CN220302370U - 一种高速风筒电机及风筒 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种高速风筒电机及风筒，涉及电机技术领域，该高速风筒电机包括：壳体、电机和叶轮。壳体包括外壳体以及与外壳体同轴设置的安装架，外壳体和安装架之间通过导风板连接，以形成第一风道，安装架中依次设置有定子安装孔及轴孔；电机包括装配在定子安装孔中的定子、设置在定子中部并穿过轴孔的转子，定子远离轴孔的一端设有出风口；叶轮包括轮毂和叶片；其中，安装架靠近叶轮的一端具有第一台阶面，凸出于第一台阶面的轴孔环形凸台，在安装架径向大于轮毂外径的位置设置有连通第一风道和定子安装孔的至少一个导风孔，以形成第二风道。由于第二风道可以直接给电机内部降温，因此该高速风筒电机具有散热效果好、使用寿命长的优点。

Description

一种高速风筒电机及风筒

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，尤其涉及一种高速风筒电机及风筒。

背景技术

电机是一种利用电磁感应原理将电能转换成机械能的设备，广泛地应用在工业生产以及生活所需的各种电器设备中。高速风筒电机在高速电机领域，由于电机具有高效、尺寸小等优点，尤其适用于家用电器及个人护理行业。

现有的高速风筒电机一般包括壳体、定子、转子和叶轮，壳体包括外壳体和安装架，定子安装于壳体的安装架中，转子设置在定子的中部位置，叶轮和转子的转轴固定连接。由于高速电机通常是指转速超过10000r/min的电机，因此，随着电机的运行，安装架内的温度会急剧增高，如此会引起转子永磁体的退磁，长期如此，甚至会烧坏电机，导致高速风筒电机的使用寿命短。公布号为CN114189104A的中国专利文献公开了一种高速风筒马达，其通过将导风板设置为弧形且朝向相同，从而改变气流方向，以增大风量，进而对电机进行散热。但是由于电机是设置在安装架内，气流无法进入到电机中，如此，该技术方案对电机的散热效果不佳。

因此，一种散热效果好、使用寿命长的高速风筒电机及风筒有待设计。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种高速风筒电机及风筒，其具有散热效果好、使用寿命长的优点。

为实现上述目的，本实用新型第一方面提供了一种高速风筒电机，包括：

壳体，包括外壳体以及与所述外壳体同轴设置的安装架，所述外壳体和安装架之间通过导风板连接，所述外壳体、所述安装架以及导风板之间形成有空气流动的第一风道，所述安装架中依次设置有定子安装孔及轴孔；

电机，包括装配在定子安装孔中的定子、设置在所述定子中部并穿过所述轴孔的转子，所述定子远离所述轴孔的一端设有出风口；

叶轮，包括与所述转子穿出所述轴孔的一端连接的轮毂和均匀间隔设置在所述轮毂外周壁的叶片；

其中，所述安装架靠近叶轮的一端具有第一台阶面，以及凸出于所述第一台阶面的轴孔环形凸台，在所述安装架径向大于所述轮毂外径的位置设置有连通所述第一风道和所述定子安装孔的至少一个导风孔，所述导风孔、所述安装架内侧、所述定子以及所述出风口形成有空气流动的第二风道。

可选地，所述安装架呈具有台阶的圆筒状，所述导风孔设置在所述安装架靠近所述叶轮的第一台阶面上。

可选地，所述导风孔为弧形通孔，其相对于所述轴孔圆周阵列布置在所述安装架靠近所述叶轮的第一台阶面上。

可选地，所述安装架呈具有台阶的圆筒状，所述导风孔设置在所述安装架远离所述定子安装孔外侧的圆周壁上。

可选地，在所述安装架中的所述定子安装孔和所述轴孔之间还设有避让孔，所述导风孔相对于所述轴孔圆周阵列布置在所述避让孔外侧的圆周壁上，所述导风孔的截面形状为从所述安装架外侧向所述安装架内侧倾斜向下且呈弧形。

可选地，多个所述导风板均匀设置在所述外壳体和所述安装架之间，所述导风板呈弯曲状且具有弧度，其一端连接所述外壳体的内壁，另一端连接所述安装架的外壁。

可选地，所述轮毂包括呈圆筒状的第一段，以及位于所述第一段上端呈圆台状的第二段，所述轮毂中心设置一转轴安装孔，所述转轴安装孔和所述转子穿出所述轴孔的一端连接，以接收转子的转矩；

所述叶片均匀间隔设置在所述轮毂的第一段圆周壁上，并向所述轮毂径向外侧呈辐射状延伸。

可选地，所述外壳体呈圆筒状，其内壁形成有环形的第二台阶面，所述叶片的末梢位于所述第二台阶面的内径与外径之间，且所述第一台阶面和所述第二台阶面共面。

可选地，所述定子包括包塑铁芯以及盖合在所述包塑铁芯端部并和其电连接的PCB组件，在所述包塑铁芯和所述PCB组件之间具有所述出风口；所述转子包括设置在所述包塑铁芯中部的转轴、和所述转轴固定配合的磁环、第一轴承、第二轴承、以及位于第一轴承和第二轴承之间的弹性件，所述第一轴承和所述第二轴承固定装配到所述轴孔中，所述转轴的一端穿过所述转轴和所述叶轮连接。

本实用新型第二方面提供了一种风筒，包括：

风筒本体，所述风筒本体具有进风部、出风部、内腔，以及设置在风筒本体内腔如上述第一方面所述的高速风筒电机。

与现有技术相比，本申请实施例的优点在于：

通过将安装架靠近叶轮的一端设置成第一台阶面，轴孔凸出于第一台阶面，在安装架径向大于轮毂外径的位置设置有连通第一风道和定子安装孔的至少一个导风孔，如此，导风孔、安装架内侧、定子以及出风口形成有空气流动的第二风道。第二风道可以直接给电机内部降温，因此高速风筒电机具有散热效果好、使用寿命长的优点。

另外将安装架设置为呈具有台阶的圆筒状，导风孔的设置为弧形通孔，其相对于所述轴孔圆周阵列布置在所述安装架靠近所述叶轮的第一台阶面上。使得进入到安装架内部的风更加均匀，避免对电机的转动造成干扰。

而在所述安装架中的所述定子安装孔和所述轴孔之间还设有避让孔，所述导风孔相对于所述轴孔圆周阵列布置所述避让孔外侧的圆周壁上，则避免因为将导风孔设置在第一台阶面上，保证了第一台阶面的支撑强度，以使得转子能够更稳定地运行。

另外，将轮毂的第二段设置呈圆台状，可以使得叶轮更好的导风，以提升进入到第一风道和第二风道的风量，进而达到增加高速风筒电机的出风量以及进一步避免电机升温的效果。

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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一种高速风筒电机实施例的结构示意图；

图2为图1沿A-A线的剖面示意图；

图3为本实用新型一种高速风筒电机实施例中壳体的结构示意图；

图4为实用新型一种高速风筒电机实施例的俯视图；

图5为图4沿B-B线的剖面示意图；

图6为本实用新型一种高速风筒电机实施例中叶轮的结构示意图；

图7为图6沿C-C线的剖面示意图；

图8为本实用新型一种高速风筒电机的分解结构示意图。

附图标记说明：

100-高速风筒电机；

1-壳体；11-外壳体；12-导风板；13-第二台阶面；14-连接部；

2-安装架；a-定子安装孔；b-避让孔；c-轴孔；21-第一台阶面；22-轴孔环形凸台；d-弧形通孔；

3-电机；31-定子；32-包塑铁芯；33-PCB组件；

4-转子；41-转轴；42-磁环；43-第一轴承；44-第二轴承；45-弹簧；

5-叶轮；51-轮毂；511-第一段；512-第二段；e-转轴安装孔；52-叶片；f-安装腔；

g-出风口。

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。当然应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。

需要说明的是，本实用新型所述的术语“中心”、“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”，“径向”，“轴向”，“周向”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，第一、第二等词仅为了区分结构相同或类似的多个部件或结构，不表示对设置顺序或者连接关系的某种特殊限定。

请参见图1～图8，本实用新型实施例高速风筒电机100包括：壳体1、电机3和叶轮5。其中，壳体1具有进风端及出风端，包括外壳体11以及以及与外壳体11同轴设置的安装架2，外壳体11和安装架2之间通过导风板12连接，外壳体11、安装架2以及导风板12之间形成有空气流动的第一风道；安装架2中依次设置有定子安装孔a及轴孔c；在本实施例中，外壳体11和安装架2通过导风板12连接，具体的，该外壳体11呈圆筒状，并且外壳体11、安装架2及导风板12可以选择铝合金型材、铝型材、尼龙PA66、塑胶其中一种材料一体注塑成型制成；当然，在另外的实施例中，外壳体11、安装架2及导风板12也可以为分体结构，通过螺钉进行固定。优先地，在本实施例中，5个导风板12均匀设置在外壳体11和安装架2之间，导风板12呈弯曲状且具有弧度，其一端连接外壳体11的内壁，另一端连接安装架2的外壁。弯曲状且具有弧度的导风板12能够使得风在第一风道中形成沿轴向的螺旋旋转出风，有利于聚风，以起到良好的导风及提升风速的效果。当然在另一些实施例中，导风板12的数量也可以为3、4、6、7、8、9个等，在此不做限定。

请参照图2和图8、在本实施例中，电机3包括定子31和转子4，其中定子31可以通过胶水固定装配在安装架2的定子安装孔a中，转子4设置在定子31中部并穿过轴孔c，在定子31远离轴孔c的一端设有出风口g。具体地，定子31包括包塑铁芯32和PCB组件33，PCB组件33盖合在包塑铁芯32端部并和其电连接，在包塑铁芯32和PCB组件33之间具有出风口g；包塑铁芯32包括塑胶外壳以及内部的铁芯和线圈组件，PCB组件33盖合在包塑铁芯32的端部，PCB组件33连接电源，进而给包塑铁芯32通电。转子4包括设置转轴41、磁环42、第一轴承43、第二轴承44以及弹性件。其中磁环42固定在转轴41的一端，并和转轴41的一起设置在包塑铁芯32中部，第一轴承43和第二轴承44的内圈和转轴41固定连接，第一轴承43和第二轴承44的外圈固定在轴孔c中，弹性件为弹簧45，转轴41穿过轴孔c的一端和叶轮5连接。

请参照图6和图7、在本实施例中，叶轮5，包括轮毂51和叶片52，其中轮毂51中心设置一转轴安装孔e，穿过轴孔c的转轴41可以采用胶水、过盈配合或者螺栓等方式和转轴安装孔e进行固定，用以接收转子4的转矩，在此不作具体限制。叶片52均匀间隔设置在轮毂51外周壁上。本申请实施例，通过PCB组件33连接电源，进而给包塑铁芯32通电，通过电磁效应，驱动定子31旋转，进而带动叶轮5旋转，以带动气流从进风端进入，通过第一风道，从出风端吹出。

请参照图3、图4和图5，在本实施例中，安装架2呈具有台阶的圆筒状，在安装架2靠近叶轮5的一端具有第一台阶面21，以及凸出于第一台阶面21的轴孔环形凸台22，在安装架2径向大于轮毂51外径的位置设置有连通第一风道和定子安装孔a的至少一个导风孔，导风孔、安装架2内侧、定子31以及出风口g形成有空气流动的第二风道。如此，气流经过叶轮5的导风后，通过导风孔，安装架2内侧到达定子安装孔a中，通过定子31以及转子4之间的间隙，后通过出风口g流出。由于存在第二风道，可以直接给位于定子安装孔a中定子31和转子4降温，因此电机3具有散热效果好、使用寿命长的优点。

下面详细介绍导风孔的具体形状、结构及设置位置。

如图3和图4所示，在本实施例中，导风孔为5个弧形通孔d，相对于所述轴孔c圆周阵列布置在所述安装架2靠近所述叶轮5的第一台阶面21上。如此使得进入到安装架2内部的风更加均匀，避免对电机3的运行造成干扰。当然在另一些实施例中，导风孔的数量也不限于5个，可以为1个、2个、3个、4个、6个、7个等，在此不做限制，导风孔的形状也不限于弧形孔，其可以为圆形孔，椭圆形孔，或者异形孔，只要能起到导风效果即可。

由于第一台阶面21和轴孔环形凸台22连接，为了使第一台阶面21具有较高的支撑强度，以使得转子4运行更稳定。优选地，在另一些实施例中，导风孔设置在所述安装架2远离所述定子安装孔a外侧的圆周壁上。进一步地，在所述安装架2中的所述定子安装孔a和所述轴孔c之间设置避让孔b，所述导风孔相对于所述轴孔c圆周阵列布置所述避让孔b外侧的圆周壁上，如此，则可避免因为将导风孔设置在第一台阶面21上，保证了第一台阶面21的支撑强度，以使得转子4能够更稳定的运行。优选地，为了增加进入避让孔b中的风量，导风孔的截面形状为从所述安装架2外侧向所述安装架2内侧倾斜向下且呈弧形。

为了增加高速风筒电机100的导风效果，如图2、图6和图7所示，进一步地，叶轮5轮毂51包括呈圆筒状的第一段511，以及位于所述第一段511上端呈圆台状的第二段512，叶片52均匀间隔设置在所述轮毂51的第一段511的圆周壁上，并向所述轮毂51径向外侧呈辐射状延伸。第一段511的内侧形成有安装腔f，在叶轮5和轴承固定时，第一段511罩设在轴孔环形凸台22外。由于在第一段511的上端增加呈圆台状的第二段512，相对于现有技术中，轮毂51为圆柱状相比，可以避免一部分气流在撞击到轮毂51的端面后直接反射流失，而本实施例中气流在碰到呈圆台状第二段512的表面后，会随着倾斜的表面继续流向叶轮5的方向，进一步的提升了高速风筒电机100的导风效果。同时因为进入高速风筒电机100内的气流增加，必然会增加进入第二风道的气流，因此进一步提升了电机3的散热效果。

如图2和图3所示，可选地，为了提高叶轮5和壳体1内壁的配合精度，在本实施例中，在外壳体11内壁形成有环形的第二台阶面13，所述叶片52的末梢位于所述第二台阶面13的内径与外径之间，且所述第一台阶面21和所述第二台阶面13共面。如此只要确保叶片52的末端位于第二台阶面13的内径与外径之间即可判断其为良品，能够达到制作要求。

另外，本实用新型实施例还提供了一种风筒(图中未示出)，包括风筒本体，所述风筒本体具有进风部、出风部、内腔及高速风筒电机100，高速风筒电机100的外壳体11上设有连接部14，通过连接件固定在风筒本体内腔中，高速风筒电机100的具体结构采用如上所述的任一种高速风筒电机100即可，在此不做赘述。

本实用新型的工作原理大致如下：通过PCB组件33连接电源，进而给包塑铁芯32通电，通过电磁效应，驱动定子31旋转，进而带动叶轮5旋转。在叶轮5旋转的过程中，风沿着从进风端进入，并通过第一风道和第二风道后从出风端流出。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所使用过程。本领域技术人员应当理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细地说明，但是本实用新型不仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的保护范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种高速风筒电机，其特征在于，包括：

壳体(1)，包括外壳体(11)以及与所述外壳体(11)同轴设置的安装架(2)，所述外壳体(11)和所述安装架(2)之间通过导风板(12)连接，所述外壳体(11)、所述安装架(2)以及所述导风板(12)之间形成有空气流动的第一风道，所述安装架(2)中依次设置有定子安装孔(a)及轴孔(c)；

电机(3)，包括装配在定子安装孔(a)内的定子(31)、设置在所述定子(31)中部并穿过所述轴孔(c)的转子(4)，所述定子(31)远离所述轴孔(c)的一端设有出风口(g)；

叶轮(5)，包括与所述转子(4)穿出所述轴孔(c)的一端连接的轮毂(51)和均匀间隔设置在所述轮毂(51)外周壁的叶片(52)；

其中，所述安装架(2)靠近叶轮(5)的一端具有第一台阶面(21)，以及凸出于所述第一台阶面(21)的轴孔环形凸台(22)，在所述安装架(2)径向大于所述轮毂(51)外径的位置设置有连通所述第一风道和所述定子安装孔(a)的至少一个导风孔，所述导风孔、所述安装架(2)内侧、所述定子(31)以及所述出风口(g)形成有空气流动的第二风道。

2.如权利要求1所述的高速风筒电机，其特征在于，所述安装架(2)呈具有台阶的圆筒状，所述导风孔设置在所述安装架(2)靠近所述叶轮(5)的第一台阶面(21)上。

3.如权利要求2所述的高速风筒电机，其特征在于，所述导风孔为弧形通孔(d)，其相对于所述轴孔(c)圆周阵列布置在所述安装架(2)靠近所述叶轮(5)的第一台阶面(21)上。

4.如权利要求1所述的高速风筒电机，其特征在于，所述安装架(2)呈具有台阶的圆筒状，所述导风孔设置在所述安装架(2)远离所述定子安装孔(a)外侧的圆周壁上。

5.如权利要求4所述的高速风筒电机，其特征在于，在所述安装架(2)中的所述定子安装孔(a)和所述轴孔(c)之间还设有避让孔(b)，所述导风孔相对于所述轴孔(c)圆周阵列布置在所述避让孔(b)外侧的圆周壁上，所述导风孔的截面形状为从所述安装架(2)外侧向所述安装架(2)内侧倾斜向下且呈弧形。

6.如权利要求1所述的高速风筒电机，其特征在于，多个所述导风板(12)均匀设置在所述外壳体(11)和所述安装架(2)之间，所述导风板(12)呈弯曲状且具有弧度，其一端连接所述外壳体(11)的内壁，另一端连接所述安装架(2)的外壁。

7.如权利要求1所述的高速风筒电机，其特征在于，

所述轮毂(51)包括呈圆筒状的第一段(511)，以及位于所述第一段(511)上端呈圆台状的第二段(512)，所述轮毂(51)中心设置一转轴安装孔(e)，所述转轴(41)安装孔和所述转子(4)穿出所述轴孔(c)的一端连接，以接收所述转子(4)的转矩；

所述叶片(52)均匀间隔设置在所述轮毂(51)的第一段(511)圆周壁上，并向所述轮毂(51)径向外侧呈辐射状延伸。

8.如权利要求7所述的高速风筒电机，其特征在于，所述外壳体(11)呈圆筒状，其内壁形成有环形的第二台阶面(13)，所述叶片(52)的末梢位于所述第二台阶面(13)的内径与外径之间，且所述第一台阶面(21)和所述第二台阶面(13)共面。

9.如权利要求1至8任一项所述的高速风筒电机，其特征在于，所述定子(31)包括包塑铁芯(32)以及盖合在所述包塑铁芯(32)端部并和其电连接的PCB组件(33)，在所述包塑铁芯(32)和所述PCB组件(33)之间具有所述出风口(g)；所述转子(4)包括设置在所述包塑铁芯(32)中部的转轴(41)、和所述转轴(41)固定配合的磁环(42)、第一轴承(43)、第二轴承(44)、以及位于第一轴承(43)和第二轴承(44)之间的弹性件，所述第一轴承(43)和所述第二轴承(44)固定装配到所述轴孔(c)中，所述转轴(41)的一端穿过所述转轴(41)和所述叶轮(5)连接。

10.一种风筒，其特征在于，包括：风筒本体，所述风筒本体具有进风部、出风部、内腔，以及设置在风筒本体内腔如权利要求1至9任一项所述的高速风筒电机。