暖风机的贯流式一体化风轮结构转让专利
申请号 : CN200610061273.2
文献号 : CN1869453B
文献日 : 2010-07-07
发明人 : 郜天宇
申请人 : 深圳市顺章电器有限公司
摘要 :
一种暖风机的贯流式一体化风轮结构，该结构包括风道壳(10)，装在风道壳内的风轮(20)及与风轮连接的电机(30)，其特征在于，所述风轮(20)是塑料制成的由多节贯流式单元风轮(21)沿轴向连接而成的一体化风轮，它装在塑料制成的筒状的风道壳(10)内，风轮(20)的下端通过一连接件(40)与电机(30)连接，风轮的上端支承于装在风道壳(10)顶部的轴承组件(50)上，电机(30)则固定于风道壳(10)的下部。本发明能有效减轻暖风机重量，降低生产成本，且便于加工装配。
权利要求 :
1.一种暖风机的贯流式一体化风轮结构，包括风道壳(10)，装在风道壳内的风轮(20)及与风轮连接的电机(30)，其特征在于，所述风轮(20)是塑料制成的由多节贯流式单元风轮(21)沿轴向连接而成的一体化风轮，它装在塑料制成的筒状的风道壳(10)内，风轮(20)的下端通过一连接件(40)与电机(30)连接，该连接件(40)是一个由硅橡胶制成的柔性连接件，它由片状或块状主体(41)及设于主体边缘的三个或三个以上垂直于主体表面的连接脚(42)构成，在主体中央设有第一电机轴孔(411)，该连接件通过其连接脚(42)和第一电机轴孔(411)分别与风轮(20)和电机(30)相连接，风轮的上端支承于装在风道壳(10)顶部的轴承组件(50)上，轴承组件(50)包括硅橡胶制成的轴承座(51)、轴承(52)及轴承座固定片(53)，轴承(52)一体化地固接于轴承座(51)内，轴承座通过轴承座固定片(53)固定于风道壳(10)的顶部，电机(30)则固定于风道壳(10)的下部。
2.如权利要求1所述的暖风机的贯流式一体化风轮结构，其特征在于，所述风轮(20)由两节以上塑料贯流式单元风轮(21)沿轴向连接而成。
3.如权利要求1所述的暖风机的贯流式一体化风轮结构，其特征在于，所述连接件(40)是一个由硅橡胶制成的柔性连接件替换为一个由塑胶材料制成的联轴器，该联轴器中央设有一直径小于电机轴直径的第二电机轴孔(43)，该连接件固接于风轮的下端板(23)中央。
4.如权利要求1所述的暖风机的贯流式一体化风轮结构，其特征在于，所述风道壳(10)是由塑料整体注塑成的圆筒状体，其顶板(11)和底板(12)上分别设有轴承座孔(111)和电机孔(121)，底板(12)下部设有多个连接电机用的螺孔柱(122)，风道壳筒壁上设有进风口(13)和出风口(14)，风道壳外壁上设有多条环绕其圆周的加强筋(15)及与暖风机机壳连接用的多个耳座(16)。
说明书 :
技术领域
本发明涉及加热室内空气用的暖风机，特别是涉及一种可减轻暖风机重量并降低生产和消费成本的暖风机的贯流式一体化风轮结构。
背景技术
暖风机是一种通过电热元件对吸入的空气进行加热，然后送出热风的小型家用电器产品，因其具有体积小，占用室内空间小，移动及携带方便，使用方便灵活等特点而为人们所普遍采用。现有暖风机根据风轮及进出风形式的不同，大致可分为离心式、贯流式和轴流式几种。其中，离心式风轮的风道设置在风轮出风口圆周的切线方向，其进风口与出风口呈90度设置；贯流式风轮的出风口和进风口间隔一定距离设置在其风道壳上的同一方向。轴流式风轮的进、出风口分别设置在风轮同一方向的两端。无论是何种风轮，现有暖风机的风轮基本上都为单节结构，且风轮、装在风轮外的风道壳和支承风轮的轴承均是由金属材料制成，这种单节式金属风轮虽结实耐用，但由于其为金属材料制成，因此暖风机重量较重，使得暖风机的移动和携带多有不便，且在运行一定时间后会产生一定的噪音，且装配工艺复杂，生产成本高，这些都在一定程度上限制了金属风轮暖风机的应用。
发明内容
本发明旨在解决上述问题，而提供一种能减轻暖风机重量，降低生产成本，便于加工装配的暖风机的贯流式一体化风轮结构。
为实现上述目的，本发明提供一种暖风机的贯流式一体化风轮结构，该风轮结构包括风道壳，装在风道壳内的风轮及与风轮连接的电机，其特征在于，所述风轮是塑料制成的由多节贯流式单元风轮沿轴向连接而成的一体化风轮，它装在塑料制成的筒状的风道壳内，风轮的下端通过一连接件与电机连接，风轮的上端支承于装在风道壳顶部的轴承组件上，电机则固定于风道壳的下部。
具体地说，风轮由两节以上塑料贯流式单元风轮沿轴向连接而成，更具体地说，风轮由四节塑料贯流式单元风轮沿轴向连接而成。
单元风轮是由多片沿圆周设置的叶片和位于叶片两端的环形连接板构成，形成圆筒状的贯流式风轮，由多节单元风轮连接成的风轮的上下两端设有上端板和下端板，下端板中央设有与电机连接的连接件，上端板中央设有由其内侧延伸至外部的转轴。
多节风轮的每两个相邻单元风轮的叶片沿轴向相互错开，叶片通过超声焊接与其两端的环形连接板或上端板、下端板的其中之一固接。
连接件是一个由塑胶材料制成的联轴器，该联轴器中央设有一直径小于电机轴直径的第二电机轴孔，该连接件固接于风轮的下端板中央。
连接件也可以是一个由硅橡胶制成的柔性连接件，它由片状或块状主体及设于主体边缘的三个或三个以上垂直于主体表面的连接脚构成，在主体中央设有第一电机轴孔，该连接件通过其连接脚和第一电机轴孔分别与风轮和电机相连接。
风道壳是由塑料整体注塑成的圆筒状体，其顶板和底板上分别设有轴承座孔和电机孔，底板下部设有多个连接电机用的螺孔柱，风道壳筒壁上设有进风口和出风口，风道壳外壁上设有多条环绕其圆周的加强筋及与暖风机机壳连接用的多个耳座。
电机为罩极式电机，它通过固定片固定到风道壳下部，其输出轴与连接件相连接。
轴承组件包括硅橡胶制成的轴承座、轴承及轴承座固定片，轴承一体化地固接于轴承座内，轴承座通过轴承座固定片固定于风道壳的顶部。
本发明由于将暖风机的风轮设计为由多节单元风轮构成的一体化结构，并且是全部由塑料制成的全塑化结构，因此既满足了风轮的强度要求，又能有效减轻暖风机重量，更便于移动和携带，而且有利于暖风机降低生产成本，便于加工装配。
为实现上述目的，本发明提供一种暖风机的贯流式一体化风轮结构，该风轮结构包括风道壳，装在风道壳内的风轮及与风轮连接的电机，其特征在于，所述风轮是塑料制成的由多节贯流式单元风轮沿轴向连接而成的一体化风轮，它装在塑料制成的筒状的风道壳内，风轮的下端通过一连接件与电机连接，风轮的上端支承于装在风道壳顶部的轴承组件上，电机则固定于风道壳的下部。
具体地说，风轮由两节以上塑料贯流式单元风轮沿轴向连接而成，更具体地说，风轮由四节塑料贯流式单元风轮沿轴向连接而成。
单元风轮是由多片沿圆周设置的叶片和位于叶片两端的环形连接板构成，形成圆筒状的贯流式风轮，由多节单元风轮连接成的风轮的上下两端设有上端板和下端板，下端板中央设有与电机连接的连接件，上端板中央设有由其内侧延伸至外部的转轴。
多节风轮的每两个相邻单元风轮的叶片沿轴向相互错开，叶片通过超声焊接与其两端的环形连接板或上端板、下端板的其中之一固接。
连接件是一个由塑胶材料制成的联轴器，该联轴器中央设有一直径小于电机轴直径的第二电机轴孔，该连接件固接于风轮的下端板中央。
连接件也可以是一个由硅橡胶制成的柔性连接件，它由片状或块状主体及设于主体边缘的三个或三个以上垂直于主体表面的连接脚构成，在主体中央设有第一电机轴孔，该连接件通过其连接脚和第一电机轴孔分别与风轮和电机相连接。
风道壳是由塑料整体注塑成的圆筒状体，其顶板和底板上分别设有轴承座孔和电机孔，底板下部设有多个连接电机用的螺孔柱，风道壳筒壁上设有进风口和出风口，风道壳外壁上设有多条环绕其圆周的加强筋及与暖风机机壳连接用的多个耳座。
电机为罩极式电机，它通过固定片固定到风道壳下部，其输出轴与连接件相连接。
轴承组件包括硅橡胶制成的轴承座、轴承及轴承座固定片，轴承一体化地固接于轴承座内，轴承座通过轴承座固定片固定于风道壳的顶部。
本发明由于将暖风机的风轮设计为由多节单元风轮构成的一体化结构，并且是全部由塑料制成的全塑化结构，因此既满足了风轮的强度要求，又能有效减轻暖风机重量，更便于移动和携带，而且有利于暖风机降低生产成本，便于加工装配。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图。
图2是图1的横截面示意图。
图3是本发明的风轮仰视状态部件分解立体示意图。
图4是本发明的单元风轮结构立体示意图。
图5是本发明的风轮在暖风机上的装配结构示意图。
图2是图1的横截面示意图。
图3是本发明的风轮仰视状态部件分解立体示意图。
图4是本发明的单元风轮结构立体示意图。
图5是本发明的风轮在暖风机上的装配结构示意图。
具体实施方式
下列实施例是对本发明的进一步解释和说明，对本发明不构成任何限制。
参阅图1～图3，本发明的暖风机的贯流式一体化风轮结构主要涉及暖风机中用于吸入空气和将加热的空气吹出的风轮的结构，而不涉及暖风机的加热和控制等其它部分，因此对暖风机的其它结构不作详述。本发明中，该贯流式一体化风轮结构包括风道壳10、风轮20、电机30、连接件40及轴承组件50，本发明的要点在于风轮20结构的设计，该风轮为贯流式风轮，与传统风轮不同的是，它全部由塑料制成，为满足强度要求和便于加工，该风轮由两节以上的贯流式单元风轮21沿轴向连接成一体，本例中风轮20由四节塑料贯流式单元风轮构成。其单元风轮结构如图4所示，每个单元风轮21是由多片沿圆周设置的塑料叶片211和位于叶片两端的塑料环形连接板212构成，形成圆筒状的贯流式风轮，其叶片是由塑料注塑而成的弧形板状体，在环形连接板的两侧板面近边缘处圆周上设有与叶片形状相对应的多个凹槽2121，供相邻的单元风轮的叶片嵌入，且环形连接板的两侧板面上的凹槽的位置是沿轴向相互错开的，即不在同一轴线上，以保证连接处的强度和不必增加板的厚度。所述各叶片的端部嵌入环形连接板上的凹槽2121内，然后通过超声焊接固定，使得叶片与其两端的环形连接板212或上端板22、下端板23的其中之一固接。在第一节和第四节风轮20的上下两端设有上端板22和下端板23，下端板23中央设有与电机连接的连接件40，本例中，该连接件是一个由塑胶材料制成的联轴器，它与下端板23注塑为一体，该联轴器中央设有一第二电机轴孔43，该轴孔直径小于电机轴直径，以便与电机轴形成静配合。连接件40也可以是一个由硅橡胶制成的柔性连接件，其结构如图3所示，它由片状或块状主体41及设于主体边缘的三个或三个以上垂直于主体表面的连接脚42构成，在主体中央设有第一电机轴孔411，该轴孔直径小于电机轴直径。与之相对应，风轮下端板23中央的联轴器则改为连接座，连接座上开有与片状或块状连接件40的连接脚42对应的连接孔，连接件40通过将其连接脚42嵌入连接座上的连接孔与风轮20相连接，并通过将电机轴31嵌入其第一电机轴孔411而与电机30相连接，该连接件的柔性结构可适应电机轴的轻微摆动和减少振动。在风轮上端板22中央设有与之一体的转轴221，该转轴由上端板的内侧延伸至外部，用于和轴承组件50相连接。如此可将四节单元风轮连成一体，此结构不仅降低了风轮的重量，而且保证了风轮的强度。所述风轮20可转动地装设于风道壳10内，如图3，风道壳10是由塑料整体注塑成的圆筒状体，而传统的风道壳则必须用多个部件装配而成。风道壳的内壁与风轮的外壁间形成供风流动的通道。在风道壳底板12上设有装设电机用的电机孔121，且底板12下部设有多个连接电机用的螺孔柱122。风道壳顶板11上设有用于装设轴承组件的轴承座孔111。在风道壳筒壁上设有竖向的进风口13和出风口14，如图2所示，其进风口13和出风口14相隔一定距离沿竖直方向设置在风道壳10的筒壁上，并从风道壳顶部延伸至底部，当风轮20旋转时，外部空气由进风口13吸入，被加热元件加热后由出风口14吹出。由于风道壳为塑料件，为了保证其强度和刚性，在风道壳外壁上设有多条环绕其圆周的加强筋15，且在风道壳外壁上靠中上部和中下部设有与暖风机机壳连接用的多个耳座16，如图5，风道壳用螺钉经耳座孔与设于暖风机壳60内壁上的位置对应的耳座61相连接。如图1、图3，在风道壳10底部装有与风轮20连接的电机30，该电机为罩极式电机，它通过两个反L形的固定片32用螺钉33及弹簧垫圈34固定到风道壳10下部的螺孔柱122上，电机的输出轴31通过静配合方式嵌入风轮20上的连接件40上的第二电机轴孔43内，将电机与风轮相连接。在风道壳顶部装有支承风轮用的轴承组件50，如图3，该轴承组件包括的轴承座51、轴承52及轴承座固定片53，所述轴承座51由硅橡胶注塑而成，铜质轴承52一体化地注塑固接于轴承座51内，形成一体化结构，此结构大大方便了轴承组件的装配。轴承座固定片53是由硅橡胶材料制成的环形体，其外边缘设有四个连接脚531，轴承座的下部嵌入风道壳顶板11上的轴承座孔111内，轴承座固定片53套在轴承座上部的凸出部512上，其四个连接脚531穿过轴承座边缘的四个缺口511及风道壳顶板11上的四个连接孔112，并压折到轴承座孔的外侧，借此，通过轴承座固定片53将轴承座固定于风道壳10顶部，风轮顶部的上端板22上的转轴221插入轴承52内，使风轮由轴承支承旋转。
参阅图1～图3，本发明的暖风机的贯流式一体化风轮结构主要涉及暖风机中用于吸入空气和将加热的空气吹出的风轮的结构，而不涉及暖风机的加热和控制等其它部分，因此对暖风机的其它结构不作详述。本发明中，该贯流式一体化风轮结构包括风道壳10、风轮20、电机30、连接件40及轴承组件50，本发明的要点在于风轮20结构的设计，该风轮为贯流式风轮，与传统风轮不同的是，它全部由塑料制成，为满足强度要求和便于加工，该风轮由两节以上的贯流式单元风轮21沿轴向连接成一体，本例中风轮20由四节塑料贯流式单元风轮构成。其单元风轮结构如图4所示，每个单元风轮21是由多片沿圆周设置的塑料叶片211和位于叶片两端的塑料环形连接板212构成，形成圆筒状的贯流式风轮，其叶片是由塑料注塑而成的弧形板状体，在环形连接板的两侧板面近边缘处圆周上设有与叶片形状相对应的多个凹槽2121，供相邻的单元风轮的叶片嵌入，且环形连接板的两侧板面上的凹槽的位置是沿轴向相互错开的，即不在同一轴线上，以保证连接处的强度和不必增加板的厚度。所述各叶片的端部嵌入环形连接板上的凹槽2121内，然后通过超声焊接固定，使得叶片与其两端的环形连接板212或上端板22、下端板23的其中之一固接。在第一节和第四节风轮20的上下两端设有上端板22和下端板23，下端板23中央设有与电机连接的连接件40，本例中，该连接件是一个由塑胶材料制成的联轴器，它与下端板23注塑为一体，该联轴器中央设有一第二电机轴孔43，该轴孔直径小于电机轴直径，以便与电机轴形成静配合。连接件40也可以是一个由硅橡胶制成的柔性连接件，其结构如图3所示，它由片状或块状主体41及设于主体边缘的三个或三个以上垂直于主体表面的连接脚42构成，在主体中央设有第一电机轴孔411，该轴孔直径小于电机轴直径。与之相对应，风轮下端板23中央的联轴器则改为连接座，连接座上开有与片状或块状连接件40的连接脚42对应的连接孔，连接件40通过将其连接脚42嵌入连接座上的连接孔与风轮20相连接，并通过将电机轴31嵌入其第一电机轴孔411而与电机30相连接，该连接件的柔性结构可适应电机轴的轻微摆动和减少振动。在风轮上端板22中央设有与之一体的转轴221，该转轴由上端板的内侧延伸至外部，用于和轴承组件50相连接。如此可将四节单元风轮连成一体，此结构不仅降低了风轮的重量，而且保证了风轮的强度。所述风轮20可转动地装设于风道壳10内，如图3，风道壳10是由塑料整体注塑成的圆筒状体，而传统的风道壳则必须用多个部件装配而成。风道壳的内壁与风轮的外壁间形成供风流动的通道。在风道壳底板12上设有装设电机用的电机孔121，且底板12下部设有多个连接电机用的螺孔柱122。风道壳顶板11上设有用于装设轴承组件的轴承座孔111。在风道壳筒壁上设有竖向的进风口13和出风口14，如图2所示，其进风口13和出风口14相隔一定距离沿竖直方向设置在风道壳10的筒壁上，并从风道壳顶部延伸至底部，当风轮20旋转时，外部空气由进风口13吸入，被加热元件加热后由出风口14吹出。由于风道壳为塑料件，为了保证其强度和刚性，在风道壳外壁上设有多条环绕其圆周的加强筋15，且在风道壳外壁上靠中上部和中下部设有与暖风机机壳连接用的多个耳座16，如图5，风道壳用螺钉经耳座孔与设于暖风机壳60内壁上的位置对应的耳座61相连接。如图1、图3，在风道壳10底部装有与风轮20连接的电机30，该电机为罩极式电机，它通过两个反L形的固定片32用螺钉33及弹簧垫圈34固定到风道壳10下部的螺孔柱122上，电机的输出轴31通过静配合方式嵌入风轮20上的连接件40上的第二电机轴孔43内，将电机与风轮相连接。在风道壳顶部装有支承风轮用的轴承组件50，如图3，该轴承组件包括的轴承座51、轴承52及轴承座固定片53，所述轴承座51由硅橡胶注塑而成，铜质轴承52一体化地注塑固接于轴承座51内，形成一体化结构，此结构大大方便了轴承组件的装配。轴承座固定片53是由硅橡胶材料制成的环形体，其外边缘设有四个连接脚531，轴承座的下部嵌入风道壳顶板11上的轴承座孔111内，轴承座固定片53套在轴承座上部的凸出部512上，其四个连接脚531穿过轴承座边缘的四个缺口511及风道壳顶板11上的四个连接孔112，并压折到轴承座孔的外侧，借此，通过轴承座固定片53将轴承座固定于风道壳10顶部，风轮顶部的上端板22上的转轴221插入轴承52内，使风轮由轴承支承旋转。