本發明涉及風機技術領域，特別涉及一種葉片與內轉子一體化的風機。
背景技術：
傳統的風機葉片的安裝需要在電機轉軸安裝葉片，需要延長電機轉子軸的軸向長度來實現葉片的安裝，造成風機的軸向尺寸較長，不滿足車載等軸向安裝空間尺寸小的場合。如果風機葉片為滿足短軸向尺寸的要求，需要將風機葉片設計在電機的定子外部，通過特殊結構將電機轉子及風機葉片部分進行折疊連接，風機葉片需要包裹風機電機的定轉子部分來滿足軸向小尺寸的要求；通過在內轉子風機的定子外部設計一個輪轂罩，并將風機葉片集成在輪轂罩的外部，并通過特殊結構將內轉子與輪轂罩相連，從而實現減小軸向尺寸的目的。顯然，該種結構只是部分地減小軸向尺寸，內轉子與外部輪轂罩相連的部分占用了電機的軸向尺寸，并且，風機葉片轉動由轉軸帶動，為固定轉軸，需要在電機的端蓋設計軸承的安裝，不可避免地加大了風機軸向尺寸。該種方式造成電機轉子結構復雜，在大功率風機應用場合，加工工藝難度較大，無法滿足要求。
技術實現要素：
本發明的主要目的是提出一種葉片與內轉子一體化的風機，內轉子組件、外定子組件和葉片完全在徑向上分布，因而葉片不會占據額外的軸向空間，使得所述葉片與內轉子一體化的風機的軸向尺寸可以做到更小。
為實現上述目的，本發明提供一種葉片與內轉子一體化的風機，包括：
內轉子組件，呈盤形設置且轉動安裝，所述內轉子組件設置有鏤空部；
外定子組件，呈環形設置且環設在所述內轉子組件的外圍；以及，
多個葉片，固定安裝于所述內轉子組件且位于所述鏤空部內，以使得所述葉片與所述內轉子組件和所述外定子組件沿著徑向排布。
優選地，所述內轉子組件的中心軸沿上下向設置；
所述葉片與內轉子一體化的風機還包括：
下端蓋，蓋設于所述外定子組件的下端口，所述下端蓋的上側側固定設有安裝軸；
其中，所述內轉子組件轉動安裝于所述安裝軸。
優選地，所述內轉子組件具有轉動安裝的安裝孔，所述安裝孔的內側壁與所述安裝軸之間形成有環形間隙；
所述安裝軸轉動套設有位于所述環形間隙中的多個轉動軸承；
所述內轉子組件通過所述多個轉動軸承轉動安裝于所述安裝軸。
優選地，所述內轉子組件包括：
轉子輪轂，所述轉子輪轂上形成有沿周向延伸的所述鏤空部，所述鏤空部將所述轉子輪轂分成內圈和外圈，所述轉子輪轂的中部設有安裝孔；以及，
轉子永磁體和轉子鐵芯，沿周向設于所述外圈的外側；
其中，每一所述葉片的內端與所述內圈連接，外端與所述外圈連接。
優選地，所述轉子鐵芯呈環形設置且固定套設于所述外圈的外圍，所述轉子鐵芯設有沿軸向貫通設置的多個安裝槽：
所述永磁體設置為多個且對應安裝于所述多個安裝槽；
所述轉子鐵芯的兩側端分別設有壓圈，兩個所述壓圈對所述永磁體進行軸向限位。
優選地，所述內轉子組件還包括多個雙頭螺柱，所述多個雙頭螺柱對應與所述永磁體連接，且自所述永磁體的兩端延伸出而與所述兩個壓圈連接。
優選地，所述外圈外周面且靠近一端凸設有環形限位臺，所述環形限位臺的周面上設有多個第一安裝凸臺，每一安裝凸臺上設有第一安裝孔；所述外圈外周面且靠近另一端的位置套設于一轉子限位圈，所述轉子限位圈的周面上設有多個與所述第一安裝凸臺對應的第二安裝凸臺，每一所述第二安裝凸臺上設有第二安裝孔，所述多個第二安裝凸臺與所述多個第一安裝凸臺之間通過穿過所述第二安裝孔和所述第一安裝孔的螺接件固定安裝；
所述轉子鐵芯和所述兩個壓圈設于所述轉子限位圈與所述環形限位臺之間，且被所述轉子限位圈和所述環形限位臺進行軸向限位。
優選地，所述外定子組件包括：
環形定子安裝殼，呈環形設置；
第一防護罩，呈環形設置，所述第一防護罩的外端與所述環形定子安裝殼一端固定，內端向所述環形定子安裝殼的內側延伸；
第二防護罩，呈環形設置，所述第二防護罩的外端與所述環形定子安裝殼另一端固定，內端向所述環形定子安裝殼的內側延伸，所述第二防護罩、所述第一防護罩和所述環形定子安裝殼共同限定出所述環形安裝槽；以及，
定子鐵芯和定子繞組，設于所述環形安裝槽中；
其中，所述內轉子組件在轉動時與所述第一防護罩和所述第二防護罩的內側采用環形凸起和環形凹槽滑動配合。
優選地，所述環形安裝槽內灌設有環氧樹脂膠，以將所述定子鐵芯和所述定子繞組與所述上防護罩、所述下防護罩和所述環形定子安裝殼粘接；和/或，
所述第一防護罩的內側設有第一環形凹槽，所述第二防護罩的內側設有第二環形凹槽，所述內轉子組件的兩側分別對應設有與所述第一環形凹槽和所述第二環形凹槽滑動配合的環形凸起。
優選地，所述內轉子組件的軸線呈豎向布置，所述環形凸起和環形凹槽設置有磁性材料，使得所述內轉子組件的周側部受到向上的作用力。
本發明提供的技術方案中，多個葉片固定安裝于所述內轉子組件且位于所述鏤空部內，以使得所述葉片與所述內轉子組件和所述外定子組件沿著徑向排布，因而葉片不會占據額外的軸向空間，使得所述葉片與內轉子一體化的風機的軸向尺寸可以做到更小。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖示出的結構獲得其他的附圖。
圖1為本發明提供的一種葉片與內轉子一體化風機的一實施例的剖視示意圖；
圖2為圖1中的外定子組件和下端蓋的立體示意圖；
圖3為圖2的剖切后的立體示意圖；
圖4為圖1中的內轉子組件和下端蓋的立體示意圖；
圖5為圖4中的內轉子組件的分解示意圖。
附圖標號說明：
本發明目的的實現、功能特點及優點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。
具體實施方式
下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
需要說明，若本發明實施例中有涉及方向性指示(諸如上、下、左、右、前、后……)，則該方向性指示僅用于解釋在某一特定姿態(如附圖所示)下各部件之間的相對位置關系、運動情況等，如果該特定姿態發生改變時，則該方向性指示也相應地隨之改變。
另外，若本發明實施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，則該“第一”、“第二”等的描述僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示其相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。另外，各個實施例之間的技術方案可以相互結合，但是必須是以本領域普通技術人員能夠實現為基礎，當技術方案的結合出現相互矛盾或無法實現時應當認為這種技術方案的結合不存在，也不在本發明要求的保護范圍之內。
請參閱圖1至圖5，本發明提供一種葉片與內轉子一體化的風機100，包括內轉子組件1、外定子組件2以及多個葉片3，其中，所述內轉子組件1呈盤形設置且轉動安裝(具體在本實施例中，所述內轉子組件1設有安裝孔1a，通過所述安裝孔1a轉動安裝)，所述內轉子組件1設置有鏤空部1b，所述外定子組件2呈環形設置且環設在所述內轉子組件1的外圍，所述多個葉片3固定安裝于所述內轉子組件1且位于所述鏤空部1b內，以使得所述葉片3與所述內轉子組件1和所述外定子組件2沿著徑向排布。
本發明提供的技術方案中，多個葉片3固定安裝于所述內轉子組件1且位于所述鏤空部1b內，以使得所述葉片3與所述內轉子組件1和所述外定子組件2沿著徑向排布，因而葉片3不會占據額外的軸向空間，使得所述葉片與內轉子一體化的風機100的軸向尺寸可以做到更小。
所述內轉子組件1通過所述安裝孔1a轉動安裝，具體安裝方式不做限制，在本發明的實施例中，所述內轉子組件1的中心軸沿上下向設置，所述葉片與內轉子一體化的風機100還包括下端蓋5，所述下端蓋5蓋設于所述外定子組件2的上端口，所述下端蓋5蓋設于所述外定子組件2的下端口，所述下端蓋5的上側側固定設有安裝軸6，所述內轉子組件1轉動安裝于所述安裝軸6。通過安裝軸6的下端固定的方式就可實現內轉子組件1的牢固安裝，并且所述安裝軸6的下端固定安裝在所述下端蓋5，而不是采用安裝軸6轉動安裝在下端蓋5，進而不必要在所述下端蓋5處設置軸承7供所述安裝軸6安裝，進而下端蓋5可以設置更為簡單，并且下端固定，上端懸置，而不必要在上端蓋設置固定結構，甚者不用設置上端蓋。
所述內轉子組件1轉動安裝于所述安裝軸6的具體形式不做限制，為了進一步減小所述葉片與內轉子一體化的風機100的軸向尺寸，在本發明的實施例中，所述安裝孔1a的內側壁與所述安裝軸6之間形成有環形間隙，所述安裝軸6轉動套設有位于所述環形間隙中的多個轉動軸承7，所述內轉子組件1通過所述多個轉動軸承7轉動安裝于所述安裝軸6，所述多個轉動軸承7設置在所述環形間隙內不占據額外的軸向尺寸，區別于采用在風機的上端蓋4和下端蓋5設置軸承7，會一方面使得上下端蓋5的結構較為復雜，另一方面會使得軸承7與內轉子組件1是軸向分布，會占據較大的軸向尺寸。
在本發明的實施例中，安裝軸6作為所述內轉子組件1的安裝結構，采用下端單點固定，所述安裝軸6會越遠離下端支撐點強度越差，越容易徑向跳動，為此為了增強所述安裝軸6的強度和穩定性，避免安裝軸6在所述內轉子組件1轉動過程中，在徑向發生變形而導致所述內轉子組件1徑向跳動而影響穩定性，所述安裝軸6設置為由上至下加重設置，當然，也可以是將所述內轉子組件1和所述葉片3其中至少之一設置為自上至下設置為加重設置，而使得所述內轉子組件1和所述葉片3組成的轉動件的重心越靠近下支撐點，而使得轉動件的轉動穩定性好。
具體地，在本發明的實施例中，所述內轉子組件1包括轉子輪轂11、以及永磁體12和轉子鐵芯13，所述安裝孔1a設于所述轉子輪轂11的中部，所述鏤空部1b設于所述轉子輪轂11上，所述鏤空部1b沿周向設置，以將所述轉子輪轂11分為內圈和外圈，所述永磁體12和轉子鐵芯13，所述永磁體12和轉子鐵芯13設于所述外圈的外端，每一所述葉片3的內端與所述內圈固定，外端與所述外圈固定，以使得所述葉片3與所述轉子輪轂11沿著徑向排布。
本設計將所述多個葉片3與所述轉子輪轂11連接為一體，為此，在所述轉子輪轂11轉動過程中，所述轉子輪轂11會承受較大作用力，該作用力包括軸向力和徑向力，尤其是徑向力的作用使得所述轉子輪轂11的轉動穩定性經受較大的考驗，為此，在本發明的實施例中，將所述多個葉片3與所述轉子輪轂11一體成型，為此避免因為所述多個葉片3與所述轉子輪轂11采用分體設置而進一步對所述轉子輪轂11的穩定性造成不良的影響，當然本設計不限于此，顯然，所述轉子輪轂11與所述多個葉片3也可以采用分體設置而組接為一體，則此時組裝的結構要牢靠且盡量減輕對所述轉子輪轂11的穩定性的影響。
所述永磁體12和轉子鐵芯13設于所述外圈b的外端，具體的安裝方式不做限制，在本發明的實施例中，所述轉子鐵芯13呈環形設置且固定套設于所述外圈的外圍，所述轉子鐵芯13設有沿軸向貫通設置的多個安裝槽，所述永磁體12設置為多個且對應安裝于所述多個安裝槽中，所述轉子鐵芯13的兩側端分別設有壓圈15，兩個所述壓圈15對所述多個永磁體12進行軸向限位。通過設置軸向開設的所述多個安裝槽供所述永磁體12，主要是考量所述永磁體12主要在徑向上容易脫出，而通過所述安裝槽的側壁對所述永磁體12進行限位。，而同時通過所述兩個壓圈15對所述多個永磁體12進行軸向限位，并且在所述兩個壓圈15上設置一些結構，以通過所述兩個壓圈15可以調節所述轉子輪轂11的動平衡
進一步地，在本發明的實施例中，所述內轉子組件1還包括多個雙頭螺柱16，所述多個雙頭螺柱16對應與所述多個永磁體12連接，且自所述多個永磁體12的兩端延伸出，而與所述兩個壓圈15連接。所述多個永磁體12一方面被對應限位于所述多個安裝槽中，另一方面通過所述多個雙頭螺柱16對應與所述兩個壓圈15連接，為此，所述多個永磁體12在所述轉子輪轂11轉動過程中，所產生的徑向力一方面由所述轉子鐵芯13承擔，另一方面由所述兩個壓圈15所承擔，從而可以使得所述轉子輪轂11的穩定性更好。
所述轉子鐵芯13與所述外圈的具體固定方式不做限制，在本發明的實施例中，所述外圈外周面且靠近一端凸設有環形限位臺110，所述環形限位臺110的周面上設有多個第一安裝凸臺111，每一安裝凸臺111上設有第一安裝孔，所述外圈外周面且靠近另一端的位置套設于一轉子限位圈14，所述轉子限位圈14的外周面上設有多個與所述第一安裝凸臺111對應的第二安裝凸臺141，每一所述第二安裝凸臺141上設有第二安裝孔，所述多個第二安裝凸臺141與所述多個第一安裝凸臺111之間通過穿過所述第二安裝孔和所述第一安裝孔的螺接件固定安裝，所述轉子鐵芯13和所述兩個壓圈15設于所述轉子限位圈14與所述環形限位臺1110之間，且被所述轉子限位圈14和所述環形限位臺110進行軸向限位，并且所述轉子鐵芯13的內側與所述外圈的外周面之間設有鍵槽結構進行周向限位。
優選地，所述外定子組件2包括環形定子安裝殼20、第一防護罩21、第二防護罩22、以及定子鐵芯24和定子繞組25，所述環形定子安裝殼20呈環形設置，所述第一防護罩21呈環形設置，所述第一防護罩21的外端與所述環形定子安裝殼20一端固定，內端向所述環形定子安裝殼20的內側延伸，所述第二防護罩22呈環形設置，所述第二防護罩22的外端與所述環形定子安裝殼20另一端固定，內端向所述環形定子安裝殼20的內側延伸，所述第二防護罩22、所述第一防護罩21和所述環形定子安裝殼20共同限定出所述環形安裝槽23，所述定子鐵芯24和定子繞組25設于所述環形安裝槽23中，其中，所述內轉子組件1轉動時與所述第一防護罩21和所述第二防護罩22的內側采用環形凸起和環形凹槽滑動配合，從而一方面可以提高所述內轉子組件1的轉動穩定性，同時還起到密封防護的作用。
所述環形定子安裝殼20、第一防護罩21、第二防護罩22可以采用一體設置，也可以采用分體設置而相互連接，在本發明的實施例中，所述環形定子安裝殼20、第一防護罩21、第二防護罩22可以采用分體設置。
進一步地，在本發明的實施例中，所述環形安裝槽23內灌設有環氧樹脂膠，以將所述定子鐵芯24和所述定子繞組25與所述第一防護罩21、所述第二防護罩22和所述環形定子安裝殼20粘接，具體地，所述定子鐵芯24和所述定子繞組25設于所述環形定子安裝殼20的內側，所述環形定子安裝殼20的內側設有供所述定子鐵芯24定位的定位槽，在所述環形安裝槽23內填充環氧膠對，利用環氧膠的粘性對定子繞組25、定子鐵芯24、環形定子安裝殼20、第一防護罩21和第二防護罩22進行結構粘接，利用環氧膠的高剛性進一步固定定子組件，并降低電機高速、大轉矩下的振動。
所述第一防護罩21和所述第二防護罩22與所述內轉子組件1之間的轉動且滑動配合方式不做限制，本發明的實施例中，所述第一防護罩21的內側設有第一環形凹槽211，所述第二防護罩22的內側設有第二環形凹槽221；所述內轉子組件1的兩側分別對應設有與所述第一環形凹槽211和所述第二環形凹槽221滑動配合的環形凸起1c。通過設置第一環形凹槽211和第二環形凹槽221與所述第一防護罩21和所述第二防護罩22的環形凸起1c配合，以對所述內轉子組件1的周側部進行限定，使得內轉子組件1在轉動時穩定性更高。
對于風機豎向布置的情況，也即對于所述內轉子組件1的軸線呈豎向布置的情況，為了減輕所述內轉子組件1對處在下方的所述第二防護罩22(第一防護罩21設置在上方)的壓力，而可能壓壞所述第二防護罩22，而同時提高所述內轉子組件1的轉動穩定性，所述環形凸起和環形凹槽設置有磁性材料，使得所述內轉子組件的周側部受到向上的作用力，具體地，所述第一環形凹槽211、第二環形凹槽221和環形凸起1c設置有磁性材料，使得所述內轉子組件1的周側部受到向上的作用力，例如，所述第一防護罩21的下側和所述內轉子組件1的上側設有相互吸附的磁性材質，所述第二防護罩22的上側所述內轉子組件1的下側設有相互排斥的磁性材質。
以上所述僅為本發明的優選實施例，并非因此限制本發明的專利范圍，凡是在本發明的發明構思下，利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構變換，或直接/間接運用在其他相關的技術領域均包括在本發明的專利保護范圍內。