本實(shí)用新型涉及電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種電機(jī)用風(fēng)葉組件及具有該風(fēng)葉組件的電機(jī)。
背景技術(shù):
溫升是衡量電機(jī)質(zhì)量的一項(xiàng)重要指標(biāo),因此電機(jī)的散熱顯得尤為重要。目前,為了給電機(jī)進(jìn)行散熱,除了采用端蓋開孔方式外,還可以采用其他的輔助方式,比如行業(yè)中常采用增加散熱風(fēng)葉方式來實(shí)現(xiàn)散熱?,F(xiàn)有的散熱風(fēng)葉采用直型結(jié)構(gòu),這種風(fēng)葉只能實(shí)現(xiàn)徑向通風(fēng),軸向通風(fēng)效果幾乎為零,因此散熱效果不理想。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實(shí)用新型擬提供一種能夠有效降低電機(jī)的溫升,從而降低成本的風(fēng)葉組件及具有該風(fēng)葉組件的電機(jī)。
針對(duì)電機(jī)散熱效果不理想的問題,本實(shí)用新型的風(fēng)葉組件結(jié)合電機(jī)及負(fù)荷整機(jī)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)來進(jìn)行設(shè)計(jì),使風(fēng)葉與負(fù)荷形成導(dǎo)流通風(fēng),不但能產(chǎn)生較大的風(fēng)量、散熱效果好,且降低風(fēng)噪、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,方便生產(chǎn)、降低生產(chǎn)成本。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案:
一種電機(jī)用風(fēng)葉組件,包括軸套和風(fēng)葉,所述軸套套裝在所述電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸上,所述風(fēng)葉固定在所述軸套上,所述風(fēng)葉以所述軸套為中心呈徑向輻射狀結(jié)構(gòu)分布,所述風(fēng)葉的迎風(fēng)面與所述軸套的軸線在空間上形成螺旋角度。
優(yōu)選地,所述軸套為雙圓環(huán)結(jié)構(gòu),包括內(nèi)環(huán)、外環(huán)和連接部,在所述內(nèi)環(huán)內(nèi)設(shè)置有供所述電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸通過的軸孔,所述內(nèi)環(huán)和所述外環(huán)之間通過所述連接部進(jìn)行連接,所述風(fēng)葉固定在所述外環(huán)上。
優(yōu)選地,所述連接部為連接板,所述連接板分布在所述內(nèi)環(huán)和所述外環(huán)之間。
優(yōu)選地,在所述連接部和所述內(nèi)環(huán)、所述外環(huán)之間形成有通透的間隙。這些間隙的存在可有利于氣流的流動(dòng),增加冷卻效果。
優(yōu)選地,所述風(fēng)葉包括連接端和自由端,所述連接端固定連接在所述軸套上,所述自由端與所述連接端相對(duì)設(shè)置。
優(yōu)選地,所述迎風(fēng)面的上、下兩側(cè)邊在所述軸套的橫截面上的投影線之間的夾角為10.48°-15°。
優(yōu)選地,所述風(fēng)葉呈扇形,所述連接端所在端部的弧長(zhǎng)小于所述自由端所在端部的弧長(zhǎng)。
優(yōu)選地,風(fēng)葉從連接端到自由端的長(zhǎng)度為L(zhǎng),風(fēng)葉自由端弧長(zhǎng)為W2,其中,L<W2。
優(yōu)選地,所述風(fēng)葉外圓直徑D小于40mm;和/或,所述連接端所在端部的弧長(zhǎng)W1為5-8mm。
優(yōu)選地,所述自由端和所述連接端中至少一端上下兩側(cè)的厚度小于中間的厚度。
優(yōu)選地,在所述風(fēng)葉與所述軸套的固定連接處的一側(cè)或兩側(cè)設(shè)置有加強(qiáng)壓爪。
本實(shí)用新型的風(fēng)葉組件由于采用螺旋式風(fēng)葉,能夠在軸向和徑向都產(chǎn)生較大風(fēng)量,形成“螺旋風(fēng)”,增強(qiáng)散熱效果,而且還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、節(jié)省材料、減輕重量、降低成本、降低風(fēng)噪的效果。
本實(shí)用新型還提供一種電機(jī),采用了以下技術(shù)方案:
一種電機(jī),包括轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)子軸,所述轉(zhuǎn)子設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子軸上;其中:在轉(zhuǎn)子軸上位于所述轉(zhuǎn)子的兩側(cè)或一側(cè)設(shè)置有前述任一項(xiàng)所述的風(fēng)葉組件。
優(yōu)選地,所述風(fēng)葉組件的風(fēng)葉的外圓直徑小于所述轉(zhuǎn)子的外圓直徑。
本實(shí)用新型的電機(jī)由于采用上述風(fēng)葉組件,使得電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)具有較佳的出風(fēng)效果,對(duì)銅線繞組軸向和徑向都能產(chǎn)生較大風(fēng)量,能夠形成“螺旋風(fēng)”,能更有效的降低電機(jī)的溫升,還能避免損傷繞組,節(jié)省材料、減輕重量、降低成本、降低風(fēng)噪。
本實(shí)用新型的風(fēng)葉組件改善了傳統(tǒng)風(fēng)葉組件只能徑向散熱的特點(diǎn),有效利用了電機(jī)的內(nèi)部空間,能產(chǎn)生最大程度的軸向風(fēng)量和徑向風(fēng)量,對(duì)定子繞組進(jìn)行有效的散熱,大大降低了電機(jī)的溫升,從而降低成本。
附圖說明
通過以下參照附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的描述,本實(shí)用新型的上述以及其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將更為清楚,在附圖中:
圖1是風(fēng)葉組件的外形結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1的風(fēng)葉組件的俯視圖;
圖3是圖2中沿A-A的剖視圖;
圖4是鼠籠轉(zhuǎn)子電機(jī)的結(jié)構(gòu)圖;
圖5是圖1的風(fēng)葉組件的替代實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
1-轉(zhuǎn)子軸;2-軸套;21-內(nèi)環(huán);22-外環(huán);23-連接部;24-軸孔;3-風(fēng)葉;31-迎風(fēng)面;32-背風(fēng)面;33-連接端;34-自由端;35-自由端上側(cè);36-自由端下側(cè);37-連接端上側(cè);38-連接端下側(cè);4-加強(qiáng)壓爪;5-轉(zhuǎn)子;6-風(fēng)葉。
具體實(shí)施方式
以下基于實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行描述,但是本實(shí)用新型并不僅僅限于這些實(shí)施例。
如圖1-3、5所示,本申請(qǐng)中的電機(jī)用風(fēng)葉組件包括軸套2和風(fēng)葉3,所述軸套2用于套裝在所述電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸上,所述風(fēng)葉3固定在所述軸套2上,風(fēng)葉3以軸套2為中心呈徑向輻射狀結(jié)構(gòu)分布,所述風(fēng)葉3的迎風(fēng)面31與所述軸套2的軸線在空間上形成螺旋角度。
當(dāng)風(fēng)葉組件通過軸套2套裝在電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸上,其將在電機(jī)轉(zhuǎn)子軸的帶動(dòng)下產(chǎn)生旋轉(zhuǎn),并產(chǎn)生冷卻氣流。由于風(fēng)葉3的迎風(fēng)面31與軸套2的軸線在空間上形成螺旋角度,構(gòu)成螺旋式風(fēng)葉,因而能夠在軸向和徑向都產(chǎn)生較大風(fēng)量,形成“螺旋風(fēng)”,從而對(duì)電機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子都形成散熱,有助于降低電機(jī)的溫升。
優(yōu)選地,如圖1和圖2所示,所述軸套2為雙圓環(huán)結(jié)構(gòu),包括內(nèi)環(huán)21和外環(huán)22,內(nèi)環(huán)21和外環(huán)22之間通過連接部23進(jìn)行連接,風(fēng)葉3固定在外環(huán)22上。在內(nèi)環(huán)21內(nèi)設(shè)置有供所述電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸通過的軸孔24,用于與電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸配合,使得風(fēng)葉組件能夠在轉(zhuǎn)子軸的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)。連接部23的結(jié)構(gòu)沒有特殊的要求,只要能夠?qū)?nèi)環(huán)21和外環(huán)22連接起來即可。優(yōu)選地,所述連接部23為連接板,多個(gè)連接板分布在所述內(nèi)環(huán)21和外環(huán)22之間,從而將內(nèi)環(huán)21和外環(huán)22連接起來。在連接板和內(nèi)環(huán)21、外環(huán)22之間形成有通透的間隙,這些間隙的存在可有利于氣流的流動(dòng),增加冷卻效果。
替代地,如圖5所示,軸套2的結(jié)構(gòu)還可以采用階梯圓環(huán)結(jié)構(gòu),其也可以包括內(nèi)環(huán)和外環(huán),內(nèi)環(huán)也設(shè)置供所述電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸通過的軸孔,風(fēng)葉也固定在外環(huán)上。然而,與圖1的雙圓環(huán)結(jié)構(gòu)不同的是,內(nèi)環(huán)和外環(huán)直接構(gòu)成一個(gè)整體,即,內(nèi)環(huán)的外徑與外環(huán)的內(nèi)徑相同。為了達(dá)到圖1所示的雙圓環(huán)結(jié)構(gòu)的通透間隙的效果,例如可以在內(nèi)環(huán)內(nèi)壁與轉(zhuǎn)子軸之間預(yù)留間隙,以利于氣流的流動(dòng)。
如圖1所示,風(fēng)葉3的迎風(fēng)面31與軸套2的軸線在空間上形成螺旋角度,構(gòu)成螺旋式風(fēng)葉,能夠在軸向和徑向都產(chǎn)生較大風(fēng)量,形成“螺旋風(fēng)”。具體地,所述風(fēng)葉3除了包括迎風(fēng)面31和背風(fēng)面32以外,還包括連接端33和自由端34,所述連接端33固定連接在所述軸套2的外環(huán)22上,所述自由端34與所述連接端33相對(duì)設(shè)置。優(yōu)選地,所述連接端33整體上呈螺旋線形。其中,迎風(fēng)面31在風(fēng)葉組件旋轉(zhuǎn)時(shí),能夠使氣流產(chǎn)生擾動(dòng),形成氣流。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述迎風(fēng)面的上、下兩側(cè)邊311、312在所述軸套的橫截面上的投影線之間的夾角為10.48°-15°,優(yōu)選10.48°。這樣,在風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)時(shí),能夠在軸向和徑向都產(chǎn)生較大風(fēng)量,形成“螺旋風(fēng)”。在另外一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述背風(fēng)面32也設(shè)置成螺旋表面。
優(yōu)選地,所述風(fēng)葉3的自由端和連接端中至少一端上下兩側(cè)的厚度小于中間部位的厚度(即,自由端上側(cè)35的厚度及自由端下側(cè)36的厚度小于自由端中間部位的厚度,連接端上側(cè)37的厚度及連接端下側(cè)38的厚度小于連接端中間部位的厚度),這樣可更加有利于氣流的流動(dòng)。如圖1-2所示,多個(gè)風(fēng)葉3的外緣總體呈圓形,風(fēng)葉3外緣所在的外圓直徑D優(yōu)選小于40mm,風(fēng)葉3的長(zhǎng)度L為9-13mm,優(yōu)選為11mm。本申請(qǐng)中,轉(zhuǎn)子軸1與軸套2過盈配合,軸套2外環(huán)固定風(fēng)葉3,需要在電機(jī)內(nèi)占有一定空間,在風(fēng)葉3外圓直徑小于40mm時(shí),能夠更好的滿足電機(jī)內(nèi)部空間的需求,風(fēng)葉長(zhǎng)度為11mm左右,能夠在有限的電機(jī)內(nèi)部空間內(nèi),使出風(fēng)效果更好。
本申請(qǐng)中,風(fēng)葉3呈扇形,其連接端33所在端部的弧長(zhǎng)(即連接端的寬度)W1為5-8mm,優(yōu)選為6.5mm;其自由端34弧長(zhǎng)(即自由端的寬度)為W2為14-17mm,優(yōu)選為15.3mm。這樣,風(fēng)葉3形成為寬度大于長(zhǎng)度的大扇形,并且風(fēng)葉3在空間上形成具有螺旋角度,例如10.48°的螺旋面,使得葉片3用于掃風(fēng)的總面積達(dá)到最大化,而且形成了最佳的掃風(fēng)角度,從而產(chǎn)生了最大程度的軸向風(fēng)量和徑向風(fēng)量,增強(qiáng)了電機(jī)散熱效果。如果風(fēng)葉3的螺旋角度過大,葉片3本身面積呈扇形擴(kuò)散的程度小,形狀趨向于螺紋樣式,導(dǎo)致葉片寬度小于長(zhǎng)度,真正用來掃風(fēng)的葉片面積大大減少;而螺旋角度過小,風(fēng)葉趨于直型風(fēng)葉,在軸向產(chǎn)生的風(fēng)量過小,徑向風(fēng)量大,散熱不均勻,因此對(duì)電機(jī)的散熱效果也是大大減少的。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,在風(fēng)葉3與軸套2的固定連接處設(shè)置有加強(qiáng)結(jié)構(gòu)4,所述加強(qiáng)結(jié)構(gòu)4可以為加強(qiáng)筋。這樣,可以防止葉片與軸套的連接斷裂,加強(qiáng)筋4可以設(shè)置在風(fēng)葉3與軸套2外環(huán)固定連接處的一側(cè)或兩側(cè)。具體地,加強(qiáng)筋4可以通過例如R0.5的過渡圓弧形成。
優(yōu)選地,風(fēng)葉3的數(shù)量為12片,風(fēng)葉3的連接端所在面與軸套2的軸線大致呈45°錯(cuò)位分布,這樣能夠使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)具有較佳的出風(fēng)效果。
如圖4所示,使用時(shí),將本申請(qǐng)中的風(fēng)葉組件設(shè)置在電機(jī)轉(zhuǎn)子5(優(yōu)選鼠籠轉(zhuǎn)子)兩側(cè),轉(zhuǎn)子軸1穿過所述軸套2的軸孔24,使得轉(zhuǎn)子軸1與軸套2之間通過過盈配合裝配在一起。本申請(qǐng)中,將風(fēng)葉組件安裝在電機(jī)轉(zhuǎn)子5兩側(cè),并且風(fēng)葉3與軸套2在空間上形成螺旋角度,電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)具有較佳的出風(fēng)效果,對(duì)銅線繞組軸向和徑向都能產(chǎn)生較大風(fēng)量,一前一后可以更好形成電機(jī)內(nèi)部整體的散熱效果,使風(fēng)量大大增加,并且,能夠形成“螺旋風(fēng)”,能更有效的降低電機(jī)的溫升。
優(yōu)選地,風(fēng)葉組件也可以只布置在電機(jī)鼠籠轉(zhuǎn)子5的一側(cè),這樣也能實(shí)現(xiàn)較好的降溫效果。
優(yōu)選地,風(fēng)葉3外圓直徑小于電機(jī)轉(zhuǎn)子5的外圓直徑。這樣,風(fēng)葉3在定子繞組內(nèi)旋轉(zhuǎn)而不會(huì)擦到定子繞組,所以不必考慮因干涉而導(dǎo)致?lián)p傷繞組的情況出現(xiàn)。
本實(shí)用新型提出的風(fēng)葉組件由于采用螺旋式風(fēng)葉,能夠在軸向和徑向都產(chǎn)生較大風(fēng)量,形成“螺旋風(fēng)”,增強(qiáng)散熱效果,而且還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、節(jié)省材料、減輕重量、降低成本、降低風(fēng)噪的效果。本實(shí)用新型提出的電機(jī)由于采用上風(fēng)葉組件,使得電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)具有較佳的出風(fēng)效果,對(duì)銅線繞組軸向和徑向都能產(chǎn)生較大風(fēng)量,能夠形成“螺旋風(fēng)”,能更有效的降低電機(jī)的溫升,還能避免損傷繞組,節(jié)省材料、減輕重量、降低成本、降低風(fēng)噪。本實(shí)用新型的風(fēng)葉組件適用于常用的風(fēng)扇類電機(jī)。
以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,并不用于限制本實(shí)用新型,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,本實(shí)用新型可以有各種改動(dòng)和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原理之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。