專利名稱：一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的導(dǎo)風(fēng)裝置及電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種導(dǎo)風(fēng)裝置及電機(jī)，特別涉及一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的導(dǎo)風(fēng)裝置及電機(jī)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的電機(jī)軸向分布的零件主要有葉輪外罩、葉輪、導(dǎo)風(fēng)裝置、軸承架、定子、轉(zhuǎn)子、電機(jī)外殼等；高轉(zhuǎn)速的電機(jī)噪聲一般在95 110分貝，噪聲一直是電機(jī)亟待解決的問題之一，噪聲主要分為氣動噪聲、機(jī)械噪聲和電磁噪聲，其中轉(zhuǎn)子不平衡所產(chǎn)生的噪聲是機(jī)械噪聲中最主要的部分，而葉輪與導(dǎo)風(fēng)裝置之間的徑向間隙不均勻容易增加氣動噪聲；這兩種噪聲的根源主要是由電機(jī)主軸兩端軸承的同軸度、導(dǎo)風(fēng)裝置和葉輪之間的同軸度問題所引起的；除此之外，電機(jī)軸兩端軸承的同軸度誤差較大，使定轉(zhuǎn)子之間的氣隙不均勻，嚴(yán)重影響電機(jī)的性能。所以解決相關(guān)配合之間的同軸度問題非常重要，它直接影響著電機(jī)的噪聲和整體效率。軸承架在電機(jī)中只起支撐作用，由于需要滿足強(qiáng)度，剛度，定位等要求，它的存在容易增大流體流動空間的同時也增加電機(jī)的軸向尺寸，阻礙氣流運(yùn)動，并且增加電機(jī)的成本。現(xiàn)有的電機(jī)的導(dǎo)風(fēng)裝置導(dǎo)流槽及流路的設(shè)計(jì)中流體所產(chǎn)生流動分離、渦流損失、以及流體不能有效的轉(zhuǎn)換為軸向流動等問題嚴(yán)重影響電機(jī)的氣動性能，從而降低了電機(jī)的整體效率。

實(shí)用新型內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)不足，本實(shí)用新型提出一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的導(dǎo)風(fēng)裝置及電機(jī)，旨在解決電機(jī)主軸兩端軸承的同軸度、電機(jī)的噪聲和整體效率的問題。本實(shí)用新型提出的技術(shù)方案是:—種用于離心通風(fēng)設(shè)備的導(dǎo)風(fēng)裝置，導(dǎo)風(fēng)裝置上、下表面分別具有數(shù)個上導(dǎo)流片和下導(dǎo)流片，所述導(dǎo)風(fēng)裝置具有支撐軸承的軸承座，所述導(dǎo)風(fēng)裝置的外圈設(shè)置有周向定位面。進(jìn)一步技術(shù)方案還可以是，所述周向定位面與所述上導(dǎo)流片之間設(shè)置有擋流板。進(jìn)一步技術(shù)方案還可以是，相鄰所述上導(dǎo)流片之間形成導(dǎo)流槽，所述導(dǎo)流槽設(shè)置有由內(nèi)向外變薄的斜底板。進(jìn)一步技術(shù)方案還可以是，所述斜底板與所述導(dǎo)風(fēng)裝置上表面的傾斜角度為
5。 20°。 進(jìn)一步技術(shù)方案還可以是，所述上導(dǎo)流片側(cè)邊的所述周向定位面設(shè)置有軸向的錐面。進(jìn)一步技術(shù)方案還可以是，所述錐面與所述周向定位面的夾角為20° 25°。進(jìn)一步技術(shù)方案還可以是，所述錐面位于所述擋流板之間，所述錐面兩端分別連接至所述擋流板。進(jìn)一步技術(shù)方案還可以是，所述下導(dǎo)流片設(shè)置有圓柱體。進(jìn)一步技術(shù)方案還可以是，所述下導(dǎo)流片、上導(dǎo)流片呈弧狀，其設(shè)置有多個并沿圓周方向分別均勻分布在所述導(dǎo)風(fēng)裝置下表面、上表面，所述下導(dǎo)流片還設(shè)置有螺紋孔。—種用于離心通風(fēng)設(shè)備的電機(jī)，所述電機(jī)包括上述的一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的導(dǎo)風(fēng)裝置。根據(jù)上述的技術(shù)方案，本實(shí)用新型有益效果:所述導(dǎo)風(fēng)裝置具有所述軸承座，所述導(dǎo)風(fēng)裝置融合了傳統(tǒng)軸承架的功能，縮短了電機(jī)軸向空間，減少零件數(shù)量，降低成本；所述導(dǎo)風(fēng)裝置的外圈設(shè)置有所述周向定位面，所述周向定位面與電機(jī)外殼配合，實(shí)現(xiàn)徑向定位，通過所述導(dǎo)風(fēng)裝置與電機(jī)外殼直接配合，去掉傳統(tǒng)電機(jī)中的軸承架，減少了配合中累計(jì)誤差，提高了兩軸承座孔的同軸度，從而降低電機(jī)的噪聲和提高電機(jī)的整體效率。由于本實(shí)用新型具有上述的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)，為此可以應(yīng)用到吸塵器、壓氣機(jī)等離心通風(fēng)設(shè)備產(chǎn)品中。

圖1是應(yīng)用本實(shí)用新型技術(shù)方案的一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的導(dǎo)風(fēng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是應(yīng)用本實(shí)用新型技術(shù)方案的一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的導(dǎo)風(fēng)裝置另一方向的結(jié)構(gòu)不意圖；圖3是應(yīng)用本實(shí)用新型技術(shù)方案的電機(jī)裝配后的剖視圖；圖4是應(yīng)用本實(shí)用新型技術(shù)方案的電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是圖1中A處的局部放大圖；圖6是圖5中B-B剖面圖；圖7是圖5中C-C剖面圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。在傳統(tǒng)的電機(jī)都包括軸承架，而軸承架定位必須滿足以下三個方面:第一，確保每個定位孔與電機(jī)外殼軸向螺紋孔的位置度，第二:滿足所有定位孔整體與軸承孔的位置度要求，第三，軸承架和電機(jī)外殼軸向定位端面需要保證一定的平面度。這樣軸承架既增加了加工難度，又難保證電機(jī)所需的定位精度。為此，本實(shí)用新型將軸承架的功能要求考慮設(shè)計(jì)到導(dǎo)風(fēng)裝置中，從而去掉傳統(tǒng)的軸承架，如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型提出一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的導(dǎo)風(fēng)裝置，導(dǎo)風(fēng)裝置4上、下表面分別具有數(shù)個上導(dǎo)流片41和下導(dǎo)流片42，所述導(dǎo)風(fēng)裝置4具有支撐軸承的軸承座43，所述導(dǎo)風(fēng)裝置4的外圈設(shè)置有周向定位面7。所述導(dǎo)風(fēng)裝置可應(yīng)用于電機(jī)中，本實(shí)施例，以電機(jī)為例對所述導(dǎo)風(fēng)裝置進(jìn)行闡述，如圖3和圖4所示，電機(jī)還包括電 機(jī)主軸1、外殼11、轉(zhuǎn)子2、定子3、葉輪5及葉輪外罩6，所述電機(jī)主軸I依次穿過所述電機(jī)外殼11、轉(zhuǎn)子2、定子3、導(dǎo)風(fēng)裝置4、葉輪5及葉輪外罩6。其中，去掉傳統(tǒng)的軸承架，所述導(dǎo)風(fēng)裝置4具有支撐軸承的軸承座43，將傳統(tǒng)軸承架的軸承座加到所述導(dǎo)風(fēng)裝置4上，所述導(dǎo)風(fēng)裝置4融合了傳統(tǒng)軸承架的功能，縮短了電機(jī)軸向空間，減少零件數(shù)量，降低成本；所述導(dǎo)風(fēng)裝置4的外圈設(shè)置有所述周向定位面7，所述周向定位面7與所述電機(jī)外殼11配合，所述下導(dǎo)流片42的末端連接至所述周向定位面7，從而固定所述周向定位面7,所述周向定位面7與所述電機(jī)外殼11配合，實(shí)現(xiàn)徑向定位，所述下導(dǎo)流片42和所述周向定位面7都是設(shè)置在所述導(dǎo)風(fēng)裝置4，使所述導(dǎo)風(fēng)裝置4直接與所述電機(jī)外殼11配合實(shí)現(xiàn)定位，這樣省略了中間的軸承架，減少了配合的累計(jì)誤差，從而提高了定位精度，提高了兩軸承座孔的同軸度。綜上所述，本實(shí)用新型將傳統(tǒng)的軸承架和導(dǎo)風(fēng)裝置作為一個零件，產(chǎn)生以下有益效果:一、增加所述周向定位面7與所述電機(jī)外殼11的周向配合，這樣只需要保證一對配合面的同軸度要求就可以實(shí)現(xiàn)所述導(dǎo) 風(fēng)裝置4與所述電機(jī)外殼11的周向定位，減少由原來多個零件配合而產(chǎn)生的誤差積累，從而減少電機(jī)的機(jī)械噪聲。二、在所述導(dǎo)風(fēng)裝置4上增加所述軸承座43，減少了零件數(shù)量；所述導(dǎo)風(fēng)裝置4上增加所述軸承座43，既實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)軸承架的功能，又能同樣達(dá)到軸承孔與軸承外圈的定位精度要求，這樣使電機(jī)減少一個零件，從而降低了成本。三、提高所述轉(zhuǎn)子2與所述定子3之間空氣隙均勻性；所述轉(zhuǎn)子2與所述定子3之間的氣隙大小影響整個電機(jī)的機(jī)械性能，所述電機(jī)主軸I兩端軸承的同軸度直接決定所述轉(zhuǎn)子2與所述定子3之間的氣隙均勻性，氣隙不同處電磁轉(zhuǎn)矩不同，這樣使整個磁路系統(tǒng)不穩(wěn)定，所以同軸度的提聞，使電機(jī)磁路系統(tǒng)穩(wěn)定性提聞，從而提聞了電機(jī)的整體機(jī)械性能。四、保證所述葉輪5與所述導(dǎo)風(fēng)裝置4配合時的徑向間隙，增強(qiáng)電機(jī)的氣動性能；所述葉輪5與所述導(dǎo)風(fēng)裝置4之間的間隙較小，并且存在著強(qiáng)烈的非定常相互作用，所述導(dǎo)風(fēng)裝置4對稱位置徑向間隙不同，其所受的氣動載荷不同，使導(dǎo)風(fēng)裝置發(fā)生振動及變形，并且在小間隙處產(chǎn)生高強(qiáng)度的渦流噪聲。本實(shí)用新型在所述導(dǎo)風(fēng)裝置4上增加所述軸承座43，完全消除了所述導(dǎo)風(fēng)裝置4與所述軸承座43之間的定位誤差，所述葉輪5與所述導(dǎo)風(fēng)裝置4同軸度定位基準(zhǔn)都為所述電機(jī)主軸I軸線，定位基準(zhǔn)統(tǒng)一，減小了所述葉輪5與所述導(dǎo)風(fēng)裝置4徑向間隙的不均勻性，從而消除了氣動噪聲和導(dǎo)風(fēng)裝置振動及變形，從而使葉輪與導(dǎo)風(fēng)裝置之間的氣動性能的穩(wěn)定性提高。如圖5所示，所述周向定位面7與所述上導(dǎo)流片41之間設(shè)置有擋流板8。所述擋流板8分別連接于所述周向定位面7與所述上導(dǎo)流片41末端，所述擋流板8兩側(cè)呈弧形的凹槽，以配合流體的流動，因?yàn)樵谒鋈~輪5出口處存在射流、尾跡等流動狀態(tài)，流體流動很不均勻，并且在電機(jī)的高轉(zhuǎn)速工作環(huán)境下，氣流的圓周速度高，部分流體因?yàn)閼T性和流體粘性作用在所述上導(dǎo)流片41上方形成高速旋轉(zhuǎn)的渦流區(qū)域，并且使所述導(dǎo)風(fēng)裝置4壓力分布不均勻，阻礙氣體進(jìn)行下一級流動，所述周向定位面7與所述上導(dǎo)流片41之間設(shè)置有所述擋流板8，不但增加了所述導(dǎo)風(fēng)裝置4的強(qiáng)度而且減少了渦流區(qū)域，從而減少渦流量。如圖5和圖6所示，相鄰所述上導(dǎo)流片41之間形成導(dǎo)流槽411，所述導(dǎo)流槽411設(shè)置有由內(nèi)向外變薄的斜底板45。所述斜底板45在所述導(dǎo)流槽411外沿周向方向傾斜，從所述導(dǎo)流槽411入口向所述導(dǎo)流槽411出口逐漸變薄，即所述斜底板45從所述導(dǎo)風(fēng)裝置4入口向所述導(dǎo)風(fēng)裝置4出口變薄，所述斜底板45與所述導(dǎo)風(fēng)裝置4上表面的傾斜角度為5° 20°，從而使所述導(dǎo)流槽411出口與入口的面積比增加，提高了所述導(dǎo)風(fēng)裝置4的壓力恢復(fù)系數(shù)，從而增大了的壓差和空氣流量，并且減少了流體的流動分離及渦流損失，從而提高了電機(jī)的整體效率。因?yàn)榭諝馔ㄟ^所述葉輪5加速后甩向所述導(dǎo)風(fēng)裝置4，所述導(dǎo)流槽411是高速流體的流動通道，并且通過橫截面的擴(kuò)張使流體減速增壓；由于氣體的粘性，一部分氣體附著在所述導(dǎo)風(fēng)裝置4的壁面，使流道表面上的氣流形成湍流邊界層，所以在除了主流方向以外還形成了不同的速度流動，導(dǎo)致了流動分離，其中部分流體沿著附著在所述導(dǎo)風(fēng)裝置4底板上運(yùn)動，速度方向與所述導(dǎo)風(fēng)裝置4底板平行；所述斜底板45在所述導(dǎo)流槽411外沿周向方向傾斜,從所述導(dǎo)流槽411入口向所述導(dǎo)流槽411出口逐漸變薄,一方面，在保持所述上導(dǎo)流片41不變的前提下將所述導(dǎo)風(fēng)裝置4出口與入口的流道面積比增力口，從而提高了所述導(dǎo)風(fēng)裝置4的壓力恢復(fù)系數(shù)；另一方面，附著于所述導(dǎo)風(fēng)裝置4底板上的流體流動速度方向產(chǎn)生了一定的軸向傾角，使這部分流體的流動趨向于主流流動，從而減少了流動分離，提高電機(jī)的整體效率。如圖5和圖7所示，所述上導(dǎo)流片41側(cè)邊的所述周向定位面7設(shè)置有軸向的錐面71。在所述導(dǎo)風(fēng)裝置4周向端面設(shè)置有軸向的所述錐面71，所述錐面71起集流的作用，使流體軸向運(yùn)動更平滑，具體地，所述導(dǎo)流葉片41側(cè)邊的所述周向定位面7設(shè)置有沿軸向的所述錐面71，將所述導(dǎo)流槽411中流出的氣體平滑地導(dǎo)向下一級流動，減少流動損失；進(jìn)一步，所述錐面71與所述周向定位面7的夾角為20° 25°，其集流效果最佳。為了進(jìn)一步提高氣動性能，所述錐面71位于所述擋流板8之間，所述錐面71兩端分別連接至所述擋流板8。兩個所述擋流板8分別與所述錐面71的首端、末端連接，從而，所述錐面71與所述擋流板8、所述斜底板45的共同作用下，進(jìn)一步提高氣動性能。如圖2所示，所述下導(dǎo)流片42設(shè)置有圓柱體46。所述圓柱體46用于軸向定位所述定子3，為了所述轉(zhuǎn)子2、所述定子3的組件軸向定位，所述電機(jī)外殼11具有定位所述定子3的定位面，所述圓柱體46壓緊所述定子3的一端，所述電機(jī)外殼11的定位面壓緊所述定子3的另一端,從而實(shí)現(xiàn)軸向定位。所述下導(dǎo)流片42、上導(dǎo)`流片41呈弧狀，其設(shè)置有多個并沿圓周方向分別均勻分布在所述導(dǎo)風(fēng)裝置4下表面、上表面，所述下導(dǎo)流片42還設(shè)置有螺紋孔44。所述螺紋孔44用于與所述電機(jī)外殼11連接，所述下導(dǎo)流片42、上導(dǎo)流片41呈弧狀有利于提高氣動性能，通過螺釘將所述下導(dǎo)流片42與所述電機(jī)外殼11固連，實(shí)現(xiàn)軸向定位，使所述導(dǎo)風(fēng)裝置4直接與所述電機(jī)外殼11配合實(shí)現(xiàn)定位。本實(shí)用新型還提出一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的電機(jī)，所述電機(jī)包括上述的一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的導(dǎo)風(fēng)裝置。根據(jù)上述的技術(shù)方案，所述導(dǎo)風(fēng)裝置4中所述上導(dǎo)流片41為14個，形狀為弧形，高度為7mm，所述上導(dǎo)流片41與所述葉輪外罩6內(nèi)端面軸向密封，所述下導(dǎo)流片42為7個，形狀為弧形，高度11mm，與所述電機(jī)外殼11端面軸向密封，避免漏氣；在電機(jī)工作時，所述葉輪5隨所述電機(jī)主軸I 一起高速旋轉(zhuǎn)，所述葉輪5內(nèi)的流體在離心力的作用下被甩向所述導(dǎo)風(fēng)裝置4，所述導(dǎo)風(fēng)裝置4中的所述導(dǎo)流槽411是流體流動的通道，并且流體流經(jīng)所述導(dǎo)風(fēng)裝置4后，速度下降，動能轉(zhuǎn)換為靜壓能；流經(jīng)所述導(dǎo)風(fēng)裝置4后的一部分流體經(jīng)過所述電機(jī)外殼11開窗處流入大氣環(huán)境，一部分流體流經(jīng)所述定子3、所述轉(zhuǎn)子2，帶走所述定子3、所述轉(zhuǎn)子2及繞組所產(chǎn)生的熱量，降低溫度。如表I所示，現(xiàn)有技術(shù)的電機(jī)測試效率值。表I
權(quán)利要求1.一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的導(dǎo)風(fēng)裝置，導(dǎo)風(fēng)裝置上、下表面分別具有數(shù)個上導(dǎo)流片和下導(dǎo)流片，其特征在于，所述導(dǎo)風(fēng)裝置具有支撐軸承的軸承座，所述導(dǎo)風(fēng)裝置的外圈設(shè)置有周向定位面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的導(dǎo)風(fēng)裝置，其特征在于，所述周向定位面與所述上導(dǎo)流片之間設(shè)置有擋流板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的導(dǎo)風(fēng)裝置，其特征在于，相鄰所述上導(dǎo)流片之間形成導(dǎo)流槽，所述導(dǎo)流槽設(shè)置有由內(nèi)向外變薄的斜底板。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的導(dǎo)風(fēng)裝置，其特征在于，所述斜底板與所述導(dǎo)風(fēng)裝置上表面的傾斜角度為5° 20°。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的導(dǎo)風(fēng)裝置，其特征在于，所述上導(dǎo)流片側(cè)邊的所述周向定位面設(shè)置有軸向的錐面。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的導(dǎo)風(fēng)裝置，其特征在于，所述錐面與所述周向定位面的夾角為20° 25°。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的導(dǎo)風(fēng)裝置，其特征在于，所述錐面位于所述擋流板之間，所述錐面兩端分別連接至所述擋流板。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的導(dǎo)風(fēng)裝置，其特征在于，所述下導(dǎo)流片設(shè)置有圓柱體。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的導(dǎo)風(fēng)裝置，其特征在于，所述下導(dǎo)流片、上導(dǎo)流片呈弧狀，其設(shè)置有多個并沿圓周方向分別均勻分布在所述導(dǎo)風(fēng)裝置下表面、上表面，所述下導(dǎo)流片還設(shè)置有螺紋孔。
10.一種用于離心 通風(fēng)設(shè)備的電機(jī)，其特征在于，所述電機(jī)包括權(quán)利要求1至9任一所述的一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的導(dǎo)風(fēng)裝置。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種導(dǎo)風(fēng)裝置及電機(jī)，特別涉及一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的導(dǎo)風(fēng)裝置及電機(jī)，所述的一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的導(dǎo)風(fēng)裝置，導(dǎo)風(fēng)裝置上、下表面分別具有數(shù)個上導(dǎo)流片和下導(dǎo)流片，所述導(dǎo)風(fēng)裝置具有支撐軸承的軸承座，所述導(dǎo)風(fēng)裝置的外圈設(shè)置有周向定位面，一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的電機(jī)包括上述的一種用于離心通風(fēng)設(shè)備的導(dǎo)風(fēng)裝置，所述周向定位面與電機(jī)外殼配合，實(shí)現(xiàn)徑向定位，通過所述導(dǎo)風(fēng)裝置與電機(jī)外殼直接配合，去掉傳統(tǒng)電機(jī)中的軸承架，減少了配合中累計(jì)誤差，提高了兩軸承座孔的同軸度，從而降低電機(jī)的噪聲和提高電機(jī)的整體效率，為此可以應(yīng)用到吸塵器、壓氣機(jī)等離心通風(fēng)設(shè)備產(chǎn)品中。
文檔編號F04D29/44GK203146424SQ20132003228
公開日2013年8月21日 申請日期2013年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月22日
發(fā)明者曹正, 李玉琴 申請人:捷和電機(jī)(深圳)有限公司