專利名稱：自起動同步電動機驅(qū)動的電風(fēng)扇的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于一種交流電風(fēng)扇。
自起動同步電動機由于結(jié)構(gòu)簡單，制造方便而被用于小功率的單速電風(fēng)扇。由于該類電動機能雙向旋轉(zhuǎn)，需加有單向器。已經(jīng)有許多種結(jié)構(gòu)的單向器。中國專利88207560.8公告了一種結(jié)構(gòu)風(fēng)葉和轉(zhuǎn)子軸能相對迥轉(zhuǎn)，且各有一凸塊，用一扭力彈簧分別連接兩凸塊，并加預(yù)扭矩使凸塊保持彈性接觸。結(jié)果，轉(zhuǎn)子在正反兩個方向上有不同的起動負(fù)載，使電機定向而又緩沖地帶載起動。由于凸塊的存在，緩沖被限制在360°以內(nèi)。美國專利US4506178公開了一種自起動同步電機的防止反轉(zhuǎn)裝置。該裝置由慣性體、軸和螺旋彈簧組成。慣性體與連接到電動機上的軸同軸地安裝，且能繞軸轉(zhuǎn)動，彈簧松動地裝于軸上，一端固定連接到慣性體上，螺旋彈簧和軸的連接僅僅是依靠摩擦接觸。當(dāng)電動機反轉(zhuǎn)時，彈簧收緊，慣性體直接連接到軸上，由于起動阻力過大而阻止電動機起動。當(dāng)電動機正向起動時，彈簧松開然后在軸上滑動，延緩地帶動慣性體進行加速。此種在軸上的摩擦滑動，持續(xù)到慣性體到同步速時為止；且當(dāng)慣性體被阻擋時，螺旋彈簧必須扭轉(zhuǎn)到足夠開時才能使之在軸上打滑。
本實用新型的目的是提出一種用自起動同步電動機驅(qū)動的電風(fēng)扇結(jié)構(gòu)，能夠使電動機選擇阻力小的一個方向起動，緩沖地帶動風(fēng)葉直至達到同步速而無反復(fù)撞擊。在起動過程中彈簧也無滑動摩擦。當(dāng)風(fēng)葉受到很強的阻力時，又能象滑動離合器那樣打滑。
本實用新型的目的由下述方案完成自起動同步電動機軸上套有能繞軸迥轉(zhuǎn)的風(fēng)葉，風(fēng)葉中心孔內(nèi)徑和扭力彈簧的外徑依靠彈力摩擦連接，彈簧的一端和軸固定連接。當(dāng)電動機朝使彈簧直徑減小的方向起動時，可以起動且緩沖地帶載。當(dāng)電動機向另一個方向起動時，則通過彈簧和風(fēng)葉中心孔的連接直接地帶上負(fù)載而不能起動。



圖1是本實用新型的電風(fēng)扇縱向局部剖視圖，是本實用新型的第1個實施例。
圖2是本實用新型的第2個實施例，是沿風(fēng)葉座的迥轉(zhuǎn)中心剖開的縱向局部剖視圖。
在
圖1中，本實用新型實施例制成吊扇，但本實用新型不局限于此圖。為了清晰，對電動機只作了半剖視，對外轉(zhuǎn)子的軸伸作了局部剖，對彈簧和風(fēng)葉的中心孔部分作了全剖。
參閱附
圖1所示的實施例，進一步完整地說明其工作原理懸掛裝置1和吊桿2連接著能雙向旋轉(zhuǎn)的自起動同步電動機3，防護蓋4是防止電機表面積灰。在轉(zhuǎn)子的軸伸上套有風(fēng)葉5和扭力彈簧6，扭力彈簧的一端與轉(zhuǎn)軸固定連接，而扭力彈簧的外徑與風(fēng)葉的中心孔依靠彈簧彈力摩擦連接。軸端裝有彈性擋圈7以防止風(fēng)葉脫離轉(zhuǎn)軸。其工作原理如下起動前，彈簧外徑在彈力的作用下，和風(fēng)葉中心孔緊貼。當(dāng)電動機通電時，交變磁埸與永磁埸的相互作用使電動機轉(zhuǎn)子往復(fù)擺動，若轉(zhuǎn)子反向起動，則彈簧外徑將增大而更緊地和風(fēng)葉中心孔連接，結(jié)果是直接帶動風(fēng)葉起動，無法進入同步。若轉(zhuǎn)子正向起動，彈簧向內(nèi)扭曲，纏繞于轉(zhuǎn)軸上，此時負(fù)載延遲地接上，起動時負(fù)載很小，通過彈簧緩沖地帶著風(fēng)葉加速直到和轉(zhuǎn)子同步運行。選擇彈簧的外徑，轉(zhuǎn)軸的外徑，和彈簧的工作圈數(shù)使風(fēng)葉滯后于轉(zhuǎn)子若干圈，將會有很好的緩沖帶載效果。軸伸還起著避免彈簧過度變形，不使彈簧失效的作用，這在當(dāng)負(fù)載慣量很大，特別是當(dāng)旋轉(zhuǎn)中突然受阻時尤為重要。當(dāng)負(fù)載在運行中因某種原因增大到電機的最大轉(zhuǎn)矩前，彈簧和風(fēng)葉中心孔發(fā)生相對滑動，保護電機免遭堵轉(zhuǎn)。停電后，彈簧在彈力的作用下恢復(fù)到起始位置。
圖2是本實用新型實施例的另一種型式。在該實施例中，彈簧的一端和風(fēng)葉固定連接，彈簧的外徑則和轉(zhuǎn)子上專設(shè)的一個內(nèi)孔通過彈簧彈力摩擦連接。型式雖然不同，其功能和特點是完全一樣的。
本實用新型的特點是1、由于彈簧和風(fēng)葉中心孔以彈力摩擦配合，無間隙，因此，即使在多極數(shù)和小慣量負(fù)載時也能可靠的定向起動；2、起動時彈簧外徑和風(fēng)葉中心孔無滑動，因而不存在反復(fù)起動帶來滑動摩損；3、當(dāng)負(fù)載過大，彈簧外徑和風(fēng)葉中心孔內(nèi)徑發(fā)生打滑，保護電機免遭堵轉(zhuǎn)；4、由于轉(zhuǎn)軸的存在限制了彈簧的最大變形量而免遭永久變形；5、由于彈簧在正常運行過程中是順著彈簧的卷繞方向扭轉(zhuǎn)的，因此由載荷產(chǎn)生的應(yīng)力將被減輕而提高彈簧的壽命。
本實用新型的實施方案可以有多種變形，其防反轉(zhuǎn)緩沖帶載的結(jié)構(gòu)可以用于按已知技術(shù)設(shè)計的各種不同類形的自起動電動機。在實施中，如制造成吊扇時，從結(jié)構(gòu)及經(jīng)濟性出發(fā)，宜制成外轉(zhuǎn)子式。此時，宜添加懸掛結(jié)構(gòu)，吊桿、防護蓋等。制成其他形式的電扇時，電動機宜制成內(nèi)轉(zhuǎn)子式的。自起動同步電動機是依靠振動使轉(zhuǎn)子瞬時進入同步的，定子安裝結(jié)構(gòu)有適當(dāng)晃動將有助于起動。為改善工藝性，風(fēng)葉可分離成為風(fēng)葉座和扇葉，此時，固定扇葉的風(fēng)葉座可以罩在外轉(zhuǎn)子的外面以求美觀。甚至可以象傳統(tǒng)的吊扇那樣和防護蓋組成一體，扇頭的外殼全部旋轉(zhuǎn)。當(dāng)風(fēng)葉座和防護蓋用塑料制成時可成為雙重絕緣結(jié)構(gòu)，美觀而且安全。為了提高風(fēng)葉的穩(wěn)定性，風(fēng)葉軸孔和轉(zhuǎn)子軸伸應(yīng)有足夠的配合長度和配合精度。也可以在中心孔兩端采用滑動軸承的形式。彈簧和中心孔裝配時應(yīng)先按彈簧扭轉(zhuǎn)方向預(yù)扭轉(zhuǎn)一個角度，以使彈簧外徑與中心孔內(nèi)表面之間有足夠的摩擦力矩。設(shè)計時，應(yīng)使摩擦力矩大于負(fù)載轉(zhuǎn)矩而又小于電動機的最大轉(zhuǎn)矩。此時將獲得最佳的運行特性。為了改善電扇的性能，還可在中心孔內(nèi)徑和彈簧外徑襯以一個具有一定彈性而又耐磨的襯套。改變彈簧的繞制方向可以改變電機的旋向。當(dāng)彈簧制成園錐形的扭力彈簧時，電扇的運行特性特別優(yōu)良，只是與其外徑配合的中心孔加工困難。本實用新型可以制成功率為10瓦以下的各種家用或工業(yè)用途的風(fēng)扇。
權(quán)利要求一種自起動同步電動機驅(qū)動的電風(fēng)扇，包括自起動同步電動機、風(fēng)葉及扭力彈簧組成；風(fēng)葉用緊固件固裝在自起動同步電動機轉(zhuǎn)軸上以防其脫離轉(zhuǎn)軸，風(fēng)葉和轉(zhuǎn)軸間用扭力彈簧連接并能相對迥轉(zhuǎn)；本實用新型的特征是扭力彈簧的一端與轉(zhuǎn)子固定連接；扭力彈簧的外徑與風(fēng)葉中心孔依靠彈力摩擦連接。
專利摘要本實用新型屬于一種自起動同步電動機驅(qū)動的電風(fēng)扇，用自起動同步電動機驅(qū)動。其特征是雙向旋轉(zhuǎn)的自起動電動機和風(fēng)葉之間用扭力彈簧傳遞力矩，彈簧的一端和轉(zhuǎn)子連接，彈簧的外徑依靠彈力摩擦與風(fēng)葉的中心孔連接，使電動機在正反兩個方向具有截然不同的起動負(fù)載，因而能夠定向起動。本實用新型可以制作成各種簡易的電風(fēng)扇和儀用風(fēng)扇。
文檔編號F04D25/08GK2069045SQ9020191
公開日1991年1月9日 申請日期1990年2月21日 優(yōu)先權(quán)日1990年2月21日
發(fā)明者羅賽揚, 桑燕 申請人:羅賽揚, 桑燕