專利名稱:鼓風(fēng)機(jī)馬達(dá)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于真空清潔器等的鼓風(fēng)機(jī)馬達(dá)其改進(jìn)對流過型和旁路管型鼓風(fēng)機(jī)馬達(dá)均適用。
背景技術(shù):
用于真空清潔器等的鼓風(fēng)機(jī)馬達(dá)是眾所周知的并通常分為兩類,流過型鼓風(fēng)機(jī)馬達(dá)的工作氣體吹過電機(jī),而旁路管型鼓風(fēng)機(jī)馬達(dá)的工作空氣不是直接冷卻馬達(dá),其馬達(dá)需要一個(gè)分離的冷卻系統(tǒng)。不過操作原理大致相同。馬達(dá)具有定子、轉(zhuǎn)子、馬達(dá)主體或殼體和擴(kuò)散板,通常是交直流兩用馬達(dá)但也可以是直流馬達(dá),具有或不具有電刷。馬達(dá)上安裝有風(fēng)扇外殼。馬達(dá)高速驅(qū)動(dòng)離心型風(fēng)扇、諸如葉輪,在到風(fēng)扇外殼的入口處產(chǎn)生真空并通過旁路管型鼓風(fēng)機(jī)中風(fēng)扇外殼內(nèi)的孔排掉空氣或通過流過型鼓風(fēng)機(jī)的擴(kuò)散板排掉空氣。
鼓風(fēng)機(jī)的效率取決于空氣如何能有效的從入口移動(dòng)到排出孔。早先設(shè)計(jì)使用的葉輪在風(fēng)扇外殼內(nèi)設(shè)置于與擴(kuò)散板軸向分開的位置。這已通過將葉片添加到軸向延伸到葉輪的側(cè)面或徑向區(qū)域的擴(kuò)散片以使空氣從葉輪流動(dòng)到排氣孔時(shí)減少了在葉輪和風(fēng)扇外殼之間的空隙中的渦流和湍流進(jìn)行了改進(jìn)。
這全面的提高了鼓風(fēng)機(jī)的效率但使裝置復(fù)雜。當(dāng)馬達(dá)高速運(yùn)轉(zhuǎn),例如在一些應(yīng)用中達(dá)到了45,000轉(zhuǎn)/分,保持馬達(dá)和葉輪之間的平衡以避免劇烈的震動(dòng)是很重要的。在轉(zhuǎn)子制造期間通過平衡轉(zhuǎn)子然后在安裝風(fēng)扇外殼之前當(dāng)將葉輪安裝到馬達(dá)上時(shí)通過動(dòng)態(tài)平衡轉(zhuǎn)子和葉輪結(jié)合體來完成。通過在正確的位置移除葉輪外邊緣上的少量物質(zhì)以達(dá)到平衡。然而,由于擴(kuò)散板具有額外的葉片,沖裁工具或刀具無法到達(dá)葉輪的邊緣以平衡轉(zhuǎn)子/葉輪組件。一種解決的辦法是在葉片上留一個(gè)缺口以容許工具可以接觸到葉輪,但這種不利地影響到了空氣流路的性能或效果。另一種方式,如東芝技術(shù)公司的JP2003-49799A和JP2000-291592A中所示,是將風(fēng)扇做成分開的零件,其在平衡后并在風(fēng)扇外殼安裝之前進(jìn)行安裝。該方法雖然取得了最佳的結(jié)果但是這兩種方法使得設(shè)計(jì)復(fù)雜并且由于必須仔細(xì)地將增加的部件安裝到擴(kuò)散板上,否則將無法正確設(shè)置風(fēng)扇外殼而減慢了最終鼓風(fēng)機(jī)的組裝。
發(fā)明內(nèi)容
因此,期望一種用于真空清洗器等的鼓風(fēng)機(jī),其中提供一鄰近葉輪的空氣導(dǎo)向葉片,該導(dǎo)向葉片不會干擾轉(zhuǎn)子/葉輪組件的動(dòng)態(tài)平衡并且容易組裝(無論對流過型還是旁路管型裝置。)本發(fā)明是通過提供作為風(fēng)扇外殼一部分的空氣導(dǎo)向葉片來實(shí)現(xiàn)的。優(yōu)選的是通過使用安裝在風(fēng)扇外殼上的分開的模制部分實(shí)現(xiàn)的。風(fēng)扇外殼和葉片可以連接在一起也可以不連接在一起,但是在葉片和擴(kuò)散器間沒有直接連接,盡管可以將風(fēng)扇外殼連接到擴(kuò)散器或馬達(dá)殼體部分。
因此,本發(fā)明提供一種鼓風(fēng)機(jī)馬達(dá)裝置,包括一馬達(dá)裝置,其包括一殼體和殼體內(nèi)承載的定子和轉(zhuǎn)子;一與殼體結(jié)合的工作氣體葉片裝置并有一軸向入口和至少一個(gè)排出口,風(fēng)扇裝置具有一杯形的并具有一形成入口的孔的風(fēng)扇外殼,一固定在轉(zhuǎn)子使其旋轉(zhuǎn)的離心風(fēng)扇,一用以將工作空氣體從風(fēng)扇引導(dǎo)到至少一個(gè)排出口的擴(kuò)散板和一將工作氣體從風(fēng)扇引導(dǎo)到擴(kuò)散板的葉片板,風(fēng)扇板具有一環(huán)形板并且在風(fēng)扇的徑向周邊設(shè)置有多個(gè)葉片;其特征在于,葉片板作為一緊配合抵靠著風(fēng)扇外殼的圓周壁并且夾在擴(kuò)散板和風(fēng)扇外殼的底座間以避免軸向的運(yùn)動(dòng)。
優(yōu)選的,風(fēng)扇的外殼基座具有至少一個(gè)向內(nèi)延伸的突起并且葉片板具有對應(yīng)的凹槽,該凹槽嚙合至少一個(gè)突起以將葉片板連接到風(fēng)扇外殼。
優(yōu)選的,將風(fēng)扇連接到馬達(dá)裝置的一部分使得葉片板的葉片與擴(kuò)散板的通道周邊對齊。
優(yōu)選的,葉片板具有一葉片可以軸向依靠的環(huán)形基座部分,該基座部分具有多個(gè)徑向延伸的間隔布置在其周邊的突起,這些突起嚙合夾緊風(fēng)扇外殼。
優(yōu)選的,風(fēng)扇外殼是一拉制金屬部件并且將突起沖壓在底座上,在風(fēng)扇外殼的外表面形成有盲孔,所述盲孔沒有貫穿風(fēng)扇外殼。
優(yōu)選的,擴(kuò)散板具有多個(gè)將工作氣體從葉片引導(dǎo)到至少一個(gè)排出口的通道。
優(yōu)選的,其中擴(kuò)散板的通道從擴(kuò)散板的一側(cè)延伸到另一側(cè)并將工作氣體從風(fēng)扇外殼引導(dǎo)至馬達(dá)殼體內(nèi)以冷卻馬達(dá)。
優(yōu)選的,至少一個(gè)排出口包含多個(gè)在杯形風(fēng)扇柱形壁上和擴(kuò)散板通道上形成的多個(gè)孔將工作氣體引向并排出所述的孔。
優(yōu)選的,這些孔與風(fēng)扇外殼和通道軸向隔開并引導(dǎo)空氣軸向和徑向的排出。
可以替換的,葉片板可以和風(fēng)扇外殼形成一個(gè)整體,優(yōu)選是作為一個(gè)單獨(dú)的鑄模。
現(xiàn)在對本發(fā)明所提出的兩個(gè)具體實(shí)施方式
,僅借助實(shí)施例,參考附圖進(jìn)行描述,其中圖1是本發(fā)明所采用鼓風(fēng)機(jī)馬達(dá)的前視圖;圖2是圖1中馬達(dá)的分解圖;圖3是圖2中馬達(dá)的風(fēng)扇外殼的透視圖;圖4是圖2中馬達(dá)的葉片板的平面圖;圖5是圖4的葉片板的底視圖;圖6是依據(jù)第二具體實(shí)施方式
的類似于圖2中鼓風(fēng)機(jī)馬達(dá)的視圖;圖7是可替換風(fēng)扇外殼的透視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1顯示了一個(gè)已在諸如真空清洗器、園藝鼓風(fēng)機(jī)及其它需要產(chǎn)生真空或在一定壓力下運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用中所使用的交直流兩用馬達(dá)類型的流過型的鼓風(fēng)機(jī)馬達(dá)10。
鼓風(fēng)機(jī)10具有一驅(qū)動(dòng)葉輪的馬達(dá)。在圖1中,可以看到馬達(dá)11和風(fēng)扇外殼13。圖2是鼓風(fēng)機(jī)10的分解圖。從圖2上部開始,鼓風(fēng)機(jī)具有風(fēng)扇外殼13,葉片板14,葉輪12,擴(kuò)散板15,轉(zhuǎn)子16,定子17,電刷部件18和馬達(dá)后殼體19。
風(fēng)扇外殼13是一拉制金屬部件并具有圓柱形壁20和一封閉端21。封閉端21具有一形成鼓風(fēng)機(jī)入口22的中心開口。封閉端21看起來基本是平的并具有一系列與入口22同軸并鄰接的的凸環(huán)23。封閉端21也具有四個(gè)由沖壓形成的等間隔圓形凹槽25。這些凹槽在外殼13的外表面形成封閉孔或盲孔并在端壁21的內(nèi)表面形成突出的突起24。對于盲孔,外殼13不會在該區(qū)域失去其空氣氣密性。
突起24形成的鍵使得葉片板14與風(fēng)扇外殼相對齊。形成在圓柱型壁20自由邊上的缺口26用來將外殼13連接到馬達(dá)體上,例如馬達(dá)殼體19或擴(kuò)散板15上。
葉片板14由塑料材質(zhì)的模制,優(yōu)選尼龍。葉片板有如環(huán)27的板,該板具有抵靠環(huán)27下表面的空氣導(dǎo)向葉片28。環(huán)27具有四個(gè)可以是盲孔的孔29,這些孔對齊和容納四個(gè)位于風(fēng)扇外殼13內(nèi)表面的突起24。這提供了旋轉(zhuǎn)鎖定并將葉片14連接到風(fēng)扇外殼13上。環(huán)27也有四個(gè)從環(huán)27外周延伸并鄰近孔29的徑向突起30。這些突起30在風(fēng)扇外殼13內(nèi)形成干涉配合并將葉片板14保持到外殼13上。并設(shè)置了第五突起31,其在組裝時(shí)用以將板14與風(fēng)扇外殼13對齊。一旦將葉片板壓入風(fēng)扇外殼13中,風(fēng)扇外殼13和葉片板14就成為了一體用以最后的組裝。當(dāng)組裝完時(shí),葉輪28圍繞在葉輪12的外周邊。
葉輪12是用于鼓風(fēng)機(jī)馬達(dá)中的一標(biāo)準(zhǔn)單臺離心風(fēng)扇部件。葉輪12具有一入口用以對齊風(fēng)扇外殼入口22,并取決于應(yīng)用,葉輪入口可嚙合或可不嚙合一圍繞入口22設(shè)置于風(fēng)扇外殼13上的密封件(未示出)。
擴(kuò)散板15形成馬達(dá)殼體的上部并如所共知地支持馬達(dá)軸33的軸承32。擴(kuò)散板15具有一基本上是平的面向葉輪12的上表面34。在該具體實(shí)施方式
中,鼓風(fēng)機(jī)是一流過型并且擴(kuò)散板15具有一在周邊間隔位置間歇地與風(fēng)扇外殼13接觸的外邊35。在接觸點(diǎn)之間是位于風(fēng)扇外殼13和擴(kuò)散板15之間形成出口以使得工作氣體從葉輪12進(jìn)入馬達(dá)殼體的開口36。
馬達(dá)殼體包括如前所述的擴(kuò)散板15和后殼體19。擴(kuò)散板15用四個(gè)在穿過擴(kuò)散板15中鄰近外周邊的孔37(僅能看到三個(gè))的螺拴(未示出)連接到馬達(dá)殼體19。在該具體實(shí)施方式
中,后殼體19有一杯形外觀并具有一與擴(kuò)散板15緊密配合的開口端并有一支持馬達(dá)軸的第二軸承38的半封閉端。后殼體19支持馬達(dá)的定子鐵心17。在圖2中可以看到兩個(gè)用以安裝定子鐵心的突起34中的一個(gè)。
后殼體19的開口端具有一法蘭40。法蘭40緊靠著擴(kuò)散板15或更精確,緊靠著在擴(kuò)散板15的下面形成的多個(gè)空氣導(dǎo)向葉片47并且為工作氣體形成空氣通道46。法蘭40也容納風(fēng)扇外殼13的開口端。風(fēng)扇外殼13壓在法蘭40的壁上或外邊緣41上,并且具有足夠的軸向?qū)挾纫栽诜ㄌm40和風(fēng)扇外殼13之間形成基本上為氣密性的密封或安裝。法蘭的外周邊設(shè)置由一個(gè)突邊42以正確地軸向定位風(fēng)扇外殼13。在法蘭壁41上的四個(gè)凹口43和突邊42使得可以將風(fēng)扇外殼13限制到后殼體19以避免其移動(dòng)和/或分離。形成在法蘭40壁上的突起部分或?qū)R部分44用以與風(fēng)扇外殼13開口端的凹口26配合使得外殼13與馬達(dá)殼體19周邊地對齊。這僅是在如果葉片板14的是其應(yīng)當(dāng)與擴(kuò)散板15是物理對齊旋轉(zhuǎn)或周邊地對齊但沒有提供直接將葉輪板14與擴(kuò)散板15相對齊的手段時(shí)是重要的。
在組裝鼓風(fēng)機(jī)中,將制造并平衡的轉(zhuǎn)子16,定子17和電刷殼體部件18裝配到后殼體19。將轉(zhuǎn)子16和軸承38,32裝配到后殼體19和擴(kuò)散板15以將擴(kuò)散板15固定到后殼體19。然后將葉輪12固定到馬達(dá)軸22并對馬達(dá)進(jìn)行動(dòng)態(tài)平衡。風(fēng)扇外殼13、以及裝配到馬達(dá)上并束縛法蘭40的葉片板14完成鼓風(fēng)機(jī)。
在安裝外殼13時(shí),葉片板14被擠壓或夾緊在風(fēng)扇外殼13和擴(kuò)散板15之間以避免葉片板的任何移動(dòng)。
因此,本發(fā)明為真空清洗器或類似物提供一種具有葉輪導(dǎo)向葉片的容易組裝并可動(dòng)態(tài)平衡的鼓風(fēng)機(jī)。
圖6所示為第二具體實(shí)施方式
。在該實(shí)施方式中鼓風(fēng)機(jī)是一種旁路管型鼓風(fēng)機(jī),其中工作氣體旁路通過鼓風(fēng)機(jī)的馬達(dá)部分。風(fēng)扇外殼13具有多個(gè)形成在其圓柱形壁20上形成排出口的多個(gè)孔45。擴(kuò)散板15具有多個(gè)軸向或和徑向地將工作氣體引導(dǎo)到排出孔45的開口通道45。葉片板14與第一個(gè)具體實(shí)施例同樣的引導(dǎo)氣流從葉輪12流入形成在擴(kuò)散板15上的通道46中。葉片板14采用第一具體實(shí)施方式
中使用的同樣方式裝配到風(fēng)扇外殼13上。兩個(gè)具體實(shí)施方式
基本上相同,除了風(fēng)扇外殼13中的排出口或孔45以及一輕微改裝的擴(kuò)散板15。將冷卻風(fēng)扇(未示出)加到馬達(dá)軸33上以提供一單獨(dú)的空氣流以冷卻馬達(dá)。該類型的馬達(dá)常用于濕或干的真空清洗器和地毯洗裝置。
以上所描述的具體實(shí)施方式
僅僅是用例子給出的,對于本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員來說不同的改變顯然也不會超出本發(fā)明附加權(quán)利要求所定義的精神范圍。
例如,風(fēng)扇外殼13和葉輪板27可以形成為一個(gè)整體,優(yōu)選的由單獨(dú)的模制制成,優(yōu)選為耐熱樹脂材料如BMC,尼龍等類似物。圖7中示出了這樣的變形,其中風(fēng)扇外殼13具有從底座21和和圓柱體壁20向風(fēng)扇外殼13內(nèi)延伸的整體模制空氣導(dǎo)向葉片28,以為各個(gè)葉片提供牢固的支持。這樣,在該具體實(shí)施方式
中就不需要突起24和盲孔25了。
權(quán)利要求
1.一種鼓風(fēng)機(jī)馬達(dá)組件,包括一馬達(dá)組件(11),包括一殼體(14)和殼體(14)內(nèi)承載的定子(17)和轉(zhuǎn)子(16);一與殼體連結(jié)的工作空氣風(fēng)扇裝置,該裝置具有一軸向入口(22)和至少一個(gè)排出口,該風(fēng)扇裝置具有一杯形的并具有一個(gè)形成入口(22)的孔的風(fēng)扇外殼(13),一固定在轉(zhuǎn)子(16)上使其旋轉(zhuǎn)的離心風(fēng)扇(12),一用以將工作空氣引導(dǎo)到至少一個(gè)排出口的擴(kuò)散板(15)和一將工作空氣從風(fēng)扇(12)引導(dǎo)到擴(kuò)散板(15)的葉片板(14),該葉片板(14)具有多個(gè)圍繞風(fēng)扇(12)的徑向周邊設(shè)置的葉片(28);其特征在于葉片板(14)作為一緊配合抵靠著風(fēng)扇外殼(13)的圓柱形壁(20)以固定到風(fēng)扇外殼(13)上,并夾緊在擴(kuò)散板(15)和風(fēng)扇外殼(13)的底座(21)之間以避免軸向運(yùn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鼓風(fēng)機(jī)馬達(dá)組件,其中風(fēng)扇外殼(13)的底座(21)具有至少一個(gè)向內(nèi)延伸的突起(24),葉片板(14)具有一對應(yīng)的凹槽(29)以嚙合至少一個(gè)突起(24)來將葉片板(14)連接到風(fēng)扇外殼(13)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鼓風(fēng)機(jī)馬達(dá)組件,其中將風(fēng)扇外殼(13)連接到馬達(dá)部件(11)的部分以使葉片板(14)的葉片和擴(kuò)散板(15)的通道周向?qū)R。
4.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鼓風(fēng)機(jī)馬達(dá)組件,其中葉片板(14)具有一葉片(28)軸向依靠的環(huán)形底座部分(27),底座(27)具有多個(gè)圍繞其周邊間隔設(shè)置以嚙合并夾緊風(fēng)扇外殼(13)的突起(30)
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鼓風(fēng)機(jī)馬達(dá)組件,其中風(fēng)扇外殼(13)是一拉伸金屬部件,并且將突起(24)沖壓在底座(21)上以在風(fēng)扇外殼(13)的外表面形成盲孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鼓風(fēng)機(jī)馬達(dá)組件,其中擴(kuò)散板(14)具有多個(gè)通道(46)以將工作空氣從葉片(28)引導(dǎo)至至少一個(gè)排出口。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鼓風(fēng)機(jī)馬達(dá)組件,其中擴(kuò)散板(14)的通道從擴(kuò)散板(14)的一側(cè)延伸到另一側(cè)并將工作空氣從風(fēng)扇外殼(13)引導(dǎo)至馬達(dá)外殼(19)以冷卻馬達(dá)(11)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鼓風(fēng)機(jī)馬達(dá)組件,其中至少一個(gè)排出口包含多個(gè)在杯形風(fēng)扇外殼(13)的圓柱形壁(20)上和擴(kuò)散板(14)的通道上形成的多個(gè)孔(45)將工作氣體引向并排出所述的孔(45)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鼓風(fēng)機(jī)馬達(dá)組件,其中孔(45)與風(fēng)扇(12)和通道軸向間隔以引導(dǎo)工作空氣軸向和徑向的排出。
10.一種鼓風(fēng)機(jī)馬達(dá)組件,包括一馬達(dá)組件(11),包括一殼體(19)和殼體(19)內(nèi)承載的定子(17)和轉(zhuǎn)子(16);一與殼體(19)連結(jié)的工作空氣風(fēng)扇裝置,該裝置具有一軸向入口(22)和至少一個(gè)排出口,該風(fēng)扇裝置具有一杯形并具有一形成入口(22)的孔的風(fēng)扇外殼(13),一固定到轉(zhuǎn)子(16)使其旋轉(zhuǎn)的離心風(fēng)扇(12),一用以將工作空氣從風(fēng)扇引導(dǎo)到至少一個(gè)排出口的擴(kuò)散板(15),多個(gè)空氣引導(dǎo)葉片(28)圍繞風(fēng)扇(12)的徑向周邊設(shè)置以將工作空氣從風(fēng)扇(12)引導(dǎo)至擴(kuò)散板(15);其特征在于,空氣引導(dǎo)葉片(28)與風(fēng)扇外殼(13)是集成為一體的。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的鼓風(fēng)機(jī)馬達(dá)組件,其中風(fēng)扇外殼(13)和葉片(28)是一單獨(dú)的鑄模。
全文摘要
一用于真空清潔器或類似物的鼓風(fēng)機(jī)馬達(dá)具有一動(dòng)態(tài)平衡的葉輪/轉(zhuǎn)子組件??諝鈱?dǎo)向葉片位于擴(kuò)散板和風(fēng)扇外殼之間并環(huán)繞著葉輪周邊。風(fēng)扇外殼(13)容納葉輪(12)。葉片板(14)固定于風(fēng)扇外殼(13)上以容易組裝并具有圍繞葉輪(12)設(shè)置的導(dǎo)向葉片(28),用以將工作氣體從葉輪導(dǎo)入到擴(kuò)散板。
文檔編號F04D29/60GK1637302SQ20041001044
公開日2005年7月13日 申請日期2004年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月6日
發(fā)明者譚少振, G·M·馬西 申請人:德昌電機(jī)股份有限公司