CN215719782U - 叶轮、风机和吸尘器 - Google Patents

Abstract

本申请属于家居清洁工具技术领域，尤其涉及一种叶轮、风机和吸尘器，该叶轮包括基座和多个叶片；基座具有锥形的外周面；多个叶片，间隔且盘旋布置于所述外周面上，所述叶片具有靠近所述基座的中心轴线的头部，以及远离所述中心轴线的尾部；所述尾部的出口边在所述基座的子午面上的投影线相对于所述基座的中心轴线倾斜设置；所述头部的进口安放角α的角度范围为20°～60°，所述尾部的出口安放角β的角度范围为30°～50°。通过对叶轮的叶片形状进行合理优化后，从而大大提高了叶轮的效率。

Description

叶轮、风机和吸尘器

技术领域

本申请属于家居清洁工具技术领域，尤其涉及一种叶轮、风机和吸尘器。

背景技术

随着人们生活水平的提高，家居清洁要求越来越高，家居清洁工具也朝向便携化，小型化发展，其中，手持式吸尘器也得到快速发展，手持式吸尘器主要是通过设置在机身内的风机实现吸尘操作，风机的电机带动叶轮旋转，在风罩入口处形成较大的真空度，气流则从风罩的开口处吸入，经叶轮的两个叶片之间的流道获得较大的动能后，经后部的扩压器装置流出；而叶轮作为送风装置的核心部件，需要其具有尺寸小且作功能力强的特点，从而提高风机的效率；但是现有的风机在使用过程中存在效率低的问题。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种叶轮、风机和吸尘器，旨在解决现有技术中的风机效率低的技术问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：一种叶轮包括基座和多个叶片；所述基座具有锥形的外周面；多个所述叶片间隔且盘旋布置于所述外周面上，所述叶片具有靠近所述基座的中心轴线的头部，以及远离所述中心轴线的尾部；所述尾部的出口边在所述基座的子午面上的投影线相对于所述基座的中心轴线倾斜设置；所述叶片的进口安放角α的角度范围为20°～60°，所述叶片的出口安放角β的角度范围为30°～50°。

可选地，所述进口安放角α的角度范围为45°～55°。

可选地，所述出口安放角β的角度范围为35°～45°。

可选地，所述叶片由所述头部向所述尾部的延伸方向与所述叶轮的旋转方向相反。

可选地，各所述叶片的尾部的端面位于同一圆锥面上，所述圆锥面与所述基座同轴设置，所述圆锥面的大尺寸端与所述基座的小尺寸端位于同侧，所述圆锥面的小尺寸端与所述基座的大尺寸端位于同侧。

可选地，所述头部上与所述外周面相对的侧面与所述头部的端面呈锐角设置。

可选地，所述叶片的厚度从所述头部到所述尾部逐渐增大。

可选地，所述叶片的数量为7。

本申请提供的叶轮中的上述一个或多个技术方案至少具有如下技术效果之一：在使用时，电机带动叶轮旋转，气流从相邻的两个叶片之间的流道流过，即从叶轮的头部流动到叶片的尾部，而叶片的头部具有合适的进口安放角和叶片的尾部具有合适的出口安放角，使得气流流动受到冲击较小，同时，在气流流出流道时，气流转动角度小，减小了气流损失，提高了叶轮的工作效率，即通过对叶轮的叶片形状进行合理优化后，从而大大提高了叶轮的效率。

本申请采用另一技术方案是：一种风机，包括电机、扩压器、连接轴、风罩和上述的叶轮，所述电机的输出轴与所述连接轴同轴连接，所述扩压器和所述基座安装于所述连接轴上，所述扩压器位于所述电机和所述叶轮之间，所述风罩罩设于所述叶轮外。

可选地，所述风罩的内壁与所述叶片之间的间距自所述头部到所述尾部的延伸方向逐渐减小。

可选地，所述扩压器的数量大于等于两个，各所述扩压器沿所述连接轴的长度方向依次布置。

本申请的风机，在使用时，电机驱动扩压器和叶轮转动，使得气流从叶轮流入后，经扩压器流出，从而在风罩的入口处形成较大的真空度，而该风机采用上述的叶轮，使得风机具有较高的工作效率。

本申请采用另一技术方案是：一种吸尘器，包括上述的风机

本申请的吸尘器，采用上述的风机，使得吸尘器具有较高的工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的叶轮的第一视角的结构示意图。

图2为图1所示叶轮的第二视角的结构示意图。

图3为图2所示叶轮的剖视图。

图4为图1所示叶轮的外周面展开后的结构示意图。

图5为本申请实施例提供的风机的爆炸图。

图6为本申请实施例提供的风机的剖视图。

其中，图中各附图标记：

10—叶轮 11—基座 12—叶片

20—电机支架 30—扩压器 40—连接轴

50—风罩 60—电路板 70—外壳

111—外周面 121—头部 122—尾部

1211—端面 1212—侧面 1221—出口边。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

如图1～6所示，在本申请的一个实施例中，提供一种叶轮10，包括基座11和多个叶片12，其中，参阅图3所示，基座11具有锥形的外周面111，其中，外周面111绕基座11的中心轴线回转形成，外周面111的直径沿基座11的中心轴线的延伸方向逐渐变大，外周面111的直径是指外圆周111与垂直于中心轴线的平面的交线的直径，外周面111的一端尖锐，另一端圆粗的回转面，在具体实施例中，参阅图2和图3所示，外周面111的一端尺寸小，另一端的尺寸大，两端之间通过圆滑的曲面过渡连接，或者，在另一些实施例中，外周面111为圆锥面。

具体参阅图1和图2所示，多个叶片12间隔且盘旋布置于外周面111上，叶片12具有靠近基座11的中心轴线的头部121，以及远离中心轴线的尾部122；其中，头部121对应气流入口端，尾部122对应气流出口端；

尾部122的出口边1221在子午面上的投影线相对于基座11的中心轴线倾斜设置，即投影线与中心轴线之间不重合，呈夹角设置；其中，需要说明的是，尾部122的出口边1221是指气流流出叶轮10的叶片边，即尾部122背离头部121的棱边，子午面为过中心轴线的平面；在具体的使用过程中，气流需要沿中心轴线的延伸方向流动，气流从出口边1221流出后，即气流沿出口边1221的切线延伸方向流出后，此时，气流的流动方向与中心轴线之间的夹角不垂直，呈锐角，这样气流只需转动较小的角度，即可沿中心轴线方向流动，减少了气流的换向损失，从而提高叶轮10的工作效率。

具体参阅图1、图2和图4所示，头部121的进口安放角α的角度范围为20°～60°，尾部122的出口安放角β的角度范围为30°～50°。其中，参阅图4所示，外周面111展开后，与叶片12的头部121的顶端相交的圆周线为前额线A，与叶片12的尾部122的尾端相交的线为后额线B，进口安放角α是指在叶片12的顶端处，叶片12的中心线C的切线E与前额线A的切线D之间的夹角，出口安放角β是指在叶片12的尾部122的尾端处，叶片12的中心线C的切线F与后额线B的切线F之间的夹角。

具体地，进口安放角α，α可以为20°、22°、24°、26°、28°、30°、32°、34°、36°、38°、40°、42°、44°、46°、48°、50°、52°、54°、56°、58°或者60°；β可以为30°、32°、34°、36°、38°、40°、42°、44°、46°、48°或者50°。具体地，将头部121的进口安放角α设置在上述的范围内，气流进入相邻的两个叶片12之间的流道时，气流的流动方向与叶片12平行或者相差较小，这样可以减小气流与叶片12之间的冲击，提高叶轮10的效率；而将尾部122的出口安放角β设置在上述的范围内，叶片12的尾部122与气流的冲击较小，也可对气流进行加速，提高叶轮10的作功能力。

本申请实施例的叶轮10，在使用时，电机带动叶轮10旋转，气流从相邻的两个叶片12之间的流道流过，即从叶轮10的头部121流动到叶片12的尾部122，而叶片12的头部121具有合适的进口安放角和叶片12的尾部122具有合适的出口安放角，使得气流流动受到冲击较小，同时，由于尾部122的出口边1221在子午面上的投影线相对于基座11的中心轴线倾斜设置，在气流流出流道时，气流转动角度小，减小了气流损失，提高了叶轮10的工作效率，即通过对叶轮10的叶片12形状进行合理优化后，从而大大提高了叶轮10的效率。

在本申请的另一个实施例中，提供的该叶轮10的进口安放角α1的角度范围为45°～55°。具体地，进口安放角α可以为45°、46°、47°、48°、49°、50°、51°、52°、53°、54°或者55°，将进口安放角α设置在上述范围内，在叶轮10较宽转速范围内，叶轮10具有良好的作功能力，较高的效率，从而满足吸尘器多种模式的使用需求，其中，需要说明的是，吸尘器的模式不同，叶轮10的转速不同。

在本申请的另一个实施例中，提供的该叶轮10的出口安放角β的角度范围为35°～45°。具体地，出口安放角β可以为35°、36°、37°、38°、39°、40°、41°、42°、43°、44°或者45°，将出口安放角β设置在上述范围内，在叶轮10较宽转速范围内，叶轮10具有良好的作功能力，较高的效率，从而满足吸尘器多种模式的使用需求，其中，需要说明的是，吸尘器的模式不同，叶轮10的转速不同。

在本申请的又一个实施例中，该叶轮10的进口安放角α的角度范围为50°，出口安放角β为40°。

在本申请的另一个实施例中，提供的该叶轮10的叶片12由头部121向尾部122的延伸方向与叶轮10的旋转方向相反。叶片12在外周面111上的周向延伸方向与叶轮10的旋转方向相反，从而对气流进行加压作功。

在本申请的另一个实施例中，提供的该叶轮10的各叶片12的尾部122的端面位于同一圆锥面上，圆锥面与基座11同轴设置，圆锥面的旋转轴与基座11的中心轴线重合，整个基座11的整体尺寸规整，另外，叶轮10圆锥面的大尺寸端与基座11的小尺寸端位于同侧，圆锥面的小尺寸端与基座11的大尺寸端位于同侧；叶片12的尾部122的结构规整，叶轮10外形尺寸规整，方便加工制作。

在本申请的另一个实施例中，参阅图2所示，提供的该叶轮10的头部121的端面1211与头部121远离中心轴线的侧面1212呈锐角设置。叶片12的头部121远离中心轴线的端部尖锐，这样当气流从叶片12的头部121进入相邻两个叶片12之间的流道过程中，气流冲击叶片12的头部121时，气流受到的阻力小，气流损失小，叶轮10的效率高。

在本申请的另一个实施例中，提供的该叶轮10的叶片12的厚度从头部121到尾部122逐渐增大。一方面，头部121的厚度小，气流冲击头部121的阻力小，气流损失小，另一方面，气流流入相邻的两个叶片12之间的流道时，流道的截面面积逐渐减小，从而减小气流流动的扩散损失，减小流动损失，提高工作效率。

在本申请的另一个实施例中，提供的该叶轮10的叶片12的数量为7；叶片12的数量采用7个，即保证了叶轮10具有高效的工作效率，又兼顾了叶轮10的重量及生产成本，当然，叶片12的数量不局限于7个，也可以为5个、6个、8个、10个、12个等，可以根据需要进行调整。

在本申请的另一个实施例中，参阅图5和图6所示，提供了一种风机包括电机、扩压器30、连接轴40、风罩50和上述的叶轮10，电机的输出轴与连接轴40同轴连接，扩压器30和基座11依次安装于连接轴40上，扩压器30位于电机和叶轮10之间，风罩50罩设于叶轮10外。

具体地，本申请实施例的风机，在使用时，电机驱动扩压器30和叶轮10转动，使得气流从叶轮10流入后，经扩压器30流出，从而在风罩50的入口处形成较大的真空度，而该风机采用上述的叶轮10，使得风机具有较高的工作效率。

进一步地，风机还包括外壳70、电机支架20和电路板60，外壳70套设于扩压器30外，风罩50和电机支架20分别安装在外壳70的两端上，电机固定在电机支架20上，电路板60安装在电机支架20上，并与电路板60电性连接，其中，通过电路板60给电机供电或者通过操作电路板60从而控制电机的转速，从而控制风机的运行模式。

在本申请的另一个实施例中，提供风机的风罩50的内壁与叶片12之间的间距自头部121到尾部122的延伸方向逐渐减小。具体地，叶轮10靠近叶片12的头部121处的尺寸小，而在头部121处风罩50与叶片12的间距大，使得叶轮10安装到风罩50中操作更为简单，方便安装，另一方面，气流流动时，流动截面减小，减小气流流动的扩散损失，减小流动损失，提高工作效率。

在本申请的另一个实施例中，提供风机的扩压器30的数量大于等于两个，各扩压器30沿连接轴的长度方向依次布置。其中，扩压器30依次沿连接轴40的轴向布置，通过多个扩压器30的扩压作用，从而提高风机的效率，具体地，扩压器30的数量可以为两个、三个、四个或者四个以上，其具体的数量可根据实际情况进行选择，满足风机的使用要求即可。

在本申请的另一个实施例中，提供了一种吸尘器，包括上述的风机。

具体地，本申请实施例的吸尘器，采用上述的风机，使得吸尘器具有较高的工作效率。

以上仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种叶轮，包括：

基座，具有锥形的外周面；以及

多个叶片，间隔且盘旋布置于所述外周面上，所述叶片具有靠近所述基座的中心轴线的头部，以及远离所述中心轴线的尾部；

其特征在于：

所述尾部的出口边在所述基座的子午面上的投影线相对于所述基座的中心轴线倾斜设置；

所述叶片的进口安放角α的角度范围为20°～60°，所述叶片的出口安放角β的角度范围为30°～50°。

2.根据权利要求1所述的叶轮，其特征在于：所述进口安放角α的角度范围为45°～55°。

3.根据权利要求1所述的叶轮，其特征在于：所述出口安放角β的角度范围为35°～45°。

4.根据权利要求1所述的叶轮，其特征在于：所述叶片由所述头部向所述尾部的延伸方向与所述叶轮的旋转方向相反。

5.根据权利要求1所述的叶轮，其特征在于：各所述叶片的尾部的端面位于同一圆锥面上，所述圆锥面与所述基座同轴设置，所述圆锥面的大尺寸端与所述基座的小尺寸端位于同侧，所述圆锥面的小尺寸端与所述基座的大尺寸端位于同侧。

6.根据权利要求1～5任一项所述的叶轮，其特征在于：所述头部上与所述外周面相对的侧面与所述头部的端面呈锐角设置。

7.根据权利要求1～5任一项所述的叶轮，其特征在于：所述叶片的厚度从所述头部到所述尾部逐渐增大。

8.根据权利要求1～5任一项所述的叶轮，其特征在于：所述叶片的数量为7。

9.一种风机，其特征在于：包括电机、扩压器、连接轴、风罩和权利要求1～8任一项所述的叶轮，所述电机的输出轴与所述连接轴同轴连接，所述扩压器和所述基座安装于所述连接轴上，所述扩压器位于所述电机和所述叶轮之间，所述风罩罩设于所述叶轮外。

10.根据权利要求9所述的风机，其特征在于：所述风罩的内壁与所述叶片之间的间距自所述头部到所述尾部的延伸方向逐渐减小。

11.根据权利要求9所述的风机，其特征在于：所述扩压器的数量大于等于两个，各所述扩压器沿所述连接轴的长度方向依次布置。

12.一种吸尘器，其特征在于：包括权利要求9～11任一项所述的风机。

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