一种防爆型通风柜风阀传动机构的制作方法

本发明涉及实验室通风柜技术领域，具体地说就是一种防爆型通风柜风阀传动机构，实现通风柜通风量的线性控制，具有自锁保护功能。

背景技术

通风柜是实验室通风设计中不可缺少的一个组成部分，为了使实验室工作人员不吸入或咽入一些有毒的、可致病的或毒性不明的化学物质和有机体、实验室中应有良好的通风，为阻止一些蒸气、气体和微粒（烟雾、煤烟、灰尘和气悬体）的吸收，污染物质须用通风柜、通风罩或局部通风的方法除去。

目前，现在的实验室内部使用的通风柜为了实现通风柜通风量的线性控制，一般是通过风阀上安装执行器，通风柜上安装门高传感器，同时在通风管道内部安装风量传感器，三者同时作用才能整个实验室内部通风柜通风量的均衡线性控制，现有的通风柜的控制存在控制元器件复杂的问题，同时在控制过程中上述元器件需要电动控制，不能达到通风柜防爆的目的，在专利cn107838163a中提出了解决的方案，还存在以下问题，在视窗上下移动带动风阀开启关闭时，到达风阀完全开启或者完全关闭后，风阀不能实现锁定，风力或者视窗的微小移动下，风阀会产生微小的转动，影响风阀的通风量，而且视窗在上下移动到最低或者最高极限位置定位后，不能保证连接的风阀叶片实现完全定位，也就是会产生位置的微小变换，同时视窗带动风阀叶片转动没有保护缓冲结构，长时间使用会影响使用寿命，会出现维修更换的成本较高，安装不便，结构较大等问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种防爆型通风柜风阀传动机构，该传动机构设计巧妙，实现传动机构的小型化，便于安装和维修拆卸，实现机构的自锁功能，同时提高使用寿命，具有缓冲保护功能。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种防爆型通风柜风阀传动机构，包括传动机构5、通过传送带4与传动机构5连接的视窗2以及与传动机构5连接的风阀6，所述的传动机构5包括两个间隔设置的固定板9，在固定板9之间通过轴承设置有传动轴a10、传动轴b11和传动轴c12，所述的传动轴a10穿过固定板9通过传送带4与视窗转轴3连接，所述的传动轴a10和传动轴b11上均设置有皮带轮14，两个皮带轮14之间通过传动皮带13连接，所述的传动轴c12一端穿过固定板9与风阀叶片7上的叶片转轴8连接，在所述的传动轴b11与传动轴c12上设置有起传动和自锁功能的自锁机构，所述的自锁机构包括设置在传动轴b11上的转轮a15、设置在传动轴c12上的转轮b16以及与转轮a15同轴设置在传动轴b11上的转臂17，在所述的转臂17的外侧端设置有导向轴18，在所述的转轮b16上开有沿径向方向的导向槽19，所述的导向轴18安装在导向槽19内部并且可沿着导向槽19滑动。

作为优化，所述的固定板之间设置有位于四角的固定杆，固定板与固定板之间通过螺钉连接，固定板的一侧与通风柜主体上端固定连接。

作为优化，所述的转臂17与转轮a15同轴安装在传动轴b11上，所述的转臂17为长条形结构，转臂17的长度大于转轮a15的半径。

作为优化，所述的转轮a15上开有圆弧形槽a20，所述的转臂17设置在圆弧形槽a20的中间位置，圆弧形槽a20沿转臂17左右对称分布。

作为优化，所述的转轮b16上开有两个半径相同的圆弧形槽b21，所述的圆弧形槽b21沿着导向槽19左右对称分布，所述的导向槽19沿着转轮b16的半径设置，并且转轮b16的圆心在导向槽19的长度方向的中心线上。

作为优化，所述的传动轴b11与传动轴c12之间的距离小于转轮a15与转轮b16半径之和。

作为优化，所述的圆弧形槽b21的半径与转轮a15的半径大小相等。

作为优化，所述的圆弧形槽a20的半径与转轮b16的半径大小相等。

作为优化，所述的传动轴c12与叶片转轴8通过法兰连接，所述的叶片转轴8设置在风阀叶片7的旋转中心线上。

作为优化，所述的导向槽19为沿着转轮b16的半径方向向外设置，并且导向槽19的外侧开通，所述的导向轴18可沿导向槽19滑动，并且可完全脱离出导向槽19。

本发明的有益效果是：与现有技术相比，本发明的一种防爆型通风柜风阀传动机构，结构小型化，便于安装，实现视窗上下移动转化为风阀叶片的开启关闭，同时通过自锁机构实现了风阀完全关闭或者完全开启状态时的自锁功能，有效防止了在风阀完全打开或者完全关闭状态时由于风阀内风力的作用下造成的风阀叶片转动，同时有效的控制了风阀叶片的旋转起点和终点，避免风阀旋转过量，导致对风阀叶片的挤压造成损坏，提高了使用寿命，避免旋转过量，也避免了风阀由于风速增加，带动传动机构导致视窗移动，防止风阀反向控制视窗移动，而且本设计安装拆卸方便。

附图说明

图1为本发明工作状态图一；

图2为本发明工作状态图二；

图3为本发明传动机构内部结构放大图；

图4为本发明传动机构主视图；

图5为本发明风阀打开状态时传动机构内部结构放大图；

图6为本发明风阀关闭状态时传动机构内部结构放大图；

图7为本发明传动机构自锁状态放大图；

其中，1通风柜、2视窗、3视窗转轴、4传送带、5传动机构、6风阀、7风阀叶片、8叶片转轴、9固定板、10传动轴a、11传动轴b、12传动轴c、13传动皮带、14皮带轮、15转轮a、16转轮b、17转臂、18导向轴、19导向槽、20圆弧形槽a、21圆弧形槽b。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

一种防爆型通风柜风阀传动机构，包括传动机构5、通过传送带4与传动机构5连接的视窗2以及与传动机构5连接的风阀6，所述的传动机构5包括两个间隔设置的固定板9，在固定板9之间通过轴承设置有传动轴a10、传动轴b11和传动轴c12，所述的传动轴a10穿过固定板9通过传送带4与视窗转轴3连接，所述的传动轴a10和传动轴b11上均设置有皮带轮14，两个皮带轮14之间通过传动皮带13连接，所述的传动轴c12一端穿过固定板9与风阀叶片7上的叶片转轴8连接，在所述的传动轴b11与传动轴c12上设置有起传动和自锁功能的自锁机构，所述的自锁机构包括设置在传动轴b11上的转轮a15、设置在传动轴c12上的转轮b16以及与转轮a15同轴设置在传动轴b11上的转臂17，在所述的转臂17的外侧端设置有导向轴18，在所述的转轮b16上开有沿径向方向的导向槽19，所述的导向轴18安装在导向槽19内部并且可沿着导向槽19滑动。

在图1和图2所示的实施例中，通风柜前端的视窗可以在实验人员的手动操作下上下移动，在视窗的后侧两端位置设置有垂直分布的皮带，同时在通风柜的顶端位置设置有视窗转轴，视窗转轴与视窗上的皮带啮合，视窗上下移动带动视窗转轴的转动，在视窗转轴与传动机构之间通过传动带连接实现传动，传动机构的另一端与风阀上的叶片转轴连接，叶片转轴上安装有风阀叶片，通过叶片转轴的转动带动风阀叶片的开启关闭，整个传动机构固定安装在通风柜主体的顶端位置，通过固定螺栓实现传动机构的固定板的固定，从而实现传动机构的固定，而且拆卸安装方便。

在图3所示的实施例中，传动机构设置在两个固定板之间，并且设置在三个不同的传动轴上，三个传动轴，传动轴的两侧均通过轴承安装在两侧的固定板上，传动轴a与传动轴b之间通过传动皮带连接，在传动轴b上还安装有转轮a和转臂，转轮a和转臂通过传动轴b的旋转同时旋转，转轮a与转臂之间固定连接，在转轮a上开有圆弧形槽a，圆弧形槽a的圆弧中心线与转臂的长度方向中心线重合，在转臂的朝向外侧的一端上设置有导向轴，在传动轴c上安装的转轮b上开有径向设置的导向槽，导向轴可以在导向槽内部滑动，通过导向轴沿着传动轴b轴心旋转，导向轴会沿着导向槽内部滑动，滑动的同时会带动转轮b沿着传动轴c的轴心旋转，从而实现了传动轴b与传动轴c之间的能力传动。

在图4中，在转轮b上设置有两个形状相同的圆弧形槽b，圆弧形槽b的直径与转轮a的直径大小相等，此时状态下转轮a可以随着转轮b的旋转，在圆弧形槽b的圆弧内旋转，此时转轮b在导向轴的带动下旋转，同时转轮a和转轮b同时旋转，实现转动的传动。

在图5中，在转轮a和转轮b旋转到此时状态时，为风阀打开状态的传动机构图，此时传动轴a在传送带带动下逆时针旋转，同时在传动皮带的带动下转轮a也逆时针旋转，转轮a同轴设置的转臂也逆时针旋转，转臂前端的导向轴沿着导向槽向导向槽的外侧移动，同时带动转轮b沿着传动轴c顺时针旋转，转轮b旋转带动叶片转轴顺时针旋转，实现风阀开启。

在图6中，在转轮a和转轮b旋转到此时状态时，为风阀关闭状态的传动机构图，此时传动轴a在传送带带动下顺时针旋转，同时在传动皮带的带动下转轮a也顺时针旋转，转轮a同轴设置的转臂也顺时针旋转，转臂前端的导向轴沿着导向槽向导向槽的外侧移动，同时带动转轮b沿着传动轴c逆时针旋转，转轮b旋转带动叶片转轴逆时针旋转，实现风阀关闭。

在图7中，在转轮a和转轮b旋转到此时状态时，为风阀打开最大极限状态的传动机构图，此时传动轴a在传送带带动下逆时针旋转，同时在传动皮带的带动下转轮a也逆时针旋转，转轮a同轴设置的转臂也逆时针旋转，转臂前端的导向轴沿着导向槽向导向槽的外侧移动，同时带动转轮b沿着传动轴c顺时针旋转，转轮b旋转带动叶片转轴顺时针旋转，实现风阀开启，当视窗向上移动到最大位置时，此时的转臂也逆时针旋转到最大的极限位置，此时转臂上导向轴已经脱离出转轮b上的导向槽，此时转轮a还可以旋转，但是转轮b完全脱离了导向槽，失去了导向轴的带动，因此此时转轮b不旋转，同时传动轴c也停止旋转，然而传动轴b和传动轴c之间的距离小于转轮a15与转轮b16半径之和，此时转轮a位置转轮b上的圆弧形槽b内部的部分会对转轮a造成挤压，导致转轮a不能再继续逆时针旋转，此时形成了转轮a和转轮b之间的锁紧，实现了整个传动机构的锁紧，保证了风阀叶片不再继续旋转，此时风阀叶片旋转到最大的状态，风阀完全开启，通风量最大。

同样的原理当转臂旋转到如图7中的最左侧的位置时，也就是顺时针旋转90度后，又旋转到了一个极限位置，此时风阀位于完全关闭的状态，此时传动轴b和传动轴c之间的距离小于转轮a15与转轮b16半径之和，此时转轮a位置转轮b上的圆弧形槽b内部的部分会对转轮a造成挤压，导致转轮a不能再继续顺时针旋转，此时形成了转轮a和转轮b之间的锁紧，实现了整个传动机构的锁紧，保证了风阀叶片不再继续旋转，此时风阀处于完全关闭状态，并且形成自锁，在风阀内通风量变化时，不会带动传动机构造成视窗移动。

作为优化，所述的固定板之间设置有位于四角的固定杆，固定板与固定板之间通过螺钉连接，固定板的一侧与通风柜主体上端固定连接。

作为优化，所述的转臂17与转轮a15同轴安装在传动轴b11上，所述的转臂17为长条形结构，转臂17的长度大于转轮a15的半径。

作为优化，所述的转轮a15上开有圆弧形槽a20，所述的转臂17设置在圆弧形槽a20的中间位置，圆弧形槽a20沿转臂17左右对称分布。

作为优化，所述的转轮b16上开有两个半径相同的圆弧形槽b21，所述的圆弧形槽b21沿着导向槽19左右对称分布，所述的导向槽19沿着转轮b16的半径设置，并且转轮b16的圆心在导向槽19的长度方向的中心线上。

作为优化，所述的传动轴b11与传动轴c12之间的距离小于转轮a15与转轮b16半径之和。

作为优化，所述的圆弧形槽b21的半径与转轮a15的半径大小相等。

作为优化，所述的圆弧形槽a20的半径与转轮b16的半径大小相等。

作为优化，所述的传动轴c12与叶片转轴8通过法兰连接，所述的叶片转轴8设置在风阀叶片7的旋转中心线上。

作为优化，所述的导向槽19为沿着转轮b16的半径方向向外设置，并且导向槽19的外侧开通，所述的导向轴18可沿导向槽19滑动，并且完全脱离出导向槽19。

本发明的一种防爆型通风柜风阀传动机构，结构小型化，便于安装，实现视窗上下移动转化为风阀叶片的开启关闭，同时通过自锁机构实现了风阀完全关闭或者完全开启状态时的自锁功能，有效防止了在风阀完全打开或者完全关闭状态时由于风阀风力的作用下造成的风阀叶片转动，同时有效的控制了风阀叶片的旋转起点和终点，避免风阀旋转过量，导致对风阀叶片的挤压造成损坏，提高了使用寿命，避免旋转过量，也避免了风阀由于风速增加，带动传动机构导致视窗移动，防止风阀反向控制视窗移动，而且本设计安装拆卸方便。

上述具体实施方式仅是本发明的具体个案，本发明的专利保护范围包括但不限于上述具体实施方式的产品形态和式样，任何符合本发明且任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应落入本发明的专利保护范围。