一种外转子电机及电动工具的制作方法

一种外转子电机及电动工具
[技术领域]
[0001]
本实用新型涉及一种外转子电机，特别涉及一种具有该外转子电机的电动工具。
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背景技术：
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电机按照转子和定子的相对位置通常分为外转子电机和内转子电机，其中外转子电机具有体积小、节省空间、设计紧凑的优势，已广泛应用于吹风机、切割机、角磨机等电动工具中。但与之优势相对应地，外转子电机的应用场景也对振动及散热提出了较高的要求。
[0003]
中国实用新型专利公告第cn209217852u号揭露了一种直驱电机，所述直驱电机包括定子和转子，所述转子具有一体成型的机壳，所述机壳上具有底壁以及与底壁相连的周壁，所述机壳的底壁上开设有通风孔以形成风扇。通过转子上设置风扇结构一定程度上解决了散热的问题。但风扇转动时会带来更高的振动，这就需要通过对风扇进行平衡校正来保证外转子的动平衡。加工风扇用模具的平衡要求高，相对应的对于模具的成本及平时生产的管理有很大的要求；同时，风扇在组成旋转件过程中，进行多道工序加工，将产生多次累计的平衡量，根据平衡量的合成有时会超出产品的平衡量要求，旋转时产生较大的振动。
[0004]
鉴于此，确有必要提供一种改进的外转子电机，以克服现有技术存在的缺陷。
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技术实现要素：
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[0005]
本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种保证动平衡的外转子电机。
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本实用新型解决现有技术问题所采用的技术方案是：包括电机本体和风扇，所述电机本体包括转轴、转子和定子，所述定子套设于转轴上，所述转子环绕所述定子的外周面且与所述定子同轴设置；所述风扇包括，
[0007]
安装环，套设于所述转子外周面；
[0008]
轮盘，包括自所述安装环径向延伸的轮盘本体及多个叶片，多个所述叶片以所述安装环为中心设于所述轮盘本体一侧；
[0009]
平衡部，包括于所述转轴或轮盘本体上增加配重块构成的增重平衡部或于所述叶片或轮盘本体上移除材料构成的减重平衡部。
[0010]
进一步改进方案为：所述安装环的环壁轴向相对叶片一侧延伸构成凸台，所述叶片设于所述轮盘本体一侧且一端延伸至所述凸台，所述叶片另一端延伸至所述轮盘本体的外周沿。
[0011]
进一步改进方案为：多个所述叶片以安装环为中心呈离心状间隔均布于所述轮盘本体一侧。
[0012]
进一步改进方案为：所述安装环的环壁轴向相背叶片一侧延伸构成环体。
[0013]
进一步改进方案为：所述环体轴向突出于轮盘本体所在平面。
[0014]
进一步改进方案为：所述轮盘本体相背叶片一侧轴向延伸有第一加强筋，所述第一加强筋的一端延伸至所述环体，所述第一加强筋的另一端延伸至所述轮盘本体的外周
沿。
[0015]
进一步改进方案为：所述轮盘本体外周沿同心圆设置有第二加强筋。
[0016]
进一步改进方案为：所述增重平衡部为设置于轮盘本体外周沿和第二加强筋之间且沿周向均匀分布的至少两个配重块。
[0017]
进一步改进方案为：所述减重平衡部为沿轮盘本体外周沿均匀设置的至少两个开口槽，所述开口槽自所述第二加强筋向外开口。
[0018]
本实用新型还提出一种具有上述外转子电机的电动工具。
[0019]
与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：通过在外转子上套设的风扇设置增重平衡部或减重平衡部的方式来保证动平衡，降低振动，提升产品良率。同时，平衡量校正的加工工艺简单、成本低。
[附图说明]
[0020]
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步详细的说明:
[0021]
图1是本实用新型较佳实施例中外转子电机的分解示意图；
[0022]
图2是本实用新型较佳实施例中风扇的结构示意图；
[0023]
图3是本实用新型增重平衡部实施例的风扇结构示意图；
[0024]
图4是本实用新型减重平衡部实施例的风扇结构示意图；
[0025]
图5是本实用新型较佳实施例中吹风机的结构示意图；
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图中附图标记的含义：
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100、风扇10、轮盘本体11、叶片
[0028]
12、安装环13、第一加强筋14、第二加强筋
[0029]
15、配重块16、开口槽20、转轴
[0030]
21、磁极22、外壳23、连接座
[0031]
30、定子支架31、定子线圈
[具体实施方式]
[0032]
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通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，都属于本实用新型保护的范围。
[0033]
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0034]
此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
[0035]
请参阅图1所示，显示为本实用新型较佳实施例中外转子电机的分解示意图，本实用新型较佳实施例的外转子电机，包括电机本体和风扇，所述电机本体包括转轴20、转子和
定子，定子包括定子支架30和固定于定子支架30的定子线圈，所述定子支架30套设于转轴20上且两者可相对转动。转子环绕所述定子的外周面且与所述定子同轴设置。转子包括外壳22、磁极21及连接座23，磁极21和转轴20同轴设置，转轴20在磁极21的带动下转动；定子旋转套设在所述转轴20上且位于所述转轴20和所述磁极21之间。
[0036]
外转子电机还包括用以散热的风扇100，风扇100包括安装环12，所述电机本体收容于所述安装环12内；轮盘，包括自所述安装环12径向延伸的轮盘本体10，多个叶片11以安装环12为中心呈离心状间隔均布于所述轮盘本体10 的一侧。以吹风机为例，具有该外转子电机的吹风机装配完成后，风扇100与进风口连通，在磁极21带动转轴20转动的过程中，风扇100同步转动，叶片 11转动产生的风通过进风口进入外转子电机内部。
[0037]
作为一种可实施方式，参阅图2所示，显示本实用新型较佳实施例中风扇的结构示意图，安装环12的环壁轴向相对叶片11一侧延伸构成凸台，叶片11 设在所述轮盘本体10一侧且一端延伸至所述凸台，所述叶片11另一端延伸至所述轮盘本体10的外周沿。即，轮盘本体10的盘面形成中间高外围低的渐升型盘面，对风向具有良好的导向作用，结合旋转产生的离心力作用，可以加速风力的流动，使热量散发的更快。需要说明的是，本实用新型对叶片11的顶端延伸至凸台的爬升高度不作具体限制，实际应用中可以根据需要适应性调整。
[0038]
参阅图5所示，本实用新型还提供一种具有上述外转子电机的手持式吹风机，手持式吹风机包括机壳、电机及风扇，电机优选为外转子无刷电机。机壳为两半结构且包括左壳体和右壳体，所述左壳体和右壳体共同形成风道，电机本体与风扇设置于风道内，且所述风道用于导向风扇所产生的气流。机壳包括容纳部及分别位于转轴的轴向两侧的两个进风口，电机本体与风扇收容于容纳部内。两个进风口分别设置于左壳体和右壳体上且连通容纳部，机壳还包括由左壳体和右壳体共同形成的出风口，电机带动风扇转动所产生的气流自两个进风口流入风道，再流经电机与风扇后自出风口流出。
[0039]
两个进风口分别设置于机壳的轴向两侧，即气流从两个进风口进入风道的方向相反。同时，气流从两个进风口进入风道的方向垂直于气流从出风口排出风道的方向；即气流从出风口排出风道的方向与转轴的轴向垂直。气流从机壳两侧进入机壳的设置，避免了单侧进风造成噪音过大，且容易吸附异物的问题。
[0040]
作为一种可实施方式，为解决现有的外转子电机的动平衡差的问题，所述安装环12的环壁轴向相背叶片11一侧延伸构成环体。所述环体轴向突出于轮盘本体10所在平面。电机容纳于所述环体内，风扇100与电机构成一个整体，使得风扇100与电机具有较高的平衡性，有利于减小振动。
[0041]
作为一种可实施方式，所述轮盘本体10相背叶片11一侧轴向延伸有第一加强筋13，所述第一加强筋13的一端延伸至所述环体，所述第一加强筋13的另一端延伸至所述轮盘本体10的外周沿。加强筋还包括与所述轮盘本体10外周沿同心圆设置的第二加强筋14，第二加强筋14和轮盘本体10外周沿之间径向设有若干第三加强筋，形成多个等分大小的格栅。轮盘本体通过第一加强筋 13、第二加强筋14和第三加强筋的设置以保证转子结构强度。
[0042]
作为另一种可实施方式，将根据检测平衡量来对电机设置增重平衡部或减重平衡部的校正方式来保证动平衡，进一步实现最小的振动。所述增重平衡部可以为转轴20或轮盘本体10上增加配重块15构成的平衡部，所述减重平衡部可以为叶片11或轮盘本体10移除
材料构成的平衡部。
[0043]
具体地，参阅图3所示，增重平衡部为设置于轮盘本体10外周沿和第二加强筋14之间且沿周向均匀分布的至少两个配重块15。增重平衡部也可以为在转轴对应风扇的两侧各选一支撑点，支撑点设置配重块15以达到平衡要求。配重块15的具体数量可以根据具体实际需要进行设置，只要其能够保证动平衡需求即可。配重块15可与轮盘一体成型，减少加工量，校动平衡成本低。
[0044]
作为增重平衡部的一种可实施方式，配重块15可以通过热塑的方式固定于轮盘上，例如，配重块15由树脂材料通过热塑的方式形成并固定，有利于减少生产工序。可选地，配重块15还可以通过胶水粘接固定，连接可靠性好且连接方便。在其它的实施例中，配重块15也可以通过过盈配合的方式设置于轮盘本体外周沿和第二加强筋14之间。上述多种配重方式提高校动平衡操作的便捷性，灵活选择地加载配重块。
[0045]
作为一种减重平衡部的可实施方式，参阅图4所示，减重平衡部为沿轮盘本体外周沿均匀设置的至少两个开口槽16，所述开口槽16自所述第二加强筋 14向外开口。具体地，所述开口槽为楔形槽、矩形槽或其它可实施方式。开口槽16的具体数量可以根据具体实际需要进行设置，只要其能够保证动平衡需求即可。
[0046]
作为一种可实施方式，校对平衡量时，电机按一定的转速旋转并进行检测，测得其平衡值和角度，在其对应的角度位置上进行去重或在其对应角度的反向位置上进行加重以达到平衡要求。
[0047]
本实用新型不局限于上述具体实施方式。本领域普通技术人员可以很容易地理解到，在不脱离本实用新型原理和范畴的前提下，本实用新型的手持式吹风机还有很多的替代方案。本实用新型的保护范围以权利要求书的内容为准
[0048]
根据本实用新型实施例的吹风机的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。
[0049]
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“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发明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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0050]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。