冷却风扇及应用该冷却风扇的风冷冰箱制造技术

本发明专利技术提供一种冷却风扇以及应用该冷却风扇的风冷冰箱。该冷却风扇包括同步电机(10)和叶轮(80)。同步电机(10)包括定子(30)和可相对定子(30)旋转的永磁转子(80)，所述永磁转子(80)包括转轴(81)和套设于转轴的永磁体转子主体，所述定子(30)包括定子磁芯(31)及缠绕于定子磁芯上由一交流电源供电的定子绕组(51)，所述电机每次通电时，所述转子主体具有预定的起动方向并在稳态阶段以60f/p圈/分钟的转速恒速运行，其中f是所述交流电源的频率，p是所述永磁转子的极对数。所述叶轮(100)连接至所述转轴(81)以受所述转轴(81)驱动而旋转。本发明专利技术提供的冷却风扇具有结构紧凑的优点，并且降低了成本。

【技术实现步骤摘要】
冷却风扇及应用该冷却风扇的风冷冰箱
本专利技术涉及一种冷却风扇，以及应用该冷却风扇的风冷冰箱。
技术介绍
冷却风扇作为现有的各种电器的重要元件之一，其结构、体积大小影响着整个电器的结构及性能，而如何兼顾成本及电机的性能则成为了冷却风扇的主要课题。
技术实现思路
本专利技术的特征和优点在下文的描述中部分地陈述，或者可从该描述显而易见，或者可通过实践本专利技术而学习。为克服现有技术的问题，本专利技术一方面提供一种冷却风扇，包括：同步电机，包括定子和可相对定子旋转的永磁转子，所述永磁转子包括转轴和套设于转轴的永磁体转子主体，所述定子包括定子磁芯及缠绕于定子磁芯上由一交流电源供电的定子定子绕组，所述电机每次通电时，所述转子主体具有固定的起动方向并在稳态阶段以60f/p圈/分钟的转速恒速运行，其中f是所述交流电源的频率，p是所述永磁转子的极对数；以及叶轮，所述叶轮连接至所述转轴以与所述转轴始终保持同步旋转。作为本专利技术的一种改进方案，所述转子主体与所述叶轮中，其中之一与所述转轴之间为刚性连接以进行同步转动，其中之另一与所述转轴之间为软性连接以进行相对转动并且还连接有延时同步装置以逐步实现同步转动。作为本专利技术的一种改进方案，所述延时同步装置包括固定座和缓冲机构，所述固定座固定到所述转轴，所述缓冲机构一端连接到所述固定座，另一端连接到所述转子主体与所述叶轮中与所述转轴滑动连接的一者。作为本专利技术的一种改进方案，所述叶轮具有一安装部以安装到所述转轴，所述安装部与所述转轴之间为滑动配合；所述冷却风扇还包括延时同步装置，所述延时同步装置包括固定座和缓冲机构，所述固定座固定到所述转轴，所述缓冲机构的两端分别连接到所述固定座和所述安装部，用于延时地同步所述固定座和所述安装部的转速。作为本专利技术的一种改进方案，所述缓冲机构为套设到所述转轴的内外径都可变的弹性件。作为本专利技术的一种改进方案，所述弹性件为螺旋弹簧。作为本专利技术的一种改进方案，所述延时同步装置还包括保护套筒，所述保护套筒环绕在所述弹性件外周。作为本专利技术的一种改进方案，所述保护套筒的一端与所述安装部固定，另一端活动套设到所述固定座。作为本专利技术的一种改进方案，所述定子磁芯具有方形轭部、分别从所述方形轭部相对的两个内壁上分别向内伸出的两个凸极，所述凸极具有用于安装所述定子绕组的绕线部、从所述绕线部径向内端向周向两侧伸出的弯曲的极靴；所述永磁转子收容于所述极靴围成的腔体内。作为本专利技术的一种改进方案，每个所述凸极的径向外端与所述方形轭部的内壁设有凹凸卡扣结构用于连接所述凸极与所述方形轭部。作为本专利技术的一种改进方案，所述永磁转子的每个所述永磁极的外侧表面为弧面，使所述永磁极与所述极靴之间形成厚度非均匀的气隙，所述气隙关于定子凸极的中心线对称。作为本专利技术的一种改进方案，所述两个凸极的极靴之间存在磁阻较大的磁桥或槽口；所述气隙在所述磁桥或槽口处具有最大的厚度，沿远离所述磁桥或槽口的方向气隙的厚度逐渐减小。作为本专利技术的一种改进方案，所述冷却风扇还包括驱动电路，所述定子绕组与一外部交流电源串联于第一、第二节点之间，所述驱动电路包括可控双向交流开关、与所述双向交流开关并联于所述第一、第二节点之间的交流-直流转换电路、位置传感器及开关控制电路，所述交流-直流转换电路在所述可控双向交流开关导通时由于所述第一、第二节点被短路而无电流流过；所述开关控制电路被配置为依据所述位置传感器检测的转子磁极位置信息和所述外部交流电源的极性信息，控制所述可控双向交流开关以预定方式在正半波或负半波导通与截止状态之间切换，使所述定子绕组在电机启动阶段仅沿着预定的启动方向拖动所述转子转动。作为本专利技术的一种改进方案，还包括绝缘架，位于所述定子磁芯与所述定子绕组之间，所述绝缘架由分别安装到所述定子磁芯的两个轴向端面的上绝缘架和下绝缘架构成；所述上绝缘架和下绝缘架均为一体成型件，分别覆盖所述两个凸极的两个轴向端面。作为本专利技术的一种改进方案，所述上绝缘架与下绝缘架中，每一者均包括：极靴绝缘部，用于绝缘所述凸极的极靴，包括用于覆盖到所述极靴的轴向端面的近似于环状的面板、以及从所述近似于环状的面板外周延伸出来的用于覆盖所述极靴外周表面的侧壁；两个绕线绝缘部，分别连接到所述极靴绝缘部的两端；每个所述绕线绝缘部包括用于覆盖到所述凸极的绕线部的轴向表面的面板、从所述面板两侧延伸出来的用于覆盖所述绕线部外周表面的侧壁。作为本专利技术的一种改进方案，所述定子还包括外壳，所述外壳内壁具有环形闭合的台阶用于支撑所述方形轭部的轴向端面、具有若干凸块用于抵顶所述方形轭部的外侧表面。本专利技术还提供一种风冷冰箱，其包括冷却风扇收容腔，用于安装本专利技术第一方面提供的冷却风扇。本专利技术提供冷却风扇具有结构紧凑的优点，并且降低了成本。通过阅读说明书，本领域普通技术人员将更好地了解这些技术方案的特征和内容。附图说明下面通过参考附图并结合实例具体地描述本专利技术，本专利技术的优点和实现方式将会更加明显，其中附图所示内容仅用于对本专利技术的解释说明，而不构成对本专利技术的任何意义上的限制，在附图中：图1为本专利技术实施例的冷却风扇的结构示意图。图2为本专利技术实施例的冷却风扇的剖视示意图。图3和图4为图1所示的冷却风扇的叶轮结构示意图。图5为图1所示的冷却风扇的电机的爆炸示意图。图6为图5所示电机的绝缘架结构示意图。图7是图5所示电机移除了外壳、绝缘架和定子绕组后的平面示意图；图8为图5所示电机的永磁转子的结构示意图。图9为本专利技术实施例的冷却风扇的驱动电路示意图。具体实施方式如图1和图2所示，本专利技术提供一种冷却风扇200，包括同步电机10以及受同步电机10驱动的叶轮100。本专利技术的冷却风扇200尤其适用于风冷冰箱内冷凝管的冷却，其中，冷却风扇200可安装于风冷冰箱的收容腔如冷冻室内，叶轮100产生的气流直接吹向冷冻室内的冷凝管。同步电机10可安装于电机外壳内，电机外壳由电机顶盖13以及电机底盖17组成。顶盖13、底盖17分别设置有轴承座14、18，轴承座14、18分别安装有轴承15、19用于支撑转轴81，使转轴81能够相对于电机外壳转动。叶轮100与转轴81滑动配合，并且，叶轮100与转轴81之间还连接有延时同步装置110，从而在叶轮100与转轴81之间形成软性连接。具体地，叶轮100包括主体部104以及连接到主体部104的若干叶片102；主体部104直接安装到转轴81，并且还连接到延时同步装置110，延时同步装置110安装到转轴81。参考图2至图4，叶轮100的主体部104中心为安装部106，安装部106设安装孔供转轴81插入，安装部106与转轴为滑配，即，转轴81刚开始转动时，因为叶轮100体积较大、重量较大，从而具有较大的转动惯性，此时允许叶轮100与转轴81之间存在转速差，从而降低转轴81的输出转矩要求。叶轮100与转轴81的转速同步，主要是通过具有缓冲功能的延时同步装置110实现。延时同步装置110包括固定座112、内外径都可变的弹性件121。其中，固定座112固定套设到转轴81从而可随着转轴81转动，可以理解地，固定座112也可以通过类似花健等的连接方式活动连接至转轴，只要能保持两者同步旋转即可。本实施例中，弹性件121为螺旋弹簧，套设到转轴81，一端固定或者活动连接到固定座112本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冷却风扇，包括：同步电机(10)，包括定子(30)和可相对定子(30)旋转的永磁转子(80)，所述永磁转子(80)包括转轴(81)和套设于转轴的永磁体转子主体，所述定子(30)包括定子磁芯(31)及缠绕于定子磁芯上由一交流电源供电的定子绕组(51)，所述电机每次通电时，所述转子主体具有预定的起动方向并在稳态阶段以60f/p圈/分钟的转速恒速运行，其中f是所述交流电源的频率，p是所述永磁转子的极对数；以及叶轮(100)，所述叶轮(100)连接至所述转轴(81)以受所述转轴(81)驱动而旋转。

【技术特征摘要】
1.一种冷却风扇，包括：同步电机(10)，包括定子(30)和可相对定子(30)旋转的永磁转子(80)，所述永磁转子(80)包括转轴(81)和套设于转轴的永磁体转子主体，所述定子(30)包括定子磁芯(31)及缠绕于定子磁芯上由一交流电源供电的定子绕组(51)，所述电机每次通电时，所述转子主体具有预定的起动方向并在稳态阶段以60f/p圈/分钟的转速恒速运行，其中f是所述交流电源的频率，p是所述永磁转子的极对数；以及叶轮(100)，所述叶轮(100)连接至所述转轴(81)以受所述转轴(81)驱动而旋转。2.根据权利要求1所述的冷却风扇，其特征在于，所述转子主体与所述叶轮(100)中，其中之一与所述转轴(81)之间为刚性连接以进行同步转动，其中之另一与所述转轴(81)之间为软性连接以进行相对转动并且还连接有延时同步装置(110)以逐步实现同步转动。3.根据权利要求2所述的冷却风扇，其特征在于，所述延时同步装置(110)包括固定座(112)和缓冲机构，所述固定座(112)固定连接到所述转轴(81)，所述缓冲机构一端连接到所述固定座，另一端连接到所述转子主体与所述叶轮(100)中与所述转轴软性连接者。4.根据权利要求1所述的冷却风扇，其特征在于，所述叶轮(100)具有一安装部(106)以安装到所述转轴(81)，所述安装部(106)与所述转轴(81)之间为滑动配合；所述冷却风扇还包括延时同步装置(110)，所述延时同步装置(110)包括固定座(112)和缓冲机构，所述固定座(112)固定到所述转轴(81)，所述缓冲机构的两端分别连接到所述固定座(112)和所述安装部(106)，用于延时地同步所述固定座(112)和所述安装部(106)的转速。5.根据权利要求4所述的冷却风扇，其特征在于，所述缓冲机构为套设到所述转轴(81)的内外径都可变的弹性件(121)。6.根据权利要求5所述的冷却风扇，其特征在于，所述弹性件(121)为螺旋弹簧。7.根据权利要求4所述的冷却风扇，其特征在于，所述延时同步装置(110)还包括保护套筒(108)，所述保护套筒环绕在所述弹性件(121)外周。8.根据权利要求7所述的冷却风扇，其特征在于，所述保护套筒(108)的一端与所述安装部(106)固定，另一端活动套设到所述固定座...

【专利技术属性】
技术研发人员：李越，周垂有，刘艳玲，李桂华，朱晓玲，王勇，
申请(专利权)人：德昌电机深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44