CN219711830U - 风机组件和吹风机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种风机组件和吹风机。该风机组件包括壳体组件、转子和轴承。壳体组件内设有安装通道，安装通道的两端均具有端壁，壳体组件包括外壳和导叶件，安装通道设于外壳，导叶件与外壳分离设置，用于导流经过所述外壳内的气流。转子设于安装通道，转子包括转轴、磁环和平衡环，轴承、磁环和平衡环均套设于转轴，磁环的两端各连接有一个平衡环。一个轴承设于安装通道的一端，另一个轴承设于安装通道的另一端。两个轴承各连接一个平衡环且被抵压于安装通道的两个端壁之间。该风机组件采用双轴承的简支梁结构，并通过安装通道的两个端壁抵压两个轴承，而提升了临界转速，在启动过程中无共振峰，改善了风机组件的启动尖音。

Description

风机组件和吹风机

技术领域

本实用新型属于风机技术领域，具体涉及一种风机组件和吹风机。

背景技术

随着生活水平的提高，高速吹风机市场火爆，其利用强劲风速带走发丝表面的水分，而不是利用发热丝高温烘干，快速干发不伤发。高速吹风机的核心是依靠高速电机的转子带动叶轮高速旋转而产生强劲的气流，在高速电机中，多数情况下轴承仅设置在磁环一端，而形成悬臂梁结构。然而，此结构的转子模态易在启动过程中产生共振，而在启动时易产生尖音。

发明内容

因此，本实用新型所要解决的技术问题是如何改善高速电机易在启动过程中产生共振，而在启动时易产生尖音。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种风机组件，包括：

壳体组件，所述壳体组件内设有安装通道，所述安装通道的两端均具有端壁，所述壳体组件包括外壳和导叶件，其中，所述安装通道设于所述外壳，所述导叶件与所述外壳分离设置，用于导流经过所述外壳内的气流；

转子，所述转子设于所述安装通道，所述转子包括转轴、磁环以及平衡环，所述磁环和所述平衡环均套设于所述转轴，所述磁环的两端各连接有一个所述平衡环；以及

轴承，一个所述轴承设于所述安装通道的一端、且与所述转轴套接，另一个所述轴承设于所述安装通道的另一端、且与所述转轴套接，其中，两个所述轴承各连接一个所述平衡环、且被抵压于所述安装通道的两个所述端壁之间。

可选地，所述风机组件还包括：减振圈，至少一个所述减振圈设于所述安装通道的一端的侧壁和一个所述轴承之间，至少一个所述减振圈设于所述安装通道的另一端的侧壁和另一个所述轴承之间。

可选地，所述的风机组件，每个所述轴承的外周面设有至少一圈环槽，每个所述减振圈设于一个所述环槽。

可选地，所述的风机组件，所述外壳包括：

壳体，所述壳体包括内筒部、连接部以及外筒部，所述连接部连接于所述内筒部和所述外筒部之间，所述外筒部围套所述内筒部的至少部分；和

端盖，所述端盖盖设于所述内筒部的一端，而形成所述安装通道；

其中，所述导叶件设于所述内筒部的另一端和所述连接部之间，且用于导流经过所述内筒部和所述外筒部之间的气流。

可选地，所述的风机组件，所述内筒部的外周面设有连接的第一台阶部和第二台阶部；所述导叶件包括连接套和多个导流叶片，所述多个导流叶片周向间隔分布于所述连接套的外周面，所述连接套的一端的内侧设有安装环，所述安装环搭接于所述第一台阶部上，所述连接套的另一端位于所述第二台阶部上。

可选地，所述的风机组件，所述第一台阶部或者所述第二台阶部上设有限位部，所述连接套上设有配合部，所述限位部与所述配合部适配而用于限制所述导叶件在周向上的旋转。

可选地，所述的风机组件，所述安装通道的部分形成于所述端盖，所述端盖的部分侧壁镂空设置，而形成至少一个镂空部。

可选地，所述的风机组件，所述端盖呈阶梯状设置而包括第一盖筒部和第二盖筒部，所述第一盖筒部的内径大于所述第二盖筒部的内径，所述第一盖筒部与所述内筒部的一端套接，所述镂空部设于所述第一盖筒部和所述第二盖筒部的连接处；所述风机组件还包括定子，所述定子设于所述内筒部，且环绕所述磁环设置，所述定子的引脚经所述镂空部引出。

可选地，所述的风机组件，所述导叶件注塑成型而成。

本实用新型还提供一种吹风机，包括外壳和如上所述的风机组件，所述风机组件设于所述外壳内。

本实用新型提供的技术方案，具有以下优点：

通过在每个平衡环远离磁环的一端设置一个轴承，而使磁环位于两个轴承之间，进而形成简支梁结构；并通过安装通道的两个端壁抵压两个轴承，而可以在装配时轴向压紧两个轴承之间的平衡环和磁环，使转轴上的各个零件之间的连接更加紧密，进而转子在整体上更为紧凑。该风机组件通过设置轴向压紧的双轴承，提升了临界转速，在启动至额定转速的过程时，转子无共振峰，改善了风机组件的启动尖音，并降低了噪音。而且，壳体组件的外壳和导叶件分离设置，可分别单独加工外壳和导叶件，而降低了壳体组件的加工难度，有利于节省加工成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为本实用新型实施例1提供的风机组件的一种实施方式的结构示意图；

图2为图1中风机组件的另一视角的结构示意图；

图3为图1中风机组件的剖视图；

图4为图1中风机组件的分解图；

图5为图4中风机组件的壳体组件的壳体的一视角的结构示意图；

图6为图4中风机组件的壳体组件的壳体的另一视角的结构示意图；

图7为图4中风机组件的壳体组件的端盖的结构示意图；

图8a为图1中风机组件的转子转速与噪音的关系图；

图8b为对比例风机组件的转子转速与噪音的关系图；

图9a为图1中风机组件的转子转速与转子振动的关系图；

图9b为对比例风机组件的转子转速与转子振动的关系图；

图10为本实用新型实施例2提供的吹风机的一种实施方式的结构示意图。

附图标记说明：

100-风机组件；

110-壳体组件；112-安装通道；114-端壁；116-外壳；

120-定子；122-引脚；124-热缩性套管；126-绝缘纸；

130-转子；132-转轴；134-磁环；136-平衡环；138-垫圈；

140-叶轮；142-叶片；

150-轴承；152-垫片；154-减振圈；156-环槽；

160-壳体；161-内筒部；162-连接部；163-外筒部；164-第一台阶部；165-第二台阶部；166-限位部；167-外阶梯部；168-凹槽；

170-端盖；171-镂空部；172-第一盖筒部；173-第二盖筒部；174-内阶梯部；175-凸起；

180-导叶件；182-连接套；184-导流叶片；186-安装环；188-配合部；

190-减震套筒；

200-吹风机；210-机壳。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的，或者是针对部件本身在竖直、垂直或重力方向上而言的；同样地，为便于理解和描述，“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本实用新型。

实施例1

本实施例提供一种风机组件，如图1至图3所示，在一种实施方式中，该风机组件100包括壳体组件110、定子120、转子130以及叶轮140。其中，壳体组件110内设有安装通道112，定子120设于安装通道112中。转子130也设于安装通道112中，且穿过定子120，转子130的一端伸出安装通道112而作为输出端。叶轮140与转子130的输出端连接，进而转子130可驱动叶轮140高速旋转，而输出高速气流。

安装通道112的两端均具有端壁114。转子130的输出端贯穿安装通道112的一端的端壁114，而伸出安装通道112。壳体组件110包括外壳116和导叶件180，其中，安装通道114设于外壳116，导叶件180与外壳116分离设置，用于导流经过外壳116内的气流。转子130包括转轴132、磁环134以及平衡环136，磁环134和平衡环136均套设于转轴132，磁环134的两端各连接有一个平衡环136，定子120环绕磁环134设置。风机组件100还包括轴承150，一个轴承150设于安装通道112的一端、且与转轴132套接，另一个轴承150设于安装通道112的另一端、且与转轴132套接。其中，两个轴承150各连接一个平衡环136，且被抵压于安装通道112的两个端壁114之间。

通过在每个平衡环136远离磁环134的一端设置一个轴承150，而使磁环134位于两个轴承150之间，进而形成简支梁结构；并通过安装通道112的两个端壁114抵压两个轴承150，而可以在装配时轴向压紧两个轴承150之间的平衡环136和磁环134，使转轴132上的各个零件之间的连接更加紧密，进而转子130在整体上更为紧凑。该风机组件100通过设置轴向压紧的双轴承，提升了临界转速，在启动至额定转速的过程时，转子130无共振峰，改善了风机组件100的启动尖音，并降低了噪音。而且，壳体组件110的外壳116和导叶件180分离设置，可分别单独加工外壳116和导叶件180，而降低了壳体组件110的加工难度，有利于节省加工成本。

该安装通道112的两个端壁114分别对一个轴承150施加作用力，该作用力的大小为3N～10N。装配时，该数值范围内的作用力施加在轴承150上，可以作为预紧力而压紧两个轴承150之间的各个零件，使装配好后的转轴132上的各个零件之间可以紧密连接，进而保证了转子130的装配同轴度以及整体紧凑性。而且，该作用力大小可以避免了因反作用力过大而导致难于装配的情况。

该风机组件100还包括垫片152。一个垫片152设于安装通道112的一个端壁114和一个轴承150之间，另一个垫片152设于安装通道112的另一个端壁114和另一个轴承150之间。安装通道112的端壁114可以通过垫片152更好地抵压轴承150，避免刚性接触造成轴承150受损。同时，该垫片152可以起到缓冲的作用，而吸收振动，降低噪音。

本实施方式中，该垫片152为橡胶垫，其具有良好的弹性。该垫片152可以直接粘接在安装通道112的端壁114上，而完成安装。需要说明的是，在其他实施方式中，该垫片152还可以是棉垫或者塑胶垫等，其同样可以实现柔性接触和缓冲减振的效果。

该风机组件100还包括减振圈154。至少一个减振圈154设于安装通道112的一端的侧壁和一个轴承150之间，至少一个减振圈154设于安装通道112的另一端的侧壁和另一个轴承150之间。该减振圈154可以在轴承150的外周面和安装通道112的内周面之间起到缓冲作用，而降低轴承150导致的壳体组件110的振动，进一步减小风机组件100的工作噪音。

本实施方式中，每个轴承150的外周面设有至少一圈环槽156，每个减振圈154设于一个环槽156。安装时，可预先将减振圈154套设在环槽156中，然后将轴承150装入安装通道112中，而方便装配，且可防止减振圈154在装配过程中移动。可以理解的是，在其他实施方式中，该环槽156可以开设在安装通道112的侧壁上。

本实施方式中，每个轴承150和安装通道112的侧壁之间设有两个减振圈154，显然，减振圈154的数量并不限于此，可根据实际需求设置。相应地，每个轴承150上开设有两圈环槽156，两个减振圈154与两圈环槽156一一对应设置。其中，减振圈154为O型圈，其材质可以为但不限于橡胶。

请参阅图4，图4示出了本实施方式中风机组件的分解图，磁环134的至少一端与平衡环136之间设有至少一个垫圈138，该垫圈138可以在装配时提供缓冲形变量，避免预紧力经平衡环136直接刚性作用在磁环134的端部，而导致磁环134受损。本实施方式中，垫圈138设置在远离叶轮140一侧的平衡环136和磁环134之间。垫圈138的数量可以为但不限于两个，其材质为尼龙，弹性大，在很小的外力作用下能产生较大形变，且具备优异的绝缘性能，无磁性，隔热，且重量轻。

本实施方式中，转轴132为滚花轴，即转轴132的整个外周面均滚花处理，而使得转轴132与其上的所有零件均为间隙配合，增加了转轴132与零件之间的结合力，可以贮存部分多出的胶量。

请参阅图5至图7，一并结合图3和图4，图5示出了本实施方式中风机组件的壳体组件的壳体的一视角的结构示意图，图6示出了本实施方式中风机组件的壳体组件的壳体的另一视角的结构示意图，图7示出了本实施方式中风机组件的壳体组件的端盖的结构示意图，该外壳116包括壳体160和端盖170。壳体160包括内筒部161、连接部162以及外筒部163，连接部162连接于内筒部161和外筒部163之间，外筒部163围套内筒部161的至少部分。端盖170盖设于内筒部161的一端，而形成安装通道112。其中，导叶件180设于内筒部161的另一端和连接部162之间，且用于导流经过内筒部161和外筒部163之间的气流。由于导叶件180作为独立的零件设置在壳体160的内筒部161上，即壳体组件110的导叶与壳体采用分体式设计，相较于一体式结构，壳体组件110的加工难度大大降低，可分别单独加工出壳体160、端盖170以及导叶件180，然后进行组装，便可得到壳体组件110。

本实施方式中，导叶件180注塑成型而成，其表面粗糙度低，可以降低风噪，而且，还可以减轻风机组件100的重量。而壳体160可以采用一体压铸成型，可以保证结构强度，且导热效果好。

为了方便安装导叶件180于内筒部161上，内筒部161的外周面设有连接的第一台阶部164和第二台阶部165。导叶件180包括连接套182和多个导流叶片184，多个导流叶片184周向间隔分布于连接套182的外周面，连接套182的一端的内侧设有安装环186，安装环186搭接于第一台阶部164上，连接套182的另一端位于第二台阶部165上。装配时，只需将导叶件180的连接套182的另一端包套内筒部161的另一端，直至连接套182上的安装环186搭接在第一台阶部164上即可，此时，第二台阶部165的台阶面支撑连接套182的另一端。导叶件180的连接套182可以通过胶水粘接在内筒部161的台阶部上。

其中，第一台阶部164或者第二台阶部165上设有限位部166，连接套182上设有配合部188，限位部166与配合部188适配而用于限制导叶件180在周向上的旋转，避免胶水失效时导叶件180会在气流的作用下松动旋转，而影响导流效果。

本实施方式中，该限位部166为形成于第一台阶部164的台阶面上的凸部，而配合部188为形成于安装环186上缺口，该凸部插入缺口中，而对导叶件180进行周向限位。需要说明是的，周向限位结构并不限于上述方式，其他凹凸限位结构亦可，在此不做赘述。

安装通道112的部分形成于端盖170，端盖170的部分侧壁镂空设置，而形成至少一个镂空部171，该镂空部171有利于安装通道112内外的热交换，而提高安装通道112中的定子120的散热效果。本实施方式中，端盖170的侧壁上设有是多个镂空部171，多个镂空部171周向间隔分布，其具体数量可根据实际情况设置，可以是但不限于三个。

本实施方式中，端盖170呈阶梯状设置，而包括第一盖筒部172和第二盖筒部173。第一盖筒部172的内径大于第二盖筒部173的内径，第一盖筒部172与内筒部161的一端套接，镂空部171设于第一盖筒部172和第二盖筒部173的连接处。位于内筒部161的定子120环绕磁环134设置，其引脚122经镂空部171引出，与电路板(未标号)连接，而方便定子120的引脚122布置。可以理解的是，在其他实施方式中，该端盖170可以是板状或者直筒状的盖体，其盖设在内筒部161的一端，定子120的引脚122可直接贯穿盖体而伸出安装通道112。

具体地，第一盖筒部172远离第二盖筒部173的一端的内侧设有内阶梯部174，而内筒部161的一端的外侧设有外阶梯部167，内阶梯部174围套在外阶梯部167上，而方便安装。第二盖筒部173的内部形成一个轴承腔，而收容一个轴承150和一个垫片152。内筒部161的另一端形成另一个轴承腔，而收容另一个轴承150和另一垫片152。装配时，端盖170的内阶梯部174与内筒部161的外阶梯部167通过胶水套接，并朝闭合的方向按压端盖170，使第二盖筒部173的端壁通过垫片152抵压轴承150，而对轴承150施加预紧力，在反作用力下，内筒部161的另一端的端壁也通过垫片152抵压轴承150。在胶水固化而固接内阶梯部174外阶梯部167后，第二盖筒部173的端壁与垫片152保持过盈配合，而始终对轴承150施加作用力，同样地，内筒部161的另一端的端壁也始终对轴承150施加作用力。

为了方便对位或者限制周向旋转，第一盖筒部172远离第二盖筒部173的一端凸设有凸起175，而内筒部161的外阶梯部167的阶梯面设有凹槽168，该凸起175插入凹槽168中。

本实施方式中，端盖170采用一体压铸成型，而具有良好的结构强度和导热效果。同时为了避免与端盖170接触而导致短路，定子120的每个引脚122上都包套有热缩性套管124，第二盖筒部173的端壁的外侧也贴有绝缘纸126。可以理解的是，在其他实施方式中，端盖170可以采用注塑成型，而可以直接抵压轴承150，无需在端盖170的端壁和轴承150之间设置垫片152，进一步减轻了风机组件100的重量。

该风机组件100还包括减震套筒190。减震套筒190套设于壳体组件110的外周面，即套设在外筒部163的外周面上，而对风机组件100整体进行减振，进一步提升减振效果。本实施方式中，该减震套的材质可以为但不限于橡胶，其减振、缓冲效果好。

本实施方式中，该叶轮140具有11片或13片质数数量叶片142，可避免高速运行时的叶片142共振。该叶轮140采用铝合金材质，通过高精度五轴机加工而成，可有效减小初始不平衡量，降低在额定转速下运行的尖音。

请参阅图8a至图9b，图8a示出了本实施方式中风机组件的转子转速与噪音的关系图，图8b示出了对比例中风机组件的转子转速与噪音的关系图，图9a示出了本实施方式中风机组件的转子转速与转子振动的关系图，图9b示出了对比例中风机组件的转子转速与转子振动的关系图，本实施方式风机组件100与对比例风机组件在相同条件下进行噪音和振动测试，其中，对比例风机组件采用一体式单轴承结构，即仅在磁环的一端设置轴承，该轴承与转轴采用一体式结构，其叶轮的叶片数量与本实施方式风机组件100的叶轮140的叶片142数量相同，均为11片。

对比图8a和图8b可知，对比例风机组件启动时有明显的尖音，在转子转速为9万rpm左右时的叶频噪音(11阶)为主要贡献，2阶噪音有少许贡献，主要是由转子模态导致；而本实施方式风机组件100启动过程中叶频噪音(11阶)和2阶噪音明显降低。对比图9a和图9b可知，对比例风机组件启动过程中转子转速在9万rpm时，存在明显的共振峰；而本实施方式风机组件100启动过程中无共振峰。

因此，本实施方式风机组件100通过采用双轴承的简支梁结构，并通过安装通道112的两个端壁114抵压两个轴承150，而提升了临界转速，在启动至额定转速的过程中，无共振峰，改善了风机组件100的噪音及启动尖音。而且，本实施方式风机组件100的导叶件180分体设置，减轻了重量，降低了风噪，其运行转速可达到9万rpm～11万rpm，流量为＞55m³/h，且其外径＜29mm。

实施例2

本实施例提供一种吹风机，如图10所示，在一种实施方式中，该吹风机200包括机壳210和风机组件100，风机组件100设于机壳210内。该风机组件100的具体结构参照上述实施例1，由于本实施例吹风机200采用了上述实施例1的全部技术方案，因此同样具有上述实施例1的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

显然，上述所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，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，可以做出其它不同形式的变化或变动，都应当属于本实用新型保护的范围。

Claims (10)

1.一种风机组件，其特征在于，包括：

壳体组件，所述壳体组件内设有安装通道，所述安装通道的两端均具有端壁，所述壳体组件包括外壳和导叶件，其中，所述安装通道设于所述外壳，所述导叶件与所述外壳分离设置，用于导流经过所述外壳内的气流；

转子，所述转子设于所述安装通道，所述转子包括转轴、磁环以及平衡环，所述磁环和所述平衡环均套设于所述转轴，所述磁环的两端各连接有一个所述平衡环；以及

轴承，一个所述轴承设于所述安装通道的一端、且与所述转轴套接，另一个所述轴承设于所述安装通道的另一端、且与所述转轴套接，其中，两个所述轴承各连接一个所述平衡环、且被抵压于所述安装通道的两个所述端壁之间。

2.根据权利要求1所述的风机组件，其特征在于，还包括：

减振圈，至少一个所述减振圈设于所述安装通道的一端的侧壁和一个所述轴承之间，至少一个所述减振圈设于所述安装通道的另一端的侧壁和另一个所述轴承之间。

3.根据权利要求2所述的风机组件，其特征在于，每个所述轴承的外周面设有至少一圈环槽，每个所述减振圈设于一个所述环槽。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的风机组件，其特征在于，所述外壳包括：

壳体，所述壳体包括内筒部、连接部以及外筒部，所述连接部连接于所述内筒部和所述外筒部之间，所述外筒部围套所述内筒部的至少部分；和

端盖，所述端盖盖设于所述内筒部的一端，而形成所述安装通道；

其中，所述导叶件设于所述内筒部的另一端和所述连接部之间，且用于导流经过所述内筒部和所述外筒部之间的气流。

5.根据权利要求4所述的风机组件，其特征在于，

所述内筒部的外周面设有连接的第一台阶部和第二台阶部；

所述导叶件包括连接套和多个导流叶片，所述多个导流叶片周向间隔分布于所述连接套的外周面，所述连接套的一端的内侧设有安装环，所述安装环搭接于所述第一台阶部上，所述连接套的另一端位于所述第二台阶部上。

6.根据权利要求5所述的风机组件，其特征在于，所述第一台阶部或者所述第二台阶部上设有限位部，所述连接套上设有配合部，所述限位部与所述配合部适配而用于限制所述导叶件在周向上的旋转。

7.根据权利要求4所述的风机组件，其特征在于，所述安装通道的部分形成于所述端盖，所述端盖的部分侧壁镂空设置，而形成至少一个镂空部。

8.根据权利要求7所述的风机组件，其特征在于，

所述端盖呈阶梯状设置而包括第一盖筒部和第二盖筒部，所述第一盖筒部的内径大于所述第二盖筒部的内径，所述第一盖筒部与所述内筒部的一端套接，所述镂空部设于所述第一盖筒部和所述第二盖筒部的连接处；

所述风机组件还包括定子，所述定子设于所述内筒部，且环绕所述磁环设置，所述定子的引脚经所述镂空部引出。

9.根据权利要求1至3任意一项所述的风机组件，其特征在于，所述导叶件注塑成型而成。

10.一种吹风机，包括外壳和风机组件，所述风机组件设于所述外壳内，其特征在于，所述风机组件为权利要求1至9任意一项所述的风机组件。