CN220705996U - 电机散热风扇 - Google Patents

Abstract

本公开涉及电机技术领域，尤其涉及一种电机散热风扇，包括风扇基盘和叶轮，所述风扇基盘的中心处设有安装孔，所述叶轮包括多片扇叶，多片所述扇叶围绕所述安装孔的周向间隔设置，且所述扇叶靠近所述安装孔的一端为前缘，另一端为后缘，所述扇叶的后缘的端面设置有至少一个向内凹陷的第一凹面。从散热片排出的风比较集中而不是分散状态，这样风就可以集中从电机外壳的散热孔排出，而不会由于风比较凌散，部分风不能穿过散热孔而打在散热孔边缘的外壳壁上，导致噪音增大以及热风排不出去。因此，该散热风扇不仅能对电机起到良好的散热效果，还能在一定程度上降低整机的噪音。

Description

电机散热风扇

技术领域

本公开涉及电机技术领域，尤其涉及一种电机散热风扇。

背景技术

随着生活水平的提升，人们对产品的体验要求越来越高，特别是于小家电行业里既要产品体积小性能好也要求噪音小，这对电机的要求也越来越高。

目前的破壁机上用的串激电机转速非常高，功率也非常大，通常会在电机上都会安装个散热风扇对电机进行散热，传统的散热风扇能够对电机进行很好的散热，且却起不到降噪的效果，这样就导致整机的噪音非常大。

发明内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种电机散热风扇。

本公开提供了一种电机散热风扇，包括风扇基盘和叶轮，所述风扇基盘的中心处设有安装孔，所述叶轮包括多片扇叶，多片所述扇叶围绕所述安装孔的周向间隔设置，且所述扇叶靠近所述安装孔的一端为前缘，另一端为后缘，所述扇叶的后缘的端面设置有至少一个向内凹陷的第一凹面。

可选的，所述第一凹面的形状包括至少一个曲面或直面。

可选的，所述扇叶的前缘型线的法线与所述扇叶的后缘型线的法线之间形成夹角α，α>90°。

可选的，相邻的两片扇叶的前缘之间设有间隔，所述间隔的最大宽度为L，所述扇叶的前缘的最大厚度为M，0.5≤L/M≤0.9。

可选的，所述扇叶的后缘型线的切线与叶轮圆周的切线之间形成夹角b1，20°≤b1≤60°；

和/或者，所述扇叶的前缘型线的切线与叶轮圆周的切线之间形成夹角b2，且40°≤b2≤80°。

可选的，还包括导风板，所述导风板位于所述叶轮远离所述风扇基盘的一侧，且所述导风板包括导风部和安装部，所述导风部远离所述叶轮的一面的形状为喇叭形，所述导风部的另一面位于所述叶轮的正上方，且在所述叶轮的外侧向下延伸形成所述安装部。

可选的，所述导风部的内圈位于所述扇叶的前缘的外侧，所述安装部的内圈与所述叶轮的外圆周面贴合，所述安装部的外圈与所述导风部的外圈平齐。

可选的，所述导风板沿径向的长度为L1，所述扇叶沿径向的长度为L2，其中L2＝2×L1。

可选的，所述导风部沿轴向的最大高度为H1，所述安装部沿轴向的高度为H2，其中0.2mm≤H1≤0.5mm或者1mm≤H2≤3mm。

可选的，所述扇叶的前缘处的最大厚度至少是所述扇叶的后缘处的最大厚度的2倍。

本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本公开实施例提供的散热风扇，在扇叶的后缘也就是扇叶的出风端形成第一凹面，这样风流至扇叶出风口处时，由于第一凹面的最低处的扇叶的长度较短，风先进入到空气中速度变慢并泄压，而其他位置的扇叶偏长，相同距离下其他位置的扇叶的转速高于第一凹面的最低处的速度，同时第一凹面的最低处的风压也小于其他位置处的风压，此时其他位置处的风向将朝着第一凹面的最低处的方向进行偏移，这时从散热片排出的风比较集中而不是分散状态，这样风就可以集中从电机外壳的散热孔排出，而不会由于风比较凌散，部分风不能穿过散热孔而打在散热孔边缘的外壳壁上，导致噪音增大以及热风排不出去。因此，该散热风扇不仅能对电机起到良好的散热效果，还能在一定程度上降低整机的噪音。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

为了更清楚地说明本公开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，对于本领域普通技术人员而言，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为本公开实施例所述电机散热风扇的结构示意图；

图2为本公开实施例所述电机散热风扇与电机外壳的配合图；

图3为本公开其他实施例所述电机散热风扇与电机外壳的配合图；

图4为本公开另外一些实施例所述电机散热风扇与电机外壳的配合图；

图5为本公开实施例所述电机散热风扇的风流示意图；

图6为图5中A点的局部放大图；

图7为本公开实施例所述电机散热风扇的俯视图；

图8为本公开实施例所述扇叶的截面图；

图9为本公开实施例所述电机散热风扇的俯视图(不含导风板)；

图10为本公开实施例所述风扇基盘的结构示意图。

其中，1、风扇基盘；2、扇叶；3、导风板；101、安装孔；102、凹槽；103、加强筋；201、前缘；202、后缘；202a、第一凹面；203、压力面壁；204、吸力面壁；4、电机外壳；401、散热孔；30、导风部；302、安装部。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1至图10所示，本公开实施例提供了一种电机散热风扇，包括风扇基盘1和叶轮，风扇基盘1的中心处设有安装孔101，叶轮包括多片扇叶2，多片扇叶2围绕安装孔101的周向间隔设置，且扇叶2靠近安装孔101的一端为前缘201，另一端为后缘202，扇叶2的后缘202的端面设置有至少一个向内凹陷的第一凹面202a。具体的，风扇基盘1为圆形盘，且风扇基盘1的一侧为平面，另一侧在中心处向外凸起，安装孔101贯穿凸起和风扇基盘1，扇叶2围绕安装孔101设置在凸起的外侧，且扇叶2靠近安装孔101的一端为前缘201，远离安装孔101的一端为后缘202，在使用时，扇叶2的前缘201为进风端，扇叶2的后缘202为出风端，扇叶2的后缘202的端面设置有至少一个向内凹陷的第一凹面202a。这样风流至扇叶2的出风端处时，第一凹面的最低处，风先进入到空气中速度变慢并泄压，相同距离下其他位置的的转速高于第一凹面的最低处的速度，同时第一凹面的最低处的风压也小于其他位置的风压，此时其他位置的风向将朝着第一凹面的最低处的方向进行偏移，这时从散热片排出的风比较集中而不是分散状态，这样风就可以集中从电机外壳4的散热孔401排出，而不会由于风比较凌散，部分风不能穿过散热孔401而打在散热孔401边缘的外壳壁上，导致噪音增大以及热风排不出去。因此，该散热风扇不仅能对电机起到良好的散热效果，还能在一定程度上降低整机的噪音。

需要说明的是，每个扇叶2的后缘202的端面上可以设置一个第一凹面202a或多个第一凹面202a，也就是说扇叶2的后缘202的端面上可以有一处向内凹陷，或者连续多处向内凹陷，通过设置第一凹面202a控制风扇的出风方向，使得风能够集中的从排风口排出去，降低了整机的噪音。

进一步的，第一凹面202a的形状包括至少一个曲面或直面。具体的，在本公开的一些实施例中，第一凹面202a的形状为弧形面或者V形面，或者，第一凹面202a的形状为波浪形、W形或者锯齿形。优选，第一凹面202a的形状为弧形面或V形面。其中弧形面的形状可以是圆弧形或者椭圆弧形。这样扇叶2的后缘202端面沿垂直于风扇基盘1的方向，自两端向中间长度逐渐变短，风流至扇叶2的出风端时，扇叶2中部的风先进入到空气中速度变慢并泄压，而扇叶2靠近风扇基盘1的一端及远离风扇基板的一端在出风端处比扇叶2的中部长，相同距离下，扇叶2靠近风扇基盘1的一端及远离风扇基盘1的一端的速度高于扇叶2的后缘202的端面的中部的速度，同时扇叶2的后缘202的端面的中部的风压小于两端的风压，此时，两端的风向会朝着中部(也就是第一凹面202a的最低端)进行偏移，这时从散热风扇排出的风比较集中而不是分散的，这样风就可以集中穿过电机外壳4的散热孔401排出，而不会由于风比较零散，部分风不能穿过散热孔401而打在电机的外壳上，导致噪声增加以及热风排不出去的现象。

如图8所示，散热风扇的径向截面图可知，扇叶2的形状为弧形，且扇叶2垂直于风扇基盘1设置，将扇叶2设计成弧形结构，是为了扇叶2的吸力面和压力面的流体速度趋于相同，从而降低产生卡曼涡街效应的产生，减小物流噪音，使得风导向更加流畅。其中，扇叶2的凹面为压力面壁203，凸面为吸力面壁204，所述吸力面壁204沿径向的第一端与所述压力面壁203沿径向的第一端圆弧过渡，以形成所述进风端(也就是扇叶2的前缘201)，所述吸力面壁204沿径向的第二端与所述压力面壁203沿径向的第二端贴合设置，以形成所述出风端(也就是扇叶2的后缘202)，这样设计可以减小风阻。

扇叶2的数量可设置为20片至30片并均匀的分布在风扇基盘1上。在本公开的一些实施例中，为了降低高频噪音的产生，扇叶2的数量设置为24片。

单个扇叶2的横截面设置为翼型，沿叶轮的径向，翼型的轮廓呈从扇叶2的前缘201至扇叶2的后缘202逐渐变薄的状态。将扇叶2的横截面设置为翼型，能够大大降低气流在扇叶2的吸力面壁204的流动分离，不仅能够降低噪音，还实现了扇叶2之间的加速流道的优化，减少能量损失，提高了扇叶2的工作能效。

进一步的，扇叶2的前缘201型线的法线与扇叶2的后缘202型线的法线之间形成夹角α，α>90°。

结合图9所示，相邻的两片扇叶2之间的前缘201之间设有间隔，间隔的最大宽度为L，扇叶2的前缘201的最大宽度为M，0.5≤L/M≤0.9。如此，散热风扇的气动性能好，工作噪音低。在本公开的一些实施例中，优选的，0.6≤L/M≤0.8，进一步提升风机的气动性能，降低工作噪音。

结合图5所示，在本公开的一些实施例中，扇叶2的后缘202型线的切线与叶轮圆周的切线之间形成夹角b1，20°≤b1≤60°。如此，风机的气动性能好，工作噪音低，本实施例优选的，30°≤b1≤50°，进一步提升风扇气动性能，降低工作噪音。

扇叶2的前缘201型线的切线与叶轮圆周的切线之间形成夹角b2，且40°≤b2≤80°。如此，风机的气动性能好，工作噪音低，本实施例优选的，50°≤b2≤70°，进一步提升风扇的气动性能。

进一步的，结合图1、图5、图6和图7所示，在本公开的一些实施例中，电机散热风扇还包括导风板3，导风板3位于叶轮远离风扇基盘1的一侧，且导风板3包括导风部301和安装部302，导风部301远离叶轮的一面的形状为喇叭形，导风部301的另一面位于叶轮的正上方，且在叶轮的外侧向下延伸形成安装部302。设置导风板3一方面能够加强扇叶2的强度，不会由于风压而产生扇叶2的摆动，有利于降低振动噪音；同时对外围散热风扇进风和出风的路径进行隔断，产生进风和出风独立通道，防止进风和出风对流产生混流现象，影响进风和出风顺畅度，造成热风不易排出。导风板3远离叶轮的一面的形状为喇叭形，对外围进风处的风起到导流的作用，内圈处产生负压区，使得外围的风被吸入到风扇的内圈，外围风进入到内圈的路径也类似于喇叭状，导风板3设计喇叭状形态，使得外围风能够平滑引入到风扇的中间进风区域(也就是扇叶2的前缘201)，降低风阻减小噪音。

结合图5所示，散热风扇增加导风板3，并在出风端的端面设置凹陷的第一凹面202a，使得散热风扇的外围进风和出风方向上各产生一个引导作用，进风顺着到导风板3引导至扇叶2的风扇的内圈处(也就是扇叶2的进风端处)，出风引导至电机的散热孔401处排出，此时外围处将产生一个静压区域，从而起到了防止了进风和出风串流现象，有利于热风的排出，也降低了风扇噪音。

进一步的，结合图5和图6所示，导风部301的内圈位于扇叶2的前缘201的外侧，安装部302的内部的内圈与叶轮的外圆周面贴合，安装部302的外圈与导风部301的外圈平齐。具体的，导风部301位于扇叶2的远离风扇基板的一侧，导风部301靠近扇叶2的一侧为平面，且与扇叶2之间存在间隙，避免影响扇叶2的正常转动，或者，导风部301与扇叶2直接连接，随扇叶2一起转动。导风部的内圈位于扇叶2的前缘201的外侧，也就是说导风部301不完全覆盖扇叶2，以使进风能够沿着导风部301的喇叭形面进入到扇叶2的前缘201处，并沿着扇叶2的径向从扇叶2的后缘202排出。安装部302的内圈与叶轮的外圆周面贴合，且不影响扇叶2的正常转动，安装部302的外圈与导风部301的外圈平齐，安装部302的高度设置为不影响风扇正常转动和出风的高度。

进一步的，导风部沿轴向的最大高度为H1，安装部沿轴向的高度为H2，其中0.2mm≤H1≤0.5mm或者1mm≤H2≤3mm。

导风板3沿叶轮径向的宽度为L1，扇叶2沿叶轮径向的长度为L2，L1/L2＝1/2，进风风量主要集中在内圈处，外围进风风量相比小，L1的宽度可以设计的相对宽些，增大了对进风和出风进行隔断的路程，同时也不影响进风量，但L1的宽度也不能太大，防止影响内圈处的进风，通过流体仿真得出L1为L2一半的宽度最为合适。

扇叶2的厚度从扇叶2的前缘201到扇叶2的后缘202逐渐减小，扇叶2的前缘201的厚度与扇叶2的后缘202的厚度比为2:1，前缘201处的扇叶2的厚度范围为0.5-2mm，后缘202处的扇叶2的厚度范围为0.5-2mm，在本公开的一些优选实施例中，前缘201处的扇叶2的厚度为1mm，后缘202处的扇叶2的厚度为0.5mm，采用厚度是逐渐减小的设计是因为前缘201处扇叶2受到的风力最大，顺着扇叶2间的风道受力会慢慢减弱，同时也增大了风道面积，有利于热量随风及时排出，降低电机温升。

进一步的，风扇基盘1围绕凸起设置环形槽，多个扇叶2围绕环形槽的周向间隔布置，扇叶2的前缘201与环形槽之间具有一定的距离，可防止扇叶2前缘201距离环形槽太近造成相邻扇叶2之间的孔隙过小，不利于热风的导出。

扇叶2在远离风扇基盘1的一侧面上，扇叶2的前缘201经过凹槽102过渡到扇叶2的顶面(也就是扇叶2远离风扇基盘1的一侧面的最高点)，凹槽102的形状近似于碗形，可构成聚流腔，且凹槽102的外圆的大小为风扇基盘1的外圆的一半，扇叶2的前缘201经过凹槽102过渡到扇叶2的顶面，可以给轴向风流让出一个通道，使风流平滑顺畅的流入至散热风扇的扇叶2处，轴向风流到达凹槽102处后，再平滑的进入到径向风道内，降低了风流损耗。

风扇基盘1远离扇叶2的一侧设置加强筋103，提高风扇基盘1的结构强度。

电机在转动的过程中带动散热风扇运转，散热风扇运转的同时会形成轴向风流和径向风流，轴向分流会带动电机的热量从电机的轴向方向进入到扇叶2的前缘201并在凹槽102内聚集，此时再由径向的风流通过扇叶2间的通道排出，从而达到电机散热的效果。

该电机散热风扇可以应用在食品加工机上，例如豆浆机、料理器、破壁机等，用于对食品加工机内的电机进行散热。

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。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的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公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，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)

1.一种电机散热风扇，包括风扇基盘(1)和叶轮，所述风扇基盘(1)的中心处设有安装孔(101)，所述叶轮包括多片扇叶(2)，多片所述扇叶(2)围绕所述安装孔(101)的周向间隔设置，且所述扇叶(2)靠近所述安装孔(101)的一端为前缘(201)，另一端为后缘(202)，其特征在于，所述扇叶(2)的后缘(202)的端面设置有至少一个向内凹陷的第一凹面(202a)。

2.根据权利要求1所述的电机散热风扇，其特征在于，所述第一凹面(202a)的形状包括至少一个曲面或直面。

3.根据权利要求1所述的电机散热风扇，其特征在于，所述扇叶(2)的前缘(201)型线的法线与所述扇叶(2)的后缘(202)型线的法线之间形成夹角α，α>90°。

4.根据权利要求1所述的电机散热风扇，其特征在于，相邻的两片扇叶(2)的前缘(201)之间设有间隔，所述间隔的最大宽度为L，所述扇叶(2)的前缘(201)的最大厚度为M，0.5≤L/M≤0.9。

5.根据权利要求1所述的电机散热风扇，其特征在于，所述扇叶(2)的后缘(202)型线的切线与叶轮圆周的切线之间形成夹角b1，20°≤b1≤60°；

和/或者，所述扇叶(2)的前缘(201)型线的切线与叶轮圆周的切线之间形成夹角b2，且40°≤b2≤80°。

6.根据权利要求1-5任一项所述的电机散热风扇，其特征在于，还包括导风板(3)，所述导风板(3)位于所述叶轮远离所述风扇基盘(1)的一侧，且所述导风板(3)包括导风部(30)和安装部(302)，所述导风部(30)远离所述叶轮的一面的形状为喇叭形，所述导风部(30)的另一面位于所述叶轮的正上方，且在所述叶轮的外侧向下延伸形成所述安装部(302)。

7.根据权利要求6所述的电机散热风扇，其特征在于，所述导风部(30)的内圈位于所述扇叶(2)的前缘(201)的外侧，所述安装部(302)的内圈与所述叶轮的外圆周面贴合，所述安装部(302)的外圈与所述导风部(30)的外圈平齐。

8.根据权利要求7所述的电机散热风扇，其特征在于，所述导风板(3)沿径向的长度为L1，所述扇叶(2)沿径向的长度为L2，其中L2＝2×L1。

9.根据权利要求7所述的电机散热风扇，其特征在于，所述导风部(30)沿轴向的最大高度为H1，所述安装部(302)沿轴向的高度为H2，其中0.2mm≤H1≤0.5mm或者1mm≤H2≤3mm。

10.根据权利要求1所述的电机散热风扇，其特征在于，所述扇叶(2)的前缘(201)处的最大厚度至少是所述扇叶(2)的后缘(202)处的最大厚度的2倍。