CN102562657A

CN102562657A - 直流电机用风机

Info

Publication number: CN102562657A
Application number: CN2012100488209A
Authority: CN
Inventors: 朱儒军
Original assignee: SUZHOU SHOUXIN MOTOR CO Ltd
Current assignee: SUZHOU SHOUXIN MOTOR CO Ltd
Priority date: 2012-02-29
Filing date: 2012-02-29
Publication date: 2012-07-11

Abstract

本发明公开了一种直流电机用风机，包括风罩，风罩内设有一级定叶轮和一级动叶轮，构成一级风轮组件，所述一级定叶轮底部与电机外壳固定，中间经一轴承与所述电机输出轴连接，所述一级动叶轮套设于所述电机输出轴上，其特征在于：所述风罩内至少还包括一组风轮组件，每一所述风轮组件包括一动叶轮，所述动叶轮套设于所述电机输出轴上，层叠设置于所述一级动叶轮的前端，每一所述风轮组件之间设有支撑件，该支撑件套设于所述电机输出轴上。本发明通过多级风轮组件的层叠组装，实现风罩内的进风量，进而提高真空度，有效增大风机产生的吸力。

Description

直流电机用风机

技术领域

本发明涉及一种直流电机，尤其涉及一种直流电机用风机，主要用于吸尘器、农业机械、电动工具等需要吸力的设备上。

背景技术

输出或输入为直流电能的旋转电机，称为直流电机，直流电机按照励磁种类可以分为：串励，并励，复励和他励。当对电机转速要求比较高时，需要通过电机旋转产生吸力的设备上，一般采用串励类电机，如吸尘器，其电机转速在20000～30000转每分钟。

直流电机由电机部分和风机部分组成：①电机部分由定子，转子，前、后端盖(罩)及散热风叶组成。定子由定子铁芯和套在极靴上的绕组组成，其作用是产生励磁磁通，导磁及支撑前后罩；转子由转子铁芯，轴，电枢绕组及换向器组成，其作用是保证并产生连续的电磁力矩，通过转轴带动负载做功，将电能转化为机械能；前后罩起支撑电枢，将定、转子连结固定成一体的作用。其中转轴，前、后罩要有足够的强度，以防电枢与罩发生共振现象，引起振动和危险。一般前、后罩内有滚动或滑动轴承。②风机部分主要有两个主要部件：动叶轮和定叶轮，动叶轮主要是产生风，当动叶轮以20000～30000转每分钟的高转速进行旋转时，进风口处会产生负压形成真空，进而形成吸力；定叶轮，又称为导风轮，主要作用是使得动叶轮产生的风量更加平顺的释放出去，定叶轮风道的好坏，直接影响设备电机的效率。

如上所述，风机的风量直接影响到设备的真空度，在需要吸力的设备上，该项参数相当关键。现在有技术中，风机结构如中国实用新型专利公开的《吸尘器的电机风机》(CN 201225318Y)，包括风罩，风罩内置有固定在外壳上的定叶轮，定叶轮和风罩之间设有固定在电机输出轴上的动叶轮，所述动叶轮上设有位于其一个端面中心的入风口和环周向分布的若干出风口，风从入风口进来，并从动叶轮四周的出风口出来，然后通过定叶轮周围与风罩内壁之间的间隙向后排，最后进入定叶轮后端面的导风片中。

目前，电机风机产生的负压形成的真空度均小于5KPa，而风机的真空度即为设备的吸力大小，为了提高吸力，通常以提高功率来实现，而要提高功率，则必须增大电磁极，势必大大提高电机的生产成本。

发明内容

本发明目的是提供一种直流电机用风机，通过对风机的结构改进，提高电机风机的真空度，使设备的吸力翻倍增大，提高作业效率，且生产成本不高。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种直流电机用风机，包括风罩，风罩内设有一级定叶轮和一级动叶轮，构成一级风轮组件，所述一级定叶轮底部与电机外壳固定，中间经一轴承与所述电机输出轴连接，所述一级动叶轮套设于所述电机输出轴上，所述风罩内至少还包括一组风轮组件，每一所述风轮组件至少包括一动叶轮，所述动叶轮套设于所述电机输出轴上，层叠设置于所述一级动叶轮的前端。

上述技术方案中，一级风轮组件的结构采用现有技术，一级定叶轮四周环布有多个导风口，底部开有排风口，向电机后方排风，一级动叶轮套设于电机输出轴上，随着电机输出转动，一级动叶轮与一级定叶轮之间设有一级衬套(套设于电机输出轴上)，一级衬套与一级动叶轮之间设有垫片，一级动叶轮顶端中间设有一级进风口，四周环布多个一级出风口。本发明在一级风轮组件前端至少再设置一组风轮组件，该风轮组件包括一动叶轮，该动叶轮与一级动叶轮之间通过一支撑件间隔，构成多级风轮结构，从而提高进风量，在不增加电磁极的情况下，提高风机功率，真空度得到提高，满足吸力设备的需要。

上述技术方案中，所述支撑件由一衬套及分别设置于衬套两端的上、下垫片构成。

上述技术方案中，包括2～3级所述风轮组件，层叠串套于所述电机输出轴上。一般来说，2～3级风轮组件较为合适，再多对吸力提高有限，却会提高生产成本。

优选技术方案为，包括两级风轮组件，二级风轮组件位于所述一级风轮组件的前端，由二级定叶轮和二级动叶轮组成，所述二级定叶轮位于所述一级动叶轮与二级动叶轮之间，所述二级定叶轮中间经一衬套套设于所述电机输出轴上，所述衬套的前、后端分别抵于所述二级动叶轮和所述一级动叶轮上，所述二级定叶轮底部沿外缘向电机侧延伸出罩壳，所述罩壳的底部内缘与所述一级定叶轮的外缘紧配合。

进一步的技术方案是，所述二级动叶轮近所述风罩侧端面中心设有二级进风口，环周均布有复数个二级出风口，所述二级定叶轮环周均布有复数个二级导风入口，其近一级风轮组件侧端面中心设有二级导风出口，所述二级动叶轮外缘与所述风罩之间设有导风空腔。

上述技术方案中，所述二级定叶轮的罩壳顶部设有环形台阶，所述风罩的底部与所述罩壳环形台阶紧配合，风罩外壁与所述罩壳外壁平齐。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

1.本发明在风罩内设置至少两级风轮组件，通过多级动叶轮随电机输出轴转动，提高风罩内的进风量，使得真空度得到翻倍的增加，在不提高电磁极的情况下，风机功率得到提高，增强吸力设备的吸力；

2.二级风轮组件由二级定叶轮及二级动叶轮组成，二级定叶轮通过底部延伸出的罩壳与一级定叶轮紧配合实现连接安装，罩壳结构一方面为二级定叶轮提供支撑，另一方面代替以往风罩的作用，与一级动叶轮之间的间隙形成一级气流通道，结构简单，组装方便；

3.罩壳顶部设有环形台阶，所述风罩的底部与所述罩壳环形台阶紧配合，使得风罩与罩壳外壁平齐，结构更为紧凑，外形美观；另外，风罩结构无需改变，可延续使用之前的风罩生产工艺及模具，降低了生产成本；

4.本发明适用于各类需要吸力的设备上，吸尘器、电动工具等，使用范围广。

附图说明

图1是本发明实施例一安装于电机上的结构示意图；

图2是本发明实施例一安装于电机上的局部剖视立体结构示意图；

图3是本发明实施例一中二级定叶轮的结构示意图；

图4是图3的立体图。

图5是本发明实施例二安装于电机上的结构示意图；

其中：1、风罩；2、一级定叶轮；3、一级动叶轮；4、电机；5、轴承；6、电机输出轴；7、一级衬套；8、垫片；9、二级定叶轮；10、二级动叶轮；11、二级衬套；12、罩壳；13、二级进风口；14、二级出风口；15、二级导风入口；16、二级导风出口；17、导风空腔；18、一级进风口；19、一级出风口；20、一级导风入口；21、一级导风出口；22、环形台阶；23、垫片。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

实施例一：参见图1～3所示，一种直流电机用风机，包括风罩1，风罩1内设有两级风轮组件，一级风轮组件由一级定叶轮2和一级动叶轮3构成，所述一级定叶轮2底部与电机4外壳固定，中间经一轴承5与所述电机输出轴6连接，所述一级动叶轮2套设于所述电机输出轴6上，一级动叶轮3与一级定叶轮2之间设有一级衬套7和垫片8，作为支撑件；二级风轮组件位于所述一级风轮组件的前端，由二级定叶轮9和二级动叶轮10组成。

如图1所示，所述二级定叶轮9位于所述一级动叶轮3与二级动叶轮10之间，所述二级定叶轮9中间经一二级衬套11套设于所述电机输出轴上，所述二级衬套11的前、后端分别抵于所述二级动叶轮10和所述一级动叶轮3上，所述二级定叶轮9底部沿外缘向电机4侧延伸出罩壳12，所述罩壳12的底部内缘与所述一级定叶轮3的外缘紧配合。所述二级定叶轮9的罩壳12顶部设有环形台阶22，所述风罩1的底部与所述罩壳12环形台阶22紧配合，风罩1外壁与所述罩壳12外壁平齐。

如图3、4所示，所述二级动叶轮10近所述风罩1侧端面中心设有二级进风口13，环周均布有复数个二级出风口14，所述二级定叶轮9环周均布有复数个二级导风入口15，其近一级风轮组件侧端面中心设有二级导风出口16，所述二级动叶轮10外缘与所述风罩1之间设有导风空腔17。

电机输出轴6旋转后，带动一级动叶轮3和二级动叶轮10随之高速转动，吸入空气，形成气流。气流方向如图1所示，气流自风罩1顶端的气流入口进入风机，二级进风口13进气，由四周的二级出风口14出风，进入二级定叶轮9的二级导风入口15，由位于二级定叶轮9底部的二级导风出口16导出，再进入一级动叶轮3顶部的一级进风口18，由四周的一级出风口19出风，进入一级定叶轮2的一级导风入口20，由一级定叶轮2底部的一级导风出口21排出。

本实施例中，通过增加一组二级风轮组件，真空度得到成倍增加，在额定电压9.6V的情况下，吸力可超过5KPa，具体检测数据如下：

电压(V)	真空度(KPa)	风量(m³/min)
			7.2	4.0	0.56
9.6	6.6	0.68
			12	9.5	0.8
14.4	13	0.9

通常在额定电压9.6V的情况下，吸力仅为2.5KPa左右，因此，通过加入二级风轮组件，获得2倍以上的提升，从而增强风机的吸力。

实施例二：参见图5所示，一种直流电机用风机，包括风罩1，风罩1内设有两级风轮组件，一级风轮组件由一级定叶轮2和一级动叶轮3构成，所述一级定叶轮2底部与电机4外壳固定，中间经一轴承5与所述电机输出轴6连接，所述一级动叶轮3套设于所述电机输出轴6上，所述一级风轮组件的前端设有二级风轮组件，该二级风轮组件由一二级动叶轮10构成，所述二级动叶轮10套设于所述电机输出轴6上，每一所述风轮组件之间设有支撑件，所述支撑件由一二级衬套11及分别设置于二级衬套11两端的上、下垫片23构成，二级衬套11为二级动叶轮10提供支撑(如图5所示)。通过两级风轮组件，提高风量，进而提升设备的吸力。

实施例三：本实施例与实施例一相似，不同点在于：风罩内设有三级风轮组件，一级、二级和三级见轮组件中均由相应的一定叶轮和一动叶轮构成，三者串叠于电机输出轴上，动叶轮之间通过支撑件支撑组装，二级定叶轮及三级定叶轮则通过底部延伸的罩壳支撑，二级定叶轮罩壳与一级定叶轮的外缘紧配合，三级定叶轮罩壳与二级定叶轮罩壳顶部外缘紧配合，风罩底部与三级定叶轮罩壳顶部外缘紧配合，实现三级的叠装。

Claims

1.一种直流电机用风机，包括风罩，风罩内设有一级定叶轮和一级动叶轮，构成一级风轮组件，所述一级定叶轮底部与电机外壳固定，中间经一轴承与所述电机输出轴连接，所述一级动叶轮套设于所述电机输出轴上，其特征在于：所述风罩内至少还包括一组风轮组件，每一所述风轮组件至少包括一动叶轮，所述动叶轮套设于所述电机输出轴上，层叠设置于所述一级动叶轮的前端，每一所述风轮组件之间设有支撑件，该支撑件套设于所述电机输出轴上。

2.根据权利要求1所述的直流电机用风机，其特征在于：所述支撑件由一衬套及分别设置于衬套两端的上、下垫片构成。

3.根据权利要求1、2所述的直流电机用风机，其特征在于：包括2～3级所述风轮组件，层叠串套于所述电机输出轴上。

4.根据权利要求1所述的直流电机用风机，其特征在于：包括两级风轮组件，二级风轮组件位于所述一级风轮组件的前端，由二级定叶轮和二级动叶轮组成，所述二级定叶轮位于所述一级动叶轮与二级动叶轮之间，所述二级定叶轮中间经一衬套套设于所述电机输出轴上，所述衬套的前、后端分别抵于所述二级动叶轮和所述一级动叶轮上，所述二级定叶轮底部沿外缘向电机侧延伸出罩壳，所述罩壳的底部内缘与所述一级定叶轮的外缘紧配合。

5.根据权利要求4所述的直流电机用风机，其特征在于：所述二级动叶轮近所述风罩侧端面中心设有二级进风口，环周均布有复数个二级出风口，所述二级定叶轮环周均布有复数个二级导风入口，其近一级风轮组件侧端面中心设有二级导风出口，所述二级动叶轮外缘与所述风罩之间设有导风空腔。

6.根据权利要求4所述的直流电机用风机，其特征在于：所述二级定叶轮的罩壳顶部设有环形台阶，所述风罩的底部与所述罩壳环形台阶紧配合，风罩外壁与所述罩壳外壁平齐。