專利名稱：風(fēng)機(jī)及具有該風(fēng)機(jī)的真空吸塵器和干手機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及尤其適用于真空吸塵器的風(fēng)機(jī)，尤其涉及風(fēng)機(jī)的葉輪和擴(kuò)散器結(jié)構(gòu)。
技術(shù)背景在真空吸塵器中，利用空氣流動來吸取雜物、灰塵和碎屑并將其輸送到集塵部。為使空氣流動，通常利用風(fēng)機(jī)來形成真空。吸塵器的風(fēng)機(jī)通常包括電機(jī)、葉輪以及擴(kuò)散器。電機(jī)驅(qū)動葉輪旋轉(zhuǎn)形成高壓氣流。擴(kuò)散器可引導(dǎo)氣流從葉輪經(jīng)過電機(jī)，對電機(jī)進(jìn)行冷卻后排出。葉輪和擴(kuò)散器的結(jié)構(gòu)對于風(fēng)機(jī)的效率非常重要。高效率的風(fēng)機(jī)可以提高空氣流量或減少相同空氣流量下所消耗的電力。因此，在電機(jī)小型化、輕型化的趨勢下，對于更高效率的風(fēng)機(jī)的需求也更加突出。本實(shí)用新型旨在提供一種高效率的風(fēng)機(jī)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的一方面提供一種風(fēng)機(jī)，包括具有氣流入口的蓋體、容納于蓋體內(nèi)的葉輪和擴(kuò)散器、以及用于驅(qū)動所述葉輪的電機(jī)；所述電機(jī)包括定子和轉(zhuǎn)子；所述葉輪包括蓋板、與蓋板相對而設(shè)的底板、以及設(shè)于蓋板與底板之間的若干葉輪葉片；所述擴(kuò)散器包括板狀部分、自板狀部的一側(cè)表面延伸出的若干擴(kuò)散葉片、以及自板狀部的另一側(cè)表面延伸出的若干回導(dǎo)葉片；擴(kuò)散葉片圍繞葉輪設(shè)置，相鄰擴(kuò)散葉片之間形成擴(kuò)散通道，擴(kuò)散通道與葉輪出口相通，相鄰回導(dǎo)葉片之間形成回導(dǎo)通道，且擴(kuò)散通道與回導(dǎo)通道相通。較佳的，所述葉輪葉片的入口角為20 30度。較佳的，所述葉輪葉片的出口角為26 38度。較佳的，所述擴(kuò)散葉片的入口角為7 11. 5度。較佳的，所述擴(kuò)散葉片的出口角為15 17. 5度。較佳的，所述電機(jī)為低壓直流電機(jī)，其轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)軸、固定于轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)子鐵心、固定于轉(zhuǎn)軸并與轉(zhuǎn)子鐵心相鄰的換向器、以及纏繞于轉(zhuǎn)子鐵心的極部并與換向器電連接的轉(zhuǎn)子繞組；其定子包括沿轉(zhuǎn)軸軸向延伸的殼體、裝設(shè)于殼體內(nèi)表面的永久磁鐵、固定于殼體的接電端子及至少一對電刷，低壓直流電壓經(jīng)接電端子、電刷和換向器被提供給轉(zhuǎn)子繞組。較佳的，所述電機(jī)具有一對定子磁極和一對電刷，轉(zhuǎn)子鐵心具有5個(gè)槽，換向器具有5個(gè)換向片。較佳的，所述定子殼體的外徑為35. 7mm±3 %,轉(zhuǎn)子鐵心的軸向長度為25. 1_±3*%,永久磁鐵的厚度為4.。較佳的，所述蓋體的外徑為95mm±3%。本實(shí)用新型另一方面提供具有上述風(fēng)機(jī)的真空吸塵器。本實(shí)用新型第三方面提供具有上述風(fēng)機(jī)的干手機(jī)[0017]將本實(shí)用新型實(shí)施例的風(fēng)機(jī)用于小型真空吸塵器(如手持式吸塵器或手持推桿兩用吸塵器)時(shí)，在保證吸塵器具有足夠吸力的同時(shí)可提高吸塵器的效率。為了能更進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的特征以及技術(shù)內(nèi)容，請參閱以下有關(guān)本實(shí)用新型的詳細(xì)說明與附圖，然而所附圖僅提供參考與說明用，并非用來對本實(shí)用新型加以限制。
附圖中圖I是根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例的風(fēng)機(jī)的立體圖；圖2是圖I所示風(fēng)機(jī)的軸向剖視圖，其中移除了電機(jī)；圖3示出圖I中風(fēng)機(jī)的葉輪； 圖4是圖I中風(fēng)機(jī)的葉輪與擴(kuò)散器的立體圖；圖5是圖3中葉輪的俯視圖，其中移除了葉輪的蓋板；圖6是圖4中葉輪與擴(kuò)散器的俯視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，通過對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
詳細(xì)描述，將使本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其他有益效果顯而易見。請參閱圖I和圖2，本實(shí)用新型一實(shí)施例的風(fēng)機(jī)10包括蓋體12、收容于蓋體12內(nèi)的葉輪14和擴(kuò)散器16、以及電機(jī)18。蓋體12上方具有開口 20，該開口 20形成氣流入口。電機(jī)18較佳的為低壓直流電機(jī)，包括定子和裝設(shè)于定子內(nèi)的轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)軸、固定于轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)子鐵心、固定于轉(zhuǎn)軸并與轉(zhuǎn)子鐵心相鄰的換向器、以及纏繞于轉(zhuǎn)子鐵心的極部并與換向器電連接的轉(zhuǎn)子繞組。定子具有沿轉(zhuǎn)軸軸向延伸的圓環(huán)狀殼體、及裝設(shè)于殼體內(nèi)表面的永久磁鐵以形成定子磁極。殼體具有封閉端和開口端，封閉端設(shè)有若干開口以供空氣流入電機(jī)，一端蓋固定裝設(shè)于開口端，端蓋上設(shè)有連接外部電源的接電端子以及與換向器滑動接觸的電刷，低壓直流電壓經(jīng)接電端子、電刷和換向器被提供給轉(zhuǎn)子繞組。轉(zhuǎn)軸由分設(shè)于封閉端和端蓋的軸承可旋轉(zhuǎn)地支撐。較佳的，電機(jī)18具有一對定子磁極和一對電刷，轉(zhuǎn)子鐵心具有5個(gè)槽，換向器具有5個(gè)換向片，轉(zhuǎn)子繞組為迭繞組。一并參閱圖3，葉輪14包括呈彎曲狀的蓋板22、與蓋板22相對而設(shè)的平板狀底板24、以及設(shè)于蓋板22與底板24之間的若干葉輪葉片26。蓋板22中央設(shè)氣流進(jìn)口 28，氣流進(jìn)口 28的邊緣設(shè)于蓋體12與開口 20的內(nèi)翻邊30之間。若干葉片26在蓋板22和底板24之間沿圓周方向均勻布置，形成多個(gè)空氣通路，通過氣流進(jìn)口 28被吸入的空氣沿多個(gè)空氣通路被高壓排出到葉輪14的外部。每個(gè)葉片26呈弧形，其兩側(cè)分別具有若干個(gè)安裝凸部32，蓋板22和底板24上則分別設(shè)有與安裝凸部32相對應(yīng)的安裝孔，安裝凸部32卡接于安裝孔將葉片兩側(cè)固定于蓋板22和底板24。底板24固定于電機(jī)的轉(zhuǎn)軸34使得葉輪14隨轉(zhuǎn)軸34旋轉(zhuǎn)。擴(kuò)散器16將從葉輪14排出的空氣的動能有效地轉(zhuǎn)換成壓力能并引導(dǎo)高壓空氣流經(jīng)電機(jī)18。一并參閱圖4,擴(kuò)散器16具有板狀部36、自板狀部36的上表面延伸出的若干擴(kuò)散葉片38、以及自板狀部36的下表面延伸出的若干回導(dǎo)葉片40。板狀部36固定于電機(jī)的定子殼體，具有中心孔供轉(zhuǎn)軸34穿過。所述若干擴(kuò)散葉片38設(shè)于板狀部36的外邊緣，沿圓周方向均勻間隔布置，各擴(kuò)散葉片38圍繞葉輪14于其內(nèi)，相鄰擴(kuò)散葉片38之間形成擴(kuò)散通道。所述若干回導(dǎo)葉片40自板狀部36的外緣向內(nèi)延伸，相鄰回導(dǎo)葉片40之間形成回導(dǎo)通道。擴(kuò)散通道與回導(dǎo)通道相通，可使得從葉輪排出的空氣經(jīng)擴(kuò)散通道進(jìn)入回導(dǎo)通道，并經(jīng)電機(jī)封閉端的開口進(jìn)入電機(jī)18，對電機(jī)進(jìn)行冷卻后自電機(jī)另一端的開口排出。本實(shí)用新型實(shí)施例中，較佳的，電機(jī)采用600系列的低壓直流電機(jī)，其供電電壓約為24V,定子殼體的外徑為35. 7mm,轉(zhuǎn)子鐵心的軸向長度為25. Imm,永久磁鐵的厚度為4. 9mm;可以理解的，允許上述參數(shù)具有如約±3%的變化范圍。電機(jī)用于吸塵器風(fēng)機(jī)時(shí)，轉(zhuǎn)子以約每分鐘18000 22000轉(zhuǎn)的速度旋轉(zhuǎn)。較佳的，風(fēng)機(jī)蓋體20的外徑約為95mm±3%。較佳的，葉輪葉片26的入口角a I為20 30度。葉輪葉片的入口角是兩條切線LI和L2之間的夾角。其中，切線LI是與各葉輪葉片26的內(nèi)端相接觸的假想圓在與葉輪葉片26接觸的點(diǎn)A處的切線，切線L2是代表葉輪葉片的曲線在點(diǎn)A處的切線。較佳的，葉輪葉片26的出口角￠1為26 38度，葉輪葉片的出口角是兩條切線L3和L4之間的夾角。其中，切線L3是與各葉輪葉片的外端相接觸的假想圓在與葉輪葉片接觸的點(diǎn)B處的切線，切線L4是代表葉輪葉片的曲線在點(diǎn)B處的切線。較佳的，擴(kuò)散葉片38的入口角a2為7 11.5度。擴(kuò)散葉片的入口角是兩條切線L5和L6之間的夾角。其中，切線L5是與各擴(kuò)散葉片的內(nèi)端相接觸的假想圓在與擴(kuò)散葉片接觸的點(diǎn)C處的切線，切線L6是代表擴(kuò)散葉片的曲線在點(diǎn)C處的切線。較佳的，擴(kuò)散葉片38的出口角￠2為15 17. 5度。擴(kuò)散葉片的出口角是兩條切線L7和L8之間的夾角。其中，切線L7是與各擴(kuò)散葉片的外端相接觸的假想圓在與擴(kuò)散葉片接觸的點(diǎn)D處的切線，切線L8是代表擴(kuò)散葉片的曲線在點(diǎn)D處的切線。本實(shí)施例的風(fēng)機(jī)可用于吸塵器和干手機(jī)等。本實(shí)用新型的實(shí)用新型人發(fā)現(xiàn)，將具有上述較佳配置的風(fēng)機(jī)用于小型真空吸塵器(如手持式吸塵器或手持推桿兩用吸塵器)時(shí)，在保證吸塵器具有足夠吸力的同時(shí)可提高吸塵器的效率。
權(quán)利要求1.一種風(fēng)機(jī)，包括具有氣流入口的蓋體、容納于蓋體內(nèi)的葉輪和擴(kuò)散器、以及用于驅(qū)動所述葉輪的電機(jī)； 所述電機(jī)包括定子和轉(zhuǎn)子； 所述葉輪包括蓋板、與蓋板相對而設(shè)的底板、以及設(shè)于蓋板與底板之間的若干葉輪葉片; 所述擴(kuò)散器包括板狀部分、自板狀部的一側(cè)表面延伸出的若干擴(kuò)散葉片、以及自板狀部的另一側(cè)表面延伸出的若干回導(dǎo)葉片；擴(kuò)散葉片圍繞葉輪設(shè)置，相鄰擴(kuò)散葉片之間形成擴(kuò)散通道，擴(kuò)散通道與葉輪出口相通，相鄰回導(dǎo)葉片之間形成回導(dǎo)通道，且擴(kuò)散通道與回導(dǎo)通道相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的風(fēng)機(jī)，其特征在于，所述葉輪葉片的入口角為20 30度。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的風(fēng)機(jī)，其特征在于，所述葉輪葉片的出口角為26 38度。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的風(fēng)機(jī)，其特征在于，所述擴(kuò)散葉片的入口角為7 11.5度。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的風(fēng)機(jī)，其特征在于，所述擴(kuò)散葉片的出口角為15 17.5度。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的風(fēng)機(jī)，其特征在于，所述電機(jī)為低壓直流電機(jī)，其轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)軸、固定于轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)子鐵心、固定于轉(zhuǎn)軸并與轉(zhuǎn)子鐵心相鄰的換向器、以及纏繞于轉(zhuǎn)子鐵心的極部并與換向器電連接的轉(zhuǎn)子繞組，其定子包括沿轉(zhuǎn)軸軸向延伸的殼體、裝設(shè)于殼體內(nèi)表面的永久磁鐵、固定于殼體的接電端子及至少一對電刷，低壓直流電壓經(jīng)接電端子、電刷和換向器被提供給轉(zhuǎn)子繞組。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的風(fēng)機(jī)，其特征在于，所述電機(jī)具有一對定子磁極和一對電刷，轉(zhuǎn)子鐵心具有5個(gè)槽，換向器具有5個(gè)換向片。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的風(fēng)機(jī)，其特征在于，所述定子殼體的外徑為35.7mm±3%，轉(zhuǎn)子鐵心的軸向長度為25. lmm±3%，永久磁鐵的厚度為4. 9mm±3%0
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的風(fēng)機(jī)，其特征在于，所述蓋體的外徑為95mm±3%。
10.一種具有如權(quán)利要求I至9任一項(xiàng)所述風(fēng)機(jī)的真空吸塵器。
11.一種具有如權(quán)利要求I至9任一項(xiàng)所述風(fēng)機(jī)的干手機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型公開風(fēng)機(jī)及具有該風(fēng)機(jī)的真空吸塵器和干手機(jī)，所述風(fēng)機(jī)包括蓋體、容納于蓋體內(nèi)的葉輪和擴(kuò)散器、以及用于驅(qū)動所述葉輪的電機(jī)；所述電機(jī)包括定子和轉(zhuǎn)子；所述葉輪包括蓋板、與蓋板相對而設(shè)的底板、以及設(shè)于蓋板與底板之間的若干葉輪葉片；所述擴(kuò)散器包括板狀部分、自板狀部的一側(cè)表面延伸出的若干擴(kuò)散葉片、以及自板狀部的另一側(cè)表面延伸出的若干回導(dǎo)葉片；相鄰擴(kuò)散葉片之間形成擴(kuò)散通道，相鄰回導(dǎo)葉片之間形成回導(dǎo)通道，且擴(kuò)散通道與回導(dǎo)通道相通。本實(shí)用新型實(shí)施例的風(fēng)機(jī)具有較高的效率。
文檔編號F04D29/28GK202520586SQ201220113200
公開日2012年11月7日 申請日期2012年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月22日
發(fā)明者劉鋒, 方傳慧, 薛楓, 郭傳江 申請人:德昌電機(jī)(深圳)有限公司