CN1127331A - 回转体的安装结构及采用这种结构的电动鼓风机 - Google Patents

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Abstract

一种回转体的安装结构，包括：在靠中央部具有缺口部的回转体，以及插入该回转体缺口部的同时截面形状大致为圆形的回转轴；回转轴的一部分沿轴向作一缺口以形成平面部，回转体的缺口部为方形结构，至少一条边具有从回转体的回转中心到该边的垂直连接距离小于所述回转轴半径而形成的回转轴停止部，回转轴的平面部一端与回转轴停止部相碰接触，使回转体和回转轴可在大致同一位置定位，故回转稳定，可抑制振动噪音产生。

Description

回转体的安装结构及采用这种 结构的电动鼓风机
本发明涉及回转体的安装结构，具体涉及将回转驱动用的回转轴和形成有与该回转轴配合的孔的回转体装配起来的回转体的安装结构及采用这种结构的电动鼓风机。
现以图10所示电气清扫机所用电动鼓风机为例作为传统的回转驱动用回转轴与回转体安装方法的一例进行说明。
在图10中，用于电气清扫机的电动鼓风机1系由用于产生回转力的电动机部2以及通过该电动机部2得到的回转力产生吸入气流的鼓风机部3组成。
电动机部2采用整流子式电动机，其外面配设有罩壳6和端架7。整流子式电动机由转子4和定子5组成，转子4上安装有轴15。轴15通过配置在其轴向两侧的轴承13、14加以支承，同时还分别固定在罩壳6和端架7上。
在鼓风机部3的端架7上配设有固定导向叶片8，并在其中配设有离心叶片轮9。
轴15的一端穿过端架7和固定导向叶片8，其中离心叶片轮9是通过螺母16固定在轴15上的。而其罩壳10则被压入固定在端架7的外周，并将固定导向叶片8夹紧固定。
电动机的转子4在两端轴承13、14间配置固定有整流子17和铁芯18，铁芯18上绕有线圈19而整流子17的外周部则为电气连接。
另外，在罩壳6的外周面配设有用螺丝加以紧固的电刷保持器11，在该电刷保持器11上装有碳刷12。使碳刷12在电刷保持器11中靠弹簧等加力并与整流子17的外周面相碰接触，从而构成电气连接。
由于转子4和离心叶片轮9各因制造方面的尺寸偏差等而产生不平衡，因此常需通过平衡修正机等来一个个地修正平衡，将不平衡量控制在规定值以下。在转子4的情况下，平衡修正是通过铁芯18和平衡环21的两面来进行修正的。
但由于以往的平衡修正方法都是对一个个零件分别进行平衡修正，因此在装配成电动鼓风机1时会因为轴15与离心叶片轮9的内径的配合间隙以及装配时各不平衡的矢量和的差异而使装配不平衡量大于上述分别进行控制的数值。如图11所示，由于要使离心叶片轮9能易于在轴15上安装而将离心叶片轮9的缺口部的内径设定为大于轴15的外径，这样就存在因离心叶片轮9的回转中心与轴15的回转中心不一致而产生所谓不平衡的问题。例如，设离心叶片轮9的质量为50克，当产生0.02毫米的偏心时，则产生的不平衡量为50×0.02＝1.0(克毫米)。
而且，虽然将离心叶片轮9装到轴15上时是用螺母16紧固的，但也存在离心叶片轮9因在电动鼓风机开始回转的同时在离心叶片轮9上产生惯性力而对于轴15产生偏移且不平衡位置发生变化以及轴15因高速回转时的离心力而产生挠曲、振动、噪音等的问题。
本发明的目的在于解决上述问题，提供一种能减少离心叶片轮与回转轴的偏心量、降低不平衡量并防止离心叶片轮与回转轴的偏移的回转体的安装结构及采用这种结构的电动鼓风机。
为了达到上述目的，本发明的特点在于回转体的安装结构，包括：在靠中央部具有缺口部的回转体，以及插入该回转体缺口部的同时截面形状大致为圆形的回转轴；将上述回转轴的一部分沿轴向作一缺口以形成平面部，同时在上述回转体的缺口部形成限制上述回转轴转动的停止部。
采用本发明由于在回转体上形成的缺口部处设有限制回转轴转动的停止部，同时回转轴的一部分开有缺口并使该开有缺口的一端与回转体的停止部相碰接触，故回转体和回转轴的位置可在大致同一位置处定位，能使回转体和轴在稳定状态下回转，同时能抑制振动噪音的产生。
对于附图的简单说明：
图1为表示本发明实施例中有关离心叶片轮9与轴15关系的局部放大图。
图2为表示本发明实施例中有关离心叶片轮9与轴15关系的俯视图。
图3为图2中离心叶片轮9的俯视图。
图4为轴15的俯视图。
图5为图4的离心叶片轮安装部的主视图。
图6为本实施例电动鼓风机的平衡修正法的说明图。
图7为图6的主视图。
图8为表示有关本发明第2实施例的图。
图9为表示有关本发明第3实施例的图。
图10为用于电气清扫机的电动鼓风机的结构剖视图。
图11为表示以往电动鼓风机的离心叶片轮与轴的关系的图。
下面以用于电气清扫机的电动鼓风机为例来说明本发明的实施例。图10为有关本实施例电动鼓风机的剖视图。
在图10中，用于电气清扫机的电动鼓风机1系由用于产生回转力的电动机部2以及通过该电动机部2得到的回转力产生吸入气流的鼓风机部3组成。
电动机部2采用整流子式电动机，其外面配设有罩壳6和端架7。整流子式电动机由转子4和定子5组成，转子4上安装有轴15。轴15通过配置在其轴向两侧的轴承13、14加以支承，同时还分别固定在罩壳6和端架7上。
在鼓风机部3的端架7上配设有固定导向叶片8，并在其中配设有离心叶片轮9。
轴15的一端穿过端架7和固定导向叶片8，其中离心叶片轮9是通过螺母16固定在轴15上的。而其罩壳10则被压入固定在端架7的外周并将固定采用叶片8夹紧固定。
电动机的转子4在两端轴承13、14间配置固定有整流子17和铁芯18，铁芯18上绕有线圈19而整流子17的外周部则为电气连接。
另外，在罩壳6的外周面配设有用螺丝加以紧固的电刷保持器11，在该电刷保持器11上装有碳刷12。使碳刷12在电刷保持器11中靠弹簧等加力并与整流子17的外周面相碰撞接触，从而构成电气连接。
由于转子4和离心叶片轮9各因制造方面的尺寸偏差等而产生不平衡，因此常需通过平衡修正机来一个个地修正平衡，将不平衡量控制在规定值以下。在转子4的情况下，平衡修正是通过铁芯18和平衡环21的两面来进行修正的。
在以往的电动鼓风机中，将安装上转子4的轴15插入离心叶片轮9的缺口部后一转动，则转子和离心叶片轮9的平衡修正位置就产生错位，故尽管曾对转子4和离心叶片轮9一个个地进行平衡修正却仍为不稳定。以下说明关于防止这种情况的结构。
图1为表示本发明实施例中有关离心叶片轮9与轴15关系的局部放大图，图2为表示本发明实施例中有关离心叶片轮9与轴15关系的俯视图，图3为图2中离心叶片轮9的俯视图，图4为轴15的俯视图，图5为图4的离心叶片轮安装部的主视图。
在图4和图5中，在半径L。的圆柱上形成的轴15上安装离心叶片轮9的部分外周面上，通过机械加工在距离其中心部为L3处形成平面部40。另外，在轴15的前端部形成螺旋状的螺纹部15A，在该部分将螺母16拧入并固定离心叶片轮9。
如图1—图3所示，在离心叶片轮9的大致中央部形成供轴15嵌入用的缺口部30。该缺口部30由设定为比轴15的外周面上形成的曲面部42的半径L。大一些的尺寸L1的边32、33、34、35形成。而且面对轴15的平面部40在边32和边35之间形成成为使轴15停止转动的停止部的边31。这条边31是为使轴15停止转动而使从中心点O到边31的垂直的连线L3形成为小于轴15的半径L0。另外，边31对面的角A大致取90°角度，各顶点处最好设有小圆角R(半径1—2mm)，以免因应力集中而产生龟裂。
在这种结构情况下使轴15朝箭头方向刚一转动，轴15的一端部41即与成为停止部的边31相碰而使轴15相对离心叶片轮9的转动受到限制。更进一步，使轴15刚一转动，离心力F就朝成为停止部的边31方向起作用，从而使离心叶片轮9偏移并使轴15的曲面部42分别与边33、34相碰接触。这样，即使对离心叶片轮9和轴15进行重新装配，由于离心叶片轮9与安装在轴15上的转子4的平衡位置可以在大致相同位置定位，故能使电动鼓风机的转动稳定。
以下根据图6说明本实施例电动鼓风机的离心叶片轮安装结构。
轴15依靠轴承14支承，并配设有圆盘51、52，将离心叶片轮9的上下方向夹紧。而在轴承14与圆盘51之间为保持一定距离而配设有垫片50。拧紧螺母16时，即通过圆盘52而使离心叶片轮9受压并固定在轴15上。
本实施例中由于在离心叶片轮9上形成的缺口部设有限制轴15转动的边31，同时由于使轴15的一端部开有缺口并与边31相碰，故离心叶片轮9和安装在轴15上的转子4的平衡位置可在大致同一位置定位，能使电动鼓风机转动稳定，同时能抑制振动噪音的产生。
以下对本实施例作进一步的具体说明。如图6、图7所示，在离心叶片轮9平衡修正时对于离心叶片轮9的缺口部30的边31残留有一定角度、一定范围数量的残余不平衡。例如在图7中离心叶片轮9的边31的方向残留有0.5(克毫米)的不平衡量。另一方面，要通过铁芯18和平衡环21的两面来修正转子4的不平衡，各个不平衡具有大致180°的相位差。
另外，铁芯18对阻挡轴15的停止部31残留有一定角度、一定范围数量的不平衡。例如，在图6的本实施例中，在从由回转中心与轴15的平坦部相垂直方向与转动反方向约30°角度处残留有0.5(克毫米)的不平衡量。
这样，将按各单项进行上述不平衡修正的部件在本发明的回转体安装结构中安装及组合时的不平衡位置即可大致一定。如进行上述平衡修正，高速回转时以轴承14为支点残留在离心叶片轮9中不平衡的离心力起消灭因残留在铁芯18中的不平衡而将轴15如图6所示弯曲的离心力的作用而成为使轴的弯曲的复原力。因此即使在高速回转时也可借助离心力来减少轴的挠曲。
此外，本发明的范围并不限于上述实施例。尽管在上述实施例中是通过离心叶片轮用于一台电动鼓风机进行说明的，但离心叶片轮对多台电动鼓风机当然也能适用。
另外，虽然在上述实施例中如图2所示是对将离心叶片轮的内径作成方形并以使回转停止部(边31)与轴的平面部的一端相碰的例子进行了说明，但也可如图8所示在轴15上设置凸起43，按从离心叶片轮的回转中心到离心叶片轮的内径的距离朝回转体的回转方向逐步减少而形成的回转停止部与前述回转轴的凸起部相碰也可得到同样的效果。
此外如图9所示，按从离心叶片轮的回转中心到比轴15的半径大的离心叶片轮的内径的距离朝回转体的回转方向逐步减少而形成的回转停止部与前述回转轴的凸起部相碰也可得到同样的效果。这种情况下可减少止转和偏心。
还有，虽然本实施例中是用电动鼓风机来进行说明，但对其它在回转轴上安装回转体的结构均可适用。例如在激光打印机或激光扫描机等所使用的多面反射镜马达中，安装反射镜与马达的结构如采用本发明则由于通过回转停止部和回转轴的凸部而在回转方向上受到约束，即可避免在反射镜的回转方向产生偏差，也可避免产生偏心。另外，由于反射镜的轴向约束力也因此而较小，故可避免反射镜的变形。

Claims (7)

1.一种回转体的安装结构，包括：在靠中央部具有缺口部的回转体，以及插入该回转体缺口部的同时截面形状大致为圆形的回转轴；其特征在于，将所述回转轴的一部分沿轴向作一缺口以形成平面部，同时在所述回转体的缺口部形成限制所述回转轴转动的停止部。
2.一种回转体的安装结构，包括：在靠中央部具有缺口部的回转体，以及插入该回转体缺口部的同时截面形状大致为圆形的回转轴；其特征在于，将所述回转轴的一部分沿轴向作一缺口以形成平面部；所述回转体的缺口部为方形结构，至少一条边具有从回转体的回转中心到这条边的垂直连接距离小于所述回转轴半径而形成的回转轴停止部；所述回转轴的平面部的一端与所述回转轴停止部相碰接触。
3.一种回转体的安装结构，包括：在靠中央部具有缺口部的回转体，以及插入该回转体缺口部的同时截面形状大致为圆形的回转轴；其特征在于，将所述回转轴圆周面的一部分沿轴向作一缺口以形成平面部，所述回转体的缺口部为方形结构，至少一条边具有从回转体的回转中心到这条边的垂直连接距离小于所述回转轴半径而形成的回转轴停止部；在使所述回转轴的平面部的一端与所述回转轴停止部处相碰接触的同时，所述回转轴的圆周面与所述回转体的缺口部的两条边接触。
4.如权利要求3所述的回转体的安装结构，其特征在于，与所述回转轴的圆周面接触的回转体缺口部的两条边即为形成与具有回转轴停止部的边相对的角的两条边。
5.如权利要求3所述的回转体的安装结构，其特征在于，与所述回转轴的圆周面接触的回转体的方形结构缺口部的两条边大致为直角。
6.如权利要求3所述的回转体的安装结构，其特征在于，所述回转体的平衡修正至少在两个以上的面上进行修正，回转体安装侧的残留不平衡的相位与回转体的残留不平衡的相位大致为同相，残留不平衡大致相同。
7.一种回转体的安装结构，包括：在靠中央部具有缺口部的回转体，以及插入该回转体缺口部的同时截面形状大致为圆形的回转轴；其特征在于，在所述回转轴的一部分配设有凸起，在所述回转体的缺口部具有与所述回转轴的中心和凸起顶部的连线相比朝回转方向变为较短的回转停止上部。
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