CN207073474U - 风扇及电机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种风扇和具有该风扇的电机，所述风扇包括一风扇内板和两个风叶组件，所述风扇内板具有第一表面和与所述第一表面相对的第二表面。两个风叶组件分别固定于所述第一表面和所述第二表面上，每一风叶组件包括：一风扇外筒，与所述风扇内板间隔设置，且和所述风扇内板固定；一风叶结构，固定于所述风扇内板和所述风扇外筒之间，所述风叶结构形成一从所述风扇内板延伸至所述风扇外筒的开口，所述开口沿着靠近所述风扇外筒的方向逐渐变大。本实用新型的风扇和电机可有效减少“窜轴”现象的发生，且所述风扇不管风扇顺时针转动还是逆时针转动，都可以正常工作，可提升使用的灵活度。
Description
技术领域
本实用新型涉及电机技术领域，特别涉及一种风扇和一种具有该风扇的电机。
背景技术
电机在工业领域有着广泛的应用，电机上通常安装有风扇，以用于对电机进行冷却。针对滑动轴承结构电机，电机外离心风扇在高转速下，会产生较大的轴向力，使电机转子出线“窜轴”现象，严重影响电机振动，甚至一些电机出现无法找回“磁中心”的现象，导致电机报废。另外，由于“窜轴”现象的产生，使电机定、转子铁芯出现不对齐的现象，电机在运行过程中，便会产生铁芯发热及额外的电磁力，进一步加大了电机的振动和不稳定。
现有技术中，为了解决“窜轴”问题，一般采用以下三种解决方案：
第一种方案为，尽量减小风扇的尺寸，消弱轴向力的大小；第二方案为，减小铁芯马蹄类变形；改为外部强迫风冷。
然而，第一种方案减小风扇尺寸，可在一定程度上减小轴向力的大小，但由于电机温升的限制，为保证风压和风量，能够减小的轴向力是非常有限的；第二方案中，铁芯变形在生产和转运过程中是难以避免的；第三种方案中，外部强迫风冷的电机，需要额外增加通风冷却系统，大幅增加电机的成本。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的是提出一种风扇和一种电机，可有效减少“窜轴”现象的发生，且所述风扇不管风扇顺时针转动还是逆时针转动，都可以正常工作，可提升使用的灵活度。
本实用新型提出一种风扇，其包括一风扇内板和两个风叶组件，所述风扇内板具有第一表面和与所述第一表面相对的第二表面。两个风叶组件分别固定于所述第一表面和所述第二表面上，每一风叶组件包括：一风扇外筒，与所述风扇内板间隔设置，且和所述风扇内板固定；一风叶结构，固定于所述风扇内板和所述风扇外筒之间，所述风叶结构形成一从所述风扇内板延伸至所述风扇外筒的开口，所述开口沿着靠近所述风扇外筒的方向逐渐变大。两个风叶组件的风扇外筒和风叶的结构相同，风扇两端进风后产生的附加轴向力方向相反，产生的合力将相互抵消，可有效减小“窜轴”现象的发生，以保证电机定子铁芯和转子铁芯的对齐度，有效减小振动，有利于提高电机的性能。此外，风叶结构上形成有沿着靠近风扇外筒的方向逐渐变大的开口，不管风扇顺时针转动还是逆时针转动，都可以正常工作，提升了使用的灵活度。
在风扇的一种示意性实施例中，所述风扇上开设有一安装孔，所述安装孔位于所述风扇的中心部位，且贯穿所述风扇内板，所述风叶结构位于所述安装孔的外侧。所述安装孔可用于将所述风扇装配于电机的转轴上。
在风扇的一种示意性实施例中，所述风叶结构包括：复数扇叶，每一扇叶具有一第一端和一与所述第一端相对的第二端，所述第一端固定于所述风扇内板上，所述第二端固定于所述风扇外筒上，相邻的扇叶间具有叶间间隙。
在风扇的一种示意性实施例中，所述风叶结构为一体成型结构，所述风叶结构的靠近所述风扇外筒的一端设有复数叶间间隙。
在风扇的一种示意性实施例中，所述风扇外筒为锥形环状结构，且所述风扇外筒的环形开口沿着远离所述风扇内板的方向逐渐变小。
在风扇的一种示意性实施例中，所述风扇还包括：复数连接件，固定于所述风扇内板和所述风扇外筒之间，使得所述风扇外筒和所述风扇内板间隔设置。
本实用新型还提出一种电机，其包括上述任意一种风扇。
在电机的一种示意性实施例中，所述电机还包括：一冷却风罩；以及一电机本体，包括一电机外壳和一转轴，所述冷却风罩装配于所述电机外壳上，并与所述电机外壳连通；所述转轴装配于所述电机外壳上并穿过所述电机外壳，所述风扇装配于所述转轴的端部，可随所述转轴转动，用于将外界空气抽入所述冷却风罩内。
在电机的一种示意性实施例中，所述电机还包括：一内风扇，装配于所述转轴的远离所述风扇的一端，且所述内风扇位于所述电机外壳内，用于将所述电机外壳内的空气抽入所述冷却风罩内。电机包括冷却风罩和内风扇，冷却风罩与电机外壳连通，内风扇可将电机外壳内的热空气抽入冷却风罩，热空气经过冷却风罩冷却后，再进入电机外壳中，以实现对电机的冷却。
在电机的一种示意性实施例中，所述电机还包括：一非驱动端滑动轴承，装配于所述转轴上，并位于所述转轴的设有所述风扇的一端；一驱动端滑动轴承，装配于所述转轴上，并位于所述转轴的设有所述内风扇的一端，且所述非驱动端滑动轴承和驱动端滑动轴承均位于所述电机外壳的外部。
在电机的一种示意性实施例中，所述电机还包括：一外风扇罩，所述风扇位于所述外风扇罩内，所述外风扇罩具有一第一风罩网和一与所述第一风罩网相对的第二风罩网，所述第一风罩网和所述第二风罩网的进风面积相同。外风扇罩的第一风罩网和第二风罩网的进风面积相同，有利于风扇两端进风后产生的附加轴向力相互抵消。
附图说明
下面将通过参照附图详细描述本实用新型的优选实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本实用新型的上述及其它特征和优点，附图中：
图1为本实用新型一实施例的风扇的立体示意图。
图2为图1所示的风扇的剖面示意图。
图3为图1所示的风扇应用于电机的局部剖面示意图。
在上述附图中，所采用的附图标记如下：
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本实用新型进一步详细说明。
图1为本实用新型一实施例的风扇的立体示意图。图2为图1所示的风扇的剖面示意图。请参见图1和图2，本实施例的风扇100包括风扇内板10和两个风叶组件20，风扇内板10具有第一表面11和与第一表面11相对的第二表面12。两个风叶组件20分别固定于第一表面11和第二表面12上。每一风叶组件20包括风扇外筒21和风叶结构22，风扇外筒21与风扇内板10间隔设置，且和风扇内板10固定。风叶结构22固定于风扇内板10和风扇外筒21之间，风叶结构22形成一从风扇内板10延伸至风扇外筒21的开口，开口沿着靠近风扇外筒21的方向逐渐变大。
更具体地，风扇100上开设有安装孔101，安装孔101位于风扇100的中心部位，且贯穿风扇内板10，风叶结构22位于安装孔101的外侧。风扇内板10为环形平板状结构，两个风叶组件20背靠背地固定于风扇内板10上。
风扇外筒21为锥形环状结构，其两端的环形开口的大小不同。风扇外筒21的环形开口沿着远离风扇内板10的方向逐渐变小。风扇100还包括复数连接件211，复数连接件211固定于风扇内板10和风扇外筒21之间。连接件211沿着平行于风扇内板10及风扇外筒21的轴线方向设置，从而使得风扇外筒21和风扇内板10间隔一定的距离。
在本实施例中，风叶结构22包括复数扇叶221，每一扇叶221大致为梯形结构(请参见图2)，其具有第一端和与第一端相对的第二端，第一端固定于风扇内板10上，第二端固定于风扇外筒21上，相邻的扇叶221间具有叶间间隙222，叶间间隙222较大，有利于使大量的外界空气进入风扇100后再从风扇内板10和风扇外筒21之间的间隙甩出。风叶结构22、风扇外筒21可通过铆焊的方式与风扇内板10固定，风叶结构22可通过铆焊的方式与风扇外筒21固定，但固定方式不以此为限。
需要说明的是，风叶结构22的结构还可依实际情况作调整，例如，风叶结构22为一体成型结构，风叶结构22的靠近风扇外筒21的一端设有复数叶间间隙222。
风扇100为离心风扇，风扇100的安装孔101用于和一风扇座(图未示)连接，风扇座可将风扇100装配于转轴42(请参见图3)上，从而风扇100可随转轴42一起转动。外部空气可从风扇100沿着轴向的两侧进入风扇100，经过风扇100离心作用后，空气从风扇内板10和风扇外筒21之间的间隙甩出。
图3为图1所示的风扇应用于电机的局部剖面示意图。请参见图3和图1，本实用新型的电机200包括上述的风扇100，电机200还包括冷却风罩30和电机本体40，冷却风罩30内设有复数冷却管31。电机本体40包括电机外壳41和转轴42，冷却风罩30装配于电机外壳41上，并与电机外壳41连通。转轴42装配于电机外壳41上并穿过电机外壳41，风扇100装配于转轴42的端部，可随转轴42转动，用于将外界空气抽入冷却风罩30内的冷却管31中，从而冷却管31可对进入冷却风罩30内的热空气进行冷却。
需要说明的是，风扇100通过风扇座装配于转轴42上，电机200还包括外风扇罩102，外风扇罩102通过一固定件(图未标)与电机外壳41固定连接，且外风扇罩102与冷却风罩30连通。风扇100位于外风扇罩102内，且外风扇罩102具有第一风罩网103和与第一风罩网103相对的第二风罩网104。第一风罩网103和第二风罩网104的进风面积相同。
电机200还包括转子铁芯43、定子铁芯44、内风扇45、非驱动端滑动轴承46和驱动端滑动轴承47，从冷却风罩30进入电机外壳41的冷却空气可流经转子铁芯43和定子铁芯44通风道，对电机进行冷却。内风扇45装配于转轴42的远离风扇100的一端，且内风扇45位于电机外壳41内，用于将电机外壳41内的空气抽入冷却风罩30内，也就是说，从冷却风罩30进入电机外壳41的冷却气体，对电机外壳41的内部冷却后，变热的气体在内风扇45的带动下再次流入冷却风罩30内，然后从冷却风罩30中排出。
非驱动端滑动轴承46和驱动端滑动轴承47均装配于转轴42上，且均位于电机外壳41的外部。非驱动端滑动轴承46位于转轴42的设有风扇100的一端，驱动端滑动轴承47位于转轴42的设有内风扇45的一端。
电机200工作时，转轴42带动风扇100转动，外部空气沿着方向D1穿过第一风罩网103进入风扇100，同时沿着方向D2穿过第二风罩网104进入风扇100，由于两个风叶组件20的风扇外筒21和风叶结构22相同，第一风罩网103和第二风罩网104进风面积相同，风扇100两端进风后产生的附加轴向力方向刚好相反，产生的合力将相互抵消，可防止转子铁芯43发生“窜轴”。进入风扇100的外部空气在风扇100风叶结构22的离心作用下，沿着方向D3进入冷却风罩30，并在冷却风罩30的冷却管31内沿着方向D4流动而流出冷却风罩30。
与此同时，冷却风罩30内的冷却气体沿着方向D5进入电机外壳41，对电机外壳41内的元件如转子铁芯43和定子铁芯44进行冷却，变热的气体在内风扇45的带动下沿着方向D6流入冷却风罩30内，与冷却风罩30的冷却管31内冷空气进行温度交换，变冷后的气体再沿着方向D5进入电机外壳41，如此循环，从而实现对电机200冷却。
本实用新型的风扇及电机至少具有以下的优点：
1.在本实用新型的风扇及电机中，风扇包括两个风叶组件，两个风叶组件的风扇外筒和风叶结构的结构相同，风扇两端进风后产生的附加轴向力方向相反，产生的合力将相互抵消，可有效减小“窜轴”现象的发生，以保证电机定子铁芯和转子铁芯的对齐度，有效减小振动，有利于提高电机的性能。此外，风叶结构上形成有沿着靠近风扇外筒的方向逐渐变大的开口，不管风扇顺时针转动还是逆时针转动，都可以正常工作，提升了使用的灵活度。
2.在本实用新型的风扇的一个实施例中，风扇的结构简单，成本低，工艺难度小。
3.在本实用新型的电机的一个实施例中，电机包括冷却风罩和内风扇，冷却风罩与电机外壳连通，内风扇可将电机外壳内的热空气抽入冷却风罩，热空气经过冷却风罩冷却后，再进入电机外壳中，以实现对电机的冷却。
4.在本实用新型的电机的一个实施例中，风扇位于外风扇罩内，外风扇罩的第一风罩网和第二风罩网的进风面积相同，有利于风扇两端进风后产生的附加轴向力相互抵消。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (11)
1.风扇(100)，其特征在于，包括：
一风扇内板(10)，具有第一表面(11)和与所述第一表面(11)相对的第二表面(12)；
两个风叶组件(20)，分别固定于所述第一表面(11)和所述第二表面(12)上，每一风叶组件(20)包括：
一风扇外筒(21)，与所述风扇内板(10)间隔设置，且和所述风扇内板(10)固定；
一风叶结构(22)，固定于所述风扇内板(10)和所述风扇外筒(21)之间，所述风叶结构(22)形成一从所述风扇内板(10)延伸至所述风扇外筒(21)的开口，所述开口沿着靠近所述风扇外筒(21)的方向逐渐变大。
2.如权利要求1所述的风扇(100)，其特征在于，所述风扇(100)上开设有一安装孔(101)，所述安装孔(101)位于所述风扇(100)的中心部位，且贯穿所述风扇内板(10)，所述风叶结构(22)位于所述安装孔(101)的外侧。
3.如权利要求1所述的风扇(100)，其特征在于，所述风叶结构(22)包括：
复数扇叶(221)，每一扇叶(221)具有一第一端和一与所述第一端相对的第二端，所述第一端固定于所述风扇内板(10)上，所述第二端固定于所述风扇外筒(21)上，相邻的扇叶(221)间具有叶间间隙(222)。
4.如权利要求1所述的风扇(100)，其特征在于，所述风叶结构(22)为一体成型结构，所述风叶结构(22)的靠近所述风扇外筒(21)的一端设有复数叶间间隙(222)。
5.如权利要求1所述的风扇(100)，其特征在于，所述风扇外筒(21)为锥形环状结构，且所述风扇外筒(21)的环形开口沿着远离所述风扇内板(10)的方向逐渐变小。
6.如权利要求1所述的风扇(100)，其特征在于，所述风扇(100)还包括：
复数连接件(211)，固定于所述风扇内板(10)和所述风扇外筒(21)之间，使得所述风扇外筒(21)和所述风扇内板(10)间隔设置。
7.电机(200)，其特征在于，包括如权利要求1至6任意一项所述的风扇(100)。
8.如权利要求7所述的电机(200)，其特征在于，还包括：
一冷却风罩(30)；以及
一电机本体(40)，包括一电机外壳(41)和一转轴(42)，所述冷却风罩(30)装配于所述电机外壳(41)上，并与所述电机外壳(41)连通；所述转轴(42)装配于所述电机外壳(41)上并穿过所述电机外壳(41)，所述风扇(100)装配于所述转轴(42)的端部，可随所述转轴(42)转动，用于将外界空气抽入所述冷却风罩(30)内。
9.如权利要求8所述的电机(200)，其特征在于，还包括：
一内风扇(45)，装配于所述转轴(42)的远离所述风扇(100)的一端，且所述内风扇(45)位于所述电机外壳(41)内，用于将所述电机外壳(41)内的空气抽入所述冷却风罩(30)内。
10.如权利要求9所述的电机(200)，其特征在于，还包括：
一非驱动端滑动轴承(46)，装配于所述转轴(42)上，并位于所述转轴(42)的设有所述风扇(100)的一端；
一驱动端滑动轴承(47)，装配于所述转轴(42)上，并位于所述转轴(42)的设有所述内风扇(45)的一端，且所述非驱动端滑动轴承(46)和驱动端滑动轴承(47)均位于所述电机外壳(41)的外部。
11.如权利要求8所述的电机(200)，其特征在于，还包括：
一外风扇罩(102)，所述风扇(100)位于所述外风扇罩(102)内，所述外风扇罩(102)具有一第一风罩网(103)和一与所述第一风罩网(103)相对的第二风罩网(104)，所述第一风罩网(103)和所述第二风罩网(104)的进风面积相同。
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Cited By (1)
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| CN116404809A (zh) * | 2023-05-26 | 2023-07-07 | 河南全新机电设备有限公司 | 一种用于慢转速永磁同步电机的风机结构 |
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- 2017-06-02 CN CN201720633708.XU patent/CN207073474U/zh active Active
Cited By (2)
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| CN116404809A (zh) * | 2023-05-26 | 2023-07-07 | 河南全新机电设备有限公司 | 一种用于慢转速永磁同步电机的风机结构 |
| CN116404809B (zh) * | 2023-05-26 | 2023-10-20 | 河南全新机电设备有限公司 | 一种用于慢转速永磁同步电机的风机结构 |
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