CN220896438U - 一种高速风筒电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高速风筒电机，其包括风筒壳体、定子、转子、叶轮、第一轴承、第二轴承和弹性元件；所述定子固定于所述风筒壳体之中，所述转子套设于所述定子之中，所述叶轮固定于所述转子的转轴的端部；其中，所述第一轴承的内圈松配合套设于所述转子的转轴上，所述弹性元件一端顶压所述第一轴承的内圈，所述第一轴承的外圈与所述风筒壳体固定；而所述第二轴承的内圈紧配合套设于所述转子的转轴上，其外圈与所述风筒壳体固定。本实用新型所设计的高速风筒电机既能消除轴承游隙，又能够稳定给第一轴承提供预压力来改善电机噪音问题，且该高速风筒电机结构简单，具有良好的推广前景和应用价值。

Description

一种高速风筒电机

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。

背景技术

现有的高速风筒电机，一般在电机转子的转轴上安装有两个轴承，其安装方式有三种：第一种，两个轴承内外圈都固定，以此消除轴承游隙来降低噪音，但电子转轴和风筒壳体的材料不同，在电机进行冷热循环时会因不同材料的热胀冷缩程度不同造成轴承损伤，且在电机以不同转速运转时，叶轮所承受的压力有所不同，其会造成轴承所受的压力变化大，影响轴承的使用寿命，降噪效果也会变差；第二种，两个轴承内圈固定，在轴承的外侧设置橡胶件等柔性零件来消除轴承游隙，但柔性零件的精度差且在电机以高速运作时，柔性零件会发生振动，其造成轴承所受的压力不可控的同时引起轴承振动，导致电机径向跳动大，对电机磁铁及定子的同心度产生较大的影响，造成电磁力偏心，从而引起电磁振动，由此产生高频的电磁振动噪音；第三种，两个轴承外圈固定内圈不固定，在两个轴承之间设置弹簧来消除轴承游隙，并给予一定预压力，但在电机以高速运作时，弹簧会因离心力变形或完全甩散开导致电机轴向跳动大，其仍存在轴承游隙，不能改善电机噪音。

鉴于此，有必要提供一种高速风筒电机来解决上述缺陷，改善高速风筒电机的噪音问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种可以有效改善噪音的高速电机风筒。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种高速风筒电机，其包括：

一风筒壳体；

一定子，固定于所述风筒壳体之中；

一转子，套设于所述定子之中；

一叶轮，固定于所述转子的转轴的端部；

一第一轴承，其内圈松配合套设于所述转子的转轴上，外圈与所述风筒壳体固定；

一第二轴承，其内圈紧配合套设于所述转子的转轴上，外圈与所述风筒壳体固定；

一弹性元件，其一端顶压所述第一轴承的内圈。

进一步地，所述第一轴承内圈与所述转子转轴之间的间隙为0.002～0.01mm。

进一步地，所述转子的转轴在靠近所述第一轴承处套设固定有一弹簧座，所述弹性元件为弹簧，夹设于所述弹簧座与所述第一轴承的内圈之间。

进一步地，所述弹簧座形成有一容纳槽，所述弹性元件置于所述容纳槽之中。

进一步地，所述转子的转轴自所述定子的一端方向伸出，所述第一轴承、第二轴承位于所述定子的同一侧。

进一步地，所述转子的转轴自所述定子的两端方向分别伸出，所述第一轴承、第二轴承分设于所述定子的两侧。

进一步地，所述风筒壳体包括有一外壳体及一位于所述外壳体之中的内壳体，所述外壳体和所述内壳体之间形成风道。

进一步地，所述定子包括定子铁芯和线圈组件。

进一步地，所述高速风筒电机还包括有一电路连接板，所述电路连接板与所述定子的绕组电性连接。

进一步地，所述第一轴承卡接在所述风筒壳体内的第一轴承固定位上。

本实用新型的有益效果在于：其第一轴承的内圈松配合套设于所述转子的转轴上，而第二轴承内圈则紧配合套设于所述转子的转轴上，两者的外圈都与所述风筒壳体固定，且使弹性元件的一端顶压所述第一轴承的内圈，随着转子一起转动。所述弹性元件和第一轴承之间的配合结构设计，在弹性元件的弹力范围内，当电机开始工作时，其能够起到消除轴承轴向间隙的同时也能够消除轴承径向间隙的作用，即消除轴承游隙，从而改善电机的噪声问题；另外，其还在所述转轴上设置所述弹簧座，在电机以不同转速工作下，弹簧座的结构能够有效地支撑和保护到弹簧，避免弹性元件在高速转动时产生变形、位移，进而产生振动噪音，除此之外，使得弹性元件对该第一轴承提供的预压力是稳定的，使得电机的结构更加稳定可靠。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型在一种实施方式下的剖面图。

图3为本实用新型中A处在一种实施方式下的结构示意图。

图4为本实用新型中弹簧座在一种实施方式下的结构示意图。

图5为本实用新型中第一轴承在一种实施方式下的结构示意图。

图6为本实用新型中图5第一轴承的剖面图。

标号说明：

1、风筒壳体；11、外壳体；12、内壳体；

2、定子；21、定子铁芯；

3、转子；31、转轴；32、磁环；

4、叶轮；

5、第一轴承；51、内圈；52、外圈；

6、第二轴承；

7、弹性元件；

8、弹簧座；81、容纳槽；

9、电路连接板。

具体实施方式

为使本领域的普通技术人员更加清楚地理解本实用新型的目的、技术方案和优点，以下结合附图和实施例对本实用新型做进一步的阐述。

本实用新型所设计的高速风筒电机，其包括有一风筒壳体1、一固定于该风筒壳体1中的定子2、一套设于该定子2中的转子3、一固定于该转子3的转轴31端部的叶轮4、一套设于该转子3的转轴31上的第一轴承5、一套设于该转子3的转轴31上的第二轴承6及一弹性元件7。其中，第一轴承5的内圈51松配合套设于所述转子3的转轴31上，而第二轴承6内圈则紧配合套设于所述转子3的转轴31上，两者的外圈都与所述风筒壳体1固定，且使弹性元件7的一端顶压所述第一轴承5的内圈51，随着转子3一起转动。通过这种结构，在弹性元件7的弹力范围内，当电机开始工作时，其能够起到消除轴承轴向间隙的同时也能够消除轴承径向间隙的作用，即消除轴承游隙，从而改善电机的噪声问题。

结合图1至图6所示，其示出了本实用新型的一种优选实施例，在该实施例中，高速风筒电机包括有一风筒壳体1、一定子2、一转子3和一叶轮4；转子3、定子2和叶轮4配合连接且安装在该风筒壳体1内。

在本实用新型所设计的高速风筒电机中，该风筒壳体1包括一外壳体11和一具有中空腔的内壳体12，外壳体11和内壳体12之间有形成空气流动的风道，此风道的一端形成入风口，另一端形成出风口，风道的方向与电机转轴31的轴向方向相同。

具体地，在本实用新型中，该定子2由定子铁芯21和线圈组件组成。

具体地，所述高速风筒电机还包括有一电路连接板9，所述电路连接板9与所述定子2的绕组电性连接，以为所述定子2提供控制信号和能量。

参阅图2，转子3设置在内壳体12的中空腔内。需要指出的是，在实际设置时，该转轴31自定子2的一端方向伸出，第一轴承5和第二轴承6位于定子2的同一侧，此外，该转轴31在靠近第一轴承5处套设固定有一弹簧座8，弹簧座8设置在第一轴承5和第二轴承6之间且与第一轴承5配合设置；第一轴承5固定设于风道的入风口一端，第二轴承6固定设于靠近定子2的一端。当然，在一些实施例中，第一轴承5也可以设置在靠近定子2的一端，在弹性元件作用下，一端抵接于弹簧座内，另一端顶压在第一轴承的内圈，起到消除轴承间隙作用，第二轴承6则固定设于风道的入风口一端。

此外，需要注意的是，在实际设置中，该转轴31也可以自定子2的两端方向伸出，第一轴承5和第二轴承6分别设于定子2的两侧，同样地，转轴31在靠近第一轴承5处套设固定一弹簧座8，弹簧座8与第一轴承5配合设置；第一轴承5固定设于风道的入风口一端，第二轴承6固定设于风道的出风口一端且位于定子芯片21和电路连接板9之间。当然，在一些实施例中，第一轴承5也可以设置在风道的出风口一端且位于定子芯片21和电路连接板9之间，在弹性元件作用下，一端抵接于弹簧座内，另一端顶压在第一轴承的内圈，起到消除轴承间隙作用，第二轴承6则固定设于风道的入风口一端。

具体地，第一轴承5的内圈51松配合套设于转子3的转轴31上，第一轴承5的外圈52与风筒壳体1固定。

具体地，第二轴承6的内圈紧配合套设于转子3的转轴31上，第二轴承6的外圈与风筒壳体1固定。

基于这种设置，在高速风筒电机开始工作时，其有效地限制了转子3在风道内的径向位移和轴向位移，该转子3的最大径向位移为轴承的径向间隙，最大的轴向位移为轴承的轴向间隙。

进一步参阅图3至图6，在本实用新型所设计的高速风筒电机中，弹簧座8内固定设置有弹性元件7，弹簧座8与转轴31以紧配合的方式配合，且紧贴第一轴承5；其中，弹性元件7套设在转轴31上，弹性元件7的一端抵接于第一轴承5的内圈51，另一端抵接于弹簧座8内，且随着转轴31一起转动。

需要指出的是，在该实施例中，该弹性元件7为弹簧。当然，在其他实施例中，弹性元件7也可为诸如橡胶圈、压簧和涡簧等能够压缩和恢复弹性势能的元件。

此外，需要注意的是，在该实施例中，也可不采用弹簧座8，而直接将弹性元件7设置在第一轴承5和第二轴承6之间，弹性元件7的一端顶压在第一轴承5的内圈51，另一端顶压在第二轴承6的内圈。

具体地，弹簧座8内开设有容纳槽81，在实际设置时，容纳槽81为环形容纳槽，弹性元件7设于环形容纳槽。

具体地，所述第一轴承5内圈51与所述转子3转轴31之间的间隙为0.002～0.01mm。

需要指出的是，在实际设置时，将弹性元件7置于环形容纳槽内，弹性元件7的一端抵接在环形容纳槽上，另一端顶压在第一轴承5的内圈51上，随着转子3一起转动，此外，弹簧座8以紧配合的方式设置在转轴31上。基于这种设置，在电机以高速运转时，其能够支撑和保护到弹性元件7，避免弹性元件7在高速转动时产生变形、位移，进而产生振动噪音；另外，弹性元件7抵接于第一轴承5的内圈51上，其内圈51与转轴31仅存在很小的间隙以及外圈52与内壳体12的内壁紧密贴合，使得第一轴承5分别与转轴31和内壳体12之间的径向的间隙得以填充；相应地，弹簧座8紧贴第一轴承5且在弹簧座8内设有弹性元件7与第一轴承5连接，且第一轴承5外圈固定在内壳体12内，使得第一轴承5在轴向端面的间隙得以填充。因此，其也能够有效地消除轴承游隙，并同时给予轴承一定的预压力。

由此可见，本实用新型所设计的弹性元件7、弹簧座8以及第一轴承5之间的配合结构设计，其能够使第一轴承5的受力由弹性元件7决定，不会受外界的影响，由于弹性元件7的弹力范围变化处于一个很小的变化区间，从而使得第一轴承5所受的力也会处于一个很小的变化区间，进而能够有效地控制电机的径向和轴向振动的程度，大大地减弱了转子3的振动，进一步地降低电机在低速和高速工作时的噪音。因此可以通过设置不同弹性元件7来控制第一轴承5所受力的大小，即是对第一轴承5的预压力进行控制，以控制不同电机的径向和轴向振动的程度，从而既能延长第一轴承5的使用寿命，又能有效地改善电机在不同转速下的噪音。

于是，在实际设置中，操作人员可根据不同电机的转速范围来设置不同的弹性元件7。

此外，进一步参阅图2不难看出，转子3还包括磁环32，磁环32固定设于定子2和转轴31之间，以使转子3与风道同轴。

在本实用新型所设计的高速风筒电机中，叶轮4设于入风口的一端且与转轴31连接；此外，第一轴承5卡接在所述风筒壳体1内的第一轴承5固定位上，第一轴承5固定位设于内壳体12的内壁上。

由此可见，本实用新型的有益效果在于：其第一轴承5的内圈51松配合套设于所述转子3的转轴31上，而第二轴承6内圈则紧配合套设于所述转子3的转轴31上，两者的外圈都与所述风筒壳体1固定，且使弹性元件7的一端顶压所述第一轴承5的内圈51，随着转子3一起转动。所述弹性元件7和第一轴承5之间的配合结构设计，在弹性元件7的弹力范围内，当电机开始工作时，其能够起到消除轴承轴向间隙的同时也能够消除轴承径向间隙的作用，即消除轴承游隙；另外，其还在所述转轴31上设置所述弹簧座8，所述弹簧座8紧贴在所述第一轴承5的一端，并在所述弹簧座8内放置所述弹性元件7，所述弹性元件7的一端抵接于所述第一轴承5的内环，另一端抵接于所述弹簧座8内，在电机以不同转速工作下，弹簧座8的结构能够有效地支撑和保护到弹性元件7，避免弹性元件7在高速转动时产生变形、位移，进而产生振动噪音，除此之外，使得弹性元件7对该第一轴承5提供的预压力是稳定的，使得电机的结构更加稳定可靠。

采用本实用新型所设计的这种高速风筒电机，其能够有效地消除轴承游隙，又能通过设置不同弹性元件7来控制所述第一轴承5所受力的大小，即是对所述第一轴承5的预压力进行控制，以控制不同电机的径向和轴向振动的程度，从而既能延长第一轴承5的使用寿命，进而改善电机在不同转速下的噪音。该高速风筒电机的结构简单且使用稳定可靠，其具有良好的推广前景和应用价值。以上所述仅为本实用新型的优选实施例，而非对本实用新型做任何形式上的限制。本领域的技术人员可在上述实施例的基础上施以各种等同的更改和改进，凡在权利要求范围内所做的等同变化或修饰，均应落入本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种高速风筒电机，其特征在于，所述高速风筒电机包括有：

风筒壳体；

定子，固定于所述风筒壳体之中；

转子，套设于所述定子之中；

叶轮，固定于所述转子的转轴的端部；

第一轴承，其内圈松配合套设于所述转子的转轴上，外圈与所述风筒壳体固定；

第二轴承，其内圈紧配合套设于所述转子的转轴上，外圈与所述风筒壳体固定；

弹性元件，其一端顶压所述第一轴承的内圈。

2.根据权利要求1所述的高速风筒电机，其特征在于，所述第一轴承内圈与所述转子转轴之间的间隙为0.002～0.01mm。

3.根据权利要求1所述的高速风筒电机，其特征在于，所述转子的转轴在靠近所述第一轴承处套设固定有一弹簧座，所述弹性元件为弹簧，夹设于所述弹簧座与所述第一轴承的内圈之间。

4.根据权利要求3所述的高速风筒电机，其特征在于，所述弹簧座形成有容纳槽，所述弹性元件置于所述容纳槽之中。

5.根据权利要求1所述的高速风筒电机，其特征在于，所述转子的转轴自所述定子的一端方向伸出，所述第一轴承、第二轴承位于所述定子的同一侧。

6.根据权利要求1所述的高速风筒电机，其特征在于，所述转子的转轴自所述定子的两端方向分别伸出，所述第一轴承、第二轴承分设于所述定子的两侧。

7.根据权利要求1所述的高速风筒电机，其特征在于，所述风筒壳体包括有一外壳体及一位于所述外壳体之中的内壳体，所述外壳体和所述内壳体之间形成风道。

8.根据权利要求1所述的高速风筒电机，其特征在于，所述定子包括定子铁芯和线圈组件。

9.根据权利要求1所述的高速风筒电机，其特征在于，所述高速风筒电机还包括有一电路连接板，所述电路连接板与所述定子的绕组电性连接。

10.根据权利要求1所述的高速风筒电机，其特征在于，所述第一轴承卡接在所述风筒壳体内的第一轴承固定位上。