抽油烟机清洗装置主体结构设计探讨

抽油烟机清洗装置主体结构设计探讨

胡演兵

（佛山市顺德区谷达五金有限公司广东佛山528305）

摘要：为了实现对抽油烟机的更好清洗，方便顾客使用，设计一款具有较高性能的抽油烟机清洗装置极为重要。为此，本文设计了一种基于桶型排气扇的抽油烟机清洗装置，说明了其总体设计方案，并对其主体结构及其主要零部件设计展开了重点的分析。在这一装置中，清洗刷能够同时展开移动与转动，更加高效地完成了抽油烟机的清洗。

关键词：抽油烟机，清洗装置，主体结构设计

引言：

现阶段，抽油烟机已经得到了普及性的使用。由于当前市场中销售的抽油烟机普遍为整机，且由商家提供安装服务，在实际使用中消费者难以自行完成抽油烟机的清洗。在这样的情况下，经过长期运行的抽油烟机因油污大量附着，难以最大程度地发挥出其功能，降低了消费者的使用感受。因此，设计并制作一款具有较高性能的抽油烟机清洗装置有着较高的现实意义。

一、抽油烟机清洗装置的总体方案设计

对于抽油烟机清洗装置来说，其设计与制作的最根本目的在于清理抽油烟机的内部污垢。基于这一理念，有如下的方案设计：抽油烟机清洗装置的主要构件包括清洗刷、清洗液喷管、液压设备、积液槽、电机、控制器、加压泵。其中，清洗刷主要由钢刷以及尼龙联合编制，通过这样的方式，能够保障清洗刷兼具刚性、柔韧性以及形状的稳定性。对清洗刷的倾斜角度来说，要控制其与排气扇的倾斜角度保持一致，能够使得清洗刷在清洗液喷管的支持下完成抽油烟机扇叶的清洗[1]。对于积液槽来说，其主要由不锈钢制作而成，可以避免因长时间使用后产生的生锈现象，实现清洗废液、多余清洗液的收集。

在这个抽油烟机清洗装置中，电路主要由控制器完成管理，主要承担着对积液槽排液操作、清洗刷伸缩、进液、清洗工作的起始与停止等操作的控制。在该电路中，设定了一个固定的工作时长T，当清洗器的运行时间到达该设定时间后，会立即停止运行。当遇到紧急情况时，通过“停止”按键，就能够实现抽油烟机清洗装置运行的终止。在实际清洗的整个环节中，加压泵会同步展开运行，此时，电路会对其提供清洗液的操作展开控制。对于该装置的清洗刷来说，需设置最大的伸缩长度为L。

在这一设计中，清洗器主体主要被设置于排气扇的左上方，清洗液的喷管被设置于管道的左侧，积液槽被设置于转轮的最低处，而加压泵被设置于左侧的空隙位置。

二、抽油烟机清洗装置的主体结构及其主要零部件设计

（一）抽油烟机清洗装置的主体结构的总体设计

为了实现对抽油烟机的全面清洗，设计的抽油烟机清洗装置的主体设计如下所示（图一）：

图一抽油烟机清洗装置的主体结构设计

其中，1为带轮、2为轴承、3为驱动轴、4为主轴、5为滑动旋转衬套、6为推力轴承、7为套筒、8为套筒齿轮、9为齿轮、10为镶套、11为螺母、12为清洗刷。在实际的运行中，1转动会带动3的转动；3的转动会在花键连接的支持下使得4转动，此时，由于4由7中的推力轴承进行支承，所以7并不会受到影响而发生转动；当9转动时，由于与8的啮合，使得7和4在10中展开轴向运动。在这一设计中，由于主轴和驱动之间的连接使用了花键连接，所以3不会受到影响而运行，此时，主轴及其上部的刷子运行互不影响。

（二）抽油烟机清洗装置的主要零部件设计

1.主轴与驱动轴设计

在上述的抽油烟机清洗装置主体结构设计中，主轴为核心件，其能够实现互不影响的运行。对于主轴来说，由上至下的直径逐渐增大。要在主轴（图二）的一端设置凹槽（细端），实现对清洗刷的安装；在主轴的另一端（粗端），要设置花键槽，实现对驱动轴的连接。在这样的设计方式下，当驱动轴发生转动时，主轴也会随之展开转动。在该设计中，由于使用了花键连接，因此在主轴展开轴向移动的过程中，驱动轴带动主轴的转动并不会受到影响。

图二抽油烟机清洗装置主体结构中的主轴结构

对于驱动轴来说，其在一端要设置凹槽，利用平键的方式完成与带轮的连接；在驱动轴的另一端设置花键，实现了与主轴的连接。在花键连接的支持下，主轴和驱动轴之间的连接处受力更为均匀，对于两者的强度消减相对较小，且有着较好的导向性与对中性。可以说，通过这样的设计，能够保障主轴与驱动轴整体结构的稳定性。

2.套筒设计

在本文的结构设计中，主轴被安装于套筒中，并由推力轴承进行支承。在套筒外壁位置设置了齿条。在这样的条件下，当齿轮（齿轮9）发生转动时，就可以带动齿条的移动，使得套筒与主轴发生轴向移动。同时，在本结构设计中，套筒被设置于镶套的内部，且能够相对与镶套展开轴向运动。在镶套对应齿条的位置，轴向设置了一个贯穿于整个镶套的开口，使得齿轮能够穿过该开口实现与齿条的啮合。

结合总体设计，因为主轴由套筒中的推力轴承进行支承，所以在其运动的条件下，套筒并不会随之产生运动[2]。而当套筒展开轴向运动时，主轴会在齿条的带动下同时完成移动，实现了主轴转动与轴向移动的相互独立、互不影响。

3.轴承的选型

在本文的结构设计中，驱动轴主要由深沟球轴承提供支承；且主轴被安装于套筒中，并由推力轴承进行支撑。此时，在推力轴承的作用下，主轴能够完成相对于套筒的转动，且主轴与轴套能够完成相对于镶套的移动。对于主轴来说，为了确保其转动以及移动的稳定性与灵活程度，在其另一端（由花键连接槽的粗端）设置了滑动旋转衬套。对于该滑动旋转衬套来说，其能够使得钢球以Z字形的状态排列在保持器中，并在保持器的支持下，进入外轮的内部。在实际的进入过程中，由于不同钢球进入的是相对独立且分离的孔，所以滑动旋转衬套能够在摩擦阻力相对较小的情况下，完成更为流畅的转动以及直线复合运动。

总结：

综上所述，本文设计了一种抽油烟机的清洗装置。在这一抽油烟机清洗装置的主体结构中，因为主轴由套筒中的推力轴承进行支承，所以在其运动的条件下，套筒并不会随之产生运动；而当套筒展开轴向运动时，主轴会在齿条的带动下同时完成移动，实现了主轴转动与轴向移动的相互独立、互不影响。

参考文献：

[1]薛晨旺，白军，李京辉，张翠利.抽油烟机清洗装置的设计——以方太cxw200eh29t为例[J].内江科技，2016，37（07）：40-41.

[2]王冉，李书环.抽油烟机清洗装置主体结构设计[J].山东工业技术，2018（21）：24.