CN112865354B - 外转子电机及具有其的空调器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种外转子电机及具有其的空调器，该外转子电机包括：转子；端盖，位于转子的一端，且端盖部分罩设在转子的外周，端盖的侧壁与转子的外壁之间具有间隔；转轴，转轴穿设在端盖内，转轴与转子固定连接；密封结构，设置在端盖的侧壁与转子的外壁之间，密封结构能够密封间隔。通过本申请提供的技术方案，能够解决现有技术中的外转子电机防护性能差的问题。

Description

外转子电机及具有其的空调器

技术领域

本发明涉及电机技术领域，具体而言，涉及一种外转子电机及具有其的空调器。

背景技术

目前，现有的外转子电机包括转子、端盖、转轴以及定子，转子位于定子外侧，端盖位于转子的一端，转轴穿过端盖与转子连接。其中转子与端盖之间具有间隙，若在湿度较高或尘土较大的环境中工作，转子内部往往会进水或尘土，易造成外转子电机损坏，因此现有的外转子电机其防护性能较差。

发明内容

本发明提供一种外转子电机及具有其的空调器，以解决现有技术中的外转子电机防护性能差的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种外转子电机，外转子电机包括：转子；端盖，位于转子的一端，且端盖部分罩设在转子的外周，端盖的侧壁与转子的外壁之间具有间隔；转轴，转轴穿设在端盖内，转轴与转子固定连接；密封结构，设置在端盖的侧壁与转子的外壁之间，密封结构能够密封间隔。

进一步地，密封结构包括第一密封圈和第二密封圈，第一密封圈和第二密封圈均固定设置在端盖上，第一密封圈和第二密封圈沿转子的轴向间隔设置。

进一步地，第一密封圈具有第一密封部和第一固定部，第一密封部位于第一密封圈的内侧，第一固定部位于第一密封圈的外侧，第一固定部与端盖的端部固定连接，第一密封部与转子的外壁相抵接。

进一步地，第一固定部与端盖的端部插接固定。

进一步地，第一固定部具有插接凸起，插接凸起沿轴向方向延伸，端盖的端部具有插槽，插接凸起与插槽插接配合。

进一步地，第一固定部的外侧壁位于端盖的外周，第一固定部的外侧壁为斜面，且在转子至端盖的方向上，第一固定部的外侧壁的外径逐渐变小。

进一步地，第二密封圈具有第二密封部和第二固定部，第二密封部位于第二密封圈的内侧，第二固定部位于第二密封圈的外侧，第二固定部与端盖的内壁固定连接，第二密封部与转子的外壁相抵接。

进一步地，第二密封部包括多个密封延伸端，多个密封延伸端沿轴向间隔设置。

进一步地，外转子电机还包括：紧固件，设置在第二密封部的靠近端盖的密封延伸端上，紧固件用于固定密封延伸端在转子上的位置。

进一步地，转子的外壁上设置有环形凸起，环形凸起位于第一密封圈和第二密封圈之间。

进一步地，转子的外壁上还设置有进水口、排水口以及排水通道，排水通道位于转子的侧壁内，进水口和排水口分别位于排水通道的两端且均与排水通道连通，进水口位于环形凸起的靠近端盖的一侧，排水口位于转子的远离端盖的一端。

进一步地，转子的外壁上设置有多个防水槽，多个防水槽沿转子的外壁周向间隔设置。

进一步地，防水槽沿轴向方向具有相对设置的第一端和第二端，防水槽的第一端为开口，防水槽的第一端的宽度尺寸大于防水槽的第二端的宽度尺寸，且防水槽的深度由第一端至第二端逐渐增大。

进一步地，防水槽的第一端的开口角度为γ，防水槽的数量为n，其中，γ＜360°/n。

进一步地，第一密封圈具有第一密封部和第一固定部，第一密封部位于第一密封圈的内侧，第一固定部位于第一密封圈的外侧，第一固定部与端盖的端部固定连接，第一密封部与转子的外壁相抵接；第二密封圈具有第二密封部和第二固定部，第二密封部位于第二密封圈的内侧，第二固定部位于第二密封圈的外侧，第二固定部与端盖的内壁固定连接，第二密封部与转子的外壁相抵接；第一密封部与第一固定部的材料不同，第二密封部和第二固定部的材料不同。

根据本发明的另一方面，提供了一种空调器，空调器包括上述提供的外转子电机。

应用本发明的技术方案，该外转子电机包括转子、端盖、转轴以及密封结构。其中，将密封结构设置在端盖与转子之间，通过密封结构密封端盖与转子之间的间隔，这样可以防止水、尘土或其它杂质进入转子内部，提高了装置的防护性能，保证外转子电机的正常工作，使外转子电机能够适应湿度较大、杂质较多的恶劣环境，扩大了外转子电机的使用范围。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明实施例提供的外转子电机的结构示意图；

图2示出了根据本发明实施例提供的外转子电机的剖视图；

图3示出了图2中A处的局部放大图；

图4示出了图2中第一密封圈的结构示意图；

图5示出了图2中第一密封圈的剖视图；

图6示出了图2中第二密封圈的结构示意图；

图7示出了图2中第二密封圈的剖视图；

图8示出了图2中转子的结构示意图；

图9示出了图2中转子的剖视图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、转子；11、环形凸起；12、进水口；13、排水口；14、排水通道；15、防水槽；

20、端盖；21、限位凸起；30、转轴；

40、第一密封圈；41、第一密封部；42、第一固定部；421、插接凸起；

50、第二密封圈；51、第二密封部；511、密封延伸端；52、第二固定部；

60、紧固件。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1和图2所示，本申请实施例提供了一种外转子电机，该外转子电机包括：转子10、端盖20、转轴30以及密封结构。其中，端盖20位于转子10的一端，且端盖20部分罩设在转子10的外周，端盖20的侧壁与转子10的外壁之间具有间隔。转轴30穿设在端盖20内，转轴30与转子10固定连接，转轴30与转子10同步转动。密封结构设置在端盖20的侧壁与转子10的外壁之间，密封结构能够密封间隔。具体的，密封结构沿转子10的周向环形设置，以对端盖20与转子10之间的周向间隙进行密封。

通过本申请提供的技术方案，将密封结构设置在端盖20与转子10之间，通过密封结构密封端盖20与转子10之间的间隔，这样可以防止水、尘土或其它杂质进入转子10内部，提高了装置的防护性能，保证外转子电机的正常工作，使外转子电机能够适应湿度较大、杂质较多的恶劣环境，扩大了外转子电机的使用范围。

具体的，该密封结构为密封圈。在本实施例中，该密封结构包括第一密封圈40和第二密封圈50，第一密封圈40和第二密封圈50均固定设置在端盖20上，第一密封圈40和第二密封圈50沿转子10的轴向间隔设置。通过设置第一密封圈40和第二密封圈50，并将二者间隔设置，如此能够提供密封效果，进一步防止水或其它杂质进入转子10内。

如图3至图5所示，第一密封圈40具有第一密封部41和第一固定部42，第一密封部41位于第一密封圈40的内侧，第一固定部42位于第一密封圈40的外侧，第一固定部42与端盖20的端部固定连接，第一密封部41与转子10的外壁相抵接。通过设置第一密封部41和第一固定部42，可以方便对第一密封圈40进行固定并实现密封。

具体的，第一密封部41为延伸端，延伸端延伸至转子10的外壁上，如此可以对转子10与端盖20之间的间隔进行遮挡、密封。安装时，可以使该延伸端挤压弯曲，这样能够使延伸端与转子10的外壁有更大的接触面积，以进一步提高密封效果。

其中，第一固定部42与端盖20可以通过卡接、插接、粘接等方式进行连接固定。在本实施例中，第一固定部42与端盖20的端部插接固定。

具体的，第一固定部42具有插接凸起421，插接凸起421沿轴向方向延伸，端盖20的端部具有插槽，插接凸起421与插槽插接配合。上述方案其结构简单，并且便于对第一密封圈40进行安装、固定。

在本实施例中，第一固定部42的外侧壁插接至端盖20的外周，第一固定部42的外侧壁为斜面，且在转子10至端盖20的方向上，第一固定部42的外侧壁的外径逐渐变小。通过上述设置，若在端盖20侧有水珠落下时，可以通过第一固定部42的外侧壁使水引导至端盖20一侧，避免水流到转子10上。当然，该第一固定部42的外侧壁也可设置为曲面，只要能够将水引导至端盖20侧即可。

如图3、图6和图7所示，该第二密封圈50具有第二密封部51和第二固定部52，第二密封部51位于第二密封圈50的内侧，第二固定部52位于第二密封圈50的外侧，第二固定部52与端盖20的内壁固定连接，第二密封部51与转子10的外壁相抵接。通过设置第二密封部51和第二固定部52，可以方便对第二密封圈50进行固定并实现密封。

在本实施例中，第二固定部52与端盖20的内壁为过盈配合固定。并且，端盖20的内壁上设置有限位凸起21，第二固定部52与限位凸起21限位配合，以通过限位凸起21限制第二密封圈50在轴向的位移。

具体的，该第二密封部51包括多个密封延伸端511，多个密封延伸端511沿轴向间隔设置。通过设置多个密封延伸端511可以提高第二密封圈50的密封效果。在本实施例中，第二密封部包括三个密封延伸端511，三个密封延伸端511间隔设置，且每个密封延伸端511均与转子10的外壁相贴合。

其中，该外转子电机还包括紧固件60，紧固件60设置在第二密封部51的靠近端盖20的密封延伸端511上，通过设置紧固件60能够将密封延伸端511固定在转子10上的位置，以避免该密封延伸端511翘起导致密封失效。

具体的，紧固件60可以为卡箍、卡簧等结构。在本实施例中，紧固件60为卡簧，其能够在固定密封延伸端511的同时方便进行拆装。

如图8和图9所示，该转子10的外壁上设置有环形凸起11，环形凸起11位于第一密封圈40和第二密封圈50之间。通过设置环形凸起11可以对水或杂质进行阻隔，以进一步提高防护效果。

具体的，该环形凸起11的外壁为斜面，且环形凸起11的外径由转子10至端盖20的方向上逐渐增大。

在本实施例中，该转子10的外壁上还设置有进水口12、排水口13以及排水通道14，排水通道14位于转子10的侧壁内，进水口12和排水口13分别位于排水通道14的两端且均与排水通道14连通，进水口12位于环形凸起11的靠近端盖20的一侧，排水口13位于转子10的远离端盖20的一端。通过设置排水通道14，可以使从第一密封圈40进入的水流从该排水通道14中排出，避免水流在第一密封圈40与第二密封圈50之间堆积，增加了装置的排水效果。

具体的，可以在转子10的周向对应设置多个由进水口12、排水口13以及排水通道14构成的排水结构，以进一步提高装置的排水效果。

其中，该转子10的外壁上设置有多个防水槽15，多个防水槽15沿转子10的外壁周向间隔设置。通过设置防水槽15，可以使转子10外壁上的积水、杂质落入防水槽15内，在转子10转动时，通过离心力将积水、杂质甩出。

具体的，该防水槽15沿轴向方向具有相对设置的第一端和第二端，防水槽15的第一端为开口，防水槽15的第一端的宽度尺寸大于防水槽15的第二端的宽度尺寸，且防水槽15的深度由第一端至第二端逐渐增大。在本实施例中，防水槽15的轴向截面近似梯形结构，并且该防水槽15具有一定拔模深度，可以进一步保证流在转子10表面的水在离心力的作用下被甩出。

其中，该防水槽15的第一端的开口角度为γ，防水槽15的数量为n，其中，γ＜360°/n。通过上述设置，可以保证转子10表面的水能够及时流入防水槽15内，能够起到很好的防尘、防水效果，进一步提高电机的防护性能。具体的，γ的区间在15°至90°之间。

具体的，第一密封部41与第一固定部42的材料不同，第二密封部51和第二固定部52的材料不同。通过上述设置，可以将密封部设置为弹性材料，将固定部设置为硬性材料，这样能够同时保证密封效果和连接效果。密封部设置为弹性材料可以保证在机械振动、表面接触滑动、摩擦损耗等情况影响下仍可保持密封状态，极大提高防尘性、防水性以及电机整体防护性能，提高了电机的可靠性。

其中，密封部和固定部可以通过注塑成型，以便于加工、安装。

通过本申请提供的外转子电机，在转子10与端盖20之间设置第一密封圈40、第二密封圈50，可以通过密封圈密封转子10与端盖20之间的间隔，避免水或其它杂质进入转子10内部。在转子10上设置环形凸起11，可以进一步提高阻隔效果；在转子10上设置排水结构，可以使位于第一密封圈40与第二密封圈50之间的水及时排出；通过在转子10上设置防水槽15，可以使转子10表面的积水、杂质汇集在防水槽15内，并通过离心力将水或杂质甩出，这样能够避免水在转子10表面堆积。通过上述结构能够提高电机的防护性能，提高电机的可靠性，使电机能够在更恶劣的环境在工作，扩大了电机的适用范围。

本申请又一实施例提供了一种空调器，空调器包括上述提供的外转子电机。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种外转子电机，其特征在于，所述外转子电机包括：

转子(10)；

端盖(20)，位于所述转子(10)的一端，且所述端盖(20)部分罩设在所述转子(10)的外周，所述端盖(20)的侧壁与所述转子(10)的外壁之间具有间隔；

转轴(30)，所述转轴(30)穿设在所述端盖(20)内，所述转轴(30)与所述转子(10)固定连接；

密封结构，设置在所述端盖(20)的侧壁与所述转子(10)的外壁之间，所述密封结构能够密封所述间隔；

所述密封结构包括第一密封圈(40)和第二密封圈(50)，所述第一密封圈(40)和所述第二密封圈(50)均固定设置在所述端盖(20)上，所述第一密封圈(40)和所述第二密封圈(50)沿所述转子(10)的轴向间隔设置；

所述转子(10)的外壁上设置有环形凸起(11)，所述环形凸起(11)位于所述第一密封圈(40)和所述第二密封圈(50)之间；

所述转子(10)的外壁上还设置有进水口(12)、排水口(13)以及排水通道(14)，所述排水通道(14)位于所述转子(10)的侧壁内，所述进水口(12)和所述排水口(13)分别位于所述排水通道(14)的两端且均与所述排水通道(14)连通，所述进水口(12)位于所述环形凸起(11)的靠近所述端盖(20)的一侧，所述排水口(13)位于所述转子(10)的远离所述端盖(20)的一端。

2.根据权利要求1所述的外转子电机，其特征在于，所述第一密封圈(40)具有第一密封部(41)和第一固定部(42)，所述第一密封部(41)位于所述第一密封圈(40)的内侧，所述第一固定部(42)位于所述第一密封圈(40)的外侧，所述第一固定部(42)与所述端盖(20)的端部固定连接，所述第一密封部(41)与所述转子(10)的外壁相抵接。

3.根据权利要求2所述的外转子电机，其特征在于，所述第一固定部(42)与所述端盖(20)的端部插接固定。

4.根据权利要求3所述的外转子电机，其特征在于，所述第一固定部(42)具有插接凸起(421)，所述插接凸起(421)沿轴向方向延伸，所述端盖(20)的端部具有插槽，所述插接凸起(421)与所述插槽插接配合。

5.根据权利要求4所述的外转子电机，其特征在于，所述第一固定部(42)的外侧壁位于所述端盖(20)的外周，所述第一固定部(42)的外侧壁为斜面，且在所述转子(10)至所述端盖(20)的方向上，所述第一固定部(42)的外侧壁的外径逐渐变小。

6.根据权利要求1所述的外转子电机，其特征在于，所述第二密封圈(50)具有第二密封部(51)和第二固定部(52)，所述第二密封部(51)位于所述第二密封圈(50)的内侧，所述第二固定部(52)位于所述第二密封圈(50)的外侧，所述第二固定部(52)与所述端盖(20)的内壁固定连接，所述第二密封部(51)与所述转子(10)的外壁相抵接。

7.根据权利要求6所述的外转子电机，其特征在于，所述第二密封部(51)包括多个密封延伸端(511)，多个所述密封延伸端(511)沿轴向间隔设置。

8.根据权利要求7所述的外转子电机，其特征在于，所述外转子电机还包括：

紧固件(60)，设置在所述第二密封部(51)的靠近所述端盖(20)的密封延伸端(511)上，所述紧固件(60)用于固定所述密封延伸端(511)在所述转子(10)上的位置。

9.根据权利要求1所述的外转子电机，其特征在于，所述转子(10)的外壁上设置有多个防水槽(15)，多个所述防水槽(15)沿所述转子(10)的外壁周向间隔设置。

10.根据权利要求9所述的外转子电机，其特征在于，所述防水槽(15)沿轴向方向具有相对设置的第一端和第二端，所述防水槽(15)的第一端为开口，所述防水槽(15)的第一端的宽度尺寸大于所述防水槽(15)的第二端的宽度尺寸，且所述防水槽(15)的深度由第一端至第二端逐渐增大。

11.根据权利要求9所述的外转子电机，其特征在于，所述防水槽(15)的第一端的开口角度为γ，所述防水槽(15)的数量为n，其中，γ＜360°/n。

12.根据权利要求1所述的外转子电机，其特征在于，所述第一密封圈(40)具有第一密封部(41)和第一固定部(42)，所述第一密封部(41)位于所述第一密封圈(40)的内侧，所述第一固定部(42)位于所述第一密封圈(40)的外侧，所述第一固定部(42)与所述端盖(20)的端部固定连接，所述第一密封部(41)与所述转子(10)的外壁相抵接；所述第二密封圈(50)具有第二密封部(51)和第二固定部(52)，所述第二密封部(51)位于所述第二密封圈(50)的内侧，所述第二固定部(52)位于所述第二密封圈(50)的外侧，所述第二固定部(52)与所述端盖(20)的内壁固定连接，所述第二密封部(51)与所述转子(10)的外壁相抵接；所述第一密封部(41)与所述第一固定部(42)的材料不同，所述第二密封部(51)和所述第二固定部(52)的材料不同。

13.一种空调器，其特征在于，所述空调器包括权利要求1至12中任一项所述的外转子电机。

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