一种太阳能跟踪式换气扇的制作方法

1.本发明涉及换气扇技术领域，特别是涉及一种太阳能跟踪式换气扇。


背景技术：

2.换气扇是室内常用的一种换气设备，换气扇的主要功能是将室内的污浊空气换到室外，保持室内空气的不断更新，因此换气扇广泛用于家庭以及公共场所。
3.在市面上也出现了太阳能换气扇，太阳能换气扇可以吸收太阳能来发电，从而达到节省能源的效果。但是现有的太阳换气扇的太阳能板位置固定，太阳能板并不能随阳光角度的变化而变化，导致其对太阳能的利用率低，发电效率过低，不利用使用，产品性价比较低。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种太阳能跟踪式换气扇，以解决现有技术中的缺点与不足。
5.本发明的一种太阳能跟踪式换气扇，包括：壳体、风机、挡板以及太阳能组件；
6.所述壳体内设有通道，所述壳体的前后端分别设有朝向室内的内开口和朝向室外的外开口；所述内开口和外开口通过所述通道连通；所述风机设置于所述通道内；所述挡板盖合于所述外开口，其一端与所述壳体铰接；
7.所述太阳能组件设置挡板上背向所述外开口的一侧，所述太阳能组件包括旋转装置、转盘、太阳能板、角度调节装置以及太阳能跟踪控制器，所述旋转装置连接于所述挡板，所述转盘连接于所述旋转装置，所述旋转装置用于带动所述转盘相对于所述挡板进行旋转，所述太阳能板铰接于所述转盘上背向所述挡板的一侧，所述角度调节装置设置于所述太阳能板和转盘之间，所述角度调节装置用于调节所述太阳能板和转盘之间的夹角大小，所述太阳能跟踪控制器设置于所述太阳能板上，且所述旋转装置和角度调节装置均与所述太阳能跟踪控制器电连接。
8.相对于现有技术，本发明的太阳能跟踪式换气扇具有自调节回转角度和仰望角度的效果，其太阳能板能随阳光角度的变化而变化，其对太阳能的利用率高，发电效率高，有利于提高产品性价比。
9.在一优选或可选实施例中，所述旋转装置包括盒体、旋转轴、传动盘、传动机构以及第一电机；所述盒体固定设置于所述挡板上；所述旋转轴、传动盘、传动机构和第一电机均设于所述盒体内，所述旋转轴的下端可转动地连接于所述盒体，所述旋转轴的上端还伸出于所述盒体并连接于所述转盘；所述传动盘固定套装于所述旋转轴上；所述传动机构与所述传动盘传动连接，用于驱动所述传动盘转动；所述第一电机的输出轴连接于所述传动机构，用于对所述传动机构提供动力。
10.在一优选或可选实施例中，所述传动机构包括减速齿轮组以及两个螺旋方向相反的弧面凸轮：所述减速齿轮组包括一主动齿轮和两个从动齿轮；所述主动齿轮安装于所述
第一电机的输出轴上，两个所述从动齿轮分别对称布置于所述主动齿轮的两侧，并与所述主动齿轮啮合传动；
11.两个所述弧面凸轮通过轴承座安装于所述盒体内，且分别位于所述传动盘的两侧，其中一所述弧面凸轮的轴端安装于一所述从动齿轮上，另一所述弧面凸轮的轴端安装于另一所述从动齿轮上；
12.所述传动盘包括滚子和盘体，若干个所述滚子均布于所述盘体的周沿，且分别与所述盘体两侧的弧面凸轮啮合传动。
13.在一优选或可选实施例中，所述角度调节装置包括丝杆、第二电机、驱动块以及连杆；
14.所述丝杆可转动地设置于所述转盘上，所述第二电机固定设置于所述转盘上，用于驱动所述丝杆转动，所述驱动块设置于所述丝杆上，且与所述丝杆通过螺纹传动连接；所述连杆一端铰接于所述驱动块，另一端铰接于所述太阳能板。
15.在一优选或可选实施例中，所述太阳能板朝向所述转盘的一侧设置有一连接块，所述太阳能板通过所述连接块与所述连杆铰接。
16.在一优选或可选实施例中，所述丝杆的两端分别设置有转轴座，所述丝杆通过所述转轴座连接于所述转盘。
17.在一优选或可选实施例中，所述太阳能跟踪式换气扇还包括蓄电池，所述蓄电池设置于所述壳体中，所述风机、太阳能板、旋转装置、角度调节装置以及太阳能跟踪控制器分别与所述蓄电池电连接。
18.在一优选或可选实施例中，所述通道内架设有一固定支架，所述风机固定连接于所述固定支架上。
19.在一优选或可选实施例中，所述固定支架上设置有一存放槽，所述蓄电池放置于所述存放槽内。
20.为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本发明。
附图说明
21.图1为本发明太阳能跟踪式换气扇的结构示意图；
22.图2为本发明太阳能跟踪式换气扇的一使用状态示意图；
23.图3为本发明太阳能跟踪式换气扇的另一使用状态示意图；
24.图4为本发明旋转装置的结构示意图；
25.图5为本发明角度调节装置和转盘的结构示意图；
26.图6为本发明壳体后侧的结构示意图；
27.附图标记：
28.1、壳体；11、通道；12、内开口；13、外开口；2、风机；3、挡板；4、太阳能组件；41、旋转装置；411、盒体；412、旋转轴；413、传动盘；4131、滚子；4132、盘体；414、传动机构；4141、主动齿轮；4142、从动齿轮；4143、弧面凸轮；4151、轴承座；415、第一电机；42、转盘；43、太阳能板；44、角度调节装置；441、丝杆；4411、转轴座；442、第二电机；443、驱动块；444、连杆；45、太阳能跟踪控制器；5、蓄电池；6、固定支架；61、存放槽。
具体实施方式
29.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
30.需要理解的是，在本技术的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，也即，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。此外，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
31.需要说明的是，在本技术的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”、“空心”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
32.请参阅图1至图6，本实施例提供一种太阳能跟踪式换气扇，所述太阳能跟踪式换气扇具有自调节回转角度和仰望角度的效果，所述太阳能跟踪式换气扇包括：壳体1、风机2、挡板3以及太阳能组件4。
33.壳体1可以设置于墙体或窗户的开口处，所述壳体1内设有通道11，所述壳体1的前后端分别设有朝向室内的内开口12和朝向室外的外开口13；所述内开口12和外开口13通过所述通道11连通；所述风机2设置于所述通道11内，用于将室内的空气抽离至室外，风机2由马达以及扇叶构成，当马达通电后即会带动扇叶运转产生风力。当室内的空气被抽离后，室内产生一定的负压，负压即可以将室外的空气吸入室内，产生了空气的循环。
34.所述挡板3盖合于所述外开口13，其一端与所述壳体1铰接，使得挡板3可以绕外开口13上下翻转，实现打开或关闭状态。
35.所述太阳能组件4设置挡板3上背向所述外开口13的一侧，具体地，所述太阳能组件4包括旋转装置41、转盘42、太阳能板43、角度调节装置44以及太阳能跟踪控制器45，所述旋转装置41连接于所述挡板3，所述转盘42连接于所述旋转装置41，所述旋转装置41用于带动所述转盘42相对于所述挡板3进行旋转，在本实施例中，所述转盘42和所述挡板3呈平行设置。所述太阳能板43铰接于所述转盘42上背向所述挡板3的一侧，从而太阳能板43可以绕转盘42上下翻转，所述角度调节装置44设置于所述太阳能板43和转盘42之间，所述角度调节装置44用于调节所述太阳能板43和转盘42之间的夹角大小，所述角度调节装置44可以带动太阳能板43上下翻转，从而起到调节所述太阳能板43和转盘42之间的夹角大小的作用。
36.当旋转装置41启动时，可以带动转盘42旋转，而所述太阳能板43可以随所述转盘42进行旋转，由此调节了太阳能板43的回转角度，当角度调节装置44启动时，可以带动太阳能板43翻转，由此调节了太阳能板43的仰望角度。
37.所述太阳能跟踪控制器45设置于所述太阳能板43上，且所述旋转装置41和角度调
节装置44均与所述太阳能跟踪控制器45电连接。所述太阳能跟踪控制器45可检测太阳位置的变化，并通过计算相应的数值，控制旋转装置41和角度调节装置44的运行。
38.工作原理：使用时，将太阳能跟踪控制器45预算好该位置的经度和纬度，通过计算太阳时刻的照射位置控制旋转装置41和角度调节装置44的运行，从而驱动所述太阳能板43进行旋转和翻转，进而实现了调整太阳能板43回转角度和仰望角度的效果，使太阳能板43时刻接受阳光的照射。
39.所述旋转装置41的设置方式有多种，优选地，在本实施例中，所述旋转装置41包括盒体411、旋转轴412、传动盘413、传动机构414以及第一电机415；所述盒体411固定设置于所述挡板3上；所述旋转轴412、传动盘413、传动机构414和第一电机415均设于所述盒体411内，所述旋转轴412的下端可转动地连接于所述盒体411，所述旋转轴412的上端还伸出于所述盒体411并连接于所述转盘42；所述传动盘413固定套装于所述旋转轴412上；所述传动机构414与所述传动盘413传动连接，用于驱动所述传动盘413转动；所述第一电机415的输出轴连接于所述传动机构414，用于对所述传动机构414提供动力。当第一电机415转动时，可以通过所述传动机构414带动所述传动盘413转动，从而使得所述旋转轴412转动，进而使得所述转盘42转动。具体地，所述旋转轴412的下端通过推力球轴承支撑在盒体411的底部上，所述旋转装置41的第一电机415与所述太阳能跟踪控制器45电连接。本实施例所述旋转装置41结构一体化，所有部件均设置于盒体411内，方便安装使用。
40.优选地，本实施例所述传动机构414包括减速齿轮组以及两个螺旋方向相反的弧面凸轮4143：所述减速齿轮组包括一主动齿轮4141和两个从动齿轮4142；所述主动齿轮4141安装于所述第一电机415的输出轴上，两个所述从动齿轮4142分别对称布置于所述主动齿轮4141的两侧，并与所述主动齿轮4141啮合传动。两个所述弧面凸轮4143通过轴承座安装于所述盒体411内，且分别位于所述传动盘413的两侧，其中一所述弧面凸轮4143的轴端安装于一所述从动齿轮4142上，另一所述弧面凸轮4143的轴端安装于另一所述从动齿轮4142上；所述传动盘413包括滚子4131和盘体4132，若干个所述滚子4131均布于所述盘体4132的周沿，且分别与所述盘体4132两侧的弧面凸轮4143啮合传动。所述旋转装置41通过两个弧面凸轮4143的螺旋槽与传动盘413的滚子4131啮合传动，从而驱使传动盘413及旋转轴412的旋转。如此设置的传动机构414，能够使得旋转轴412平稳旋转，且角度控制精密。
41.优选地，本实施例所述角度调节装置44包括丝杆441、第二电机442、驱动块443以及连杆444；所述丝杆441可转动地设置于所述转盘42上，所述第二电机442固定设置于所述转盘42上，用于驱动所述丝杆441转动，所述驱动块443设置于所述丝杆441上，且与所述丝杆441通过螺纹传动连接；所述连杆444一端铰接于所述驱动块443，另一端铰接于所述太阳能板43。当所述第二电机442启动时，会带动所述丝杆441转动，而由于驱动块443与丝杆441通过螺纹传动连接，因此，驱动块443可以沿着丝杆441的轴向移动，从而带动连杆444移动，进而使得太阳能板43翻转。具体地，所述角度调节装置44的第二电机442与所述太阳能跟踪控制器45电连接。本实施例所述角度调节装置44设计巧妙，效率高，能够很好地带动太阳能板43的翻转。
42.具体地，所述太阳能板43朝向所述转盘42的一侧设置有一连接块(图未示)，所述太阳能板43通过所述连接块与所述连杆444铰接，使得太阳能板43连接稳定。所述丝杆441的两端分别设置有转轴座4411，所述丝杆441通过所述转轴座4411连接于所述转盘42。
43.优选地，本实施例太阳能跟踪式换气扇还包括蓄电池5，所述蓄电池5设置于所述壳体1中，所述风机2、太阳能板43、旋转装置41、角度调节装置44以及太阳能跟踪控制器45分别与所述蓄电池5电连接。所述蓄电池5可以将太阳能板43转换而来的电能进行储存，并将其供给风机2、旋转装置41、角度调节装置44以及太阳能跟踪控制器45使用。一般情况下，若室内有电，则风机2会使用室内电源，当室内断电时，则风机2由蓄电池5进行供电。具体地，在本实施例中，所述风机2的马达、第一电机415和第二电机442均为直流电机，所述风机2的马达的规格大于第一电机415和第二电机442。
44.优选地，所述通道11内架设有一固定支架6，所述风机2固定连接于所述固定支架6上，便于固定风机2。进一步地，所述固定支架6上设置有一存放槽61，所述蓄电池5放置于所述存放槽61内，方便存放蓄电池5。
45.本发明的太阳能跟踪式换气扇具有自调节回转角度和仰望角度的效果，其太阳能板43能随阳光角度的变化而变化，其对太阳能的利用率高，发电效率高，有利于提高产品性价比，进一步地，所述旋转装置41和角度调节装置44结构设计合理，方便使用，可以精准、高效、稳定地对太阳能板43的位置进行调节，实用性较高。
46.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种太阳能跟踪式换气扇，其特征在于，包括：壳体、风机、挡板以及太阳能组件；所述壳体内设有通道，所述壳体的前后端分别设有朝向室内的内开口和朝向室外的外开口；所述内开口和外开口通过所述通道连通；所述风机设置于所述通道内；所述挡板盖合于所述外开口，其一端与所述壳体铰接；所述太阳能组件设置挡板上背向所述外开口的一侧，所述太阳能组件包括旋转装置、转盘、太阳能板、角度调节装置以及太阳能跟踪控制器，所述旋转装置连接于所述挡板，所述转盘连接于所述旋转装置，所述旋转装置用于带动所述转盘相对于所述挡板进行旋转，所述太阳能板铰接于所述转盘上背向所述挡板的一侧，所述角度调节装置设置于所述太阳能板和转盘之间，所述角度调节装置用于调节所述太阳能板和转盘之间的夹角大小，所述太阳能跟踪控制器设置于所述太阳能板上，且所述旋转装置和角度调节装置均与所述太阳能跟踪控制器电连接。2.根据权利要求1所述的太阳能跟踪式换气扇，其特征在于：所述旋转装置包括盒体、旋转轴、传动盘、传动机构以及第一电机；所述盒体固定设置于所述挡板上；所述旋转轴、传动盘、传动机构和第一电机均设于所述盒体内，所述旋转轴的下端可转动地连接于所述盒体，所述旋转轴的上端还伸出于所述盒体并连接于所述转盘；所述传动盘固定套装于所述旋转轴上；所述传动机构与所述传动盘传动连接，用于驱动所述传动盘转动；所述第一电机的输出轴连接于所述传动机构，用于对所述传动机构提供动力。3.根据权利要求2所述的太阳能跟踪式换气扇，其特征在于：所述传动机构包括减速齿轮组以及两个螺旋方向相反的弧面凸轮：所述减速齿轮组包括一主动齿轮和两个从动齿轮；所述主动齿轮安装于所述第一电机的输出轴上，两个所述从动齿轮分别对称布置于所述主动齿轮的两侧，并与所述主动齿轮啮合传动；两个所述弧面凸轮通过轴承座安装于所述盒体内，且分别位于所述传动盘的两侧，其中一所述弧面凸轮的轴端安装于一所述从动齿轮上，另一所述弧面凸轮的轴端安装于另一所述从动齿轮上；所述传动盘包括滚子和盘体，若干个所述滚子均布于所述盘体的周沿，且分别与所述盘体两侧的弧面凸轮啮合传动。4.根据权利要求1所述的太阳能跟踪式换气扇，其特征在于：所述角度调节装置包括丝杆、第二电机、驱动块以及连杆；所述丝杆可转动地设置于所述转盘上，所述第二电机固定设置于所述转盘上，用于驱动所述丝杆转动，所述驱动块设置于所述丝杆上，且与所述丝杆通过螺纹传动连接；所述连杆一端铰接于所述驱动块，另一端铰接于所述太阳能板。5.根据权利要求4所述的太阳能跟踪式换气扇，其特征在于：所述太阳能板朝向所述转盘的一侧设置有一连接块，所述太阳能板通过所述连接块与所述连杆铰接。6.根据权利要求4所述的太阳能跟踪式换气扇，其特征在于：所述丝杆的两端分别设置有转轴座，所述丝杆通过所述转轴座连接于所述转盘。7.根据权利要求1-6任一项所述的太阳能跟踪式换气扇，其特征在于：
还包括蓄电池，所述蓄电池设置于所述壳体中，所述风机、太阳能板、旋转装置、角度调节装置以及太阳能跟踪控制器分别与所述蓄电池电连接。8.根据权利要求7所述的太阳能跟踪式换气扇，其特征在于：所述通道内架设有一固定支架，所述风机固定连接于所述固定支架上。9.根据权利要求8所述的太阳能跟踪式换气扇，其特征在于：所述固定支架上设置有一存放槽，所述蓄电池放置于所述存放槽内。

技术总结
本发明提供一种太阳能跟踪式换气扇，包括：壳体、风机、挡板以及太阳能组件；所述壳体内设有通道，所述壳体的前后端分别设有内开口和外开口；所述风机设置于所述通道内；所述挡板盖合于所述外开口，所述太阳能组件包括旋转装置、转盘、太阳能板、角度调节装置以及太阳能跟踪控制器，所述旋转装置连接于所述挡板，所述转盘连接于所述旋转装置，所述太阳能板铰接于所述转盘上背向所述挡板的一侧，所述角度调节装置设置于所述太阳能板和转盘之间，所述太阳能跟踪控制器设置于所述太阳能板上。所述太阳能跟踪式换气扇具有自调节回转角度和仰望角度的效果，太阳能板能随阳光角度的变化而变化，对太阳能的利用率高，发电效率高，产品性价比高。比高。比高。


技术研发人员：梁金儒 解博超 李清泉
受保护的技术使用者：广东绿岛风空气系统股份有限公司
技术研发日：2022.01.28
技术公布日：2023/8/8