆钉固定有轴盘,轴盘上有的孔与电机轴相配合。
径向跳动<0.4,轴向跳动<0.5,动平衡精度为5.6 mm/s,在动平衡试验机上,在转速900 r/min时,单边配重<1.2 g。
2.5 蜗壳
材质用0.7 mm厚的镀锌板组合铆接而成。离心式风机构型。由蜗壳前板、蜗壳后板、蜗壳板、出风口法兰、进风口导流圈、电机支架等零件铆接而成。风量为14.5 m3/min时,静压≥250 pa;风量为7 m3/min时,静压≥180 Pa。
3 电气控制系统
3.1 触控面板
如图3所示,采用触屏设计,面板中间为数码显示管,可显示定时的时间。面板上还设置有电源、电机转速档位、照明灯开关、定时开关等。
3.2 电气控制系统原理图
采用单片机PIC16F54作为核心控制部件,根据需要控制的数码显示管、电机、蜂鸣器等,将相应的每个开关控制量用开关检测电路接入单片机,再通过必要的驱动电器,从而形成完整的电子电路。如图4所示。
4 结束语
本吸油烟机采用200 W单相交流异步电动机,采用三级转速,进风口有手动翻盖,在不工作时,可手动操作关闭进风口,阻止灰尘进入,保护内部风叶,也可以防止公共烟道的回窜。翻盖采用3 mm厚的钢化玻璃,安全卫生,易于清洁。全部操作均通过
触控面板上的触碰开关来进行,简单易用,操作方便。经过大量现场观察和企业实地调研,这样的设计,基本可以满足大多数家庭用户的需要。
参考文献
[1] 机械设计手册委员会.机械设计手册[M].第3版.北京:机械工业出版社,1998.
[2] 东北重型机械学院.简明机械设计手册[M].第2版.上海:上海科学技术出版社,2003.
[3] 邓星钟.机电传动控制[M].第3版.武汉:华中科技大学出版社,2003.
[4] GB/T17713—2011:吸油烟机国家标准[S].
[5] GB29539—2013:吸油烟机能效限定值及能效等级[S].
[关键词]吸油烟机;翻盖;机构设计;程序控制
[中图分类号]TM925.57 [文献标志码]A [文章编号]2095–6487(2021)03–00–02
[Abstract]This paper briefly introduces the structure design, working principle and electrical control system design of a range hood. The range hood adopts single-phase AC asynchronous motor with two different speeds; the flap adopts toughened glass, which can be closed manually when not in use; the operation adopts touch screen design, which is easy to use and operate.
[Keywords]range hood; flap; mechanism design; program control
1 概述
隨着经济的持续快速发展,人们的生活水平不断提高,油烟机正在被越来越多的家庭使用。该吸油烟机电机采用静音电机,两档转速的设计,兼顾了在不同油烟量的情况下,产品也能很好地完成排烟。进风口采用翻盖的形式,可以让产品在不工作时,得以关闭进风口,利于保护电器内部。触摸屏的应用,相对于按键开关,使产品外观新颖美观,易于操作,且易于清洁保养,也是产品的主要潮流和发展方向。控制系统采用单片机及外围电路,在可靠地实现功能的同时,降低了成本,使产品的使用体验更佳。
2 总体方案及结构组成
2.1 总体方案
吸油烟机采用200 W单相交流异步电动机,采用两级转速,进风口设计有手动翻盖,在不工作时,可手动操作关闭进风口,阻止灰尘进入,保护内部风叶,也可以防止公共烟道的回窜。经过大量现场观察和企业实地调研,这样的设计基本可以满足大多数家庭用户的需要。翻盖采用3 mm厚的钢化玻璃,安全卫生,易于清洁。全部操作均通过触控面板上的触碰开关来进行,简单易用,操作方便。
2.2 进风口翻盖结构
进风口翻盖结构图见图1。
如图1所示,500×45×3的钢化玻璃翻盖1,两侧用AB胶胶接有两个转动臂2。安装在转动轴o1上的转动臂a、安装在转动轴o2上的转动臂c和连接它们的连杆b,共同组成双摇杆机构。转动轴o2上用键联接安装有摆杆f,摆杆f的顶端用拉伸弹簧e拉紧。在翻盖处于打开和闭合的位置处,拉紧弹簧e均处于的拉紧状态。使得翻盖在打开和闭合的位置处,都能可靠地定位。
2.3 电机
采用单相交流异步电动机YXY-65,220 VAC,50 Hz,200 W。在额定电压、额定频率下,强档转速:(730±30 )r/min;弱档转速:(580±30 )r/min。静压为零时,电机的有效功率应保证整机风量大于13.0 m3/min。电机的外壳防护等级为IP4 X,绝缘等级为B级。电机的正常工作寿命大于5000 h。电机热保护器能在(125±5 )℃时断开,当温度在(75±15) ℃时接通,触头容量不小于5 A,回复寿命大于2 000次。电机轴端径向跳动不大于0.04 mm。电机噪声小于48 dB(A)A计权声功率级,且无异常杂声及明显电气声。电机在潮热状态的绝缘电阻>7 MΩ。如图2所示。
2.4 风轮
120片62×24×0.4的镀锌板,分两层各60片,固定在叶轮前盘、叶轮中盘、叶轮后盘上,叶轮中盘上用4个铆钉固定有轴盘,轴盘上有的孔与电机轴相配合。
径向跳动<0.4,轴向跳动<0.5,动平衡精度为5.6 mm/s,在动平衡试验机上,在转速900 r/min时,单边配重<1.2 g。
2.5 蜗壳
材质用0.7 mm厚的镀锌板组合铆接而成。离心式风机构型。由蜗壳前板、蜗壳后板、蜗壳板、出风口法兰、进风口导流圈、电机支架等零件铆接而成。风量为14.5 m3/min时,静压≥250 pa;风量为7 m3/min时,静压≥180 Pa。
3 电气控制系统
3.1 触控面板
如图3所示,采用触屏设计,面板中间为数码显示管,可显示定时的时间。面板上还设置有电源、电机转速档位、照明灯开关、定时开关等。
3.2 电气控制系统原理图
采用单片机PIC16F54作为核心控制部件,根据需要控制的数码显示管、电机、蜂鸣器等,将相应的每个开关控制量用开关检测电路接入单片机,再通过必要的驱动电器,从而形成完整的电子电路。如图4所示。
4 结束语
本吸油烟机采用200 W单相交流异步电动机,采用三级转速,进风口有手动翻盖,在不工作时,可手动操作关闭进风口,阻止灰尘进入,保护内部风叶,也可以防止公共烟道的回窜。翻盖采用3 mm厚的钢化玻璃,安全卫生,易于清洁。全部操作均通过
触控面板上的触碰开关来进行,简单易用,操作方便。经过大量现场观察和企业实地调研,这样的设计,基本可以满足大多数家庭用户的需要。
参考文献
[1] 机械设计手册委员会.机械设计手册[M].第3版.北京:机械工业出版社,1998.
[2] 东北重型机械学院.简明机械设计手册[M].第2版.上海:上海科学技术出版社,2003.
[3] 邓星钟.机电传动控制[M].第3版.武汉:华中科技大学出版社,2003.
[4] GB/T17713—2011:吸油烟机国家标准[S].
[5] GB29539—2013:吸油烟机能效限定值及能效等级[S].