【摘 要】文章以FDSB400XCN（W）超薄款循环扇为研究对象，围绕超薄设计目标，开展循环扇机头结构优化与性能验证工作。通过前期验证确定电机、风叶及风道方案，针对结构空间紧凑等难点，对机头外壳、摇头机构、立柱组件等关键结构进行优化，解决了原有结构安装复杂、稳定性差等问题。经试制、试产阶段的多维度测试与整改，最终实现8 cm超薄机头设计目标，各项性能指标达标，满足品牌高端定位与单身人群使用需求，为同类型超薄循环扇研发提供参考。

【关键词】超薄设计；循环扇机头；结构优化；性能验证

引言

为完善产品线布局，延伸简套系，计划推出一款主打超薄设计的循环扇，即FDSB400XCN（W）超薄款循环扇，核心目标为实现8 cm超薄机头，并保证风量、风速、噪声等关键性能达标。然而，超薄设计面临结构空间紧凑、性能指标超标、合规性风险等多重挑战。机头空间缩减可能导致电机、风叶、风道等部件布局受限，进而影响性能；同时，结构优化需兼顾安装便捷性、稳定性及成本控制。因此，开展基于超薄设计的循环扇机头结构优化与性能验证研究，对突破技术瓶颈、实现产品设计目标具有重要工程意义，也能为家电行业超薄化产品研发提供实践经验。

一、工程概况

FDSB400XCN（W）超薄款循环扇，从技术与产品目标来看，核心目标聚焦于机头超薄设计，需实现8 cm超薄机头；性能上要求风形可变（自然风&循环风）、多角度自动摇头（立体摇头）、机头自动复位及负离子清新空气功能；标准化方面，力求摇头机构及扇头、立柱管及底盘、电源板与控制板等部件借用已有结构，降低研发成本与周期。同时，需保证风量大于等于15 m3/min、噪声高档小于等于60 dB、风速大于等于15 m/min，且符合相关合规与认证要求，最终打造一款契合品牌高端定位的超薄循环扇产品。

二、基于超薄设计的循环扇机头结构优化

（一）前期验证与方案确定

前期验证是确保项目可行性的关键环节，核心围绕性能指标与结构方案展开，旨在确定初步结构并测试性能，判断是否满足超薄设计下的性能要求与加工性。性能指标方面，重点针对风道、扇叶叶型、电机三大核心部件制定方案。电机选用12 V无刷直流电机，虽然其价格高于交流电机，但直流电机调速方便且低压驱动更安全，契合产品高端定位，故优先选用。初期风叶选用同系列FDSA800XCN（W）的250 mm前风叶，该风叶拥有独有专利且市场口碑良好，可保障产品性能稳定性与品牌一致性；风道由研究院提供，前网罩沿用同系列产品，取消后网罩并与机头外壳一体化设计，以缩减机头空间，助力超薄目标实现[1]。

（二）机头外壳一体化优化

为实现8 cm超薄机头设计，机头外壳采用一体化优化设计，打破传统分离式结构，有效缩减空间占用。将后网罩与机头外壳整合为一体式结构，取消原有后网罩部件，不仅减少了部件数量与装配环节，还大幅降低了机头整体厚度，同时沿用同系列前网罩，保障了产品外观与功能的连贯性。在电机安装方面，电机通过螺钉直接固定在机头外壳上。由于固定螺钉柱背面为外观面，且主壁厚无法调整（调整主壁厚会导致电机风叶前移，存在风叶碰撞前网罩风险），设计时将螺钉柱外径较标准减少1 mm，并增设局部加强筋，确保螺钉柱强度满足使用要求。此外，电机线束通过卡扣与挡筋引导走线，避免线束与电机轴碰撞产生噪音或故障，提升产品运行稳定性。外壳底部设计同样注重空间利用与功能适配，封闭部分假孔用于放置负离子高压包，参考同系列机型安装结构，通过定位柱与内部筋位固定高压包，且定位柱采用“T”型设计，兼顾固定稳定性与外观美观性；同时，按进风格栅形状开设走线槽，为保证整机平衡性，在走线槽对侧设置相同筋位，减少整机抖动风险，外壳与走线槽盖通过两个卡扣与一颗螺钉固定，确保连接牢固。

（三）上下摇头机构结构改进

传统上下摇头机构采用全圆结构，在超薄机头设计中占用空间较大，且与整体轻薄化外观不协调。因此，结合工业设计外观方案，将上下摇头机构全圆结构改为半圆结构，通过结构形态优化，进一步压缩机头横向空间，提升产品外观轻薄感。针对半圆结构，参考同系列类似结构重新设计侧板与侧板盖。侧板设计以外观优化为核心，下部借用原有结构，上部按新外观造型设计为整体件，减少外观面安装间隙；采用内扣方式与侧板盖固定，扣合量参考同系列机型，降低后续包装测试不通过风险。