电机及其组装方法技术

本发明专利技术涉及一种流体循环组件，该流体循环组件包括具有入口环和后板的风扇叶轮，所述入口环和所述后板限定中央风扇腔。所述流体循环组件还包括电机，该电机具有转子组件、定子组件和壳体。所述转子组件附接至所述风扇叶轮的所述后板，使得所述电机整体定位于所述中央风扇腔外部。所述壳体包括环形中心部分和从所述环形中心部分径向向外延伸的至少两个延伸部分。

Motor and its assembling method

【技术实现步骤摘要】
电机及其组装方法本申请是2015年9月8日在中国专利局提交的申请号为201510724109.4、名称为“电机及其组装方法”的专利申请的分案申请。
本文描述的实施例总体上涉及电机，更具体地涉及用在流体循环系统中的包括集中控制器的轴流电机。
技术介绍
很多已知的商业加热、通风和空调(HVAC)系统需要空气推进单元。除了为HVAC系统提供空气运动外，空气推进单元还可与冷凝器单元结合使用，并补充其它热交换操作。一些已知的空气推进单元包括马达驱动的风扇。这些风扇包括例如由径流马达驱动的离心叶轮型风扇。然而，一些已知的径流马达和它们的安装构件延伸到风扇腔内一定距离。这限制了空气流动通过风扇，并产生了空气动力损失，这对风扇效率有不利影响。将空气推进单元移动到风扇腔外导致组件的整体厚度显著增加，并且还需要使用各种附接至风扇的联接机构将风扇附接至马达的轴。这些已知的联接结构还增加了风扇组件的厚度，并增加了风扇组件的重量和复杂性。而且，由于将风扇联接至马达轴所需的部件数量增加，因此这种风扇组件的成本增加。另外，很多已知的空气推进单元包括连接至单元端部的集中控制器，从而进一步增加了风扇组件的厚度。为了减小空气推进单元的厚度，很多已知的空气推进单元包括复杂的控制器板布置和设计，其会增加单元的成本和复杂性，并引入由热发生构件产生的局部热量，而这些热量无法充分散去。
技术实现思路
一方面，提供了一种具有转动轴线的流体循环组件。该流体循环组件包括具有入口环和后板的风扇叶轮，所述入口环和所述后板共同限定中央风扇腔。该流体循环组件还包括电机，该电机包括转子组件、定子组件和壳体。所述转子组件联接至所述后板，使得所述电机整体定位于所述中央风扇腔外部。所述壳体包括环形中心部分和从所述环形中心部分径向向外延伸的至少两个延伸部分。另一方面，提供了一种用于组装具有转动轴线的流体循环组件的方法。该方法包括提供具有入口环和后板的风扇叶轮，所述入口环和所述后板共同限定中央风扇腔。该方法还包括将电机联接至所述后板，使得所述电机整体定位于所述中央风扇腔外部。所述电机包括转子组件、定子组件和壳体。所述壳体包括环形中心部分和从所述环形中心部分径向向外延伸的至少两个延伸部分。所述转子组件联接至所述后板。附图说明图1是示例性的流体循环组件的示意性透视图；图2是图1中的流体循环组件沿线2-2的剖视图；图3是图2中方框3所示部分的放大图，其示出了没有风扇叶轮的流体循环组件的电机；图4是图3所示电机的分解图；图5是沿中心轴线朝向端盖沿轴向看的壳体的端视图；图6是从端盖朝向盖板看的图5中的壳体的分解图；图7是从盖板朝向端盖看的图5中的壳体的分解图；图8是图3中方框8所示部分的放大图；图9是与图3中所示电机一起使用的驱动轮毂的分解图；图10是图9中所示驱动轮毂的前视图；图11是图9中所示驱动轮毂的侧视图；图12是用于图3中所示电机的安装系统的分解图；图13是图1中所示的流体循环组件的侧视图，该流体循环组件联接至支架并定位在远离入口喷嘴支承板的向外的限度处；图14是图1中所示的流体循环组件的侧视图，该流体循环组件联接至支架并定位在朝向入口喷嘴支承板的向内的限度处；图15是图1中所示的流体循环组件的示意性透视图，该流体循环组件安装至支架并包括冷却管；图16是图5中所示的端盖的分解透视图，控制器组件附接至该端盖；图17是图5中所示的端盖的分解透视图，控制器组件的可选择的实施例附接至该端盖；图18是可选择的流体循环组件的剖视图；以及图19是图18中所示的可选择的流体循环组件的示意性透视图，示出了用于将风扇叶轮联接至图3中所示的电机的轴/轮毂组件。尽管各种实施例的具体特征在一些附图中示出而在其它附图中未示出，但这仅仅为了便于说明。任何附图的任何特征可与任何其它附图的任何特征一同提到和/或要求权利。具体实施方式图1是示例性的流体循环组件10的示意性透视图。图2是图1中的流体循环组件10沿线2-2的剖视图。在该示例性实施例中，流体循环组件10在强制空气系统中产生空气流，所述强制空气系统为例如但不限于住宅或商用加热、通风和空调(HVAC)系统。可选择地，流体循环组件10在能够使该流体循环组件10如本文所描述的工作的任何类型的流体循环系统中产生流体流。在示例性实施例中，流体循环组件10包括联接至电机14的风扇叶轮12。在示例性实施例中，电机14是电动马达，更特别地是轴流电动马达，尽管电机14可用作电动马达或发电机。而且，风扇叶轮12是离心风扇叶轮，但是叶轮12也可以是泵叶轮。在示例性实施例中，风扇叶轮12包括多个扇叶16(叶片)。叶片16附接在后板18和入口环20(或前板)之间。入口环20包括中央空气入口22。在示例性实施例中，风扇叶轮12是向后弯曲的无壳风机(plugfan)。可选择地，风扇叶轮12可具有使得流体循环组件10能够如本文所述的工作的任何合适的叶片形状或构型，例如但不限于向后弯曲的叶片、翼型叶片、向后倾斜的叶片、向前弯曲的叶片和径向叶片。在示例性实施例中，后板18和入口环20同轴或基本上同轴，并绕中心轴线24转动。叶片16附接至后板18和/或入口环20，使得每个叶片16在后板18和入口环20之间延伸。在示例性实施例中，每个叶片16通过机械结合——例如焊接——附接至后板18和入口环20。可选择地，每个叶片16通过机械紧固件——例如但不限于铆钉——附接至后板18和/或入口环20，或通过形成在后板18和/或入口环20上的例如开口的特征——例如但不限于凹槽或狭缝——进行附接，所述凹槽或狭缝构造成限制叶片16在后板18和入口环20之间的运动量并同时使得每个叶片16能够如本文所描述的操作。在示例性实施例中，在操作期间，空气基本上沿中心轴线24轴向通过中央空气入口22进入流体循环组件10中，并朝向叶片16径向向外偏转。叶片16构造成将空气从入口22吸入到风扇叶轮12的中央腔28中，即，叶轮16沿中心轴线24引入空气，并将空气通过出口通道26径向向外喷射，其中，每个出口通道26都位于相邻叶片16之间。空气在叶片16之间通过，并由于转动的叶片16产生的离心力而通过出口通道26被向外推出。叶片16由任何数量的材料适当地制造，包括薄板金属、塑料或柔性的或易弯曲的材料。可选择地，叶片16由组合材料制成，例如将柔性的或易弯曲的材料附接到刚性材料或使得叶片16能够如本文所描述的操作的任何合适的材料或材料组合。图3是图2中方框3所示部分的放大图，其示出了没有风扇叶轮12的电机14。图4是电机14的分解图。在示例性实施例中，电机14是构造成使风扇叶轮12绕中心轴线24转动的轴流电动马达。电机14包括定子组件30、转子组件32和径向联接在它们之间的一对轴承组件34a、34b。定子组件30、转子组件32和轴承组件34a、34b同心放置，每个都包括绕中心轴线24定位的中心开口35。定子组件30包括定子芯36，定子芯36包括多个周向间隔开的、沿轴向基本上平行于中心轴线24延伸的定子齿38。在示例性实施例中，定子芯36是叠片芯。根据此处的定义，叠片芯是径向层叠的，例如由材料带绕制成芯而制成，或由一系列一个堆叠在另一个之内的同心环制成以形成材料芯，例如软铁芯或硅钢芯。可选择地，定子芯36可以是实芯定子。实芯可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有转动轴线的流体循环组件，所述流体循环组件包括：包括入口环和后板的风扇叶轮，所述入口环和所述后板共同限定中央风扇腔；电机，所述电机包括：定子组件；至少一个轴承组件；转子组件，所述转子组件联接至所述后板以使得所述电机整体定位于所述中央风扇腔外部，所述转子组件包括轮毂部分，所述轮毂部分包括径向内壁，所述径向内壁至少部分限定了整体延伸穿过所述电机并围绕旋转轴线定向的中央开口，其中所述中央开口不包括延伸穿过其中的轴。

【技术特征摘要】
2014.09.08 US 14/4803221.一种具有转动轴线的流体循环组件，所述流体循环组件包括：包括入口环和后板的风扇叶轮，所述入口环和所述后板共同限定中央风扇腔；电机，所述电机包括：定子组件；至少一个轴承组件；转子组件，所述转子组件联接至所述后板以使得所述电机整体定位于所述中央风扇腔外部，所述转子组件包括轮毂部分，所述轮毂部分包括径向内壁，所述径向内壁至少部分限定了整体延伸穿过所述电机并围绕旋转轴线定向的中央开口，其中所述中央开口不包括延伸穿过其中的轴。2.根据权利要求1所述的流体循环组件，其特征在于，所述轮毂部分构造成将空气引导通过所述中央开口以有利于冷却所述电机。3.根据权利要求2所述的流体循环组件，其特征在于，所述中央风扇腔和外部环境之间的压差有利于将空气引导通过所述轮毂部分的所述中央开口。4.根据权利要求1所述的流体循环组件，其特征在于，所述轮毂部分包括台阶，所述台阶构造成与所述至少一个轴承组件接合。5.根据权利要求4所述的流体循环组件，其特征在于，所述台阶与所述定子组件的端面轴向对齐。6.根据权利要求4所述的流体循环组件，其特征在于，所述轮毂部分包括具有第一直径的第一部分和具有第二直径的第二部分。7.根据权利要求6所述的流体循环组件，其特征在于，所述至少一个轴承组件包括第一轴承组件和第二轴承组件，所述第一轴承组件联接在所述轮毂部分的第一部分周围，所述第二轴承组件联接在所述轮毂部分的第二部分周围。8.根据权利要求1所述的流体循环组件，其特征在于，所述轮毂部分包括远离所述中央开口延伸的环形的法兰。9.根据权利要求8所述的流体循环组件，其特征在于，所述轮毂部分包括联接至所述法兰的环形的转子盘。10.一种具有转动轴线的电机，所述电机包括：定子组件；联接至所述定子组件的至少一个轴承组件；联接至所述至少一个轴承组件的转子组件，所述转子组件包括轮毂部分，所述轮毂部分包括径向内壁，所述径向内壁至少部分限定了整体延伸穿过所述电机并围绕旋转轴线定向的中央开...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·J·克莱德勒，R·P·罗霍扎，
申请(专利权)人：雷勃美国公司，
类型：发明
国别省市：美国,US