CN207353983U - 一种吹风机电机及吹风机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及吹风机技术领域，尤其涉及一种采用磁悬浮轴承的吹风机电机。本实用新型的一种吹风机电机，包括定子，转动设置于所述定子内的转子，所述转子包括转子永磁体及沿轴向设置的转子轴，所述转子轴上套设有至少一个用于调节所述转子轴的径向位置的径向磁轴承和至少一个用于调节转子轴轴向位置的轴向磁轴承，其中，所述转子永磁体设置于靠近所述转子轴的端部，所述径向磁轴承和所述轴向磁轴承设置于所述转子轴自所述转子永磁体向外延伸的一端。本实用新型的吹风机包括上述吹风机电机。该吹风机电机及吹风机，解决了现有电机受到轴承限制无法提高转速的问题，其不仅运转可靠，而且还极大地延长了使用寿命，提高了工作效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及吹风机技术领域，尤其涉及一种采用磁悬浮轴承的吹风机电机及具有该吹风机电机的吹风机。
背景技术
吹风机主要用于头发的干燥和整形，但也可供实验室、理疗室及工业生产、美工等方面作局部干燥、加热和理疗之用，是由一组电热丝和一个高转速小风扇组合而成的。通电时，电热丝会产生热量，风扇吹出的风经过电热丝，就变成热风。
根据它所使用的电动机类型，可分为交流串激式、交流罩极式和直流永磁式。串激式吹风机的优点是启动转矩大，转速高，适合制造大功率的吹风机；缺点是噪音大，换向器对电信设备有一定的干扰。罩极式吹风机的优点是噪音小，寿命长，对电信设备不会造成干扰；缺点是转速低，启动性能差，重量大。
现有技术中，电机一般是由机壳、永久磁钢、碳刷、转子和转子绕组构成，其在运转时，因碳刷和换向器之间会产生高速摩擦同时使转子绕组不断切换电流，导致了碳刷与换向器之间容易产生火花，若转速过高将导致碳刷与换向器之间严重磨损，从而影响产品寿命，甚至迅速烧毁。若采用常规无刷电机作为吹风机电机，在高转速下，其轴承由于机械摩擦导致能量损耗、温度升高，从而造成轴承损坏，使检修和更换更频繁，导致现有的无刷电机其无法承受过高转速，使得转速最大只能做到80000RPM左右。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提出一种吹风机电机及吹风机，解决了现有电机受到轴承限制无法提高转速的问题，使得电机的最高转速可达150000RPM，其不仅运转可靠，而且还极大地延长了使用寿命，提高工作效率。
为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
一方面，本实用新型提供一种吹风机电机，包括定子，转动设置于所述定子内的转子，所述转子包括转子永磁体及沿轴向设置的转子轴，所述转子轴上套设有至少一个用于调节所述转子轴的径向位置的径向磁轴承和至少一个用于调节转子轴轴向位置的轴向磁轴承，其中，所述转子永磁体设置于靠近所述转子轴的端部，所述径向磁轴承和所述轴向磁轴承设置于所述转子轴自所述转子永磁体向外延伸的一端。
其中，所述转子轴上还安装有叶轮，所述叶轮在所述转子轴上设置于远离所述转子永磁体的另一端，所述径向磁轴承和所述轴向磁轴承位于所述叶轮与所述转子永磁体之间。
其中，所述轴向磁轴承一体设置有轴向位置传感器，用于监测所述转子轴在轴向所处位置。
其中，还包括至少一个用于监测所述转子轴在径向所处位置的径向位置传感器，每一个所述径向位置传感器对应一个所述径向磁轴承设置，所述径向位置传感器连接电机控制板。
其中，所述径向位置传感器的外周设有用于固定所述径向位置传感器的固定板。
其中，所述径向磁轴承设有两个，所述轴向磁轴承设置有两个，两个所述轴向磁轴承分别设置于两个所述径向磁轴承之间，且两个所述轴向磁轴承间隔设置。
其中，两个所述轴向磁轴承分别为上轴向磁轴承和下轴向磁轴承。
其中，所述径向位置传感器为两个，两个所述径向位置传感器分别设置于两个所述径向磁轴承的外侧。
其中，两个所述径向磁轴承分别为上径向磁轴承和下径向磁轴承，两个所述径向位置传感器分别为上径向位置传感器和下径向位置传感器，所述上径向位置传感器对应于所述上径向磁轴承，所述下径向位置传感器对应于所述下径向磁轴承。
其中，所述吹风机电机设置一单独控制所述轴向磁轴承与所述径向磁轴承的电源。
另一方面，本实用新型提供一种具有所述吹风机电机的吹风机。
本实用新型的有益效果为：
本实用新型的吹风机电机，采用磁悬浮原理，利用两个径向磁轴承实现径向位置调节，利用两个轴向磁轴承实现轴向位置调节，因而可以准确可靠地实现转子轴的位置控制，并且在转子轴转动过程中，其不与径向磁轴承、轴向磁轴承接触而避免产生磨损，从而可以很好地适应吹风机的高转速需求，能够克服现有电机受到轴承限制无法提高转速的问题，运转可靠，极大地延长了使用寿命，提高了工作效率。
附图说明
图1是本实用新型的吹风机电机的剖面结构示意图。
图中：1-电机控制板；2-转子；3-定子；4-上径向位置传感器；5-上径向磁轴承；6-上轴向磁轴承；7-下轴向磁轴承；8-下径向磁轴承；9-下径向位置传感器；10-叶轮；11-转子轴。
具体实施方式
传统的电机是由定子和转子组成，定子与转子之间通过机械轴承联接或存在机械接触，因此转子运动过程中存在机械摩擦，使运动部件磨损，产生机械振动和噪声，而且会造成部件发热，使润滑剂性能变差，严重的会使电机气隙不均匀，绕组发热，温升增大，从而降低电机效能，缩短电机使用寿命。
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
如图1所示，本实用新型的一实施例提供的一种吹风机电机，包括定子3、转动设置于所述定子3内的转子2，所述转子2包括转子永磁体及沿转子永磁体的轴向延伸的转子轴11，所述转子永磁体靠近所述转子轴11的一端设置，所述转子轴11延伸出所述定子3的部分上套设有至少一个用于调节所述转轴11径向位置的径向磁轴承和至少一个用于调节所述转轴11轴向位置的轴向磁轴承，所述径向磁轴承与所述轴向磁轴承的数量可根据电机的不同要求选取。
该吹风机电机，在转子轴11上均设置磁悬浮轴承，如径向磁轴承和轴向磁轴承，通过磁力作用将转子悬浮起来，使转子与其他任何部件之间均没有机械接触，所以该电机不存在机械磨损，转子可以运行到150000RPM的转速，具有无机械磨损、能耗低、噪声小、寿命长、无需润滑、无油污染等优点。
具体地，所述转子轴11上还设置有叶轮10，所述叶轮10在所述转子轴11上设置于远离所述转子永磁体的另一端，所述径向磁轴承和所述轴向磁轴承位于所述叶轮10与所述转子永磁体之间。
所述轴向磁轴承均自带有轴向位置传感器，用于监测所述转子轴在轴向所处位置。在本实施例中，所述轴向磁轴承设置有两个，两个所述轴向磁轴承分别为上轴向磁轴承6和下轴向磁轴承7。所述径向磁轴承设有两个，两个所述径向磁轴承分别为上径向磁轴承5和下径向磁轴承8。两个所述轴向磁轴承分别设置于两个所述径向磁轴承之间，且两个所述轴向磁轴承间隔设置。
该吹风机还包括至少一个用于监测所述转子轴11在径向所处位置的径向位置传感器，每一个所述径向位置传感器对应一个所述径向磁轴承设置，所述径向位置传感器连接电机控制板1。所述径向位置传感器的外周设有用于固定所述径向位置传感器的固定板。在本实施例中，所述径向位置传感器为两个，两个所述径向位置传感器分别为上径向位置传感器4和下径向位置传感器9，所述上径向位置传感器4对应于所述上径向磁轴承5，所述下径向位置传感器9对应于所述下径向磁轴承8，两个所述径向位置传感器分别设置于两个所述径向磁轴承的外侧。
该吹风机电机的磁悬浮轴承均通过电机控制板配合控制，电机在启动时，先通过径向位置传感器和轴向磁轴承中自带的轴向位置传感器的来检测转子轴的位置，将所述转轴的偏差信号传送入电机控制板的控制器，控制器对径向位置传感器和轴向位置传感器检测到的位置偏差信号进行适度的运算，经过电机功率放大器后将运算后的控制信号转换成控制电流，控制电流在磁悬浮轴承中产生磁力，从而驱动转子轴校正位置，因此，转子轴能够快速回到基准位置，在最终确定转子轴在轴向与径向分别到达要求位置后，电机开始运转。
在该吹风机电机停转时，转子断电后由于旋转惯性仍然会保持旋转一定时间，此时如果磁悬浮轴承断电，转子失去平衡，会导致电机损坏，如此，所述电机需设置为在转子完全停止转动后，再断开磁悬浮轴承上线圈的电源，优选的实施方式，所述电机设置一充电电源以给磁悬浮轴承的线圈供电，避免电机断电后转子失去平衡，从而损坏电机，该充电电源在电机启动时持续充电。
该吹风机电机在使用时能够通过控制器调整电磁参数，使转子在轴向和径向有足够的磁拉力，不会因为负载的变化导致转子的位置发生变化，保证电机正常运行。
优选的，在本实施例中，径向磁轴承和轴向磁轴承均采用金属材料制成，优选的可使用高性能金属材料以减小轴承体积，减少噪音，提高电机效率；同时风道设计为冷却风道，叶轮12旋转时对轴承进行冷却，从而提高轴承寿命。
在本实施例中，径向位置传感器固定于专用的固定板上，并在固定板上设置高精度的定位结构，使径向位置传感器检测转子的位置偏差小，精度高。
本实用新型的吹风机电机，作为一种全新的吹风机电机结构，其应用于吹风机，使得本实用新型的吹风机的转速高，噪音小，寿命长，大幅提高吹风机出风量。
以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种吹风机电机，包括定子(3)，转动设置于所述定子(3)内的转子(2)，其特征在于，所述转子(2)包括转子永磁体及沿轴向设置的转子轴，所述转子轴(11)上套设有至少一个用于调节所述转子轴(11)的径向位置的径向磁轴承和至少一个用于调节转子轴(11)轴向位置的轴向磁轴承，其中，所述转子永磁体设置于靠近所述转子轴(11)的端部，所述径向磁轴承和所述轴向磁轴承设置于所述转子轴(11)自所述转子永磁体向外延伸的一端。
2.根据权利要求1所述的吹风机电机，其特征在于，所述转子轴(11)上还安装有叶轮(10)，所述叶轮(10)在所述转子轴(11)上设置于远离所述转子永磁体的另一端，所述径向磁轴承和所述轴向磁轴承位于所述叶轮(10)与所述转子永磁体之间。
3.根据权利要求1所述的吹风机电机，其特征在于，所述轴向磁轴承一体设置有轴向位置传感器，用于监测所述转子轴在轴向所处位置。
4.根据权利要求1、2或3所述的吹风机电机，其特征在于，还包括至少一个用于监测所述转子轴(11)在径向所处位置的径向位置传感器，每一个所述径向位置传感器对应一个所述径向磁轴承设置，所述径向位置传感器连接电机控制板(1)。
5.根据权利要求4所述的吹风机电机，其特征在于，所述径向位置传感器的外周设有用于固定所述径向位置传感器的固定板。
6.根据权利要求4所述的吹风机电机，其特征在于，所述径向磁轴承设有两个，所述轴向磁轴承设置有两个，两个所述轴向磁轴承分别设置于两个所述径向磁轴承之间，且两个所述轴向磁轴承间隔设置。
7.根据权利要求6所述的吹风机电机，其特征在于，两个所述轴向磁轴承分别为上轴向磁轴承(6)和下轴向磁轴承(7)。
8.根据权利要求6所述的吹风机电机，其特征在于，所述径向位置传感器为两个，两个所述径向位置传感器分别设置于两个所述径向磁轴承的外侧。
9.根据权利要求8所述的吹风机电机，其特征在于，两个所述径向磁轴承分别为上径向磁轴承(5)和下径向磁轴承(8)，两个所述径向位置传感器分别为上径向位置传感器(4)和下径向位置传感器(9)，所述上径向位置传感器(4)对应于所述上径向磁轴承(5)，所述下径向位置传感器(9)对应于所述下径向磁轴承(8)。
10.根据权利要求1所述的吹风机电机，其特征在于，所述吹风机电机设置一单独控制所述轴向磁轴承与所述径向磁轴承的电源。
11.一种具有权利要求1～10任一项所述的吹风机电机的吹风机。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201721069262.9U CN207353983U (zh) | 2017-08-24 | 2017-08-24 | 一种吹风机电机及吹风机 |
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| CN201721069262.9U CN207353983U (zh) | 2017-08-24 | 2017-08-24 | 一种吹风机电机及吹风机 |
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| CN207353983U true CN207353983U (zh) | 2018-05-11 |
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ID=62411910
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| CN201721069262.9U Active CN207353983U (zh) | 2017-08-24 | 2017-08-24 | 一种吹风机电机及吹风机 |
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| CN (1) | CN207353983U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107346924A (zh) * | 2017-08-24 | 2017-11-14 | 莱克电气股份有限公司 | 一种吹风机电机及吹风机 |
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2017
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Cited By (2)
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| WO2019037265A1 (zh) * | 2017-08-24 | 2019-02-28 | 莱克电气股份有限公司 | 一种吹风机电机及吹风机 |
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| GR01 | Patent grant | ||
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Effective date of registration: 20200114 Address after: 215300 Suzhou Jinlaike Motor Co., Ltd Patentee after: SUZHOU KINGCLEAN ELECTRIC CO., LTD. Address before: 215000 No. 1 Xiangyang Road, Suzhou New District, Suzhou City, Jiangsu Province Patentee before: Lexy Electric Co., Ltd. |
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 215300 Suzhou Jinlaike Motor Co., Ltd Patentee after: Jiangsu Laike Intelligent Electrical Appliance Co., Ltd Address before: 215300 Suzhou Jinlaike Motor Co., Ltd Patentee before: SUZHOU KINGCLEAN ELECTRIC Co.,Ltd. |
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |