CN218644507U - 一种风扇轴系隔振橡胶轴套 - Google Patents

Abstract

一种风扇轴系隔振橡胶轴套，包括有轴套内层、隔振橡胶体和轴套外层，所述轴套内层、所述隔振橡胶体和所述轴套外层从内至外同轴设置，所述隔振橡胶体的中心位置沿其轴向贯穿设置有一用于设置所述轴套内层的容置通孔，所述隔振橡胶体的两端位于所述容置通孔周围的端面分别沿其轴向凹设有一环形凹槽，所述环形凹槽的槽底和两侧槽壁均为弧面结构。本实用新型在橡胶轴套轴孔长度一定的情况下，通过将隔振橡胶体的两端设计成凹槽式结构以有效缩短橡胶轴套的有效长度，从而降低转动刚度，达到降噪的目的。

Description

一种风扇轴系隔振橡胶轴套

技术领域

本实用新型涉及风扇配件技术领域，具体涉及一种风扇轴系隔振橡胶轴套。

背景技术

橡胶轴套是扇的核心部件产品，为电机转子的座体，其工作原理为：风扇电机直流马达启动后，通过橡胶轴套来实现力矩的传递，从而使风叶开始运转，实现送风的功能。橡胶轴套是由同电机轴固定的内层铝合金件、连接风叶的外层铝合金件、再通过弹性体的橡胶组合而成。当电机驱动风扇转动时风扇轴系系统分别受到来自电机轴的驱动力以及扇叶运行时产生的阻力，橡胶轴套利用橡胶良好的阻尼特性，以传递扭矩，同时还能够吸收作用力引起的振动的能量，起到缓冲和减振的效果，保证风扇运转平稳，无噪音。

目前市面上采用的风扇橡胶轴套都是采用两端齐平的柱形套筒式设计，参见图1所示，根据转动刚度理论计算公式：

其中K为转动刚度，T为扭矩，Φ为扭转角度，D_i为橡胶轴套内径，D_o为橡胶轴套外径，G为剪切模量，L为橡胶轴套长度。风扇橡胶轴套的转动刚度受橡胶轴套长度约束，为了能降低转动刚度就需要降低橡胶轴套长度，导致轴孔长度尺寸变短，易造成风扇注塑时因固定不稳定而导致注塑风扇变形过大的问题。

发明内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种风扇轴系隔振橡胶轴套，旨在不改变轴套孔长度的情况下降低转动刚度，达到降低噪音的目的。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种风扇轴系隔振橡胶轴套，包括有轴套内层、隔振橡胶体和轴套外层，所述轴套内层、所述隔振橡胶体和所述轴套外层从内至外同轴设置，所述隔振橡胶体的中心位置沿其轴向贯穿设置有一用于设置所述轴套内层的容置通孔，所述隔振橡胶体的两端位于所述容置通孔周围的端面分别沿其轴向凹设有一环形凹槽，所述环形凹槽的槽底和两侧槽壁均为弧面结构。

作为优选的，所述环形凹槽的槽顶低于所述容置通孔的端部设置。

作为优选的，两个所述环形凹槽的槽底之间的距离为l，所述隔振橡胶体的轴向长度为L，所述隔振橡胶体的轴向长度与所述轴套外层、所述轴套内层的轴向长度相等，l≤3/4L。

作为优选的，所述环形凹槽的槽底宽度即径向长度为h，所述隔振橡胶体的径向厚度为H，h≥1/2H。

作为优选的，所述隔振橡胶体的外侧面均匀凹设有多个第一条形槽，所述第一条形槽沿所述隔振橡胶体的轴向设置，所述轴套外层的内侧面对应多个所述第一条形槽的位置凸设有多个第一凸条，所述隔振橡胶体嵌入所述轴套外层内设置且每个所述第一条形槽内嵌设有所述第一凸条。

作为优选的，所述隔振橡胶体的外侧面沿其径向凹设有一第一环形槽，所述轴套外层的内侧面对应所述第一环形槽的位置凸设有一第一环形凸条，所述隔振橡胶体嵌入所述轴套外层内设置且所述第一环形槽内均嵌设有所述第一环形凸条。

作为优选的，所述容置通孔的内侧面均匀凹设有多个第二条形槽，所述第二条形槽沿所述容置通孔的轴向设置，所述轴套内层的外侧面对应多个所述第二条形槽的位置凸设有多个第二凸条，所述轴套内层嵌入所述隔振橡胶体内设置且每个所述第二条形槽内均嵌设有所述第二凸条。

作为优选的，所述容置通孔的内侧面沿其径向凹设有一第二环形槽，所述轴套内层的外侧面对应所述第二环形槽的位置凸设有一第二环形凸条，所述轴套内层设置在所述容置通孔设置且所述第二环形槽内均嵌设有所述第二环形凸条。

作为优选的，所述轴套外层与风扇连接。

作为优选的，所述轴套内层与电机轴连接。

与现有技术相比，本实用新型提供的一种风扇轴系隔振橡胶轴套，在橡胶轴套轴孔长度一定的情况下，通过将隔振橡胶体的两端设计成凹槽式结构以有效缩短橡胶轴套的有效长度，从而降低转动刚度，达到降噪的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为转动刚度计算示意图；

图2为本实用新型提供的一种风扇轴系隔振橡胶轴套结构示意图；

图3为本实用新型提供的一种风扇轴系隔振橡胶轴套与风扇配合时的结构示意图

图4为图3的爆炸图；

图5为隔振橡胶体的结构示意图；

图6为隔振橡胶体装配轴套内层后的截面示意图。

附图中涉及的附图标记和组成部分说明：

1、轴套内层；2、隔振橡胶体；3、轴套外层；4、风扇；5、第二凸条；6、容置通孔；7、第二环形槽；8、第二环形凸条；9、第一条形槽；10、第一凸条；11、第一环形槽；12、环形凹槽；13、第一环形凸条；14、第二条形槽。

具体实施方式

下面将通过具体实施方式对本实用新型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作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。

参见图2～图6所示，一种风扇轴系隔振橡胶轴套，包括有轴套内层1、隔振橡胶体2和轴套外层3，轴套内层1、隔振橡胶体2和轴套外层3从内至外同轴设置，其中轴套内层1和轴套外层3采用铝合金材质，轴套外层3与风扇4的轴孔通过注塑连接固定，轴套内层1与电机轴固定连接。

隔振橡胶体2的中心位置沿其轴向贯穿设置有一用于设置轴套内层1的容置通孔6，轴套内层1设置在隔振橡胶体2的容置通孔6中。容置通孔6的内侧面均匀凹设有多个第二条形槽14，第二条形槽14沿容置通孔6的轴向设置，与此对应的，轴套内层1的外侧面对应多个第二条形槽14的位置凸设有多个第二凸条5，当轴套内层1嵌入隔振橡胶体2内设置时，每个第二条形槽14内均嵌设有一个第二凸条5。为了进一步增加两者的连接强度，容置通孔6的内侧面沿其径向凹设有一第二环形槽7，轴套内层1的外侧面对应第二环形槽7的位置凸设有一第二环形凸条8，轴套内层1设置在容置通孔6设置且第二环形槽7内均嵌设有第二环形凸条8。

隔振橡胶体2嵌设在轴套外层3内，同时隔振橡胶体2的外侧面还均匀凹设有多个第一条形槽9，多个第一条形槽9沿隔振橡胶体2的轴向设置，与此对应的，轴套外层3的内侧面也对应多个第一条形槽9的位置凸设有多个第一凸条10，当隔振橡胶体2嵌入轴套外层3内设置时，隔振橡胶体2上的每个第一条形槽9内均嵌设有一个第一凸条10。为了进一步增加两者的连接强度，隔振橡胶体2的外侧面沿其径向凹设有一第一环形槽11，轴套外层3的内侧面对应第一环形槽11的位置也凸设有一第一环形凸条13，故而当隔振橡胶体2嵌入轴套外层3内设置时，不光每个第一条形槽9内均嵌设有一个第一凸条10，同时第一环形槽11内也嵌设有第一环形凸条13。

为了能够降低转动刚度，特此在隔振橡胶体2的两端位于容置通孔6周围的端面处分别沿其轴向凹设有一环形凹槽12，环形凹槽12的槽顶低于容置通孔6的端部设置，同时环形凹槽12的槽底和两侧槽壁均为弧面结构。隔振橡胶体2的轴向长度等于轴套内层1和轴套外层3的轴向长度，两个环形凹槽12的槽底之间的距离为l，隔振橡胶体2的轴向长度为L，两者满足l≤3/4L，环形凹槽12的槽底宽度即径向长度为h，隔振橡胶体2的径向厚度为H，两者满足h≥1/2H。

针对原先采用两端齐平的柱形套筒式设计的风扇橡胶轴套进行制作等效模型，测得转动刚度为K，同时针对本实施例通过将中间层的隔振效橡胶体设计成凹槽式后的结构进行制作等下模型，轴套内层1的转动刚度为K1，隔振橡胶体2的转动刚度为K2，轴套外层3的转动刚度为K3，整体结构的转动刚度为K’，满足如下关系：

理论计算转动刚度K’相对于现有结构的转动刚度K降低31％。同时，风扇与上述轴系隔振橡胶轴套装配后进行实际整机噪音测试，在全消声噪音室内，室温状态下进行全转速通风噪音测试。全转速段噪音平均下降1.4dB(A)，整机噪音最多下降11.8dB(A)，噪音峰值下降28.2dB(A)。因此采用本实施例提供的轴系隔振橡胶轴套，可在不改变在轴孔长度的情况下有效降低转动刚度，达到降噪的目的。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下在其他实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种风扇轴系隔振橡胶轴套，包括有轴套内层、隔振橡胶体和轴套外层，所述轴套内层、所述隔振橡胶体和所述轴套外层从内至外同轴设置，其特征在于：所述隔振橡胶体的中心位置沿其轴向贯穿设置有一用于设置所述轴套内层的容置通孔，所述隔振橡胶体的两端位于所述容置通孔周围的端面分别沿其轴向凹设有一环形凹槽，所述环形凹槽的槽底和两侧槽壁均为弧面结构。

2.根据权利要求1所述的一种风扇轴系隔振橡胶轴套，其特征在于：所述环形凹槽的槽顶低于所述容置通孔的端部设置。

3.根据权利要求1所述的一种风扇轴系隔振橡胶轴套，其特征在于：两个所述环形凹槽的槽底之间的距离为l，所述隔振橡胶体的轴向长度为L，所述隔振橡胶体的轴向长度与所述轴套外层、所述轴套内层的轴向长度相等，l≤3/4L。

4.根据权利要求1所述的一种风扇轴系隔振橡胶轴套，其特征在于：所述环形凹槽的槽底宽度即径向长度为h，所述隔振橡胶体的径向厚度为H，h≥1/2H。

5.根据权利要求1所述的一种风扇轴系隔振橡胶轴套，其特征在于：所述隔振橡胶体的外侧面均匀凹设有多个第一条形槽，所述第一条形槽沿所述隔振橡胶体的轴向设置，所述轴套外层的内侧面对应多个所述第一条形槽的位置凸设有多个第一凸条，所述隔振橡胶体嵌入所述轴套外层内设置且每个所述第一条形槽内均嵌设有所述第一凸条。

6.根据权利要求1或5所述的一种风扇轴系隔振橡胶轴套，其特征在于：所述隔振橡胶体的外侧面沿其径向凹设有一第一环形槽，所述轴套外层的内侧面对应所述第一环形槽的位置凸设有一第一环形凸条，所述隔振橡胶体嵌入所述轴套外层内设置且所述第一环形槽内嵌设有所述第一环形凸条。

7.根据权利要求1所述的一种风扇轴系隔振橡胶轴套，其特征在于：所述容置通孔的内侧面均匀凹设有多个第二条形槽，所述第二条形槽沿所述容置通孔的轴向设置，所述轴套内层的外侧面对应多个所述第二条形槽的位置凸设有多个第二凸条，所述轴套内层嵌入所述隔振橡胶体内设置且每个所述第二条形槽内均嵌设有所述第二凸条。

8.根据权利要求1或7所述的一种风扇轴系隔振橡胶轴套，其特征在于：所述容置通孔的内侧面沿其径向凹设有一第二环形槽，所述轴套内层的外侧面对应所述第二环形槽的位置凸设有一第二环形凸条，所述轴套内层设置在所述容置通孔设置且所述第二环形槽内均嵌设有所述第二环形凸条。

9.根据权利要求1所述的一种风扇轴系隔振橡胶轴套，其特征在于：所述轴套外层与风扇连接。

10.根据权利要求1所述的一种风扇轴系隔振橡胶轴套，其特征在于：所述轴套内层与电机轴连接。

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