CN216528272U - 一种小型风扇斜充磁结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种小型风扇斜充磁结构，属于小型机构充磁设备技术领域。该斜充磁结构中充磁头包括定位设于充磁基座上的线圈和轭铁环，轭铁环同轴围设于线圈外周，且轭铁环周面上间隔开设有至少两个自轭铁环底部斜向轭铁环顶部延伸的斜充磁开槽，该斜充磁开槽贯穿轭铁环内、外周面，其中斜充磁开槽顶端和底端在轭铁环环形底面上投影所得弧段对应圆心角为斜充旋转角α，且该斜充旋转角α＝360°/(2×[定子槽数，转子极数])。其中斜充旋转角的设定能够在风扇转子中取得最低顿转转矩，充磁效果最佳；定位孔和定位块的设置，能够对充磁定位以便确保充磁稳定性，提升风扇品质稳定性；此外定位孔能够在充磁结束后，作为扇叶壳体平衡空间用。

Description

一种小型风扇斜充磁结构

技术领域

本实用新型涉及一种充磁结构，尤其涉及一种小型风扇斜充磁结构，属于小型机构充磁设备技术领域。

背景技术

外转子电机由于结构简单，当前普遍应用到各小家电行业中，尤其在功率比较小的家电如小风扇、小风机、暖风机以及小功率净化器等领域中应用更为广泛。外转子电机为了考虑成本问题，大多采用环形磁条，该环形磁条大多安装在转子壳体的内部，并且呈与转子壳体内部形状相匹配的环形结构，较多采用圆环形结构，充磁时采用对环形磁条进行多极充磁的方式进行。在对环形磁条进行充磁时，通常是将整个外转子结构固定卡设在充磁设备的充磁头上，然后开启充磁设备对环形磁条进行充磁，充磁头利用通道的导体而产生磁场的原理进行充磁。

现有技术中，充磁头对环形磁条进行充磁的方向包括轴向多极磁化和径向多极磁化，其中径向多极磁化通常采用竖直角度充磁(即垂直充磁)。在风扇设计中需要考虑风扇转子是否能够取得最低的顿转转矩，以便保证充磁的稳定性，但当采用常规使用的垂直充磁的方式进行时，难以达到最低的顿转转矩，即难以保证充磁的稳定性。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种小型风扇斜充磁结构，该结构能够使小型风扇获得最佳的充磁效果，同时能够保证在相同位置充磁的同时，保证充磁的稳定性，从而使风扇品质的稳定性有所提升。

本实用新型的技术方案是：

一种小型风扇转子斜充磁结构，包括固设于充磁基座上的充磁头，该充磁头用于给风扇转子充磁，所述充磁头包括定位设于充磁基座上的线圈和轭铁环，所述轭铁环同轴围设于线圈的外周处，且该轭铁环的周面上间隔开设有至少两个自轭铁环底部斜向轭铁环顶部延伸的斜充磁开槽，且该斜充磁开槽贯穿所述轭铁环的内周面和外周面。

其进一步的技术方案是：

所述斜充磁开槽的顶端和底端在轭铁环环形底面上投影所得弧段对应的圆心角为斜充旋转角α，且该斜充旋转角α＝360°/(2×[定子槽数，转子极数])。

其进一步的技术方案是：

所述风扇转子包括自外向内同轴套设的扇叶壳体和环形磁条，所述扇叶壳体的周向底端面上间隔形成有若干定位孔，所述充磁基座上靠近所述斜充磁开槽的底部处固设有定位块，所述定位孔能够卡设于所述定位块上。

其进一步的技术方案是：

所述扇叶壳体的周壁下段内部中空形成定位夹层，该定位夹层内均匀间隔形成有若干隔离筋条，相邻两隔离筋条之间形成所述定位孔。

其进一步的技术方案是：

所述充磁头上沿充磁头中心轴线方向形成有定位通孔，所述风扇转子还包括一马达壳，设有中心转轴沿该马达壳中心轴固定穿设过该马达壳后与所述定位通孔定位连接。

其进一步的技术方案是：

所述扇叶壳体同轴固定套设于所述马达壳的外侧，所述环形磁条同轴固定套设于所述马达壳的内周侧壁上，且所述环形磁条能够同轴套设于所述轭铁环的外周。

其进一步的技术方案是：

所述斜充磁开槽的开设数量与所述风扇转子的极数一致，且所述定位块设有2-3个并均匀对称设置。

本实用新型的有益技术效果是：

1、本申请所述斜充磁结构在轭铁环的周面上间隔开设有至少两个自轭铁环底部斜向轭铁环顶部延伸的斜充磁开槽，在对风扇转子上的环形磁条进行充磁时利用该斜充磁开槽在环形磁条上形成分界线为倾斜的磁区，通过特定的斜充旋转角的设定，能够在风扇转子中取得最低的顿转转矩，充磁效果最佳；

2、本申请中在风扇转子上设置有定位孔，在充磁基座上设有定位块，上述定位孔和定位块之间的配合设置，能够在充磁时做定位使用，使每次充磁均可在相同位置进行，从而确保充磁的稳定性，让风扇的品质稳定性提升；此外上述定位孔能够在充磁结束后，作为扇叶壳体平衡空间使用。

附图说明

图1是本实用新型充磁结构中充磁基座和充磁头的整体示意图；

图2是本实用新型风扇转子的整体结构示意图；

图3是本实用新型风扇转子的爆炸结构示意图；

图4是本实用新型风扇转子的剖面结构示意图；其中圆环形结构为环形磁条；其中长条形结构为环形磁条展开后的结构示意图，其上斜线代表充磁后环形磁条上的磁极分界线；

图5是本实用新型中斜充旋转角α的示意说明图；

图6是本实用新型斜充旋转角α的充磁效果最佳角度测试结果图；

图7是本实用新型斜充旋转角α为15°时的斜充磁结构和常规的沿垂直方向的直充磁结构，从旋转方向振动进行充磁性能对比结果图；其中1表示直充转子测试结果，2表示本申请斜充转子测试结果；

图8是本实用新型斜充旋转角α为15°时的斜充磁结构和常规的沿垂直方向的直充磁结构，从垂直方向振动进行充磁性能对比结果图；其中1表示直充转子测试结果，2表示本申请斜充转子测试结果。

其中：

1、充磁基座；11、定位通孔；

2、充磁头；21、线圈；22、轭铁环；23、斜充磁开槽；24、定位块；

3、风扇转子；31、扇叶壳体；32、马达壳；33、环形磁条；311、定位孔； 313、隔离筋条；34、中心转轴。

具体实施方式

为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述，以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

本具体实施例详细记载了一种小型风扇转子斜充磁结构。该斜充磁结构包括充磁设备上的充磁基座1，该充磁基座1上固设有用于给风扇转子3充磁的充磁头2，充磁头2包括定位设于充磁基座1上的线圈22，上述提及的充磁设备及其上设置的充磁基座1和充磁头2，以及充磁头2内设置的线圈22的具体结构和相互连接关系，均为本领域的常规技术方案，本具体实施例中不再赘述。

充磁头2还包括定位设于充磁基座1上的轭铁环22，该轭铁环同轴围设于线圈21的外周处。轭铁环22的周面上间隔开设有至少两个自轭铁环底部斜向轭铁环顶部延伸的斜充磁开槽23，且该斜充磁开槽23贯穿轭铁环的内周面和外周面，从而将轭铁环分成若干块轭铁片，则每相邻两块轭铁片之间的缝隙即为斜充磁开槽23。上述开设的斜充磁开槽23的顶端和底端在轭铁环环形底面上投影所得弧段对应的圆心角为斜充旋转角α(参见说明书附图5)，该斜充旋转角度大于0且小于180°时(即充磁开槽只要存在一定的倾斜度)也能够解决本申请背景技术所要解决的技术问题；但当该斜充旋转角α＝360°/(2×[定子槽数，转子极数])时能够取得最低的顿转转矩，其充磁效果最佳。其中[定子槽数，转子极数]表示定子槽数和转子极数的最小公倍数，例如当选用4极6槽马达时，斜充旋转角α＝360°/(2×[6，4])＝15°。当充磁头上的斜充旋转角的角度设计符合上述要求时，为对应马达的最佳充磁角度。该斜充磁角度的设计适用于直径较小的风扇转子，尤其适用于直径不大于80cm的风扇转子。当使用该斜充磁结构中的充磁头对环形磁条进行充磁后，能够在环形磁条上形成与斜充磁开槽对应的磁极分界线，使环形磁条上每条磁极分界线两侧的磁性相反。上述斜充磁开槽23的开设数量与所述风扇转子的极数一致，本具体实施例中设置为4条。

本具体实施例中所记载的小型风扇转子斜充磁结构，不仅包括上述斜充旋转角的角度设计，还包括扇叶壳体和充磁基座之间的配合定位结构。

风扇转子3包括自外向内同轴套设的扇叶壳体31和环形磁条33。扇叶壳体31的周向底端面上间隔形成有若干定位孔311，具体的，扇叶壳体31的周壁下段内部中空形成定位夹层，该定位夹层内均匀间隔形成有若干隔离筋条313，相邻两隔离筋条之间形成定位孔311。充磁基座1上靠近斜充磁开槽23 的底部处固设有定位块24，定位孔311能够卡设于定位块24上。上述定位孔和定位块之间的配合设置，能够在充磁时做定位使用，使每次充磁均可在相同位置进行，从而确保充磁的稳定性，让风扇的品质稳定性提升；此外上述定位孔能够在充磁结束后，作为扇叶壳体平衡空间使用。

此外，充磁头2上沿充磁头中心轴线方向形成有定位通孔11，风扇转子3 还包括一马达壳32，设有中心转轴34沿该马达壳中心轴固定穿设过该马达壳后与定位通孔11定位连接，从而将风扇转子3定位连接于充磁头上。扇叶壳体 31同轴固定套设于上述马达壳32的外侧，环形磁条33同轴固定套设于马达壳 32的内周侧壁上，且环形磁条能够同轴套设于轭铁环22的外周处。

下面对本具体实施例中斜充旋转角α的充磁效果最佳角度进行测试，测试结果参见说明书附图6，可见当斜充旋转角α为15°时，充磁效果最佳。同时对斜充旋转角α为15°时的斜充磁结构和常规的沿垂直方向的直充磁结构进行充磁性能对比，从旋转方向振动和垂直方向振动两个方面来对比，结果参见说明书附图7和说明书附图8，可见斜充转子的振动更小。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，并不用于限制本实用新型，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种小型风扇斜充磁结构，包括固设于充磁基座(1)上的充磁头(2)，该充磁头用于给风扇转子(3)充磁，其特征在于：所述充磁头(2)包括定位设于充磁基座(1)上的线圈(21)和轭铁环(22)，所述轭铁环同轴围设于线圈(21)的外周处，且该轭铁环的周面上间隔开设有至少两个自轭铁环底部斜向轭铁环顶部延伸的斜充磁开槽(23)，且该斜充磁开槽(23)贯穿所述轭铁环的内周面和外周面。

2.根据权利要求1所述的小型风扇斜充磁结构，其特征在于：所述斜充磁开槽(23)的顶端和底端在轭铁环环形底面上投影所得弧段对应的圆心角为斜充旋转角α，且该斜充旋转角α＝360°/(2×[定子槽数，转子极数])。

3.根据权利要求1所述的小型风扇斜充磁结构，其特征在于：所述风扇转子(3)包括自外向内同轴套设的扇叶壳体(31)和环形磁条(33)，所述扇叶壳体(31)的周向底端面上间隔形成有若干定位孔(311)，所述充磁基座(1)上靠近所述斜充磁开槽(23)的底部处固设有定位块(24)，所述定位孔(311)能够卡设于所述定位块(24)上。

4.根据权利要求3所述的小型风扇斜充磁结构，其特征在于：所述扇叶壳体(31)的周壁下段内部中空形成定位夹层，该定位夹层内均匀间隔形成有若干隔离筋条(313)，相邻两隔离筋条之间形成所述定位孔(311)。

5.根据权利要求3所述的小型风扇斜充磁结构，其特征在于：所述充磁头(2)上沿充磁头中心轴线方向形成有定位通孔(11)，所述风扇转子(3)还包括一马达壳(32)，设有中心转轴(34)沿该马达壳中心轴固定穿设过该马达壳后与所述定位通孔定位连接。

6.根据权利要求5所述的小型风扇斜充磁结构，其特征在于：所述扇叶壳体(31)同轴固定套设于所述马达壳(32)的外侧，所述环形磁条(33)同轴固定套设于所述马达壳(32)的内周侧壁上，且所述环形磁条能够同轴套设于所述轭铁环(22)的外周。

7.根据权利要求3所述的小型风扇斜充磁结构，其特征在于：所述斜充磁开槽(23)的开设数量与所述风扇转子的极数一致，且所述定位块(24)设有2-3个并均匀对称设置。

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