一种冷却风扇的制作方法

1.本实用新型涉及风扇技术领域，具体为一种冷却风扇。


背景技术：

2.冷却风扇的应用领域十分的广泛，无论是大型机械还是民用电脑里都能够见到冷却风扇的身影，冷却风扇对于设备运行来说至关重要，冷却风扇的散热性能对于设备来说也是一个很重要的指标。但是目前市面上大多数冷却风扇的散热性能一般，达到高转速时还会出现振动以及噪音的问题，降低设备的使用体验，噪音还会影响人们生产、生活的环境品质。而且风扇转动带来的振动对于设备来说是有所损害的，长期处于振动的环境会导致零件松动，甚至对会导致零部件的加速磨损。因此要做到高转速、低振动往往需要通过提升设备加工的精度以及安装精度来实现的，这样生产成本就会提高，不利于降低成本。
3.因此本领域技术人员亟需一种高转速、低振动、低噪音、结构简单且生产和维护成本低的风扇。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种冷却风扇。该冷却风扇在轴承处设置减振结构，降低振动的传递效率，而且能够对轴承的转动进行调心，使的轴承的转动更加的稳定，降低振动的产生。另外，该风扇的叶片结构为曲面结构，更符合空气动力学，有效的降低风噪。
5.本实用新型提供了一种冷却风扇，该风扇包括：固定架、马达外壳、转轴、轴承、叶轮、马达定子、马达转子和轴承柔性套，其中，所述马达外壳具有上壳体和下壳体，所述下壳体与所述固定架固定连接；所述转轴的下端固定在所述下壳体上，所述转轴的上端通过所述轴承与所述上壳体连接；所述马达定子固定在所述下壳体上，所述马达转子固定在所述上壳体上；所述叶轮通过固定件与所述上壳体固定连接，在所述上壳体的带动下转动；所述轴承上设置有所述轴承柔性套，用于对所述轴承进行调心以及降低振动的传递。
6.本实用新型的实施方式中，所述轴承柔性套包括轴承内环柔性套，所述轴承内环柔性套设置在所述轴承的内环与所述转轴之间，用于轴承调心以及降低振动传递；或所述轴承柔性套包括轴承外环柔性套，所述轴承外环柔性套设置在所述轴承的外环与所述上壳体之间，用于轴承调心以及降低振动传递；或所述轴承柔性套包括轴承内环柔性套和轴承外环柔性套，其中，所述轴承内环柔性套设置在所述轴承的内环与所述转轴之间，用于轴承调心以及降低振动传递；所述轴承外环柔性套设置在所述轴承的外环与所述上壳体之间，用于轴承调心以及降低振动传递。
7.本实用新型的实施方式中，所述下壳体与所述固定架固定连接处设置有柔性支座，所述柔性支座包括：上支座和下支座，其中，所述上支座与所述下支座通过轴孔配合安装，且所述上支座与所述下支座中心具有通孔，用于安装压铆螺柱对所述上支座与所述下支座进行固定；所述固定架上具有支座安装孔，所述上支座设置在所述下壳体与所述固定
架之间，所述下支座设置在固定架下面，所述上支座和所述下支座在支座安装孔处配合连接；所述上支座的上部、底部和周围具有多个支撑结构，所述下支座的上部和周围具有多个所述支撑结构，所述支撑结构用于减小支撑面积，降低振动传递。
8.进一步的，所述压铆螺柱固定在所述下壳体上，用于将所述所述上支座、所述下支座、所述下壳体和所述固定架固定在一起。
9.本实用新型的实施方式中，所述叶轮包括：轮毂、叶片和轮圈，其中，所述轮毂通过所述固定件固定在所述上壳体上；多个所述叶片均匀分布在所述轮毂周围，且与所述轮毂一体成型；所述轮圈位于所述叶片外围，与多个所述叶片一体成型。
10.进一步的，所述叶片包括叶根和叶梢，所述叶根与所述轮毂一体成型，所述叶梢与所述轮圈一体成型。
11.进一步的，所述叶片从叶根到叶梢厚度逐渐变小；所述叶片从叶根到叶梢横切宽度逐渐变大；所述叶片从叶根到叶梢曲度逐渐变小。
12.本实用新型的实施方式中，所述轮毂圆周均匀分布多个配重槽，用于放置配重调整所述叶轮的动平衡。
13.本实用新型的实施方式中，所述固定架上设置有挡风圈，用于与所述轮圈配合降低气流的泄漏。
14.本实用新型的实施方式中，所述转轴上设置有卡簧，所述卡簧固定在所述转轴的卡簧槽内，用于防止所述轴承发生轴向位移。
15.根据上述实施方式可知，本实用新型提供的一种冷却风扇具有以下益处：该散热风扇在轴承位置设置有轴承柔性套，能够进行调心以及减振。设置的柔性支座能够大大降低振动的传递效率，且配重槽的设计能够更加方便的对风扇的转动进行配重调整，使得叶片转动的更加平稳。另外，叶片结构为曲面结构，更符合空气动力学，有效的降低风噪。
16.应了解的是，上述一般描述及以下具体实施方式仅为示例性及阐释性的，其并不能限制本实用新型所欲主张的范围。
附图说明
17.下面的附图是本实用新型的说明书的一部分，其绘示了本实用新型的示例实施例，所附附图与说明书的描述一起用来说明本实用新型的原理。
18.图1为本实用新型提供的一种冷却风扇实施例一的结构图。
19.图2为本实用新型提供的一种冷却风扇的轴承柔性套实施例一的结构图。
20.图3为本实用新型提供的一种冷却风扇的轴承柔性实施例二的结构图。
21.图4为本实用新型提供的一种冷却风扇的轴承柔性实施例三的结构图。
22.图5为本实用新型提供的一种冷却风扇实施例二的结构图。
23.图6为本实用新型提供的一种冷却风扇的柔性支座的结构图。
24.图7为本实用新型提供的一种冷却风扇的挡风圈的局部图。
25.图8为本实用新型提供的一种冷却风扇的叶轮实施例一的结构图。
26.图9为本实用新型提供的一种冷却风扇的叶轮实施例二的结构图。
27.图10为本实用新型提供的一种冷却风扇的叶片的俯视图。
28.图11为本实用新型提供的一种冷却风扇的叶片的a
‑
a处截面图。
29.图12为本实用新型提供的一种冷却风扇的叶片的b
‑
b处截面图。
30.图13为本实用新型提供的一种冷却风扇的叶片的c
‑
c处截面图。
31.图14为本实用新型提供的一种冷却风扇的叶片的d
‑
d处截面图。
32.附图标记说明：
[0033]1‑
固定架、2
‑
马达外壳、3
‑
转轴、4
‑
轴承、5
‑
叶轮、6
‑
马达定子、7
‑
马达转子、8
‑
轴承柔性套、9
‑
柔性支座、10
‑
挡风圈、11
‑
卡簧；
[0034]
21
‑
上壳体、22
‑
下壳体、51
‑
轮毂、52
‑
叶片、53
‑
轮圈、54
‑
配重槽、81
‑
轴承内环柔性套、82
‑
轴承外环柔性套、91
‑
上支座、92
‑
下支座、93
‑
支撑结构。
具体实施方式
[0035]
现详细说明本实用新型的多种示例性实施方式，该详细说明不应认为是对本实用新型的限制，而应理解为是对本实用新型的某些方面、特性和实施方案的更详细的描述。
[0036]
在不背离本实用新型的范围或精神的情况下，可对本实用新型说明书的具体实施方式做多种改进和变化，这对本领域技术人员而言是显而易见的。由本实用新型的说明书得到的其他实施方式对技术人员而言是显而易见得的。本技术说明书和实施例仅是示例性的。
[0037]
图1为本实用新型提供的一种冷却风扇实施例一的结构图。该附图所示的实施方式中，该风扇包括：固定架1、马达外壳2、转轴3、轴承4、叶轮5、马达定子6、马达转子7和轴承柔性套8。其中，马达外壳2具有上壳体21和下壳体22，下壳体22与固定架1固定连接。转轴3的下端固定在下壳体22上，转轴3的上端通过轴承4与上壳体21固定连接。轴承4上还设置有轴承柔性套8，轴承柔性套8用于对轴承4进行调心以及降低振动的传递。轴承4或转轴3在转动的时候发生振动，轴承柔性套8能够大大降低振动的传递效率，且轴承柔性套8能够对轴承4的内外环进行调心，使得轴承4的转动更加平稳，最大程度的降低振动的产生。
[0038]
马达定子6固定在下壳体22上，马达转子7固定在上壳体21上。马达定子6与马达转子7相互作用，进而驱动上壳体21相对于下壳体22进行转动。叶轮5通过固定件与上壳体21固定连接，在上壳体21的带动下转动。优选的，固定件为螺钉或螺栓。
[0039]
本实用新型的一种实施方式中，如图2所示，轴承柔性套8包括轴承内环柔性套81，轴承内环柔性套81设置在轴承4的内环与转轴3之间，用于轴承调心以及降低振动传递。转轴3和轴承4在转动时，因为加工或安装精度的问题，转轴3会有一定程度的晃动，而轴承4会在转轴3的带动下进行晃动，以及其自身加工精度的问题也会导致轴承晃动。因此在转轴3与轴承4内环之间设置轴承内环柔性套81能够为晃动提供一定的余量，避免刚性接触，降低振动的传递。另外，轴承晃动时轴承内环柔性套81会受到挤压，同时轴承内环柔性套81会对轴承4施加弹性力，弹性力会使轴承4转动趋于平稳，进而达到调心的效果。
[0040]
本实用新型的一种实施方式中，如图3所示，轴承柔性套8包括轴承外环柔性套82，轴承外环柔性套82设置在轴承4的外环与上壳体21之间，用于轴承调心以及降低振动传递。轴承外环柔性套82设置在外环与上壳体21之间，避免了刚性连接，大大降低了振动的传递。且轴承晃动时轴承外环柔性套82会受到挤压，同时轴承外环柔性套82会对轴承4施加弹性力，弹性力会使轴承4转动趋于平稳，进而达到调心的效果。
[0041]
本实用新型的一种实施方式中，如图4所示，轴承柔性套8包括轴承内环柔性套81
和轴承外环柔性套82，其中，轴承内环柔性套81设置在轴承4的内环与转轴3之间，用于轴承调心以及降低振动传递。转轴3和轴承4在转动时，因为加工或安装精度的问题，转轴3会有一定程度的晃动，而轴承4会在转轴3的带动下进行晃动，以及其自身加工精度的问题也会导致轴承晃动。因此在转轴3与轴承4内环之间设置轴承内环柔性套81能够为晃动提供一定的余量，避免刚性接触，降低振动的传递。另外，轴承晃动时轴承内环柔性套81会受到挤压，同时轴承内环柔性套81会对轴承4施加弹性力，弹性力会使轴承4转动趋于平稳，进而达到调心的效果。
[0042]
轴承外环柔性套82设置在轴承4的外环与上壳体21之间，用于轴承调心以及降低振动传递。轴承外环柔性套82设置在外环与上壳体21之间，避免了刚性连接，大大降低了振动的传递。且轴承晃动时轴承外环柔性套82会受到挤压，同时轴承外环柔性套82会对轴承4施加弹性力，弹性力会使轴承4转动趋于平稳，进而达到调心的效果。
[0043]
本实用新型的具体实施方式中，如图8所示，叶轮5包括：轮毂51、叶片52和轮圈53，其中，轮毂51通过固定件固定在上壳体21上。多个叶片52均匀分布在轮毂51周围，且与轮毂51一体成型。轮圈53位于叶片52外围，与多个叶片52一体成型。
[0044]
另外，叶片52包括叶根和叶梢，叶根与轮毂51一体成型，叶梢与轮圈53一体成型。如图10所示，叶片52从叶根到叶梢横切宽度逐渐变大。宽度的逐渐变大是为了保证叶片52旋转送风的效率提升，从叶根到叶梢叶片52的曲度逐渐变小会导致叶片导风效率变低。延宽叶片52的宽度能够延长气流流经叶片52的时长，提升气流流向送风方向的速度，进而提升送风效率。
[0045]
如图11、图12、图13和图14所示为图10中叶片52在a
‑
a、b
‑
b、c
‑
c以及d
‑
d处的横截面图，从图中可以看出，叶片52从叶根到叶梢厚度逐渐变小。叶片52从叶根到叶梢曲度逐渐变小。叶片52从叶根到叶梢横切宽度逐渐变大。从叶根到叶梢，叶片52的转动速度越来越快，叶片52厚度的渐变减小能够使的高速转动的叶梢位置空气阻力减小，进而减小风噪，实现降噪的目的。另外，从叶根到叶梢叶片52的曲度逐渐变小，这也能够实现降低风阻，进而降低风噪。而且从叶根到叶梢速度逐渐加快，改变从叶根到叶梢的切风角度，即叶片52的曲度，能够使叶片52从叶根到叶梢各部位承受的风压趋于一致，使叶片52旋转时各频率下不容易产生较高的气压峰值，保证叶片52稳定旋转。从叶根到叶梢，叶片52的曲度逐渐变小会导致叶片导风效率变低。延宽叶片52的宽度能够延长气流流经叶片52的时长，在保证转动平稳的前提下，提升气流流向送风方向的速度，进而提升送风效率。
[0046]
本实用新型的具体实施方式中，轮毂51圆周均匀分布多个配重槽54，配重槽54用于放置配重调整叶轮5的动平衡。当叶轮5转动时晃动比较剧烈时，可通过在对应位置的配重槽54内设置配重，进而调整叶轮5的动平衡，使得叶轮5转动更加平稳。
[0047]
本实用新型的具体实施方式中，固定架1上设置有挡风圈10，挡风圈10用于与轮圈53配合降低气流的泄漏。图1中，轮圈53边缘处的横截面为倒u型，挡风圈10伸进倒u型的轮圈53内，且不与轮圈53接触。用于阻挡气流的流失，同时预留的空隙用于进行气压调整，保证转动的平稳，降低噪音的产生。如图7所示为本实用新型中挡风圈的另外一种实施方式，该实施方式中，挡风圈10为固定架1的延伸部，与固定架1一体成型，且挡风圈10伸进倒u型的轮圈53内与轮圈53配合，用于阻挡气流的流失，同时预留的空隙用于进行气压调整。
[0048]
如图9所示叶轮的另外一种实施方式中，轮圈53的横截面为倒j型，横截面为倒j型
的轮圈在与挡风圈10配合的过程中，既能够阻挡气流的流失，同时预留的空隙用于进行气压调整。还能够防止叶轮5在转动的过程中，挡风圈10与轮圈53发生剐蹭。
[0049]
本实用新型的具体实施方式中，转轴3上设置有卡簧11，卡簧11固定在转轴3的卡簧槽内，用于防止轴承4发生轴向位移。另外，卡簧11与轴承4之间设置有垫片，用于防止卡簧11与轴承4之间发生磨损。
[0050]
本实用新型的另外一种实施方式中，如图5所示，在下壳体22与固定架1固定连接处设置有柔性支座9，柔性支座9包括：上支座91和下支座92。其中，上支座91与下支座92通过轴孔配合安装，且上支座91与下支座92中心具有通孔，用于安装压铆螺柱对上支座91与下支座92进行固定。另外，固定架1上具有支座安装孔，上支座91的最大直径大于支座安装孔的最大直径，下支座92的最大直径大于支座安装孔的最大直径。上支座91设置在下壳体22与固定架1之间，下支座92设置在固定架1下面，上支座91和下支座92在支座安装孔处配合连接。压铆螺柱固定在下壳体22上，且压铆螺柱穿过上支座91与下支座92的中心通孔，然后利用螺栓将其拧紧，使的上支座91、下支座92、下壳体22和固定架1固定在一起。
[0051]
如图6所示，上支座91的上部、底部和周围具有多个支撑结构93，下支座92的上部和周围具有多个支撑结构93，支撑结构93用于减小支撑面积，降低振动传递。下壳体22与柔性支座9的接触位置以及固定架1与柔性支座9的接触位置均设置有支撑结构93，支撑结构93能够减小柔性支座9与固定架1或下壳体22之间的接触面积，这对于减弱振动的传递起到了很大的作用。另外，上支座91和下支座92的内部设置有多个缓冲孔，缓冲孔能够降低振动在上支座91和下支座92内部的传递效率，使的振动的传递进一步削弱。
[0052]
以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下，任何本领域的技术人员所做出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。