CN204113682U - 一种风扇及其自散热马达 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种风扇及其自散热马达，包括外框、马达和叶轮，该外框包括框架和支架，该马达底部固定于支架上，该叶轮安装于马达上，该马达底部设置有通风孔，该马达包括底座、PCB、定子组件、转子组件和轴承，该转子组件具有一外壳；该叶轮包括轮毂和叶片，该轮毂与上述马达外壳固连，于马达外壳顶部开设有复数个通风结构，该通风结构与上述通风孔相连通。藉此，通风结构随马达外壳旋转，造成马达内部与外部的压力差，马达内部的温度较高的空气通过通风结构与周围的温度较低的空气实现了热交换。从而，马达可实现独立主动散热，有效降低了马达的温升，降低了对于绝缘材料的要求，提高了马达耐温等级、寿命及可靠性。
Description
技术领域
本实用新型涉及马达领域技术，尤其是指一种风扇及其自散热马达。
背景技术
马达的应用范围很广，风扇即是一例，常常被用来当作散热的主动组件，又因为其应用范围的不同，风扇可以分为离心式与轴流式两种，基本上这两种风扇都是利用马达来带动叶片旋转，以达到主动地使热量散发的功效，传统马达在工作时，其内部线圈所散发的热量，完全依靠自然散热，因此其散热效果很差，为了应对这种状况必须使用较高等级的绝缘材料，而且其可靠性也较低，尤其是在比较高的环境温度下工作时。并且，传统马达的马达壳，仅仅作为结构件使用，若要散热必须另外的零件配合，或者即使散热但是本身并不是气动零件，以上缺陷导致马达散热效率低，影响其可靠性和使用寿命。因此，应对现有马达结构进行改良，以解决上述问题。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种风扇及其自散热马达，通过于马达上设置通风孔和通风结构，使马达内部实现与外部冷热气流交换，使马达能够能够主动散热，降低温度，保证其工作可靠性，延长使用寿命。
为实现上述目的，本实用新型采用如下之技术方案：
一种风扇，包括外框、马达和叶轮，该外框包括框架和设置于框架内的支架，该马达底部固定于支架上，该叶轮安装于马达上，所述马达底部设置有与外部相通的通风孔，该马达包括底座、PCB、定子组件、转子组件和轴承，该转子组件具有一外壳；该叶轮包括轮毂和一体设置于轮毂外壁上的叶片，该轮毂与上述马达外壳固连，于马达外壳顶部开设有复数个与外部相通的通风结构，该通风结构与上述通风孔相连通。
作为一种优选方案：所述轮毂下方设有一与马达外壳相匹配的容置凹槽，马达外壳固连于该容置凹槽中，于该容置凹槽顶壁上对应马达外壳上通风结构设置有气孔，该气孔与通风结构彼此相通。
作为一种优选方案：所述马达外壳上通风结构露出于轮毂外部。
作为一种优选方案：所述叶轮之轮毂与马达外壳顶壁一体成型，上述马达外壳上通风结构贯穿轮毂顶壁与外部相通。
作为一种优选方案：所述马达底座上设有一空心结构的中心柱，轴承安装于该中心柱内；该定子组件包括定子铁芯、定子绝缘架和定子线圈，其中，该定子铁芯安装于中心柱外部，该定子绝缘架安装于定子铁芯上、下两侧，该定子线圈绕在定子绝缘架上；该转子组件环绕于定子组件外部，其包括外壳、磁条以及可转动的轴芯，该磁条安装于马达外壳内壁上，该轴芯与马达外壳固连；该PCB安装于中心柱上，并位于定子组件下方。
一种自散热马达，其中，所述马达底部设置有与外部相通的通风孔，该马达包括底座、PCB、定子组件、转子组件和轴承，该转子组件具有一外壳；于马达外壳顶部开设有复数个与外部相通的通风结构，该通风结构与上述通风孔相连通。
作为一种优选方案：所述通风结构为复数个通风孔，该通风孔下方延伸至马达外壳内部形成与马达外壳转动方向一致的开口。
作为一种优选方案：所述通风结构为复数个隔板沿外壳圆周间隔形成的通风孔，该复数个隔板分别朝马达外壳转动方向倾斜。
作为一种优选方案：所述马达底座上设有一空心结构的中心柱，轴承安装于该中心柱内；该定子组件包括定子铁芯、定子绝缘架和定子线圈，其中，该定子铁芯安装于中心柱外部，该定子绝缘架安装于定子铁芯上、下两侧，该定子线圈绕在定子绝缘架上；该转子组件环绕于定子组件外部，其包括上述外壳以及磁条和可转动的轴芯，该磁条安装于外壳内壁上，该轴芯与马达外壳固连；该PCB安装于中心柱上，并位于定子组件下方。
本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知，通过于马达底部设置通风孔，于马达外壳顶部设置通风结构，实现马达内部与外部热交换，无需其它辅助部件马达即可实现独立主动散热。藉此，马达内部的热量通过马达自身散发出去，有效降低了马达温升和对绝缘材料的要求，提升了马达的耐温等级，提高了其工作可靠性，延长了其使用寿命。
为更清楚地阐述本实用新型的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对其进行详细说明。
附图说明
图1为本实用新型之立体示意图；
图2为本实用新型之分解立体示意图；
图3为本实用新型之风扇内部结构及风口示意图；
图4为本实用新型之第二实施例风扇示意图；
图5为本实用新型之第三实施例风扇示意图；
图6为本实用新型之外壳立体示意图；
图7为本实用新型之外壳另一结构立体示意图。
附图标识说明：
10、外框 11、框架
12、支架 20、马达
21、通风孔 22、外壳
221、通风结构 222、开口
223、隔板 23、底座
231、中心柱 24、PCB
25、定子组件 251、定子铁芯
252、定子绝缘架 253、定子线圈
26、转子组件 261、磁条
262、轴芯 27、轴承
30、叶轮 31、轮毂
311、容置凹槽 312、气孔
32、叶片。
具体实施方式
本实用新型如图1至图3所示，一种风扇及其自散热马达，包括有外框10、马达20和叶轮30，其中：
该外框10包括框架11和设置于框架11内用于安装马达20的支架12，该马达20安装于该支架12上，该叶轮30安装于马达20上，该马达20底部设置有与外部连通的通风孔21，该马达20包括底座23、PCB24、定子组件25、转子组件26和轴承27，其中，该转子组件26具有一外壳22，该外壳22顶部开设有复数个与外部连通的通风结构221，该通风结构221与上述马达20底部通风孔21相连通；该马达底座23上设有一空心结构的中心柱231，轴承27安装于该中心柱231内；该定子组件25包括定子铁芯251、定子绝缘架252和定子线圈253，其中，该定子铁芯251安装于中心柱231外部，该定子绝缘架252安装于定子铁芯251上、下两侧，该定子线圈253绕在定子绝缘架252上；该转子组件26环绕于定子组件25外部，其包括上述外壳22以及磁条261和可转动的轴芯262，该磁条261安装于马达外壳22内壁上，该轴芯262与马达外壳22固连；该PCB24安装于中心柱231上，并位于定子组件25下方。
该叶轮30包括轮毂31和一体设置于轮毂31外壁上的叶片32，该轮毂31下方设有一与马达外壳22相匹配的容置凹槽311，马达外壳22固连于该容置凹槽311中，于该容置凹槽311顶壁上对应马达外壳22上通风结构221设置有气孔312，该气孔312与通风结构221彼此相通。
本实用新型第二实施例，如图4所示：马达外壳22顶壁与叶轮30之轮毂31一体成型，其它部分仍作为磁轭使用，马达外壳22上通风结构221贯穿轮毂31顶壁与外框10外部连通。
本实用新型第三实施例，如图5所示：叶轮30之轮毂31套于马达外壳22上，马达外壳22顶壁完全露出轮毂31外，马达外壳22上通风结构221露出于轮毂31外部，直接与外部连通。
以上实施例中，马达外壳22上通风结构221可以为两种结构如图6、7所示，其中一种：通风结构221为复数个通风孔21，该通风孔21下方延伸至马达外壳22内部形成与马达外壳22转动方向一致的开口222，外壳22在转动时，马达20内部气流直接由开口222向外流动；另外一种：通风结构221为复数个隔板223沿外壳22圆周间隔形成的通风孔21，该复数个隔板223分别朝马达外壳22转动方向倾斜，外壳22在转动时，马达20内部气流沿倾斜的隔板223向外流动。
当本马达20作为其它产品的一部分，因此必须附加其它部件时，比如用于轴流风扇，该马达外壳22可以直接使用，或者分离成两部分，其通风结构可以和轮毂融合成一体，而另一部分仍作为磁轭使用。
当该马达20应用在轴流风扇中时，其抽吸效果可以在叶轮30的出口侧达到边界层控制的效果，进而提高风扇的性能。原理如下：由于叶片32的旋转作用，气流有离开叶片32向外流动的趋势，对于普通轴流风扇而言，该趋势随着系统阻抗的增大而增大，因此在叶轮30的出口侧，通常都会有低压区的存在，该低压区也就是漩涡，漩涡会降低风扇效率，同时风扇噪音增大。当本技术应用到风扇之后，(马达壳的)叶片的抽吸会把该低压区的流体吸走，从而气流在经过叶轮30出口侧时，低压区将被削弱，也就意味着风扇效率的提升和噪音的下降。
本实用新型原理如下：马达外壳22本身既是结构零件，又是气动零件，马达外壳22转动时，通风结构221随着外壳22一起旋转，造成马达20内部与外部的压力差，在该压力差的作用下，马达20内部的温度较高的空气通过马达20底部通风孔21和外壳22顶部通风结构221与周围的温度较低的空气实现热交换，降低马达温度。
本实用新型的设计重点在于，通过于马达底部设置通风孔，于马达外壳顶部设置通风结构，实现马达内部与外部热交换，无需其它辅助部件马达即可实现独立主动散热。藉此，马达内部的热量通过马达自身散发出去，有效降低了马达温升和对绝缘材料的要求，提升了马达的耐温等级，提高了其工作可靠性，延长了其使用寿命。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
Claims (9)
1.一种风扇，包括外框、马达和叶轮，该外框包括框架和设置于框架内的支架，该马达底部固定于支架上，该叶轮安装于马达上，其特征在于：所述马达底部设置有与外部相通的通风孔，该马达包括底座、PCB、定子组件、转子组件和轴承，该转子组件具有一外壳；该叶轮包括轮毂和一体设置于轮毂外壁上的叶片，该轮毂与上述马达外壳固连，于马达外壳顶部开设有复数个与外部相通的通风结构，该通风结构与上述通风孔相连通。
2.根据权利要求1所述的风扇，其特征在于：所述轮毂下方设有一与马达外壳相匹配的容置凹槽，马达外壳固连于该容置凹槽中，于该容置凹槽顶壁上对应马达外壳上通风结构设置有气孔，该气孔与通风结构彼此相通。
3.根据权利要求1所述的风扇，其特征在于：所述马达外壳上通风结构露出于轮毂外部。
4.根据权利要求1所述的风扇，其特征在于：所述叶轮之轮毂与马达外壳顶壁一体成型，上述马达外壳上通风结构贯穿轮毂顶壁与外部相通。
5.根据权利要求1所述的风扇，其特征在于：所述马达底座上设有一空心结构的中心柱，轴承安装于该中心柱内；该定子组件包括定子铁芯、定子绝缘架和定子线圈，其中，该定子铁芯安装于中心柱外部，该定子绝缘架安装于定子铁芯上、下两侧，该定子线圈绕在定子绝缘架上；该转子组件环绕于定子组件外部，其包括外壳、磁条以及可转动的轴芯，该磁条安装于马达外壳内壁上，该轴芯与马达外壳固连；该PCB安装于中心柱上，并位于定子组件下方。
6.一种自散热马达，其特征在于：所述马达底部设置有与外部相通的通风孔，该马达包括底座、PCB、定子组件、转子组件和轴承，该转子组件具有一外壳；于该外壳顶部开设有复数个与外部相通的通风结构，该通风结构与上述通风孔相连通。
7.根据权利要求6所述的自散热马达，其特征在于：所述通风结构为复数个通风孔，该通风孔下方延伸至马达外壳内部形成与马达外壳转动方向一致的开口。
8.根据权利要求6所述的自散热马达，其特征在于：所述通风结构为复数个隔板沿外壳圆周间隔形成的通风孔，该复数个隔板分别朝马达外壳转动方向倾斜。
9.根据权利要求6所述的自散热马达，其特征在于：所述马达底座上设有一空心结构的中心柱，轴承安装于该中心柱内；该定子组件包括定子铁芯、定子绝缘架和定子线圈，其中，该定子铁芯安装于中心柱外部，该定子绝缘架安装于定子铁芯上、下两侧，该定子线圈绕在定子绝缘架上；该转子组件环绕于定子组件外部，其包括上述外壳以及磁条和可转动的轴芯，该磁条安装于外壳内壁上，该轴芯与马达外壳固连；该PCB安装于中心柱上，并位于定子组件下方。
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