CN105485032B - 一种具备稳定导风能力的电机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具备稳定导风能力的电机，包括机壳、风罩、导风轮、动叶轮、电机转子、电机定子、转轴，导风轮、动叶轮均处在风罩之内，风罩上设有罩进风口，动叶轮上设有叶轮进风口，导风轮上设有轴承安装槽，轴承安装槽内设有内轴承，机壳上设有外轴承，内轴承、外轴承均与转轴配合连接，导风轮包括轮盘、若干导风轮叶，相邻两个导风轮叶之间形成导出风道，导出风道的竖直截面呈四边形。本发明的有益效果是：空气在导出风道内的综合阻力减小、电机的综合效率高，导风轮导风、排风效果好；具有匀风结构，可以有效保障各种风量下空气流通的顺畅性，维持导风轮高均匀性排风的性能；在风量大时，可以自动调节导出风道关键位置的口径，提升排风效率。

Description

一种具备稳定导风能力的电机

技术领域

本发明属于电机技术领域，尤其涉及一种具备稳定导风能力的电机。

背景技术

电机在当下的生产、生活中已得到广泛的使用和应用。一般来说，电机都包括定子、转子、动叶轮、定叶轮(导风轮)、风罩等必需结构，其中，动叶轮用于吸风、进风，导风轮用于对流入电机内部(风罩内部)的空气进行导流，并将空气均匀排出，随后进入电机内部(定转子、绕组等处)，其中导风轮导风的均匀性，会对电机内部的震动大小、噪音大小产生直接的影响。而目前的电机，在对导风控制、导风均匀性的提升等方面，仍有所欠缺。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中的不足，提供了一种结构合理，进风流畅、导风能力强、导风均匀性好，内部震动小、噪音控制合理的电机。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种具备稳定导风能力的电机，包括机壳、风罩、导风轮、动叶轮、碳刷、电机转子、电机定子、与电机转子同轴的转轴，所述的导风轮、动叶轮均处在风罩之内，所述的风罩上设有罩进风口，所述的动叶轮上设有叶轮进风口，所述的叶轮进风口与罩进风口连通，所述的导风轮上设有轴承安装槽，所述的轴承安装槽内设有内轴承，所述的机壳上设有外轴承，所述的内轴承、外轴承均与转轴配合连接，所述的导风轮包括轮盘、设于轮盘上的若干导风轮叶，所述的相邻两个导风轮叶之间形成导出风道，所述的导出风道的竖直截面呈四边形。

作为优选，所述的导出风道的竖直截面呈矩形。

作为优选，所述的导风轮叶呈弧形，所述的导风轮叶数目为5至36片，所有导风轮叶以轮盘轴线为中心均匀环布。

作为优选，所述的风罩包括主罩体、设于主罩体上且向外凸出的下罩凸帽，所述的罩进风口设于下罩凸帽上，所述的动叶轮包括叶轮体、叶轮下环缘，所述的叶轮进风口处在叶轮下环缘内，所述的下罩凸帽内壁上设有轮罩密封圈，所述的轮罩密封圈与叶轮下环缘接触。

作为优选，所述的下罩凸帽下端向内卷曲形成环圈槽，所述的轮罩密封圈固定在环圈槽内，所述的轮罩密封圈上设有环形密封槽，环形密封槽的轴线与轮罩密封圈的轴线重合，所述的叶轮下环缘下端伸入环形密封槽内，叶轮下环缘的外侧壁与环形密封槽的槽壁接触，叶轮下环缘的内侧壁与环形密封槽的槽壁接触。

作为优选，所述的叶轮下环缘下端设有圆滑切入头，所述的圆滑切入头与叶轮下环缘为一体成型结构，所述的圆滑切入头与环形密封槽的槽底之间具有余量间隙。

作为优选，所述的导风轮叶上设有一个条状的、具有弹性的匀风箔片，所述的匀风箔片处在导出风道内，所有匀风箔片以轮盘轴线为中心均匀环布，任意一个匀风箔片的两端均与该匀风箔片所在的导风轮叶连接，匀风箔片中部向外凸起形成拱弧，一个匀风箔片上拱弧向外凸起的方向与该匀风箔片所在的导风轮叶的弧形凸出方向相反。

作为优选，所述的导风轮叶包括叶基、外叶缘，所述的外叶缘与叶基铰接，所述的叶基上设有用于限制外叶缘转动的限位延长缘，所述的外叶缘上设有叶缘槽，所述的叶缘槽内设有顶簧，顶簧两端分别连接叶基、外叶缘，所述的顶簧将外叶缘顶压贴靠在限位延长缘上，所述的限位延长缘与叶基为一体成型结构，一个外叶缘的可转动方向与该外叶缘所属的导风轮叶的弧形凸出方向相同。

作为优选，设于一个导风轮叶上的匀风箔片的两端，分别与隶属于该导风轮叶的叶基、外叶缘连接。

本发明的有益效果是：空气在导出风道内的综合阻力减小、电机的综合效率高，导风轮导风、排风效果好；具有匀风结构，可以有效保障各种风量下空气流通的顺畅性，维持导风轮高均匀性排风的性能；在风量大时，可以自动调节导出风道关键位置的口径，提升排风效率。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明导风轮的结构示意图；

图3是现有技术中导出风道的结构示意图；

图4是本发明中导出风道的结构示意图；

图5是本发明轮罩密封圈处的放大图；

图6是本发明环形密封槽处的结构示意图；

图7是本发明实施例2中导风轮叶处的结构示意图；

图8是图7的局部风大图。

图中：机壳1、风罩2、导风轮3、动叶轮4、电机转子5、电机定子6、转轴7、罩进风口8、内轴承9、外轴承10、轮盘11、导风轮叶12、导出风道13、主罩体14、下罩凸帽15、叶轮下环缘16、轮罩密封圈17、环形密封槽18、匀风箔片19、叶基20、外叶缘21、限位延长缘22、顶簧23。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。

实施例1：如图1至图6所示的实施例中，一种具备稳定导风能力的电机，包括机壳1、风罩2、导风轮3、动叶轮4、碳刷、电机转子5、电机定子6、与电机转子同轴的转轴7，所述的导风轮、动叶轮均处在风罩之内，所述的风罩上设有罩进风口8，所述的动叶轮上设有叶轮进风口，所述的叶轮进风口与罩进风口连通，所述的导风轮上设有轴承安装槽，所述的轴承安装槽内设有内轴承9，所述的机壳上设有外轴承10，所述的内轴承、外轴承均与转轴配合连接，所述的导风轮包括轮盘11、设于轮盘上的若干导风轮叶12，所述的相邻两个导风轮叶之间形成导出风道13，所述的导出风道的竖直截面呈四边形。进一步来说，导出风道的竖直截面可呈矩形。

电机工作时，空气从进罩进风口进入，通过叶轮进风口，由动叶轮带动推送到导风轮，从导风轮的上的各导出风道排出，然后进入后续结构。现有技术中，导出风道的竖直截面通常为梯形(如图3中所示)或其它形状，这是因为，导风轮一般是塑料注塑而成，开模具时，与型腔接触面比较大，高度比较高的结构，一般都需要拔模斜度，斜度越大，越容易脱模，而有斜度就造成了出风口通道(导出风道)呈梯形结构，空气在出风口通道流动过程中，梯形的表面对风的阻力就增加了，降低了效率。而本发明中，采用矩形截面的导出风道结构(制造时可采用慢走丝切割、叶片镶块等方式)，使空气在导出风道内的综合阻力减小、提高电机的综合效率，并且可以提升出风的均匀性(出风阻力小则紊流、乱流也会相应减少，空气流动路线维持能力变强，空气流动均匀性会提升)。

所述的导风轮叶呈弧形，所述的导风轮叶数目为5至36片，所有导风轮叶以轮盘轴线为中心均匀环布。根据电机的用途、型号等，可选取较为合适的导风轮叶数值，获得较高的导风效率和较好的出风效果。

所述的风罩包括主罩体14、设于主罩体上且向外凸出的下罩凸帽15，所述的罩进风口设于下罩凸帽上，所述的动叶轮包括叶轮体、叶轮下环缘16，所述的叶轮进风口处在叶轮下环缘内，所述的下罩凸帽内壁上设有轮罩密封圈17，所述的轮罩密封圈与叶轮下环缘接触。所述的下罩凸帽下端向内卷曲形成环圈槽，所述的轮罩密封圈固定在环圈槽内，所述的轮罩密封圈上设有环形密封槽18，环形密封槽的轴线与轮罩密封圈的轴线重合，所述的叶轮下环缘下端伸入环形密封槽内，叶轮下环缘的外侧壁与环形密封槽的槽壁接触，叶轮下环缘的内侧壁与环形密封槽的槽壁接触。所述的叶轮下环缘下端设有圆滑切入头，所述的圆滑切入头与叶轮下环缘为一体成型结构，所述的圆滑切入头与环形密封槽的槽底之间具有余量间隙。

叶轮体为送、导风主体主体之一，叶轮下环缘与电机的风罩之间需要密封，而叶轮下环缘是会动的(电机工作时，叶轮体、叶轮下环缘都要转动)，所以要实现动密封，而叶轮下环缘下端容易刮伤普通的密封圈，而在本实施例，采用在密封圈上设计环形密封槽的方式，如此一来，叶轮下环缘下端可以伸入环形密封槽内，这样叶轮下环缘下端就不是直接的密封接触面，密封接触面成为了叶轮下环缘的两个侧面，如此就可以既不易刮伤轮罩密封圈，又能保障良好的动密封效果。此外，圆滑切入头结构、余量间隙的设计，也可以减少对轮罩密封圈的损伤，并且能够提升压紧密封效果。

实施例2：本实施例的基本结构及实施方式同实施例1，其不同之处在于，如图7、图8中所示，所述的导风轮叶上设有一个条状的、具有弹性的匀风箔片19，所述的匀风箔片处在导出风道内，所有匀风箔片以轮盘轴线为中心均匀环布，任意一个匀风箔片的两端均与该匀风箔片所在的导风轮叶连接，匀风箔片中部向外凸起形成拱弧，一个匀风箔片上拱弧向外凸起的方向与该匀风箔片所在的导风轮叶的弧形凸出方向相反。在电机转速较低时，不能保障每个导出风道内都能有足够的空气，极容易出现导风不均匀的状态。而匀风箔片的存在，可以有效限制单一或少数导出风道风量大、其它导出风道风量不足的状况。在空气快速达到导出风道时，若瞬时气流过大，则会压迫匀风箔片的拱弧内收，并让迫匀风箔片向外倾斜，从而让导出风道的实际流通口径变大，而匀风箔片会产生一定的弹性阻力，暂时性地阻止实际流通口径变大，这样一来，导风轮内整体气流就会向着相对阻力小的其它那些气流不足的导出风道流动，在很短的时间内就可以完成自动“匀风”。而在风量变大时，初时也能进行“匀风”，而在出风稳定后，由于匀风箔片轻、薄、弹的特性，匀风箔片会大幅被压、向外倾倒，也能保障顺利出风。

所述的导风轮叶包括叶基20、外叶缘21，所述的外叶缘与叶基铰接，所述的叶基上设有用于限制外叶缘转动的限位延长缘22，所述的外叶缘上设有叶缘槽，所述的叶缘槽内设有顶簧23，顶簧两端分别连接叶基、外叶缘，所述的顶簧将外叶缘顶压贴靠在限位延长缘上，所述的限位延长缘与叶基为一体成型结构，一个外叶缘的可转动方向与该外叶缘所属的导风轮叶的弧形凸出方向相同。

当进出气流不是很大时，在顶簧的作用下，外叶缘不会移动。当进出气流很大时，导风轮(导出风道内)的排出气流达到外叶缘时会推动外叶缘沿着铰接点向外转动(风量大，所以有扩大排风口的趋势)。我们知道，不论有无匀风箔片，导出风道内的气流都有向着导风轮叶内凹部方向流动的趋势，这是因为气流沿着弧形通道流动，每时每刻的速度方向总是向着切向的，而由于后续导风轮叶的阻挡，所以气流只能继续沿着导风轮叶的弧形内边(凹处)流动，而沿着导风轮叶的弧形外边(凸处)流动的空气，由于也是切向流动，所以不断有脱离、远离导风轮叶的趋势，这就造成了前面所说的空气集中向着凹处流动。所以，虽然每个外叶缘都向外转动，实际扩大的排风口有限(对于一个导出风道而言，有一个外叶缘向外转动，就有另一个外叶缘向内转动)，但是向外转动的外叶缘出排出的空气更加集中，所以相对而言还是有效提升了排风能力(集中的气流能更快地离开导风轮)。

设于一个导风轮叶上的匀风箔片的两端，分别与隶属于该导风轮叶的叶基、外叶缘连接。外叶缘转动时，说明风量大，此时，外叶缘的转动会带动匀风箔片的一端(外端)外移，相当于拉长了匀风箔片，这样一来，匀风箔片拱弧的凸起程度就明显减少了，所以在风量大时可以自动扩大初始的排风口径，更利于顺利、均匀的排风。

Claims (8)

1.一种具备稳定导风能力的电机，其特征是，包括机壳、风罩、导风轮、动叶轮、碳刷、电机转子、电机定子、与电机转子同轴的转轴，所述的导风轮、动叶轮均处在风罩之内，所述的风罩上设有罩进风口，所述的动叶轮上设有叶轮进风口，所述的叶轮进风口与罩进风口连通，所述的导风轮上设有轴承安装槽，所述的轴承安装槽内设有内轴承，所述的机壳上设有外轴承，所述的内轴承、外轴承均与转轴配合连接，所述的导风轮包括轮盘、设于轮盘上的若干导风轮叶，所述的相邻两个导风轮叶之间形成导出风道，所述的导出风道的竖直截面呈四边形，所述的导风轮叶上设有一个条状的、具有弹性的匀风箔片，所述的匀风箔片处在导出风道内，所有匀风箔片以轮盘轴线为中心均匀环布，任意一个匀风箔片的两端均与该匀风箔片所在的导风轮叶连接，匀风箔片中部向外凸起形成拱弧，一个匀风箔片上拱弧向外凸起的方向与该匀风箔片所在的导风轮叶的弧形凸出方向相反。

2.根据权利要求1所述的一种具备稳定导风能力的电机，其特征是，所述的导出风道的竖直截面呈矩形。

3.根据权利要求1所述的一种具备稳定导风能力的电机，其特征是，所述的导风轮叶呈弧形，所述的导风轮叶数目为5至36片，所有导风轮叶以轮盘轴线为中心均匀环布。

4.根据权利要求1所述的一种具备稳定导风能力的电机，其特征是，所述的风罩包括主罩体、设于主罩体上且向外凸出的下罩凸帽，所述的罩进风口设于下罩凸帽上，所述的动叶轮包括叶轮体、叶轮下环缘，所述的叶轮进风口处在叶轮下环缘内，所述的下罩凸帽内壁上设有轮罩密封圈，所述的轮罩密封圈与叶轮下环缘接触。

5.根据权利要求4所述的一种具备稳定导风能力的电机，其特征是，所述的下罩凸帽下端向内卷曲形成环圈槽，所述的轮罩密封圈固定在环圈槽内，所述的轮罩密封圈上设有环形密封槽，环形密封槽的轴线与轮罩密封圈的轴线重合，所述的叶轮下环缘下端伸入环形密封槽内，叶轮下环缘的外侧壁与环形密封槽的槽壁接触，叶轮下环缘的内侧壁与环形密封槽的槽壁接触。

6.根据权利要求5所述的一种具备稳定导风能力的电机，其特征是，所述的叶轮下环缘下端设有圆滑切入头，所述的圆滑切入头与叶轮下环缘为一体成型结构，所述的圆滑切入头与环形密封槽的槽底之间具有余量间隙。

7.根据权利要求1或6所述的一种具备稳定导风能力的电机，其特征是，所述的导风轮叶包括叶基、外叶缘，所述的外叶缘与叶基铰接，所述的叶基上设有用于限制外叶缘转动的限位延长缘，所述的外叶缘上设有叶缘槽，所述的叶缘槽内设有顶簧，顶簧两端分别连接叶基、外叶缘，所述的顶簧将外叶缘顶压贴靠在限位延长缘上，所述的限位延长缘与叶基为一体成型结构，一个外叶缘的可转动方向与该外叶缘所属的导风轮叶的弧形凸出方向相同。

8.根据权利要求7所述的一种具备稳定导风能力的电机，其特征是，设于一个导风轮叶上的匀风箔片的两端，分别与隶属于该导风轮叶的叶基、外叶缘连接。