采用軸向磁通無(wú)刷電機(jī)的吸塵器風(fēng)機(jī)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明揭示了一種采用雙轉(zhuǎn)子軸向磁通無(wú)刷電機(jī)的吸塵器風(fēng)機(jī)，其包括動(dòng)葉輪風(fēng)罩，動(dòng)葉輪，定葉輪，軸向磁通無(wú)刷電機(jī)，電機(jī)風(fēng)罩，以及設(shè)于電機(jī)風(fēng)罩內(nèi)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)板。所述軸向磁通無(wú)刷電機(jī)包括電機(jī)定子，第一電機(jī)轉(zhuǎn)子，第二電機(jī)轉(zhuǎn)子，以及電機(jī)轉(zhuǎn)軸，第二電機(jī)轉(zhuǎn)子設(shè)于動(dòng)葉輪和電機(jī)定子之間，并與動(dòng)葉輪固定連接，第一電機(jī)轉(zhuǎn)子設(shè)于電機(jī)驅(qū)動(dòng)板與電機(jī)定子之間，電機(jī)定子設(shè)有第一電機(jī)轉(zhuǎn)子與第二電機(jī)轉(zhuǎn)子之間。本發(fā)明通過(guò)采用雙轉(zhuǎn)子軸向磁通無(wú)刷電機(jī)，增大電機(jī)定子外徑尺寸，提高轉(zhuǎn)速，具有縮短電機(jī)轉(zhuǎn)軸的軸向長(zhǎng)度，縮短吸塵器風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的軸向長(zhǎng)度，提高輸出功率，減小吸塵器風(fēng)機(jī)的體積的優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
采用軸向磁通無(wú)刷電機(jī)的吸塵器風(fēng)機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種需要高速無(wú)刷直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)的技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種采用軸向磁通無(wú)刷電機(jī)的吸塵器風(fēng)機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]吸塵器是利用電機(jī)帶動(dòng)葉片高速旋轉(zhuǎn)，在密封的殼體內(nèi)產(chǎn)生空氣負(fù)壓，從而將塵肩等雜物吸入集塵袋中的清潔電器。吸塵器電風(fēng)機(jī)是吸塵器的核心部件，由兩部分構(gòu)成，電機(jī)部分與風(fēng)機(jī)部分。吸塵器電風(fēng)機(jī)對(duì)轉(zhuǎn)速要求很高，常規(guī)的吸塵器電風(fēng)機(jī)一般使用有刷電機(jī)，其轉(zhuǎn)速通常在在20000-40000之間，其轉(zhuǎn)速雖然可滿(mǎn)足吸塵器電風(fēng)機(jī)的要求，但是有刷電機(jī)的換向器磨損快，壽命短，噪音大，性能低.
[0003]隨著吸塵器行業(yè)的能耗標(biāo)準(zhǔn)的提高，以及消費(fèi)者對(duì)便攜式吸塵器小型化的需求，如何使吸塵器電風(fēng)機(jī)在滿(mǎn)足體積小，靜音時(shí)又能夠提高效率成為業(yè)界的一大技術(shù)難題。無(wú)刷直流電機(jī)相對(duì)有刷電機(jī)由于取消了電刷換向使用電子換向，轉(zhuǎn)速可以達(dá)到6萬(wàn)以上，壽命達(dá)到2000小時(shí)以上。沒(méi)有碳刷的摩擦，噪音可以做的更低。現(xiàn)有的吸塵器無(wú)刷永磁高速電機(jī)為傳統(tǒng)的徑向磁通無(wú)刷永磁電機(jī)，電機(jī)的軸向長(zhǎng)度要達(dá)到一定的長(zhǎng)度才能輸出一定的功率，通常電機(jī)的軸向長(zhǎng)度尺寸遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于電機(jī)的徑向尺寸。這樣造成風(fēng)機(jī)的長(zhǎng)度比較長(zhǎng)，對(duì)一些軸向尺寸要求比較短的安裝結(jié)構(gòu)，徑向尺寸的電機(jī)功率由于軸向尺寸的限制，通常功率不能做的比較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種采用雙轉(zhuǎn)子軸向磁通無(wú)刷電機(jī)的吸塵器風(fēng)機(jī)，通過(guò)增大電機(jī)轉(zhuǎn)子外徑尺寸，提高轉(zhuǎn)速，來(lái)縮短電機(jī)的軸向長(zhǎng)度，減小吸塵器風(fēng)機(jī)軸向尺寸。
[0005]—種采用軸向磁通無(wú)刷電機(jī)的吸塵器風(fēng)機(jī)，包括定葉輪，動(dòng)葉輪，以及安裝于定葉輪上的軸向磁通無(wú)刷電機(jī)，所述軸向磁通無(wú)刷電機(jī)包括第一電機(jī)轉(zhuǎn)子、第二電機(jī)轉(zhuǎn)子、電機(jī)定子和轉(zhuǎn)軸，所述第一電機(jī)轉(zhuǎn)子、電機(jī)定子、第二電機(jī)轉(zhuǎn)子以及動(dòng)葉輪依次沿轉(zhuǎn)軸軸向安裝于所述轉(zhuǎn)軸上，且第二電機(jī)轉(zhuǎn)子和動(dòng)葉輪相固定連接，所述電機(jī)定子設(shè)于第一電機(jī)轉(zhuǎn)子與第二電機(jī)轉(zhuǎn)子間。
[0006]優(yōu)選地，所述電機(jī)定子與第一電機(jī)轉(zhuǎn)子和第二電機(jī)轉(zhuǎn)子安裝于轉(zhuǎn)軸上的位置間形成有氣隙。
[0007]優(yōu)選地，所述動(dòng)葉輪外側(cè)設(shè)有動(dòng)葉輪風(fēng)罩，所述動(dòng)葉輪風(fēng)罩在外邊緣處與所述定葉輪的外端固定連接，動(dòng)葉輪風(fēng)罩中心形成有進(jìn)風(fēng)口。
[0008]優(yōu)選地，所述吸塵器風(fēng)機(jī)還包括電機(jī)風(fēng)罩和設(shè)于電機(jī)罩內(nèi)的控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)板。
[0009]優(yōu)選地，所述電機(jī)定子固定設(shè)置于所述定葉輪上位于第一電機(jī)轉(zhuǎn)子與第二電機(jī)轉(zhuǎn)子間的位置。
[0010]優(yōu)選地，所述第二電機(jī)轉(zhuǎn)子固定設(shè)置于所述轉(zhuǎn)軸上位于電機(jī)定子與電機(jī)驅(qū)動(dòng)板間的位置。
[0011]優(yōu)選地，所述定葉輪與電機(jī)風(fēng)罩連接的端面上設(shè)有數(shù)個(gè)導(dǎo)流槽。
[0012]優(yōu)選地，所述電機(jī)風(fēng)罩與定葉輪連接面相對(duì)的端面設(shè)有數(shù)個(gè)均勻分布的通風(fēng)孔。
[0013]優(yōu)選地，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)板設(shè)有安裝通孔。
[0014]優(yōu)選地，所述動(dòng)葉輪風(fēng)罩、定葉輪、電機(jī)風(fēng)罩間形成流道。
[0015]根據(jù)阿諾德常數(shù)公式可知，D~2*L*(n/P) =C可知，電機(jī)定子外徑D和轉(zhuǎn)速η—定時(shí)，鐵芯長(zhǎng)度L與功率P成正比關(guān)系。當(dāng)需要增大功率P時(shí)，相應(yīng)的鐵芯長(zhǎng)度L也相應(yīng)的增大，因此，易造成風(fēng)機(jī)的長(zhǎng)度比較長(zhǎng)。對(duì)一些軸向尺寸要求比較短的安裝結(jié)構(gòu)，徑向尺寸的電機(jī)功率由于軸向尺寸的限制，通常功率不能做的比較大。又根據(jù)阿諾德常數(shù)公式變換得:L =(PC)/(D~2*n)，為了減小電機(jī)軸向長(zhǎng)度，可通過(guò)增大電機(jī)定子外徑D的尺寸或者增大電機(jī)轉(zhuǎn)速，通過(guò)采用雙轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的軸向磁通無(wú)刷電機(jī)，增大電機(jī)定子外徑尺寸，提高無(wú)刷電機(jī)轉(zhuǎn)速，可在保證功率P—定時(shí)，有效地減少電機(jī)的鐵芯長(zhǎng)度L。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:
[0017]通過(guò)采用雙轉(zhuǎn)子軸向磁通無(wú)刷電機(jī)，增大電機(jī)定子外徑尺寸，增大轉(zhuǎn)速，可有效地減少電機(jī)的鐵芯長(zhǎng)度L，使電機(jī)部分的軸向長(zhǎng)度縮小到原來(lái)的1/2，吸塵器風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的軸向長(zhǎng)度縮小了 I /2，功率可以提高50 %。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是本發(fā)明的剖視示意圖；
[0019]圖2是本發(fā)明的動(dòng)葉輪風(fēng)罩剖視示意圖；
[0020]圖3是本發(fā)明的定葉輪立體示意圖；
[0021]圖4是本發(fā)明的電機(jī)風(fēng)罩立體示意圖；
[0022]圖5是本發(fā)明的電機(jī)風(fēng)罩端部示意圖；
[0023]圖6是本發(fā)明的電機(jī)驅(qū)動(dòng)板立體示意圖。
[0024]附圖標(biāo)記:1、動(dòng)葉輪風(fēng)罩，2、軸向磁通無(wú)刷電機(jī)，21、第一電機(jī)轉(zhuǎn)子，22、電機(jī)定子，23、第二電機(jī)轉(zhuǎn)子，24、電機(jī)轉(zhuǎn)軸，3、定葉輪，31、電機(jī)安裝機(jī)構(gòu)，32、導(dǎo)流槽，33、緊固件，4、電機(jī)風(fēng)罩，41、風(fēng)罩主體，42、風(fēng)罩主體邊緣，421、通孔，5、電機(jī)驅(qū)動(dòng)板，6、動(dòng)葉輪，8、通風(fēng)孔。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面將結(jié)合本發(fā)明的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述。
[0026]結(jié)合圖1所示，本發(fā)明所揭示的一種采用軸向磁通無(wú)刷電機(jī)的吸塵器風(fēng)機(jī)，包括動(dòng)葉輪風(fēng)罩I，軸向磁通無(wú)刷電機(jī)2，定葉輪3，電機(jī)風(fēng)罩4，以及設(shè)于電機(jī)風(fēng)罩4內(nèi)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)板5，動(dòng)葉輪6。定葉輪3具有兩端面，其外端面固定連接于電機(jī)風(fēng)罩4和動(dòng)葉輪風(fēng)罩I間，定葉輪中心位置處設(shè)有電機(jī)安裝機(jī)構(gòu)31，所述軸向磁通無(wú)刷電機(jī)2通過(guò)電機(jī)安裝機(jī)構(gòu)31安裝于所述定葉輪3上。
[0027]所述軸向磁通無(wú)刷電機(jī)2包括第一電機(jī)轉(zhuǎn)子21、電機(jī)定子22、第二電機(jī)轉(zhuǎn)子23和轉(zhuǎn)軸24。第一電機(jī)轉(zhuǎn)子21、電機(jī)定子22和第二電機(jī)轉(zhuǎn)子23沿轉(zhuǎn)軸24依次安裝于轉(zhuǎn)軸24上，形成軸向磁通無(wú)刷電機(jī)2，動(dòng)葉輪6亦安裝于轉(zhuǎn)軸24上。第二電機(jī)轉(zhuǎn)子23位于動(dòng)葉輪6與電機(jī)定子23之間，且第二電機(jī)轉(zhuǎn)子23與動(dòng)葉輪6通過(guò)鉚接或其他固定件固定連接與一體。電機(jī)工作時(shí)，第二電機(jī)轉(zhuǎn)子23與動(dòng)葉輪6同向旋轉(zhuǎn)。第一電機(jī)轉(zhuǎn)子21位于電機(jī)驅(qū)動(dòng)板5與電機(jī)定子22之間，電機(jī)定子22位于第一電機(jī)轉(zhuǎn)子21和第二電機(jī)轉(zhuǎn)子23之間，且電機(jī)定子22固定安裝在定葉輪3上。
[0028]具體的，如圖2所示，設(shè)于動(dòng)葉輪6外側(cè)的動(dòng)葉輪風(fēng)罩I。所述動(dòng)葉輪風(fēng)罩I的縱切面為塔形，其一端向中心聚攏設(shè)置，并在中心形成進(jìn)風(fēng)口，對(duì)吸入的空氣有一定的聚攏作用，在電機(jī)轉(zhuǎn)子24帶動(dòng)動(dòng)葉輪6高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，可以快速、有效地將冷卻氣體吸入。
[0029]更進(jìn)一步的，如圖3所示，定葉輪3具有兩個(gè)端面，與電機(jī)風(fēng)罩4連接的端面中心處設(shè)有電機(jī)安裝機(jī)構(gòu)31，軸向磁通無(wú)刷電機(jī)2通過(guò)此安裝機(jī)構(gòu)固定安裝在定葉輪3上。同時(shí)，與電機(jī)風(fēng)罩4連接的端面上設(shè)有導(dǎo)流槽32，導(dǎo)流槽32周向分布在軸向磁通無(wú)刷電機(jī)2周?chē)?，?dǎo)流槽32將冷卻氣體導(dǎo)向電機(jī)及設(shè)在電機(jī)風(fēng)罩4內(nèi)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)板5，有效的冷卻電機(jī)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)板5。導(dǎo)流槽32的結(jié)構(gòu)多樣，優(yōu)選地，本實(shí)施例中的導(dǎo)流槽32由多個(gè)彎曲的導(dǎo)向葉片構(gòu)成。定葉輪3與電機(jī)風(fēng)罩4連接的端面上，四周設(shè)有凸起的緊固件33，電機(jī)風(fēng)罩4上設(shè)有與所述緊固件33相配合的通孔。
[0030]如圖4所示，與定葉輪3連接的電機(jī)風(fēng)罩4。電機(jī)風(fēng)罩4包括風(fēng)罩主體41和風(fēng)罩主體邊緣42，所述風(fēng)罩主體邊緣42上設(shè)有與定葉輪3上緊固件33相配合的通孔421。如圖5所示，電機(jī)風(fēng)罩4端部設(shè)有數(shù)個(gè)通風(fēng)孔8，優(yōu)選地，所述通風(fēng)口 8為腰形通孔，腰形通風(fēng)孔徑向分布，并向中心逐漸減小。動(dòng)葉輪風(fēng)罩1、定葉輪3、電機(jī)風(fēng)罩4形成氣流通道，可以快速、有效的帶走電機(jī)的熱量，有利于散熱。
[0031]電機(jī)驅(qū)動(dòng)板5內(nèi)設(shè)于電機(jī)風(fēng)罩4內(nèi)，控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)。如圖6所示，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)板5中心處設(shè)有用于固定安裝驅(qū)動(dòng)板的安裝通孔51，電機(jī)驅(qū)動(dòng)板5可通過(guò)通孔51安裝在電機(jī)轉(zhuǎn)軸24的軸伸端。電機(jī)驅(qū)動(dòng)板5安裝在電機(jī)風(fēng)罩4內(nèi)時(shí)，其與電機(jī)風(fēng)罩4內(nèi)壁間形成有間隙。
[0032]本發(fā)明通過(guò)采用軸向磁通無(wú)刷電機(jī)2，電機(jī)定子22與第一電機(jī)轉(zhuǎn)子21、第二電機(jī)轉(zhuǎn)子23呈圓盤(pán)型結(jié)構(gòu)，兩者間的氣隙是形成與電機(jī)轉(zhuǎn)軸24垂直的平面，磁力線與電機(jī)轉(zhuǎn)軸24軸向平行。通過(guò)采用軸向磁通無(wú)刷電機(jī)，增大電機(jī)定子22外徑尺寸，增大轉(zhuǎn)速，保證功率的同時(shí)，有效的縮短了電機(jī)部分軸向長(zhǎng)度，縮短吸塵器風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的軸向長(zhǎng)度，有效的減小吸塵器風(fēng)機(jī)的體積。
[0033]本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容及技術(shù)特征已揭示如上，然而熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員仍可能基于本發(fā)明的教示及揭示而作種種不背離本發(fā)明精神的替換及修飾，因此，本發(fā)明保護(hù)范圍應(yīng)不限于實(shí)施例所揭示的內(nèi)容，而應(yīng)包括各種不背離本發(fā)明的替換及修飾，并為本專(zhuān)利申請(qǐng)權(quán)利要求所涵蓋。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種采用軸向磁通無(wú)刷電機(jī)的吸塵器風(fēng)機(jī)，其特征在于，包括定葉輪，動(dòng)葉輪，以及安裝于定葉輪上的軸向磁通無(wú)刷電機(jī)，所述軸向磁通無(wú)刷電機(jī)包括第一電機(jī)轉(zhuǎn)子、第二電機(jī)轉(zhuǎn)子、電機(jī)定子和轉(zhuǎn)軸，所述第一電機(jī)轉(zhuǎn)子、電機(jī)定子、第二電機(jī)轉(zhuǎn)子以及動(dòng)葉輪依次沿轉(zhuǎn)軸軸向安裝于所述轉(zhuǎn)軸上，且第二電機(jī)轉(zhuǎn)子和動(dòng)葉輪相固定連接，所述電機(jī)定子設(shè)于第一電機(jī)轉(zhuǎn)子與第二電機(jī)轉(zhuǎn)子間。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用軸向磁通無(wú)刷電機(jī)的吸塵器風(fēng)機(jī)，其特征在于，所述電機(jī)定子與第一電機(jī)轉(zhuǎn)子和第二電機(jī)轉(zhuǎn)子安裝于轉(zhuǎn)軸上的位置間形成有氣隙。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用軸向磁通無(wú)刷電機(jī)的吸塵器風(fēng)機(jī)，其特征在于，所述動(dòng)葉輪外側(cè)設(shè)有動(dòng)葉輪風(fēng)罩，所述動(dòng)葉輪風(fēng)罩在外邊緣處與所述定葉輪的外端固定連接，動(dòng)葉輪風(fēng)罩中心形成有進(jìn)風(fēng)口。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用軸向磁通無(wú)刷電機(jī)的吸塵器風(fēng)機(jī)，其特征在于，所述吸塵器風(fēng)機(jī)還包括電機(jī)風(fēng)罩和設(shè)于電機(jī)罩內(nèi)的控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)板。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用軸向磁通無(wú)刷電機(jī)的吸塵器風(fēng)機(jī)，其特征在于，所述電機(jī)定子固定設(shè)置于所述定葉輪上位于第一電機(jī)轉(zhuǎn)子與第二電機(jī)轉(zhuǎn)子間的位置。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用軸向磁通無(wú)刷電機(jī)的吸塵器風(fēng)機(jī)，其特征在于，所述第二電機(jī)轉(zhuǎn)子固定設(shè)置于所述轉(zhuǎn)軸上位于電機(jī)定子與電機(jī)驅(qū)動(dòng)板間的位置。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用軸向磁通無(wú)刷電機(jī)的吸塵器風(fēng)機(jī)，其特征在于，所述定葉輪與電機(jī)風(fēng)罩連接的端面上設(shè)有數(shù)個(gè)導(dǎo)流槽。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用軸向磁通無(wú)刷電機(jī)的吸塵器風(fēng)機(jī)，其特征在于，所述電機(jī)風(fēng)罩與定葉輪連接面相對(duì)的端面設(shè)有數(shù)個(gè)均勻分布的通風(fēng)孔。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用軸向磁通無(wú)刷電機(jī)的吸塵器風(fēng)機(jī)，其特征在于，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)板設(shè)有安裝通孔。10.根據(jù)權(quán)利要求1至9任意一項(xiàng)所述的采用軸向磁通無(wú)刷電機(jī)的吸塵器風(fēng)機(jī)，其特征在于，所述動(dòng)葉輪風(fēng)罩、定葉輪、電機(jī)風(fēng)罩間形成流道。
【文檔編號(hào)】H02K16/02GK105827079SQ201610303997
【公開(kāi)日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2016年5月10日
【發(fā)明人】尹凌飛
【申請(qǐng)人】蘇州市潤(rùn)豪電機(jī)有限公司