CN117879259A - 电机 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种电机，包括导风件，具有多个第一风道，多个第一风道形成导风区；定子组件，具有多个定子齿，每相邻的两个定子齿之间形成第二风道，定子组件设置于导风件的一侧，多个第二风道形成散热区；出风件，具有多个出风区；转子，具有转轴，转子可转动地设置在定子组件内，转轴的一端从定子组件延伸并穿过导风件，转轴的另一端从定子组件延伸并穿设于出风件；预紧支撑组件，包括位于定子组件两侧的第一预紧单元和第二预紧单元，第一预紧单元和第二预紧单元均与转轴连接，并对转轴形成相向的作用力，以稳定转轴；导风区、以及出风区形成电机的唯一风道，在电机运转时，驱动叶轮后产生的气流经导风区，再完全经过散热区，从出风区导出。

Description

电机

技术领域

本申请涉及电机技术领域，更具体地，涉及一种电机以及吹风装置。

背景技术

目前，随着科技的进步和生活的发展，电机已成为众多电子类产品必备的动力组件。以近年来需求较多的吹风装置为例，电机作为吹风装置的风力的来源，电机的性能也很大地决定了吹风装置的性能。

然而，现有的电机产品，往往不能兼顾体积、风力和散热等各方面的要求。例如，在电机体积大小不变时，风力和散热等方面的指标常常难以达到产品的要求，设计者在考虑需要达到产品的性能要求时，需要选择更大型的电机，进而增加了产品的整体体积。因此，设计一种兼顾体积、风力和散热等多方面指标的电机很有必要。

发明内容

本申请实施例提供了一种电机，包括：导风件，具有中心架以及多个导风片，多个所述导风片依次间隔设置于所述中心架的外周，每相邻的两个导风片之间形成第一风道，多个所述第一风道形成导风区；定子组件，具有定子轭以及多个定子齿，所述定子齿连接于所述定子轭的内周壁，并沿所述定子轭的周向依次间隔设置，每相邻的两个所述定子齿之间形成第二风道，所述定子组件设置于所述导风件的一侧，多个所述第二风道形成散热区；壳体，具有沿所述电机的轴向贯穿的容纳腔，所述定子组件和所述导风件完全容置于所述壳体内；出风件，设于所述定子组件背离所述导风件的一端，并与所述壳体连接，所述出风件具有多个出风区；转子，具有转轴，所述转子可转动地设置在所述定子组件内，所述转轴的一端从所述定子组件延伸并穿过所述导风件，所述转轴的另一端从所述定子组件延伸并穿设于所述出风件；预紧支撑组件，包括位于所述定子组件两侧的第一预紧单元和第二预紧单元，所述第一预紧单元和第二预紧单元均与所述转轴连接，并对所述转轴形成相向的作用力，以稳定所述转轴；叶轮，设置于所述导风件背离所述定子组件的一侧，所述定子轭的内壁之间的最大直径与所述叶轮的最大外径的比值位于0.8-1.2之间，所述转轴的一端穿过所述导风件，并与所述叶轮连接；

所述导风区、所述以及所述出风区形成所述电机的唯一风道，在所述电机运转时，驱动所述叶轮后产生的气流经所述导风区，再完全经过所述散热区，从所述出风区导出。

进一步地，所述第一预紧单元与所述出风件位于所述定子组件的同一侧，所述第一预紧单元包括弹性件和第一轴承，所述第一轴承设于所述转轴上，所述弹性件的一端抵持在所述出风件上，另一端抵持于所述第一轴承。

进一步地，所述第一轴承包括内圈部、外圈部以及设于所述内圈部和外圈部之间的滚珠，所述内圈部固定于所述转轴上，所述弹性件的一端抵持于所述第一轴承的外圈部上。

进一步地，所述出风件包括中心座，所述出风区位于所述中心座外周壁之外，所述中心座朝向所述定子组件的一侧开设有容置槽，所述弹性件容置于所述容置槽内。

进一步地，所述出风件还包括外壳以及连接于所述外壳和所述中心座之间的多个支撑片，所述外壳与所述壳体连接，多个所述支撑片沿所述中心座的周向依次间隔设置，每相邻的两个所述支撑片之间形成一个所述出风口，所述多个出风口形成所述出风区。

进一步地，所述第二预紧单元与所述导风件位于所述定子组件的同一侧，所述第二预紧单元包括设于所述转轴上的第二轴承，所述第二轴承远离所述定子组件的一侧抵持于所述导风件上。

进一步地，所述第二预紧单元还包括第三轴承，所述第三轴承位于所述第二轴承朝向所述定子组件的一侧，所述第三轴承与所述第二轴承沿所述转轴的轴向并列且邻近设置。

进一步地，所述中心架朝向所述定子组件的一侧开设有收容槽，所述第二轴承和第三轴承均位于所述收容槽内。

进一步地，所述定子组件还包括多个定子绕组，多个所述定子绕组一一对应地绕设于所述定子齿，所述定子齿经所述定子绕组绕设后的横截面积，小于等于两个相邻所述定子齿经所述定子绕组绕设后之间形成的风道的横截面积的二分之一。

进一步地，所述出风件包括中心座、外壳以及连接于所述外壳和所述中心座之间的多个支撑片，每相邻的两个所述支撑片形成一个所述出风口，所述定子齿数量为6个，所述导风片数量位于6-12之间，所述支撑片数量位于2-6之间。

电机运转时，由于叶轮的结构特性，叶轮产生的气流不是垂直向电机内的，而是有一定的旋转，具有一定的倾斜角度；针对具有倾斜角度的气流，如果不加以修正，就会产生涡流被浪费掉，所以气流经过由多个倾斜的特定角度的导风片组成的导风区(由多个第一风道13组成)，导风区能够对叶轮所产生的气流的方向进行引导，以转变成跟转轴的轴向平行的方向，让气流垂直吹向第二风道(即散热区)，即所有的气流通过导风区之后，全部经过散热区，然后再从出风区吹出。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本申请实施例提供的电机的立体示意图。

图2示出了图1所示的电机的分解示意图。

图3示出了图1所示的电机的另一方向的分解示意图。

图4示出了图1所示的电机的一个方向的截面示意图。

图5示出了本申请的电机的叶轮以及定子组件的第二风道的俯视示意图。

图6示出了本申请的电机的导风件的第一风道以及出风区的俯视示意图。

图7示出了本申请的电机的定子横截面示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“里”、“外”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请而简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请中，除非另有明确的规定或限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，也可以是两个元件内部的连通，也可以是仅为表面接触。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下面将结合具体实施方式以及附图来对本申请提出的电机以及风干设备进行进一步阐述。

请参阅图1-图5，本申请一个实施例提供的一种电机100，包括导风件10、定子组件20、壳体30、出风件40、转子50、预紧支撑组件以及叶轮70；其中，导风件10具有中心架11以及多个导风片12，中心架11大致呈圆柱状，多个导风片12依次间隔设置于中心架11的外周，每相邻的两个导风片12之间形成第一风道13，多个第一风道13形成电机100的导风区；定子组件20，具有定子轭21以及多个定子齿22，定子齿22连接于定子轭21的内周壁，并沿定子轭21的周向依次间隔设置，每相邻的两个定子齿22之间形成第二风道23，定子组件20设置于导风件10的一侧，多个第二风道23形成散热区；壳体30，具有沿电机的轴向贯穿的容纳腔31，定子组件20和导风件10完全容置于壳体30内；出风件40，设于定子组件20背离导风件10的一端，并与壳体30连接，出风件40具有多个出风区41；转子50，具有转轴51，转子50可转动地设置在定子组件20内，转轴51的一端从定子组件20延伸并穿过导风件10，转轴51的另一端从定子组件20延伸至被出风件40包围的位置；预紧支撑组件，包括位于定子组件20两侧的第一预紧单元61和第二预紧单元62，第一预紧单元61和第二预紧单元62均与转轴51连接，并对转轴51形成相向的作用力，以稳定转轴51；叶轮70，设置于导风件10背离所述定子组件20的一侧，定子轭21的内壁之间的最大直径d1与叶轮70的最大外径的比值d2位于0.8-1.2之间，转轴51的一端穿过导风件10，并与叶轮70连接；导风区、散热区以及出风区形成电机100的唯一风道，在电机100运转时，驱动叶轮70后产生的气流经导风区，再完全经过散热区，并从出风区导出。

本申请的电机100运作时，转轴51在转子50和定子组件20的相互作用下相对定子组件20转动，进而带动叶轮70转动；叶轮70的转动会产生从电机外进入电机内部的气流，该气流经多个第一风道13形成的导风区引导后吹向定子组件20，并经多个第二风道23形成的散热区，将定子组件20产生的热量吹向出风件40，从出风件40的出风区将热量散出。通过将定子轭21的内壁的最大直径与叶轮70的最大外径的比值设置在0.8-1.2之间，即在电机的壳体30大小不变的情况下，确保了第二风道23的最边缘处与叶轮的边缘的直径大小相当，能够将叶轮70产生的气流全部经导风区后完全吹向散热区，尽可能保持风道的顺畅，且尽可能减少风力的浪费，同时有助于提高电机的散热效果，有效的增加了电机的功率。

在一个实施例中，导风片12相对中心架11的轴线方向，至少部分倾斜地设置于中心架11的外周壁上，即导风片12相对中心架的外周壁具有特定的倾斜角度，该倾斜角度与叶轮70产生的气流方向相关，使得气流易于进入第一风道13，并能够从第一风道13垂直的进入第二风道。

电机运转时，由于叶轮的结构特性，叶轮70产生的气流不是垂直向电机内的，而是有一定的旋转，具有一定的倾斜角度；针对具有倾斜角度的气流，如果不加以修正，就会产生涡流被浪费掉，所以气流经过由多个倾斜的特定角度的导风片212组成的导风区(由多个第一风道13组成)，导风区能够对叶轮所产生的的气流的方向进行引导，以转变成跟转轴的轴向平行的方向，让气流垂直吹向多个第二风道(即散热区)，也即是，所有的气流通过导风区之后，全部经过散热区，然后再从出风区吹出。

在一个实施例中，导风件10和壳体30为一体成型结构，出风件40的导风片12远离中心架11的一端连接于壳体30的内壁，即导风片12连接于壳体30和中心架11之间。

进一步地，壳体30大致呈圆筒状，壳体30远离导风件10的一端的内壁沿壳体30的轴向开设有若干间隔的定位槽33，定子组件20的定子轭21的外周壁沿转子50的轴向凸设有若干与定位槽33相对应的定位凸起24，定位槽33的长度与定位凸起24和电机组件20的轴向长度相当，定子组件20通过定位凸起24和定位槽33的嵌套配合定位在壳体30的内部。

在一个实施例中，第一预紧单元61与出风件40位于定子组件20的同一侧，第一预紧单元61包括弹性件611和第一轴承612，第一轴承612套设于转轴51上，弹性件611的一端抵持在出风件40上，另一端抵持于第一轴承612。通过将弹性件611的一端抵持在与壳体30连接的出风件40上，使得弹性件611对第一轴承612和转轴51施加一个朝向第二预紧单元62的推力。第二预紧单元62背离第一预紧单元61的端被抵持，使得在第一预紧单元61对转轴51施加朝向第二预紧单元62的推力后，第二预紧单元62能够对转轴51施加朝向第一预紧单元61的力，使得转轴51转动时更加地稳定可靠，提高了电机运作的稳定性。

在本实施例中，第一轴承612包括内圈部、外圈部以及设于内圈部和外圈部之间的滚珠，内圈部固定于转轴51上，弹性件611的一端抵持于第一轴承612的外圈部上。由于第一轴承612的内圈部和外圈部直接通过滚珠可以相对的旋转，通过将弹性件611抵持在外圈部上，能够对内圈部和转轴51提供一个朝向第二预紧单元62的推力，有助于进一步提高转轴51的稳定性。

第二预紧单元62与导风件10位于定子组件20的同一侧，第二预紧单元62包括设于转轴51上的第二轴承621，第二轴承621远离定子组件20的一侧抵持于导风件10上。在第一预紧单元61给转轴51和第二轴承621施加一个推力时，第二预紧单元62在导风件10的抵持下，会给第一预警单元61反馈一个相向的力，进而使得转轴51在相对的两个力的作用下，运转的更加稳定。

进一步地，第二预紧单元62还包括第三轴承622，第三轴承622位于第二轴承621朝向定子组件20的一侧，第三轴承622与第二轴承621沿转轴51的轴向并列且邻近设置。通过设置两个并列的轴承，在预紧转轴51的同时，用更多的轴承支撑转轴51，增加了电机的稳定性，有降噪和延长电机100的使用寿命的作用。

需要指出的是，第二预紧单元62并不限定上述结构，还可以采用与第一预紧单元61相同的结构，即采用弹性件和轴承配合的方式。

在一个具体的实施方式中，中心架11朝向定子组件20的一侧开设有收容槽110，第二轴承621和第三轴承622均位于收容槽110内，进一步增加了稳定性。其中，第二轴承621设置于收容槽110的底部并与收容槽110的底部接触。

在本实施例中，出风件40包括中心座42，出风区41位于中心座42外周壁之外，中心座42朝向定子组件的一侧开设有容置槽421，弹性件611容置于容置槽421内，使得弹性件611的一端可以稳固地抵持在出风件40上。

进一步地，出风件40还包括外壳43以及连接于外壳43和中心座42之间的多个支撑片45，外壳43与壳体30连接，多个支撑片45沿中心座42的周向依次间隔设置，每相邻的两个支撑片45之间形成一个所述出风口，多个出风口形成了出风区41。其中，支撑片45可以是等间距相间隔地设置在中心座42上，且支撑片45从中心座42向外壳43的延伸方向与转轴51的轴线方向相垂直，使得吹向出风区41的气流更够快速的导出，不会对气流的导出增加负担影响。

其中，外壳43与壳体30连接的方式在本申请中并不限定，例如可以是螺纹连接、卡接等方式。

在本实施例中，叶轮70包括轮毂72以及多个叶片74。轮毂72设置在中心架11远离定子组件20的一侧，转轴51的一端穿过中心架11，与轮毂72固定连接。轮毂72的最大外径与中心架11的最大外径的大小相当，即轮毂72和中心架11在电机的轴向上大致重叠，在一些实施方式中，轮毂72朝向中心架11的一侧开设有凹槽，该凹槽可将中心架11的部分收容在内，以减少叶轮70与导风件10之间的间隔，进而减小电机100的整体体积。

叶片74为具有曲面的片状结构，多个叶片74依次分布在轮毂72的外侧，本申请对叶片74的数量不作具体的限定，其数量可以根据实际需求设定。其中，在电机100的轴线方向上，叶片74与中心架11不重叠或者极少的重叠，使得叶片74产生的气流不会从中心架11穿设转轴51的空间进入，避免了气流的分散流动，有助于提高电机的散热效率。

请参阅图5-图6，在本实施例中，定子齿22数量为6个，导风片12数量位于6-12之间，支撑片45的数量位于2-6之间。通过将导风片12的数量与定子齿22的数量的比值设置在1-2之间，能够有效地将叶轮70产生的气流最大化的从导风片12形成的导风区引导至定子齿22的散热区，提升了对定子组件20散热的效率；还通过将定子齿的数量与支撑片45的数量的比值设置在1-3之间，使得在不影响出风件40稳定性的情况下，经散热区后的气流能够最大化的从出风件40导出电机。

如图7所示，定子组件20还包括多个定子绕组25，多个定子绕组25一一对应地绕设于定子齿22上，定子齿22经定子绕组25绕设后的横截面积A，小于等于两个相邻定子齿22经定子绕组25绕设后之间形成的风道的横截面积B的二分之一。其中，横截面积A指一个定子齿22经一个定子绕组25绕设后的横截面积，横截面积B是指一个风道(通气部分)的截面积，通过上述设置，可尽可能保持风道的顺畅，同时维持定子绕组最大的散热面积，使得定子组件能够在合理的空间尽可能地增加风道的大小，提高散热效率。

传统的轴流风机或马达气流只是经过定子组件的外围通过定子组件内的硅钢片来实现热传导，因此马达在工作的时候，定子绕组是产生热的源头，然后再传导给硅钢片，虽然硅钢片本身也产生一定的热量，但它不是主要热量来源，主要热量来源是定子绕组，定子绕组的热量导给硅钢片，硅钢片的热量导给外围的金属壳，然后风道的风只能是降温外围的金属壳，所以传统的降热路线是要经过好几层才能够完成散热，散热的效率很低；而在本申请的设计里面，气流是直接全部经过了定子组件的定子绕组，经过产生热量的第一源头就是定子组件上的定子绕组，因为定子绕组是直接暴露在散热区的风道上面的，所以它的散热效率比起传统的轴流风机的效率要高很多，这就意味着定子绕组可以承载更大的电流和功率，也能保持在一个可以工作的温度范围内。

本申请还提供一种吹风装置，电机100可以应用在吹风装置上，电机100能够驱动吹风装置中的其他结构以实现吹风装置的正常工作。在本实施例中，吹风装置的种类不受限制，例如可以是吹风机、烘干机等产品。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不驱使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种电机，其特征在于，所述电机包括：

导风件，具有中心架以及多个导风片，多个所述导风片依次间隔设置于所述中心架的外周，每相邻的两个导风片之间形成第一风道，多个所述第一风道形成导风区；

定子组件，具有定子轭以及多个定子齿，所述定子齿连接于所述定子轭的内周壁，并沿所述定子轭的周向依次间隔设置，每相邻的两个所述定子齿之间形成第二风道，所述定子组件设置于所述导风件的一侧，多个所述第二风道形成散热区；

壳体，具有沿所述电机的轴向贯穿的容纳腔，所述定子组件和所述导风件完全容置于所述壳体内；

出风件，设于所述定子组件背离所述导风件的一端，并与所述壳体连接，所述出风件具有出风区；

转子，具有转轴，所述转子可转动地设置在所述定子组件内，所述转轴的一端从所述定子组件延伸并穿过所述导风件，所述转轴的另一端从所述定子组件延伸并穿设于所述出风件；

预紧支撑组件，包括位于所述定子组件两侧的第一预紧单元和第二预紧单元，所述第一预紧单元和第二预紧单元均与所述转轴连接，并对所述转轴形成相向的作用力，以稳定所述转轴；

叶轮，设置于所述导风件背离所述定子组件的一侧，所述定子轭的内壁之间的最大直径与所述叶轮的最大外径的比值位于0.8-1.2之间，所述转轴的一端穿过所述导风件，并与所述叶轮连接；

所述导风区、所述散热区以及所述出风区形成所述电机的唯一风道，在所述电机运转时，驱动所述叶轮后产生的气流经所述导风区，再完全经过所述散热区，从所述出风区导出。

2.如权利要求1所述的电机，其特征在于：所述第一预紧单元与所述出风件位于所述定子组件的同一侧，所述第一预紧单元包括弹性件和第一轴承，所述第一轴承设于所述转轴上，所述弹性件的一端抵持在所述出风件上，另一端抵持于所述第一轴承。

3.如权利要求2所述的电机，其特征在于：所述第一轴承包括内圈部、外圈部以及设于所述内圈部和外圈部之间的滚珠，所述内圈部固定于所述转轴上，所述弹性件的一端抵持于所述第一轴承的外圈部上。

4.如权利要求2所述的电机，其特征在于：所述出风件包括中心座，所述出风区位于所述中心座外周壁之外，所述中心座朝向所述定子组件的一侧开设有容置槽，所述弹性件容置于所述容置槽内。

5.如权利要求4所述的电机，其特征在于：所述出风件还包括外壳以及连接于所述外壳和所述中心座之间的多个支撑片，所述外壳与所述壳体连接，多个所述支撑片沿所述中心座的周向依次间隔设置，每相邻的两个所述支撑片之间形成一个出风口，所述多个出风口形成所述出风区。

6.如权利要求2所述的电机，其特征在于：所述第二预紧单元与所述导风件位于所述定子组件的同一侧，所述第二预紧单元包括设于所述转轴上的第二轴承，所述第二轴承远离所述定子组件的一侧抵持于所述导风件上。

7.如权利要求6所述的电机，其特征在于：所述第二预紧单元还包括第三轴承，所述第三轴承位于所述第二轴承朝向所述定子组件的一侧，所述第三轴承与所述第二轴承沿所述转轴的轴向并列且邻近设置。

8.如权利要求7所述的电机，其特征在于：所述中心架朝向所述定子组件的一侧开设有收容槽，所述第二轴承和第三轴承均位于所述收容槽内。

9.如权利要求1所述的电机，其特征在于：所述定子组件还包括多个定子绕组，多个所述定子绕组一一对应地绕设于所述定子齿，所述定子齿经所述定子绕组绕设后的横截面积，小于等于两个相邻所述定子齿经所述定子绕组绕设后之间形成的风道的横截面积的二分之一。

10.如权利要求1所述的电机，其特征在于：所述出风件包括中心座、外壳以及连接于所述外壳和所述中心座之间的多个支撑片，每相邻的两个所述支撑片形成一个出风口，所述定子齿数量为6个，所述导风片数量位于6-12之间，所述支撑片数量位于2-6之间。