CN217421652U - 一种用于涵道风扇的固定结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于涵道风扇的固定结构，包括涵道桶，所述涵道桶具有中心轴线；安装架，所述安装架一体成型在涵道桶的内部；无刷电机，所述无刷电机设置在安装架底部内侧形成的容纳空间内，无刷电机通过安装螺丝一与安装架螺纹连接；铝合金轴，所述铝合金轴设置在无刷电机输出轴的前端处，铝合金轴中端的外壁上设有外锥面，此用于涵道风扇的固定结构，区别于现有技术，可完全去除风扇和整流罩制造和安装时产生的误差，减少组件的尺寸，组装后也能保证组件中零件的同心度，减少组装偏心导致的各组件运行时产生的不平衡，能够有效降低无刷电机高功率运行时产生的热量，有效提高无刷电机的使用寿命。

Description

一种用于涵道风扇的固定结构

技术领域

本实用新型涉及涵道风扇技术领域，具体为一种用于涵道风扇的固定结构。

背景技术

涵道风扇指在自由螺旋桨的外围设置涵道的一种推进装置，国内外很早就有人开始研究涵道风扇螺旋桨，并取得了很多研究成果，广泛应用于各种交通工具尤其是航空器中，涵道风扇螺旋桨的优点：由于叶尖处受涵道限制，冲击噪声减小，诱导阻力减少，而效率较高，在同样功率消耗下,涵道风扇较同样直径的孤立螺旋桨，会产生更大的推力，同时由于涵道的环括作用，其结构紧凑、气动噪声低、使用安全性好,因此作为一种推力或升力装置，被应用于飞行器设计当中，涵道风扇螺旋桨的缺点：良好的效率要求叶尖和管道间的间隙要非常小，风道三维形状设计复杂，需要很高转速和很好的动平衡。

市面上常规涵道风扇的组成为：整流罩、风扇、涵道桶、铝合金轴和无刷电机，铝合金轴为圆柱台阶轴，风扇内孔穿过铝合金轴，整流罩内孔插入铝合金轴，最后用螺丝固定整流罩，其中风扇和铝合金轴配合需要留有安装间隙，但留有安装间隙会导致安装后容易出现风扇和铝合金轴偏心，同理，整流罩和铝合金轴也容易出现偏心，且当无刷电机高功率运行时会产生一定的热量，热量积蓄在无刷电机内部，易降低无刷电机的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于涵道风扇的固定结构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种用于涵道风扇的固定结构，包括：

涵道桶，所述涵道桶具有中心轴线；

安装架，所述安装架一体成型在涵道桶的内部；

无刷电机，所述无刷电机设置在安装架底部内侧形成的容纳空间内，无刷电机通过安装螺丝一与安装架螺纹连接；

铝合金轴，所述铝合金轴设置在无刷电机输出轴的前端处，铝合金轴中端的外壁上设有外锥面，铝合金轴远离无刷电机的一端处开设有螺丝孔；

整流罩，所述整流罩的内部开设有内孔，内孔与铝合金轴中端部分的尺寸相同，内孔的内壁上设有内锥面，内锥面与外锥面相适配；

扇叶，所述扇叶固设在整流罩的外壁上并与整流罩一体成型；

水冷机构，所述水冷机构固设在涵道桶的外壁上，用于快速降低无刷电机高功率运行时的温度。

作为优选，所述铝合金轴靠近无刷电机的一端处开设有嵌入槽，无刷电机的输出轴插入于嵌入槽内并与铝合金轴固接。

作为优选，所述整流罩外壁的圆心处开设有安装槽，安装槽内插接有安装螺丝二，安装螺丝二螺纹连接在螺丝孔内。

作为优选，所述整流罩的顶部为半圆形。

作为优选，所述水冷机构包括安装在涵道桶外壁上的循环泵、冷却液箱和换热器，循环泵的进液端和冷却液箱之间通过连接管一连接，循环泵的出液端与导热铜管的一端连接，导热铜管呈螺旋状并绕设于固接在无刷电机外壁上的多个散热片之间，导热铜管的另一端与换热器连接，换热器与冷却液箱之间通过连接管二连接。

作为优选，所述涵道桶与安装架、无刷电机、扇叶和整流罩的中心轴线均相重合。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、将铝合金轴和整流罩的内孔配合位置改为锥度配合，同时将整流罩和扇叶一体成型并形成单个零件，可完全去除风扇和整流罩制造和安装时产生的误差，减少组件的尺寸，组装后也能保证组件中零件的同心度，减少组装偏心导致的各组件运行时产生的不平衡；

2、通过水冷机构的设置，可使冷却液循环使用，达到更好的水冷降温效果，能够有效降低无刷电机高功率运行时产生的热量，有效提高无刷电机的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型整体的结构示意图；

图2为本实用新型截面的结构示意图；

图3为本实用新型的爆炸图；

图4为本实用新型无刷电机的结构示意图。

图中：1、涵道桶；11、安装架；2、安装螺丝一；3、无刷电机；4、铝合金轴；41、嵌入槽；42、外锥面；43、螺丝孔；5、整流罩；51、内孔；52、内锥面；53、安装槽；6、扇叶；7、安装螺丝二；8、水冷机构；81、循环泵；82、冷却液箱；83、连接管一；84、导热铜管；85、散热片；86、换热器；87、连接管二。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：一种用于涵道风扇的固定结构，包括：

涵道桶1，涵道桶1具有中心轴线；

安装架11，安装架11一体成型在涵道桶1的内部；

无刷电机3，无刷电机3设置在安装架11底部内侧形成的容纳空间内，无刷电机3通过安装螺丝一2与安装架11螺纹连接；

铝合金轴4，铝合金轴4设置在无刷电机3输出轴的前端处，铝合金轴4中端的外壁上设有外锥面42，铝合金轴4远离无刷电机3的一端处开设有螺丝孔43；

整流罩5，整流罩5的内部开设有内孔51，内孔51与铝合金轴4中端部分的尺寸相同，内孔51的内壁上设有内锥面52，内锥面52与外锥面42相适配；

扇叶6，扇叶6固设在整流罩5的外壁上并与整流罩5一体成型；

水冷机构8，水冷机构8固设在涵道桶1的外壁上，用于快速降低无刷电机3高功率运行时的温度。

进一步地，铝合金轴4靠近无刷电机3的一端处开设有嵌入槽41，无刷电机3的输出轴插入于嵌入槽41内并与铝合金轴4固接；方便铝合金轴4与无刷电机3连接，提高无刷电机3对铝合金轴4的传动效果。

进一步地，整流罩5外壁的圆心处开设有安装槽53，安装槽53内插接有安装螺丝二7，安装螺丝二7螺纹连接在螺丝孔43内；方便安装整流罩5。

进一步地，整流罩5的顶部为半圆形；减少风阻，提高导流效果。

进一步地，水冷机构8包括安装在涵道桶1外壁上的循环泵81、冷却液箱82和换热器86，循环泵81的进液端和冷却液箱82之间通过连接管一83连接，循环泵81的出液端与导热铜管84的一端连接，导热铜管84呈螺旋状并绕设于固接在无刷电机3外壁上的多个散热片85之间，导热铜管84的另一端与换热器86连接，换热器86与冷却液箱82之间通过连接管二87连接；能够有效降低无刷电机3高功率运行时产生的热量，有效提高无刷电机3的使用寿命。

进一步地，涵道桶1与安装架11、无刷电机3、扇叶6和整流罩5的中心轴线均相重合；确保个组件中零件的同心度。

本方案，在使用时，将铝合金轴4和整流罩5的内孔51配合位置改为锥度配合，同时将整流罩5和扇叶6一体成型并形成单个零件，可完全去除风扇和整流罩5制造和安装时产生的误差，减少组件的尺寸，组装后也能保证组件中零件的同心度，减少组装偏心导致的各组件运行时产生的不平衡，再通过水冷机构8的设置，当无刷电机3高功率运行时，启动循环泵81工作，循环泵81抽取冷却液箱82中的冷却液并使其流入导热铜管84，导热铜管84利用自身的导热性，使无刷电机3产生的热量经过散热片85传递至冷却液中，最后由换热器86将冷却液中的热量导出，并实现冷却液回流，可使冷却液循环使用，达到更好的水冷降温效果，能够有效降低无刷电机3高功率运行时产生的热量，有效提高无刷电机3的使用寿命。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种用于涵道风扇的固定结构，其特征在于，包括：

涵道桶(1)，所述涵道桶(1)具有中心轴线；

安装架(11)，所述安装架(11)一体成型在涵道桶(1)的内部；

无刷电机(3)，所述无刷电机(3)设置在安装架(11)底部内侧形成的容纳空间内，无刷电机(3)通过安装螺丝一(2)与安装架(11)螺纹连接；

铝合金轴(4)，所述铝合金轴(4)设置在无刷电机(3)输出轴的前端处，铝合金轴(4)中端的外壁上设有外锥面(42)，铝合金轴(4)远离无刷电机(3)的一端处开设有螺丝孔(43)；

整流罩(5)，所述整流罩(5)的内部开设有内孔(51)，内孔(51)与铝合金轴(4)中端部分的尺寸相同，内孔(51)的内壁上设有内锥面(52)，内锥面(52)与外锥面(42)相适配；

扇叶(6)，所述扇叶(6)固设在整流罩(5)的外壁上并与整流罩(5)一体成型；

水冷机构(8)，所述水冷机构(8)固设在涵道桶(1)的外壁上，用于快速降低无刷电机(3)高功率运行时的温度。

2.根据权利要求1所述的一种用于涵道风扇的固定结构，其特征在于，所述铝合金轴(4)靠近无刷电机(3)的一端处开设有嵌入槽(41)，无刷电机(3)的输出轴插入于嵌入槽(41)内并与铝合金轴(4)固接。

3.根据权利要求1所述的一种用于涵道风扇的固定结构，其特征在于，所述整流罩(5)外壁的圆心处开设有安装槽(53)，安装槽(53)内插接有安装螺丝二(7)，安装螺丝二(7)螺纹连接在螺丝孔(43)内。

4.根据权利要求1所述的一种用于涵道风扇的固定结构，其特征在于，所述整流罩(5)的顶部为半圆形。

5.根据权利要求1所述的一种用于涵道风扇的固定结构，其特征在于，所述水冷机构(8)包括安装在涵道桶(1)外壁上的循环泵(81)、冷却液箱(82)和换热器(86)，循环泵(81)的进液端和冷却液箱(82)之间通过连接管一(83)连接，循环泵(81)的出液端与导热铜管(84)的一端连接，导热铜管(84)呈螺旋状并绕设于固接在无刷电机(3)外壁上的多个散热片(85)之间，导热铜管(84)的另一端与换热器(86)连接，换热器(86)与冷却液箱(82)之间通过连接管二(87)连接。

6.根据权利要求1所述的一种用于涵道风扇的固定结构，其特征在于，所述涵道桶(1)与安装架(11)、无刷电机(3)、扇叶(6)和整流罩(5)的中心轴线均相重合。

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