電機(jī)及其組裝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本文描述的實(shí)施例總體上涉及電機(jī)，更具體地涉及用在流體循環(huán)系統(tǒng)中的包括集中控制器的軸流電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]很多已知的商業(yè)加熱、通風(fēng)和空調(diào)(HVAC)系統(tǒng)需要空氣推進(jìn)單元.除了為HVAC系統(tǒng)提供空氣運(yùn)動(dòng)外，空氣推進(jìn)單元還可與冷凝器單元結(jié)合使用，并補(bǔ)充其它熱交換操作.一些已知的空氣推進(jìn)單元包括馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的風(fēng)扇.這些風(fēng)扇包括例如由徑流馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的離心葉輪型風(fēng)扇.然而，一些已知的徑流馬達(dá)和它們的安裝構(gòu)件延伸到風(fēng)扇腔內(nèi)一定距離。這限制了空氣流動(dòng)通過風(fēng)扇，并產(chǎn)生了空氣動(dòng)力損失，這對(duì)風(fēng)扇效率有不利影響.
[0003]將空氣推進(jìn)單元移動(dòng)到風(fēng)扇腔外導(dǎo)致組件的整體厚度顯著增加，并且還需要使用各種附接至風(fēng)扇的聯(lián)接機(jī)構(gòu)將風(fēng)扇附接至馬達(dá)的軸.這些已知的聯(lián)接結(jié)構(gòu)還增加了風(fēng)扇組件的厚度，并增加了風(fēng)扇組件的重量和復(fù)雜性.而且，由于將風(fēng)扇聯(lián)接至馬達(dá)軸所需的部件數(shù)量增加，因此這種風(fēng)扇組件的成本增加.
[0004]另外，很多已知的空氣推進(jìn)單元包括連接至單元端部的集中控制器，從而進(jìn)一步增加了風(fēng)扇組件的厚度.為了減小空氣推進(jìn)單元的厚度，很多已知的空氣推進(jìn)單元包括復(fù)雜的控制器板布置和設(shè)計(jì)，其會(huì)增加單元的成本和復(fù)雜性，并引入由熱發(fā)生構(gòu)件產(chǎn)生的局部熱量，而這些熱量無法充分散去.

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]—方面，提供了一種具有轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的流體循環(huán)組件.該流體循環(huán)組件包括具有入口環(huán)和后板的風(fēng)扇葉輪，所述入口環(huán)和所述后板共同限定中央風(fēng)扇腔.該組件還包括電機(jī)，該電機(jī)包括轉(zhuǎn)子組件、定子組件和殼體.所述電機(jī)聯(lián)接至所述后板，使得所述電機(jī)整體定位于所述中央風(fēng)扇腔外部.所述殼體在所述殼體的與所述后板相對(duì)的一側(cè)包括多個(gè)翅片.所述多個(gè)翅片遠(yuǎn)離所述定子組件軸向延伸.而且，所述組件包括聯(lián)接至所述殼體的管.所述管覆蓋所述翅片的一部分，并從所述殼體向所述后板且朝向所述后板的外邊緣徑向向外延伸.所述管構(gòu)造成將空氣引導(dǎo)至所述翅片的所述部分上，以有利于冷卻所述電機(jī)。
[0006]另一方面，提供了一種用于組裝具有轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的流體循環(huán)組件的方法.該方法包括提供具有入口環(huán)和后板的風(fēng)扇葉輪，所述入口環(huán)和所述后板共同限定中央風(fēng)扇腔。該方法還包括將電機(jī)聯(lián)接至所述后板，使得所述電機(jī)整體定位于所述中央風(fēng)扇腔外部。所述電機(jī)包括轉(zhuǎn)子組件、定子組件和殼體.所述殼體在所述殼體的與所述后板相對(duì)的一側(cè)包括多個(gè)翅片.所述多個(gè)翅片遠(yuǎn)離所述定子組件軸向延伸。該方法還包括將管聯(lián)接至所述殼體.所述管覆蓋所述翅片的一部分，并從所述殼體向所述后板且朝向所述后板的外邊緣徑向向外延伸.所述管構(gòu)造成將空氣引導(dǎo)至所述翅片的所述部分上，以有利于冷卻所述電機(jī).
[0007]再一方面，提供了一種流體循環(huán)組件.該流體循環(huán)組件包括電機(jī).該電機(jī)包括轉(zhuǎn)子組件、定子組件和殼體.該殼體包括端蓋.該端蓋包括構(gòu)造成封閉所述定子組件的環(huán)形中心部分、遠(yuǎn)離所述定子組件軸向延伸的多個(gè)翅片以及圍繞所述端蓋的所述環(huán)形中心部分的周邊間隔開地設(shè)置的多個(gè)軸向延伸的T形槽.
[0008]再一方面，提供了一種用于組裝流體循環(huán)組件的方法.該方法包括提供包括殼體的電機(jī)，所述殼體具有圍繞所述殼體的周邊間隔開地設(shè)置的多個(gè)軸向延伸的T形槽.該方法還包括將T形螺母滑動(dòng)聯(lián)接至所述多個(gè)軸向延伸的T形槽中的每一個(gè).而且，該方法包括使用至少一個(gè)緊固件將每個(gè)T形螺母可釋放地聯(lián)接至支架.這使得所述電機(jī)能夠通過所述T形螺母在沿所述多個(gè)軸向延伸的T形槽的長度的無限個(gè)位置處滑動(dòng)聯(lián)接至所述支架.
【附圖說明】
[0009]圖1是示例性的流體循環(huán)組件的示意性透視圖；
[0010]圖2是圖1中的流體循環(huán)組件沿線2-2的剖視圖；
[0011]圖3是圖2中方框3所示部分的放大圖，其示出了沒有風(fēng)扇葉輪的流體循環(huán)組件的電機(jī)；
[0012]圖4是圖3所示電機(jī)的分解圖；
[0013]圖5是沿中心軸線朝向端蓋沿軸向看的殼體的端視圖；
[0014]圖6是從端蓋朝向蓋板看的圖5中的殼體的分解圖；
[0015]圖7是從蓋板朝向端蓋看的圖5中的殼體的分解圖；
[0016]圖8是圖3中方框8所示部分的放大圖；
[0017]圖9是與圖3中所示電機(jī)一起使用的驅(qū)動(dòng)輪轂的分解圖；
[0018]圖10是圖9中所示驅(qū)動(dòng)輪轂的前視圖；
[0019]圖11是圖9中所示驅(qū)動(dòng)輪轂的側(cè)視圖；
[0020]圖12是用于圖3中所示電機(jī)的安裝系統(tǒng)的分解圖；
[0021]圖13是圖1中所示的流體循環(huán)組件的側(cè)視圖，該流體循環(huán)組件聯(lián)接至支架并定位在遠(yuǎn)離入口噴嘴支承板的向外的限度處；
[0022]圖14是圖1中所示的流體循環(huán)組件的側(cè)視圖，該流體循環(huán)組件聯(lián)接至支架并定位在朝向入口噴嘴支承板的向內(nèi)的限度處；
[0023]圖15是圖1中所示的流體循環(huán)組件的示意性透視圖，該流體循環(huán)組件安裝至支架并包括冷卻管；
[0024]圖16是圖5中所示的端蓋的分解透視圖，控制器組件附接至該端蓋；
[0025]圖17是圖5中所示的端蓋的分解透視圖，控制器組件的可選擇的實(shí)施例附接至該端蓋;
[0026]圖18是可選擇的流體循環(huán)組件的剖視圖；以及
[0027]圖19是圖18中所示的可選擇的流體循環(huán)組件的示意性透視圖，示出了用于將風(fēng)扇葉輪聯(lián)接至圖3中所示的電機(jī)的軸/輪轂組件.
[0028]盡管各種實(shí)施例的具體特征在一些附圖中示出而在其它附圖中未示出，但這僅僅為了便于說明.任何附圖的任何特征可與任何其它附圖的任何特征一同提到和/或要求權(quán)利.
【具體實(shí)施方式】
[0029]圖1是示例性的流體循環(huán)組件10的示意性透視圖.圖2是圖1中的流體循環(huán)組件10沿線2-2的剖視圖.在該示例性實(shí)施例中，流體循環(huán)組件10在強(qiáng)制空氣系統(tǒng)中產(chǎn)生空氣流，所述強(qiáng)制空氣系統(tǒng)為例如但不限于住宅或商用加熱、通風(fēng)和空調(diào)(HVAC)系統(tǒng).可選擇地，流體循環(huán)組件10在能夠使該流體循環(huán)組件10如本文所描述的工作的任何類型的流體循環(huán)系統(tǒng)中產(chǎn)生流體流.在示例性實(shí)施例中，流體循環(huán)組件10包括聯(lián)接至電機(jī)14的風(fēng)扇葉輪12。在示例性實(shí)施例中，電機(jī)14是電動(dòng)馬達(dá)，更特別地是軸流電動(dòng)馬達(dá)，盡管電機(jī)14可用作電動(dòng)馬達(dá)或發(fā)電機(jī)。而且，風(fēng)扇葉輪12是離心風(fēng)扇葉輪，但是葉輪12也可以是栗葉輪.
[0030]在示例性實(shí)施例中，風(fēng)扇葉輪12包括多個(gè)扇葉16 (葉片).葉片16附接在后板18和入口環(huán)20(或前板)之間.入口環(huán)20包括中央空氣入口 22.在示例性實(shí)施例中，風(fēng)扇葉輪12是向后彎曲的無殼風(fēng)機(jī)(plug fan).可選擇地，風(fēng)扇葉輪12可具有使得流體循環(huán)組件10能夠如本文所述的工作的任何合適的葉片形狀或構(gòu)型，例如但不限于向后彎曲的葉片、翼型葉片、向后傾斜的葉片、向如彎曲的葉片和徑向葉片.
[0031]在示例性實(shí)施例中，后板18和入口環(huán)20同軸或基本上同軸，并繞中心軸線24轉(zhuǎn)動(dòng)。葉片16附接至后板18和/或入口環(huán)20，使得每個(gè)葉片16在后板18和入口環(huán)20之間延伸.在不例性實(shí)施例中，每個(gè)葉片16通過機(jī)械結(jié)合例如焊接附接至后板18和入口環(huán)20.可選擇地，每個(gè)葉片16通過機(jī)械緊固件一一例如但不限于鉚釘一一附接至后板18和/或入口環(huán)20，或通過形成在后板18和/或入口環(huán)20上的例如開口的特征——例如但不限于凹槽或狹縫一一進(jìn)行附接，所述凹槽或狹縫構(gòu)造成限制葉片16在后板18和入口環(huán)20之間的運(yùn)動(dòng)量并同時(shí)使得每個(gè)葉片16能夠如本文所描述的操作.
[0032]在示例性實(shí)施例中，在操作期間，空氣基本上沿中心軸線24軸向通過中央空氣入口 22進(jìn)入流體循環(huán)組件10中，并朝向葉片16徑向向外偏轉(zhuǎn)。葉片16構(gòu)造成將空氣從入口 22吸入到風(fēng)扇葉輪12的中央腔28中，S卩，葉輪16沿中心軸線24引入空氣，并將空氣通過出口通道26徑向向外噴射，其中，每個(gè)出口通道26都位于相鄰葉片16之間。空氣在葉片16之間通過，并由于轉(zhuǎn)動(dòng)的葉片16產(chǎn)生的離心力而通過出口通道26被向外推出.葉片16由任何數(shù)量的材料適當(dāng)?shù)刂圃?，包括薄板金屬、塑料或柔性的或易彎曲的材?可選擇地，葉片16由組合材料制成，例如將柔性的或易彎曲的材料附接到剛性材料或使得葉片16能夠如本文所描述的操作的任何合適的材料或材料組合.
[0033]圖3是圖2中方框3所示部分的放大圖，其示出了沒有風(fēng)扇葉輪12的電機(jī)14.圖4是電機(jī)14的分解圖.在示例性實(shí)施例中，電機(jī)14是構(gòu)造成使風(fēng)扇葉輪12繞中心軸線24轉(zhuǎn)動(dòng)的軸流電動(dòng)馬達(dá).電機(jī)14包括定子組件30、轉(zhuǎn)子組件32和徑向聯(lián)接在它們之間的一對(duì)軸承組件34a、34b.定子組件30、轉(zhuǎn)子組件32和軸承組件34a、34b同心