CN111456956A - 一种吹风装置 - Google Patents

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Abstract

一种吹风装置，包括壳体，壳体中设有高速电机，高速电机的输出转轴上设有风叶；所述壳体，包括呈中空圆筒状的外壁，外壁中设有用于安装所述高速电机的圆筒状安装架，在安装架与外壁的径向之间设有沿圆周方向间隔均匀的七个风道板；七个所述风道板中相邻两个风道板之间形成一风道；所述风叶，包括呈圆柱形的轮毂，在轮毂的圆周面上设有沿圆周方向间隔均匀的十三个叶片，所述风叶位于所述壳体中的后端部，所述风叶的叶片嵌入在所述壳体的外壁之中。采用上述技术方案，高速电机带动风叶转动，由风叶形成吹风，经风道吹出。本发明提供的吹风装置，具有如下特点：一、出风量大。二、风噪声小。三、出风聚集。四、普适性高。

Description

一种吹风装置
技术领域
本发明涉及一种适用于电吹风的吹风装置。
背景技术
电吹风是一种常见的小家电，包括用于吹风的吹风装置和用于加热的加热装置。电吹风利用吹风装置，可以直接吹出冷风，在开启加热装置后，便能将吹风装置吹出的冷风加热成热风吹出。电吹风有加热功率、出风量和风噪声三个最受关注的参数，一款好的电吹风一般要求适当的加热功率、较大的出风量和较低的风噪声，其中出风量和风噪声与吹风装置直接相关，因此，电吹风一般都需求一种大出风量、小风噪声的吹风装置。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种大出风量、小风噪声的吹风装置，将该吹风装置应用在电吹风中，可使电吹风具有出风量大、风噪声小的特点。
为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案是：
一种吹风装置，包括壳体，壳体中设有高速电机，高速电机的输出转轴上设有风叶；
所述高速电机的转速可达65000转每分钟；
所述壳体，包括呈中空圆筒状的外壁，外壁中设有用于安装所述高速电机的圆筒状安装架，安装架的外径为20-30毫米，在安装架与外壁的径向之间设有沿圆周方向间隔均匀的七个风道板；所述风道板整体呈弯曲的板状，从侧视角度看，中部略厚、上下两端部略薄，风道板整体由上下两段弧形平滑过渡连接，下段弧形略偏横向，上段弧形略偏纵向，从正视角度看，所述风道板的下端部平直，上端部由外而内倾斜向下；七个所述风道板中相邻两个风道板之间形成一风道，七个所述风道的下端部形成入风口，上端部形成出风口；在安装架的下端面的圆周上形成斜倒角；
所述风叶，包括呈圆柱形的轮毂，轮毂的直径略小于安装架的外径；在轮毂的圆周面上设有沿圆周方向间隔均匀的十三个叶片，所述叶片整体呈梯形片状，根部长度为6.5-8.0毫米，头部的顶面呈弧面，对应的弦长为9.0-11.0毫米，从俯视角度看，根部与头部形成夹角为7.0-10.0度的交错；十三个所述叶片倾斜设置在所述轮毂的圆周面上，从俯视角度看，所述叶片的根部与所述轮毂的轴向形成25-40度的夹角；从正视角度看，十三个所述叶片的头部弧面形成直径为28-38毫米的圆面，所述壳体外壁的内径略大于该圆面的直径；
所述风叶位于所述壳体中的后端部，所述风叶的叶片嵌入在所述壳体的外壁之中。
进一步的，所述风道板中部最厚处为3.0-3.4毫米。
进一步的，所述风道板的上端部由外而内倾斜向下的倾斜角度为19-20度。
进一步的，所述风道板由下端部到上端部最高处的垂直高度为18-20毫米。
进一步的，所述风叶叶片的厚度为0.7-0.9毫米。
进一步的，所述风叶轮毂的厚度至少为6毫米。
采用上述技术方案，高速电机带动风叶转动，由风叶形成吹风，经风道吹出。本发明提供的吹风装置，具有如下特点：
一、出风量大。在高速电机的转速达到65000转每分钟时，在吹风装置的出风口处，由风速测量仪测得风速至少可达40米每秒；利用壳体外壁的内径与安装架的外径，通过计算可得出风口的截面积至少为300平方毫米；再通过风速乘以截面积可计算得出出风量至少为43.2立方米每小时。
二、风噪声小。在高速电机的转速达到65000转每分钟时，可提供至少43.2立方米每小时的出风量，在吹风装置的周边，由噪声检测仪测得噪音在75分贝以下。
三、出风聚集。吹风装置吹出的风，在吹风装置出风口前方15厘米的范围之内，聚集不发散。
四、普适性高。采用上述结构构造、规格尺寸制造而成的吹风装置，可适用于市面上大多数的电吹风。
五、在零部件制造难易度、制品组装便捷性、制造成本高低、精度保障等方面，达到最佳平衡。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的立体分解图；
图3是本发明的剖视图；
图4是本发明的剖视分解图；
图5是本发明中风叶的结构示意图；
图6是本发明中风叶的俯视角度的结构示意图；
图7是本发明中风叶的正视角度的结构示意图；
图8是本发明中壳体的前侧视角的结构示意图；
图9是本发明中壳体的后侧视角的结构示意图；
图10是本发明的壳体中相邻两风道板的侧视角度的结构示意图；
图11是本发明的壳体中一风道板的正视角度的结构示意图。
图中各标号分别是：
10-壳体，11-外壁，12-安装架，120-阶梯孔，121-轴承安装孔，122-避让孔，123-定子安装孔，124-斜倒角，13-风道板，131-下段弧形，132-上段弧形，133-下端部，134-上端部，14-风道，141-下端部，142-上端部，143-入风口，144-出风口；
20-电机，21-定子，22-转子，221-输出转轴，222-永磁体，23-电控单元，231-电源接口；
30-风叶，31-轮毂，32-安装孔，33-叶片，331-根部，332-头部，333-弧面，334-弦长；
40-轴承。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
参看图1、2、3、4，本发明的吹风装置，包括壳体10、高速电机20和风叶30。
高速电机20采用无刷高速电机，转速可达65000转每分钟，也可实现更高转速。高速电机20包括定子21、转子22和电控单元23，定子21由线圈绕组构成，整体呈中空的圆筒状；定子21上方设置电控单元23，该电控单元23设有电源接口231，并与定子21中的线圈绕组形成电连接，在电控单元23通过电源接口231接电后，可对定子21中的线圈绕组供电，并控制线圈绕组中的电流大小及方向，以实现电机20输出转轴221旋转的转速调节以及方向改变；在定子21的中空部设置转子22，该转子22包括输出转轴221，在输出转轴221的上部固定连接圆柱形永磁体222，该永磁体222设置在定子21的中空部，与定子21中的线圈绕组形成电磁作用，输出转轴221的下部向下伸出定子21之外。
壳体10包括呈中空圆筒状的外壁11，外壁11中设有同轴的用于安装高速电机20的圆筒状安装架12，安装架12中设置同轴的阶梯孔120，阶梯孔120由后向前依次为轴承安装孔121、避让孔122、定子安装孔123，轴承安装孔121中装有两个轴承40，定子安装孔123中固装高速电机20的定子21，高速电机20中的输出转轴221的下部在穿过轴承40后继续向后伸出安装架12，在输出转轴221的下端部固装风叶30，使风叶30位于壳体10中的后端部，并使风叶30嵌入在壳体10的外壁11之中，不外凸。轴承安装孔121、定子安装孔123都位于安装架12上，呈阶梯状，因此便于制造，以及便于保障其精度，尤其是同轴度，进而利于保障高速电机20中定子21和转子22的同轴度。
将安装架12的外径设计为24毫米，壳体10采用铝合金硬质材料，这样便能为安装定子预留直径达22毫米的定子安装孔123，一方面，1毫米壁厚的定子安装孔123能够提供足够的紧配强度，另一方面，直径达22毫米的无刷高速电机20更易被设计、制造以及实现高转速。
参看图5、6、7，风叶30包括呈圆柱形的轮毂31，轮毂31的中心设有用于与输出转轴221固定安装的安装孔32；在轮毂31的圆周面上设有沿圆周方向间隔均匀的倾斜设置的十三个叶片33；风叶30整体可采用铝合金这种既轻又硬的材质，通过机加工切削制造而成，也可通过铝合金粉末压铸而成，还可采用高强度工程塑胶材质，通过注塑、旋转脱模制成。
为配合安装架12的外径尺寸，将风叶30轮毂31的直径设计为22毫米，略小于安装架12的外径。单个叶片33整体呈梯形片状，厚度为0.8毫米，根部331长度为7.2毫米，头部332的顶面呈弧面333，对应的弦长334为9.7毫米，从俯视角度看，根部331与头部332形成夹角为8.7度的交错，叶片33的根部331与轮毂31的轴向形成31.4度的倾斜夹角，从正视角度看，十三个叶片33的头部332弧面333形成直径为32.8毫米的圆面。在上述结构造型以及尺寸设计中，0.8毫米的厚度，能够保障叶片33的强度，不论是采用铝合金材质，还是采用高强度工程塑胶材质；叶片33整体为根部331略小、头部332略大的倒梯形，有助于搅动空气，形成吹风；十三个上述尺寸规格的叶片33，间隔均匀地分布在直径为22毫米轮毂31的圆周面上，从正视角度看，相邻两叶片33的重合部分不超过整个叶片33的五分之一，加之叶片33倾斜设置，相邻两叶片33之间存有足够间隔，因此，既能形成多叶片33共同旋切空气、形成吹风，又考虑到制造风叶30零件的可行性、简易性；在转速高达65000转每分钟时，上述造型、尺寸的风叶30能够形成46米每秒的风速；叶片33根部331与头部332形成8.7度的交错夹角、叶片33根部331与轮毂31轴向形成31.4度的倾斜夹角，在保障能够提供46米每秒风速的情况下，还能进行小角度旋切空气，因此能够有效降低风噪声，使风噪声低于75分贝。
为对风叶30进行轻量化设计，以减轻高速电机20的负载，将风叶30轮毂31的厚度设计为6毫米，既能保障风叶30的旋转强度，又能供叶片33倾斜设置在轮毂31的圆周面上。
参看图8、9、10、11，为形成有效吸风，根据十三个叶片33的头部332弧面333形成直径为32.8毫米的圆面，将壳体10外壁11的内径设计为33毫米，与叶片33旋转的外圆面形成适配。
在安装架12与外壁11的径向之间设有沿圆周方向间隔均匀的七个风道板13；风道板13整体呈弯曲的板状，从侧视角度看，中部略厚、上下两端部略薄，最厚处为3.2毫米，以保障风道板13的自身强度，以及为安装架12提供强而有力的支承。风道板13整体由上下两段弧形平滑过渡连接，下段弧形131略偏横向，上段弧形132略偏纵向，从正视角度看，所述风道板13的下端部133平直，上端部134由外而内倾斜向下，向下倾斜角度为19.8度，由下端部133到上端部134最高处的垂直高度为19.5毫米。在安装架12的下端面的圆周上形成斜倒角124。七个风道板13中相邻两个风道板13之间形成一风道14，总共形成七个风道14，七个风道14的下端部141形成入风口143，上端部142形成出风口144。由上述造型、尺寸的风道板13形成的风道14，在下段略偏横向，利于顺势导入由风叶30吹出的风，从而降低风与风道板13摩擦产生的风噪声；在上段略偏纵向，并有一定长度，则可将风沿轴向螺旋输出，有助于将吹出的风聚集而不散，聚集长度可到15厘米。下端部133平直的风道板13和带有斜倒角124的安装架12，利于将由风叶30吹出的风更完全、更顺利地从入风口143导进风道14；上端部134由外而内倾斜向下的风道板13，将更有助于形成沿轴向的螺旋旋转出风，有利于聚风。
根据壳体10的造型，可计算得出出风口144的横截面面积为402.7平方毫米，再乘以由风速测量仪测得的46米每秒的风速，便能计算得出出风量为66.7立方米每小时。
在综合考虑电机20的转速、尺寸、制造以及吹风装置的出风、噪音等指标要求的情况下，通过整体结构造型、尺寸规格的设计，尤其是对风叶30、风道14的设计，使得吹风装置体积小巧，外观规整，可适用于市面上大多数电吹风，具有极高的普适性，而且，在满足出风、噪音等指标参数的前提下，还能考虑到零件制造的便利性以及制造精度的保障性，从而最终呈现出一款品质有保障、成本优化的产品。
以上所述，仅是本发明一种较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，凡是依据本发明的技术实质对上面实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术的范围内。

Claims (8)

1.一种吹风装置，包括壳体，壳体中设有高速电机，高速电机的输出转轴上设有风叶；其特征是：
所述高速电机的转速可达65000转每分钟；
所述壳体，包括呈中空圆筒状的外壁，外壁中设有用于安装所述高速电机的圆筒状安装架，安装架的外径为20-30毫米，在安装架与外壁的径向之间设有沿圆周方向间隔均匀的七个风道板；所述风道板整体呈弯曲的板状，从侧视角度看，中部略厚、上下两端部略薄，风道板整体由上下两段弧形平滑过渡连接，下段弧形略偏横向，上段弧形略偏纵向，从正视角度看，所述风道板的下端部平直，上端部由外而内倾斜向下；七个所述风道板中相邻两个风道板之间形成一风道，七个所述风道的下端部形成入风口，上端部形成出风口；在安装架的下端面的圆周上形成斜倒角；
所述风叶，包括呈圆柱形的轮毂，轮毂的直径略小于安装架的外径；在轮毂的圆周面上设有沿圆周方向间隔均匀的十三个叶片，所述叶片整体呈梯形片状，根部长度为6.5-8.0毫米，头部的顶面呈弧面，对应的弦长为9.0-11.0毫米，从俯视角度看，根部与头部形成夹角为7.0-10.0度的交错；十三个所述叶片倾斜设置在所述轮毂的圆周面上，从俯视角度看，所述叶片的根部与所述轮毂的轴向形成25-40度的夹角；从正视角度看，十三个所述叶片的头部弧面形成直径为28-38毫米的圆面，所述壳体外壁的内径略大于该圆面的直径；
所述风叶位于所述壳体中的后端部，所述风叶的叶片嵌入在所述壳体的外壁之中。
2.根据权利要求1所述的吹风装置，其特征是：所述风道板中部最厚处为3.0-3.4毫米。
3.根据权利要求1所述的吹风装置，其特征是：所述风道板的上端部由外而内倾斜向下的倾斜角度为19-20度。
4.根据权利要求1所述的吹风装置，其特征是：所述风道板由下端部到上端部最高处的垂直高度为18-20毫米。
5.根据权利要求1所述的吹风装置，其特征是：所述风叶叶片的厚度为0.7-0.9毫米。
6.根据权利要求1所述的吹风装置，其特征是：所述风叶轮毂的厚度至少为6毫米。
7.根据权利要求1所述的吹风装置，其特征是：所述高速电机包括定子、转子和电控单元，定子由线圈绕组构成，整体呈中空的圆筒状；定子上方设置电控单元，该电控单元设有电源接口，并与定子中的线圈绕组形成电连接；在定子的中空部设置转子，该转子包括输出转轴，在输出转轴的上部固定连接圆柱形永磁体，该永磁体设置在定子的中空部，与定子中的线圈绕组形成电磁作用，输出转轴的下部向下伸出定子之外。
8.根据权利要求1所述的吹风装置，其特征是：所述壳体的安装架中设置同轴的阶梯孔，阶梯孔由后向前依次为轴承安装孔、避让孔、定子安装孔，轴承安装孔中装有两个轴承，定子安装孔中固装高速电机的定子，高速电机中的输出转轴的下部在穿过轴承后继续向后伸出安装架，在输出转轴的下端部固装风叶，使风叶位于壳体中的后端部，并使风叶嵌入在壳体的外壁之中。
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