本實用新型涉及風機技術領域,特別涉及一種葉片與內轉子一體化結構及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,不滿足車載等軸向空間尺寸小的安裝場合,造成傳統風機安裝困難。如果風機葉片為滿足短軸向尺寸的要求,需要將電機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轉子輪轂罩,并將風機葉片集成在轉子輪轂罩的外部,并通過特殊結構將內轉子與轉子輪轂罩相連,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,內轉子與外部轉子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:
本實用新型的主要目的是提出一種葉片與內轉子一體化結構及葉片與內轉子一體化的風機,轉子輪轂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,本實用新型提出一種葉片與內轉子一體化結構,包括:
轉子輪轂,轉動安裝且呈盤形設置,所述轉子輪轂設置有鏤空部,所述鏤空部沿周向設置,以將所述轉子輪轂分為內圈和外圈;
多個葉片,位于所述鏤空部內,每一所述葉片的內端與所述內圈固定,外端與所述外圈固定,以使得所述葉片與所述轉子輪轂沿著徑向排布;以及,
永磁體和轉子鐵芯,設于所述外圈的外端。
優選地,所述多個葉片與所述轉子輪轂一體成型。
優選地,所述多個葉片完全收容在所述鏤空部內。
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:
所述多個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多個永磁體進行軸向限位。
優選地,所述葉片與內轉子一體化結構還包括還包括多個雙頭螺柱,所述多個雙頭螺柱對應與所述多個永磁體連接,且自所述多個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,所述葉片與內轉子一體化結構還包括:
安裝軸,所述安裝軸沿上下向布置,所述安裝軸的下端為固定端,用以安裝于葉片與內轉子一體化的風機的下端蓋上;
所述轉子輪轂轉動安裝于所述安裝軸。
優選地,所述轉子輪轂具有套設在所述安裝軸上的安裝孔,所述安裝孔內設有軸承,所述轉子輪轂通過所述軸承轉動安裝于所述安裝軸。
優選地,所述安裝軸自上至下呈加粗設置。
本實用新型還提供一種葉片與內轉子一體化的風機,包括:葉片與內轉子一體化結構,所述葉片與內轉子一體化結構,包括:
轉子輪轂,轉動安裝且呈盤形設置,所述轉子輪轂設置有鏤空部,所述鏤空部沿周向設置,以將所述轉子輪轂分為內圈和外圈;
多個葉片,位于所述鏤空部內,每一所述葉片的內端與所述內圈固定,外端與所述外圈固定,以使得所述葉片與所述轉子輪轂沿著徑向排布;以及,
永磁體和轉子鐵芯,設于所述外圈的外端。
本實用新型提供的技術方案中,多個葉片位于轉子輪轂的鏤空部內,每一所述葉片的內端與所述轉子輪轂的內圈固定,外端與所述轉子輪轂的外圈固定,以使得所述葉片與所述轉子輪轂沿著徑向排布,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實用新型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實用新型的一些實施例,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為本實用新型提供的葉片與內轉子一體化的風機的一實施例的剖切后的立體示意圖;
圖2為圖1中的葉片與內轉子一體化結構和下端蓋的立體結構示意圖;
圖3為圖1中的葉片與內轉子一體化結構立體分解示意圖。
附圖標號說明:
本實用新型目的的實現、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
下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型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實用新型的一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,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,都屬于本實用新型保護的范圍。
需要說明,若本實用新型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,若本實用新型實施例中有涉及“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,也不在本實用新型要求的保護范圍之內。
請參閱圖1至圖3,本實用新型還提供一種葉片與內轉子一體化的風機100,包括外定子組件1和葉片與內轉子一體化結構2,具體地,在本實施例中,所述外定子組件1呈環形設置,所述葉片與內轉子一體化結構2設于所述外定子組件1的內側,與所述外定子組件1呈內外圈設置。本設計的主要改進點在于對所述葉片與內轉子一體化結構2進行改進,后續結合圖1至圖3對所述葉片與內轉子一體化結構2進行具體介紹。
所述葉片與內轉子一體化結構2包括轉子輪轂21、多個葉片22、以及永磁體23和轉子鐵芯24,所述轉子輪轂21轉動安裝且呈盤形設置,所述轉子輪轂21設置有鏤空部210,所述鏤空部210沿周向設置,以將所述轉子輪轂21分為內圈21a和外圈21b;所述多個葉片22位于所述鏤空部210內,每一所述葉片22的內端與所述內圈21a固定,外端與所述外圈21b固定,以使得所述葉片22與所述轉子輪轂21沿著徑向排布,所述永磁體23和轉子鐵芯24設于所述外圈21b的外端。
本實用新型提供的技術方案中,多個葉片22位于轉子輪轂21的鏤空部210內,每一所述葉片22的內端與所述轉子輪轂21的內圈21a固定,外端與所述轉子輪轂的外圈21b固定,以使得所述葉片22與所述轉子輪轂21沿著徑向排布,因而葉片22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。
為了最大化的減小所述葉片與內轉子一體化結構2的軸向尺寸,在本實用新型的實施例中,所述多個葉片22完全收容在所述鏤空部210內,以使得所述多個葉片22不額外占據所述轉子輪轂21的軸向尺寸。
本設計將所述多個葉片22與所述轉子輪轂21連接為一體,為此,在所述轉子輪轂21轉動過程中,所述轉子輪轂21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21的轉動穩定性經受較大的考驗,為此,在本實用新型的實施例中,將所述多個葉片22與所述轉子輪轂21一體成型,為此避免因為所述多個葉片22與所述轉子輪轂21采用分體設置而進一步對所述轉子輪轂21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21與所述多個葉片22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21的穩定性的影響。
所述永磁體23和轉子鐵芯24設于所述外圈21b的外端,具體的安裝方式不做限制,在本實用新型的實施例中,所述轉子鐵芯24呈環形設置且固定套設于所述外圈21b的外圍,所述轉子鐵芯24設有沿軸向貫通設置的多個安裝槽,所述永磁體23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24的兩側端分別設有壓圈25,兩個所述壓圈25對所述多個永磁體23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多個永磁體23安裝,主要是考量所述多個永磁體23在徑向上容易脫出,而通過所述安裝槽的側壁對所述多個永磁體23進行限位,而同時通過所述兩個壓圈25對所述多個永磁體23進行軸向限位,并且在所述兩個壓圈25上設置一些結構,以通過所述兩個壓圈25可以調節所述轉子輪轂21的動平衡。
進一步地,在本實用新型的實施例中,所述葉片與內轉子一體化結構2還包括多個雙頭螺柱26,所述多個雙頭螺柱26對應與所述多個永磁體23連接,且自所述多個永磁體23的兩端延伸出,而與所述兩個壓圈25連接。所述多個永磁體23一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26對應與所述兩個壓圈25連接,為此,所述多個永磁體23在所述轉子輪轂21轉動過程中,所產生的徑向力一方面由所述轉子鐵芯24承擔,另一方面由所述兩個壓圈25所承擔,從而可以使得所述轉子輪轂21的穩定性更好。
所述轉子鐵芯24與所述外圈21b的具體固定方式不做限制,在本實用新型的
實施例中,所述外圈21b外周面且靠近一端凸設有環形限位臺212,所述環形限位臺212的周面上設有多個第一安裝凸臺213,每一安裝凸臺213上設有第一安裝孔,所述外圈21b外周面且靠近另一端的位置套設于一轉子限位圈27,所述轉子限位圈27的外周面上設有多個與所述第一安裝凸臺213對應的第二安裝凸臺271,每一所述第二安裝凸臺271上設有第二安裝孔,所述多個第二安裝凸臺271與所述多個第一安裝凸臺213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24和所述兩個壓圈25設于所述轉子限位圈27與所述環形限位臺212之間,且被所述轉子限位圈27和所述環形限位臺212進行軸向限位,并且所述轉子鐵芯24的內側與所述外圈21b的外周面之間設有鍵槽結構進行周向限位。
在本實用新型的實施例中,所述葉片與內轉子一體化結構2還包括安裝軸28,所述安裝軸28沿上下向布置,所述安裝軸28的下端為固定端,用以安裝于葉片與內轉子一體化的風機100的下端蓋3上;所述轉子輪轂21轉動安裝于所述安裝軸28。在垂直安裝環境下,通過下端固定的方式就可實現內轉子組件的牢固安裝,并且所述安裝軸28的下端固定安裝在所述下端蓋3,而不是采用安裝軸28轉動安裝在下端蓋3,進而不必要在所述下端蓋3處設置軸承29供所述安裝軸28安裝,進而下端蓋3可以設置更為簡單,并且下端固定,上端懸置,而不必要設置上端蓋。
進一步地,所述轉子輪轂21具有套設在所述安裝軸28上的安裝孔,所述安裝孔內設有軸承29,所述轉子輪轂21通過所述軸承29轉動安裝于所述安裝軸28。所述多個軸承29位于所述環形間隙不占據額外的軸向空間,以使得所述葉片與內轉子一體化的風機100可以進一步減小。
并且,安裝軸28作為所述內轉子組件的安裝結構,采用下端單點固定,所述安裝軸28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28的強度和穩定性,避免安裝軸28在所述內轉子組件轉動過程中,在徑向向發生變形而導致所述內轉動組件徑向跳動而影響穩定性,所述安裝軸28設置為上至下設置為加粗設置,當然,也可以是將所述內轉子組件和所述葉片22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和所述葉片22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。
以上所述僅為本實用新型的優選實施例,并非因此限制本實用新型的專利范圍,凡是在本實用新型的實用新型構思下,利用本實用新型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實用新型的專利保護范圍內。