CN219035046U - 吸尘风机及吸尘设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种吸尘风机及吸尘设备，所述吸尘风机包括：支架；定子组件，所述定子组件连接于所述支架上；叶轮，所述叶轮的一侧面设置有多个扇叶，所述叶轮的另一侧面开设有容纳腔；轴芯，所述轴芯的一端连接于所述容纳腔的端面上，所述轴芯的另一端可转动地连接于所述支架上；磁环，所述磁环卡接于所述容纳腔内，所述磁环环绕所述定子组件。本实用新型公开的吸尘风机可解决现有的吸尘器电机功率不足、噪音较大、使用寿命较短的技术问题。

Description

吸尘风机及吸尘设备

技术领域

本实用新型属于电机技术领域，具体涉及一种吸尘风机及吸尘设备。

背景技术

吸尘设备的工作原理为通过其内部电机的高速运转，带动叶片高速转动，此时吸尘设备内部将瞬时真空，与外界大气压形成负压差，在该负压差作用下，吸尘设备可将外部尘土及垃圾吸入，达到清洁的目的。

目前市场上的吸尘器电机均采用内转子永磁直流电机配合离心式吸尘风叶的结构，普遍存在功率不足、高速运转下噪音较大、使用寿命较短等问题。

实用新型内容

为了克服现有技术的上述缺点，本实用新型的目的在于提供一种吸尘风机，旨在解决现有的吸尘器电机功率不足、噪音较大、使用寿命较短的技术问题。

本实用新型为达到其目的，所采用的技术方案如下：

一种吸尘风机，所述吸尘风机包括：

支架；

定子组件，所述定子组件连接于所述支架上；

叶轮，所述叶轮的一侧面设置有多个扇叶，所述叶轮的另一侧面开设有容纳腔；

轴芯，所述轴芯的一端连接于所述容纳腔的端面上，所述轴芯的另一端可转动地连接于所述支架上；

磁环，所述磁环卡接于所述容纳腔内，所述磁环环绕所述定子组件。

进一步地，所述叶轮、所述轴芯与所述磁环为一体成型结构。

进一步地，所述吸尘风机还包括防护盖，所述防护盖连接于所述叶轮上并覆盖多个所述扇叶。

进一步地，所述扇叶的材质为塑料，所述防护盖的材质为塑料，所述防护盖通过超声波焊接与多个所述扇叶连接。

进一步地，所述吸尘风机还包括转接件，所述转接件为金属材质，所述轴芯的一端通过所述转接件固定于所述容纳腔的端面上。

进一步地，所述支架具有连接杆部，所述定子组件套接于所述连接杆部上，所述轴芯的另一端通过轴承可转动地连接于所述连接杆部中。

进一步地，所述吸尘风机还包括限位件，所述限位件套合于所述轴芯上，所述限位件连接于所述轴芯的另一端，且所述限位件用于与所述支架背向所述叶轮的一侧面抵接。

对应地，本实用新型还提出一种吸尘设备，所述吸尘设备包括如前述的吸尘风机。

进一步地，所述吸尘设备还包括固定座、第一壳体和第二壳体；其中：

所述第一壳体开设有进风通道，所述第二壳体开设有出风通道；所述支架连接于所述固定座上，所述固定座连接于所述第二壳体内，所述第一壳体罩合于所述第二壳体上并覆盖所述吸尘风机，所述吸尘风机与所述进风通道、所述出风通道连通，多个所述扇叶朝向所述进风通道。

进一步地，所述吸尘设备还包括导风罩，所述导风罩开设有导风通道，所述导风罩设置于所述第一壳体内，所述导风通道的一端朝向多个所述扇叶，所述导风通道的另一端朝向所述进风通道。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型提出的吸尘风机，将定子组件连接于支架上，在叶轮的一侧面设置多个扇叶，在叶轮的另一侧面开设容纳腔，将轴芯的一端连接于容纳腔的端面上，将轴芯的另一端可转动地连接于支架上，并将磁环卡接于容纳腔内，使磁环环绕定子组件，以构成一外转子电机。当外接电源使定子组件上的线圈绕组通电时，通电的线圈绕组会产生旋转磁场并作用于磁环上，从而形成可驱动磁环相对定子组件转动的磁电动力旋转扭矩，以此驱动外侧的叶轮相对内侧的定子组件转动，叶轮上的扇叶在高速转动下与外界大气压形成负压差，在该负压差作用下将产生抽吸作用，将外部尘土及垃圾吸入，达到吸尘清洁的目的。该外转子电机相比于传统的内转子永磁直流电机扭矩更大且结构稳定，如此可使吸尘风机功率密度更高且效率更高，在同等转速下噪音及电磁干扰更小，使用寿命更长。

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示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型吸尘风机一实施例的第一视角分解结构示意图；

图2为本实用新型吸尘风机一实施例的第二视角分解结构示意图；

图3为本实用新型吸尘风机一实施例的剖面结构示意图；

图4为本实用新型吸尘设备一实施例的分解结构示意图；

图5为本实用新型吸尘设备一实施例的装配结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				1	支架	13	第二壳体
2	定子组件	14	导风罩
				3	叶轮	101	连接杆部
4	轴芯	102	轴承
				5	磁环	201	定子铁芯
6	转接套	202	线圈绕组
				7	防护盖	301	扇叶
8	转接件	302	容纳腔
				9	限位件	701	过流通孔
10	环状件	1201	进风通道
				11	固定座	1301	出风通道
12	第一壳体	1401	导风通道

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。另外，若全文中出现的“和/或”或者“及/或”，其含义包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

参照图1至图3，本实用新型实施例提供一种吸尘风机，该吸尘风机包括：

支架1；

定子组件2，定子组件2连接于支架1上；

叶轮3，叶轮3的一侧面设置有多个扇叶301，叶轮3的另一侧面开设有容纳腔302；

轴芯4，轴芯4的一端连接于容纳腔302的端面上，轴芯4的另一端可转动地连接于支架1上；

磁环5，磁环5卡接于容纳腔302内，磁环5环绕定子组件2。

在本实施例中，定子组件2具体包括定子铁芯201和线圈绕组202，定子铁芯201可通过多片硅钢片叠合而成，定子铁芯201包括位于中心的轭部以及间隔分布于轭部外周面上的多个齿部，线圈绕组202绕设于多个齿部上。定子铁芯201可通过卡接、插接、压合、螺纹连接等方式固定于支架1上，以图示为例，当支架1具有一柱状部时，定子铁芯201的轭部上可开设连接通孔，定子铁芯201通过该连接通孔套接于支架1的柱状部上，连接通孔和柱状部上可分别设置沿轴向延伸的凸起及凹腔，以通过该凸起与凹腔的配合限制定子铁芯201相对支架1的转动，如此则实现了定子组件2与支架1之间的相对固定。

叶轮3将传统吸尘器风机的转子外壳与离心风扇底座合为一体，其壳体部分与多个扇叶301通过一体成型工艺制成，从而提高了尺寸精度，提高了品质稳定性及降低了生产成本。如图1所示，多个扇叶301具体可在叶轮3的一侧端面上以圆周阵列方式间隔排布，容纳腔302开设于叶轮3的另一侧端面上且其轮廓可呈圆柱状，轴芯4的一端可通过锁接、压合等方式与叶轮3固定并位于叶轮3的旋转中心(轴芯4为金属材质，当叶轮3采用塑料或其它硬度低于轴芯4的材质时，可在容纳腔302的端面中心开设孔径小于轴芯4直径的压合通孔，以通过压合方式将轴芯4直接或间接地与该压合通孔相配合，实现轴芯4与叶轮3的相对固定)，轴芯4的另一端可通过轴承102、旋转轴套等用于降低旋转过程中摩擦力的器件可转动地连接于支架1上(具体可以是支架1的柱状部上)。

磁环5可呈圆环状，其外圈直接或间接地卡接于容纳腔302的侧壁上(间接卡接指的是在磁环5与容纳腔302之间设置一转接套6，如图3所示，磁环5的外圈卡接于该转接套6中，转接套6再卡接于容纳腔302的侧壁上)；磁环5的内圈环绕定子组件2，具体地，磁环5内圈的各处与相对的定子铁芯201的多个齿部外边缘间隔相等的距离。通过充磁操作，磁环5上已形成有多个磁极，磁极的数量及分布情况可根据实际需要、通过改变充磁方向等进行调整，此处不作赘述。

基于上述结构设置，可构成一外转子电机，具体地，当外接电源使定子组件2上的线圈绕组202通电时，通电的线圈绕组202会产生旋转磁场并作用于磁环5上，从而形成可驱动磁环5相对定子组件2转动的磁电动力旋转扭矩，以此驱动外侧的叶轮3相对内侧的定子组件2转动，叶轮3上的扇叶301在高速转动下与外界大气压形成负压差，在该负压差作用下，该外转子风机可产生抽吸作用，将外部尘土及垃圾吸入，达到吸尘清洁的目的。外转子电机相比于传统的内转子永磁直流电机扭矩更大且结构稳定，如此可使该吸尘风机功率密度更高且效率更高，在同等转速下噪音及电磁干扰更小，使用寿命更长。

由此可见，本实施例提供的吸尘风机，将定子组件2连接于支架1上，在叶轮3的一侧面设置多个扇叶301，在叶轮3的另一侧面开设容纳腔302，将轴芯4的一端连接于容纳腔302的端面上，将轴芯4的另一端可转动地连接于支架1上，并将磁环5卡接于容纳腔302内，使磁环5环绕定子组件2，以构成一外转子电机。当外接电源使定子组件2上的线圈绕组202通电时，通电的线圈绕组202会产生旋转磁场并作用于磁环5上，从而形成可驱动磁环5相对定子组件2转动的磁电动力旋转扭矩，以此驱动外侧的叶轮3相对内侧的定子组件2转动，叶轮3上的扇叶301在高速转动下与外界大气压形成负压差，在该负压差作用下将产生抽吸作用，将外部尘土及垃圾吸入，达到吸尘清洁的目的。该外转子电机相比于传统的内转子永磁直流电机扭矩更大且结构稳定，如此可使吸尘风机功率密度更高且效率更高，在同等转速下噪音及电磁干扰更小，使用寿命更长。

具体地，参照图1至图3，支架1具有连接杆部101，定子组件2套接于连接杆部101上，轴芯4的另一端通过轴承102可转动地连接于连接杆部101中。

具体地，参照图1至图3，吸尘风机还包括限位件9，限位件9套合于轴芯4上，限位件9连接于轴芯4的另一端，且限位件9用于与支架1背向叶轮3的一侧面抵接。

图示性地，定子组件2可套接于连接杆部101的外圈侧壁上，连接杆部101中心开设有轴承102安装孔，优选地，轴承102为两个且分别设置于连接杆部101的两端，以提高穿设于轴承102中的轴芯4的稳定性，避免轴芯4在高速旋转中发生径向摆动。其中，轴芯4上可套设一环状件10(具体可为图示的电木介子)，该环状件10的一侧面抵接于容纳腔302的端面上、另一侧面抵接于连接杆部101靠近容纳腔302一端的轴承102的内圈上，以在限制连接杆部101与叶轮3之间相对安装位置的同时不影响叶轮3及轴承102的正常转动。

限位件9可以是挡圈、卡簧等，其可卡接于轴芯4另一端(即远离容纳腔302的一端)的挡圈槽中，以用于对支架1进行轴向限位(具体可用于抵接在连接杆部101远离容纳腔302一端的轴承102的内圈上)，避免套接于轴芯4上的支架1由轴芯4上滑脱。

进一步地，在一个示例性的实施例中，叶轮3、轴芯4与磁环5为一体成型结构。

在本实施例中，叶轮3、轴芯4与磁环5一体成型出模后只需经过充磁、平衡两道工序，通过减少工序提高了该吸尘风机的生产效率、降低了生产成本。另外，一体成型出模的方式提高了该吸尘风机的尺寸精度，降低了次品率，进一步提高了其品质稳定性。

进一步地，参照图1至图3，在一个示例性的实施例中，吸尘风机还包括防护盖7，防护盖7连接于叶轮3上并覆盖多个扇叶301。

具体地，扇叶301的材质为塑料，防护盖7的材质为塑料，防护盖7通过超声波焊接与多个扇叶301连接。

在本实施例中，防护盖7用于对多个扇叶301形成保护作用，防护盖7的中心开设有过流通孔701，负压作用产生的气流可经该过流通孔701流通，如此可在不影响抽吸作用的前提下对扇叶301进行防护。

在传统方式中，扇叶301与防护盖7均为金属材质，二者之间通过铆接工艺进行连接。而在本实施例中，叶轮3(包括叶轮3上的扇叶301)与防护盖7均为塑料材质，二者之间可通过超声波焊接工艺进行连接，具体地，超声波焊接将高频振动波传递到扇叶301与防护盖7表面，在加压的情况下，可使扇叶301与防护盖7表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合，从而达到焊接固定的效果。该连接方式更为便捷稳固且无需设置过多的配合结构，另外，扇叶301、防护盖7采用塑料材质相比于金属材质物料成本更低。

进一步地，参照图1至图3，在一个示例性的实施例中，吸尘风机还包括转接件8，转接件8为金属材质，轴芯4的一端通过转接件8固定于容纳腔302的端面上。

当叶轮3为塑料材质时，若直接将金属材质的轴芯4压合于叶轮3中，由于轴芯4的轴径相比于叶轮3的直径较小，轴芯4的外周面与叶轮3的接触面积较小，且轴芯4与叶轮3的机械强度差异较大，因此不利于通过轴芯4向叶轮3传递扭矩。基于该问题，本实施例中增设金属材质的转接件8，具体地，转接件8可呈图示的环状，轴芯4压合于转接件8的内圈中，转接件8的外圈再压合于叶轮3中(具体为压合于容纳腔302端面的中心位置)，由于转接件8的外圈直径大于轴芯4的轴径，即转接件8的外周面与叶轮3的接触面积更大，因此轴芯4上的扭矩可更好地传递至叶轮3上。

对应地，参照图1至图5，本实用新型实施例还提供一种吸尘设备，该吸尘设备包括上述任一实施例中的吸尘风机。

具体地，参照图1至图5，吸尘设备还包括固定座11、第一壳体12和第二壳体13；其中：

第一壳体12开设有进风通道1201，第二壳体13开设有出风通道1301；支架1连接于固定座11上，固定座11连接于第二壳体13内，第一壳体12罩合于第二壳体13上并覆盖吸尘风机，吸尘风机与进风通道1201、出风通道1301连通，多个扇叶301朝向进风通道1201。

在本实施例中，吸尘设备可以是一种宠物吸尘器，通过上述实施例中的吸尘风机的高速转动，可使吸尘设备内部与外界大气压形成负压差，在该负压差作用下，吸尘设备可将外部尘土及垃圾吸入，达到清洁的目的。

图4和图5示出了固定座11、第一壳体12和第二壳体13的一种具体结构，在具体使用过程中，当外接电源使定子组件2上的线圈绕组202通电时，通电的线圈绕组202会产生旋转磁场并作用于磁环5上，从而形成可驱动磁环5相对定子组件2转动的磁电动力旋转扭矩，以此驱动外侧的叶轮3相对内侧的定子组件2转动，叶轮3上的扇叶301在高速转动下与外界大气压形成负压差，在该负压差作用下，吸尘风机可产生抽吸作用，将外部空气连同尘土垃圾一起由第一壳体12的进风通道1201吸入，然后将吸入的空气由第二壳体13的出风通道1301排出，尘土垃圾则留在吸尘设备内部(出风通道1301上具体可设置滤网等过滤器件，以在保证空气排出的同时阻挡尘土垃圾一同排出)，从而达到吸尘清洁的目的。

关于吸尘风机的具体结构，可参照上述实施例。由于该吸尘设备采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。需要说明的是，对于宠物吸尘器等室内使用的小型吸尘器而言，其对噪音、使用寿命等有较高要求，因此更能发挥该外转子吸尘风机相比于传统的内转子永磁直流电机扭矩更大、结构稳定、噪音及电磁干扰更小、使用寿命更长的优势。

进一步地，参照图1至图5，在一个示例性的实施例中，吸尘设备还包括导风罩14，导风罩14开设有导风通道1401，导风罩14设置于第一壳体12内，导风通道1401的一端朝向多个扇叶301，导风通道1401的另一端朝向进风通道1201。

在本实施例中，导风罩14上设有凸起的围挡部，该围挡部环绕导风通道1401并形成一过流腔，该过流腔罩设于多个扇叶301上，以保证由进风通道1201吸入的空气经过导风通道1401后首先到达吸尘风机所在的区域，并增强了负压，获得了更好的抽吸效果。

需要说明的是，本实用新型公开的吸尘风机及吸尘设备的其它内容可参见现有技术，在此不再赘述。

以上仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种吸尘风机，其特征在于，所述吸尘风机包括：

支架；

定子组件，所述定子组件连接于所述支架上；

叶轮，所述叶轮的一侧面设置有多个扇叶，所述叶轮的另一侧面开设有容纳腔；

轴芯，所述轴芯的一端连接于所述容纳腔的端面上，所述轴芯的另一端可转动地连接于所述支架上；

磁环，所述磁环卡接于所述容纳腔内，所述磁环环绕所述定子组件。

2.根据权利要求1所述的吸尘风机，其特征在于，所述叶轮、所述轴芯与所述磁环为一体成型结构。

3.根据权利要求1所述的吸尘风机，其特征在于，所述吸尘风机还包括防护盖，所述防护盖连接于所述叶轮上并覆盖多个所述扇叶。

4.根据权利要求3所述的吸尘风机，其特征在于，所述扇叶的材质为塑料，所述防护盖的材质为塑料，所述防护盖通过超声波焊接与多个所述扇叶连接。

5.根据权利要求1所述的吸尘风机，其特征在于，所述吸尘风机还包括转接件，所述转接件为金属材质，所述轴芯的一端通过所述转接件固定于所述容纳腔的端面上。

6.根据权利要求1所述的吸尘风机，其特征在于，所述支架具有连接杆部，所述定子组件套接于所述连接杆部上，所述轴芯的另一端通过轴承可转动地连接于所述连接杆部中。

7.根据权利要求6所述的吸尘风机，其特征在于，所述吸尘风机还包括限位件，所述限位件套合于所述轴芯上，所述限位件连接于所述轴芯的另一端，且所述限位件用于与所述支架背向所述叶轮的一侧面抵接。

8.一种吸尘设备，其特征在于，所述吸尘设备包括如权利要求1至7中任一项所述的吸尘风机。

9.根据权利要求8所述的吸尘设备，其特征在于，所述吸尘设备还包括固定座、第一壳体和第二壳体；其中：

所述第一壳体开设有进风通道，所述第二壳体开设有出风通道；所述支架连接于所述固定座上，所述固定座连接于所述第二壳体内，所述第一壳体罩合于所述第二壳体上并覆盖所述吸尘风机，所述吸尘风机与所述进风通道、所述出风通道连通，多个所述扇叶朝向所述进风通道。

10.根据权利要求9所述的吸尘设备，其特征在于，所述吸尘设备还包括导风罩，所述导风罩开设有导风通道，所述导风罩设置于所述第一壳体内，所述导风通道的一端朝向多个所述扇叶，所述导风通道的另一端朝向所述进风通道。

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