本发明涉及电风扇技术领域，具体而言，涉及一种立体全区域式万向电风扇。
背景技术：
目前，传统的家用电风扇发展迅速、应用广泛且品类繁多，如采用电动马达增加马力输出的风扇、增大吹风聚焦区域的多头风扇或结合各种其他功能科技如椅凳功能等提高使用性的高使用性的多功能风扇、或增加自动化动作功能如可遥控底座旋转的电风扇等等。尽管如此，目前市售电风扇的吹风范围却仅限于平面某角度范围或最多接近360度，对于风扇旋转轴所在平面往上有仰角及往下有俯角的吹风范围需求，并无法提供解决方案。
技术实现要素：
本发明提供了一种立体全区域式万向电风扇，旨在改善现有的风扇吹风范围有限的问题。
本发明是这样实现的：
一种立体全区域式万向电风扇，包括：
支架、风扇本体、转向机构和控制装置，所述支架包括支撑底座以及固定于所述支撑底座上的立柱；所述风扇本体包括至少一个风扇头；所述转向机构分别连接所述立柱和所述风扇本体，包括壳体以及内置于所述壳体的x向棘轮组件、y向棘轮组件和z向棘轮组件；所述控制装置包括安装于所述支架上的控制面板以及控制电路，所述控制电路电连接于所述风扇本体和所述转向机构，所述风扇本体通过所述转向机构可相对于所述支架绕x向、y向和z向旋转。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述壳体包括第一壳体和第二壳体，所述第一壳体容置有x向旋转电机和y向旋转电机，其一端转动连接于所述风扇本体，另一端通过所述y向棘轮组件33转动连接于所述第二壳体，所述第二壳体另一端与所述支架可转动连接。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述x向棘轮组件包括固定于所述第一壳体的x向旋转电机，传动连接于所述x向旋转电机的x向偏心轴，以及啮合于所述x向偏心轴的x向内齿轮，所述x向内齿轮与所述风扇本体连接固定。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述z向棘轮组件包括固定于所述立柱的z向旋转电机，传动连接所述z向旋转电机的z向偏心轴，以及啮合于所述z向偏心轴的z向内齿轮，所述z向内齿轮与所述第二壳体连接固定。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述y向棘轮组件包括固定于所述第一壳体的y向旋转电机，传动连接所述y向旋转电机的y向偏心轴，以及通过同步传送带传动连接所述y向偏心轴的从动齿轮，所述从动齿轮与所述第二壳体连接固定。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述风扇本体包括悬臂和固定于所述悬臂的两个风扇头，所述悬臂远离所述风扇头与所述x向棘轮组件固定。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述风扇头包括前扇壳、后扇壳、马达和旋转叶片，所述旋转叶片连接传动马达的输出轴，所述后扇壳设置为栅栏式结构。
本发明的有益效果如下：
本发明通过上述设计得到的立体全区域式万向电风扇，使用时，通过x向、y向和z向棘轮组件，可使风扇本体相对于所述支架绕x向、y向和z向进行旋转运动，从而在水平面、竖直平面和俯仰方向作立体全区域式吹风。且可以任意调整三个旋转轴至所需适当角度，不论人们在居家生活、办公室活动或车间工作都可以视需求将风扇调整成想要的立体空间角度，吹出强力聚焦区域强风，使室内人体在任何空间方向位置均可接受到风扇强力聚焦吹送而来的空气，加强了室内凉风循环对流。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1是本发明实施例提供的立体全区域式万向电风扇的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的立体全区域式万向电风扇的纵向剖面结构示意图；
图3是本发明实施例提供的立体全区域式万向电风扇的的爆炸结构示意图。
图标：1-支架；11-支撑底座；12-立柱；2-风扇本体；21-风扇头；211-前扇壳；212-后扇壳；213-马达；214-旋转叶片；22-悬臂；3-转向机构；31-壳体；311-第一壳体；312-第二壳体；32-x向棘轮组件；321-x向旋转电机；322-x向偏心轴；323-x向内齿轮；33-y向棘轮组件；331-y向旋转电机；332-y向偏心轴；333-从动齿轮；34-z向棘轮组件；341-z向旋转电机；342-z向偏心轴；343-z向内齿轮。
具体实施方式
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式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方式。基于本发明中的实施方式，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方式，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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”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。由此，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。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
实施例1
参照图1-3所示，本发明实施例提供了一种立体全区域式万向电风扇，包括：支架1、风扇本体2、转向机构3和控制装置。
其中，所述支架1包括支撑底座11以及固定于所述支撑底座11上的立柱12。可选的，所述支撑底座11为方型扁平结构，可降低重心并增加风扇的整体结构稳固性。所述支撑底座11和所述立柱12中空，可用于收纳电线。
参考图1、2所示，以相对于支撑底座11正面为右手系坐标系统，所述转向机构3分别连接所述立柱12和所述风扇本体2，包括壳体31以及内置于所述壳体31的x向棘轮组件32、y向棘轮组件33和z向棘轮组件34。通过所述转向机构3可使风扇本体2相对于所述支架1绕x向、y向和z向进行旋转运动，从而在水平面、竖直平面和俯仰方向作立体全区域式吹风。同时，可以任意调整三个旋转轴至所需适当角度，实现万向调节作用，不论人们在居家生活、办公室活动或车间工作都可以视需求将风扇调整成想要的立体空间角度，吹出强力聚焦区域强风，加强了室内凉风循环对流。
需要说明的是，在本实施例中，转向机构3还可以其他的万向旋转装置或组合旋转机构，只要能实现风扇本体2绕x向、y向和z向进行旋转运动即可，如齿轮元件、滑轮、杠杆组件等，本发明不做具体限定。
所述风扇本体2包括至少一个风扇头21。可选的，参照图2、3所示，所述风扇本体2包括悬臂22和固定于所述悬臂22的两个风扇头21，所述悬臂22用于支撑并带动风扇本体2同步旋转，所述悬臂22远离所述风扇头21与所述x向棘轮组件32固定。
所述控制装置包括安装于所述支架1上的控制面板(图未示)以及控制电路，所述控制电路电连接于所述风扇本体2和所述转向机构3，所述风扇本体2通过所述转向机构3可相对于所述支架1绕x向、y向和z向旋转。可选的，所述控制面板上可以对电风扇的风力大小、送风模式、风扇本体的转向等进行调节。所述控制装置可与可充电锂电池电连接，也可外接电源，满足户外和家居的不同使用需求，应用范围更广。
进一步的，参照图2、3所示，所述壳体31包括第一壳体311和第二壳体312，所述第一壳体311容置有x向旋转电机321和y向旋转电机331，其一端转动连接于所述风扇本体2，另一端通过所述y向棘轮组件33转动连接于所述第二壳体312，所述第二壳体312另一端与所述支架1可转动连接。
可选的，所述第一壳体311设置有x向旋转电机321和y向旋转电机331的容置腔，所述立柱12上设有z向旋转电机341的容置腔，与旋转电机相适配，可以方便地将电机卡入，辅助紧固螺栓将电机进行固定。
进一步的，参照图2、3所示，所述x向棘轮组件32包括固定于所述第一壳体311的x向旋转电机321，传动连接于所述x向旋转电机321的x向偏心轴322，以及啮合于所述x向偏心轴322的x向内齿轮323，所述x向内齿轮323与所述风扇本体2连接固定。当控制所述风扇本体2绕x向进行旋转时，x向旋转电机321带动所述x向偏心轴322绕x向旋转，x向内齿轮323传递转矩并绕x向旋转，带动风扇本体2绕x向在竖直平面内旋转运动。
进一步的，参照图2、3所示，所述z向棘轮组件34包括固定于所述立柱12的z向旋转电机341，传动连接所述z向旋转电机341的z向偏心轴342，以及啮合于所述z向偏心轴342的z向内齿轮343，所述z向内齿轮343与所述第二壳体312连接固定。当控制所述风扇本体2绕z向进行旋转时，z向旋转电机341带动所述z向偏心轴342绕z向旋转，z向内齿轮343传递转矩并绕z向旋转，带动所述转向机构3的壳体31旋转，从而使风扇本体2绕z向在水平面内旋转运动。
进一步的，参照图2、3所示，所述y向棘轮组件33包括固定于所述第一壳体311的y向旋转电机331，传动连接所述y向旋转电机331的y向偏心轴332，以及通过同步传送带传动连接所述y向偏心轴332的从动齿轮333，所述从动齿轮333与所述第二壳体312连接固定。当控制所述风扇本体2绕y向进行旋转时，y向旋转电机331带动所述y向偏心轴332绕y向旋转，使得从动齿轮333带动壳体31绕y向旋转，带动风扇本体2绕y向进行俯仰旋转运动。
进一步的，参照图3所示，所述风扇头21包括前扇壳211、后扇壳212、马达213和旋转叶片214。所述前扇壳211和后扇壳212具有适当厚度，用于支撑风扇头21，所述旋转叶片214连接所述马达213的输出轴，由马达213带动叶片旋转送风。所述后扇壳212设置为栅栏式结构，便于引导进气。
本发明结构简单、使用方便，满足了人们对不同送风角度的实际需求，加强了室内凉风循环对流，具有较高的实用价值。
以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
1.一种立体全区域式万向电风扇，其特征在于，包括：
支架(1)、风扇本体(2)、转向机构(3)和控制装置，所述支架(1)包括支撑底座(11)以及固定于所述支撑底座(11)上的立柱(12)；所述风扇本体(2)包括至少一个风扇头(21)；所述转向机构(3)分别连接所述立柱(12)和所述风扇本体(2)，包括壳体(31)以及内置于所述壳体(31)的x向棘轮组件(32)、y向棘轮组件(33)和z向棘轮组件(34)；所述控制装置包括安装于所述支架上的控制面板以及控制电路，所述控制电路电连接于所述风扇本体(2)和所述转向机构(3)，所述风扇本体(2)通过所述转向机构(3)可相对于所述支架(1)绕x向、y向和z向旋转。
2.根据权利要求1所述的立体全区域式万向电风扇，其特征在于，所述壳体(31)包括第一壳体(311)和第二壳体(312)，所述第一壳体(311)容置有x向旋转电机(321)和y向旋转电机(331)，其一端转动连接于所述风扇本体(2)，另一端通过所述y向棘轮组件(33)转动连接于所述第二壳体(312)，所述第二壳体(312)另一端与所述支架(1)可转动连接。
3.根据权利要求2所述的立体全区域式万向电风扇，其特征在于，所述x向棘轮组件(32)包括固定于所述第一壳体(311)的x向旋转电机(321)，传动连接于所述x向旋转电机(321)的x向偏心轴(322)，以及啮合于所述x向偏心轴(322)的x向内齿轮(323)，所述x向内齿轮(323)与所述风扇本体(2)连接固定。
4.根据权利要求2所述的立体全区域式万向电风扇，其特征在于，所述z向棘轮组件(34)包括固定于所述立柱(12)的z向旋转电机(341)，传动连接所述z向旋转电机(341)的z向偏心轴(342)，以及啮合于所述z向偏心轴(342)的z向内齿轮(343)，所述z向内齿轮(343)与所述第二壳体(312)连接固定。
5.根据权利要求2所述的立体全区域式万向电风扇，其特征在于，所述y向棘轮组件(33)包括固定于所述第一壳体(311)的y向旋转电机(331)，传动连接所述y向旋转电机(331)的y向偏心轴(332)，以及通过同步传送带传动连接所述y向偏心轴(332)的从动齿轮(333)，所述从动齿轮(333)与所述第二壳体(312)连接固定。
6.根据权利要求1所述的立体全区域式万向电风扇，其特征在于，所述风扇本体(2)包括悬臂(22)和固定于所述悬臂(22)的两个风扇头(21)，所述悬臂(22)远离所述风扇头(21)与所述x向棘轮组件(32)固定。
7.根据权利要求1所述的立体全区域式万向电风扇，其特征在于，所述风扇头(21)包括前扇壳(211)、后扇壳(212)、马达(213)和旋转叶片(214)，所述旋转叶片(214)连接所述马达(213)的输出轴，所述后扇壳(212)设置为栅栏式结构。
技术总结