專利名稱：自起動同步電動機(jī)驅(qū)動的電風(fēng)扇的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種交流電風(fēng)扇。
自起動同步電動機(jī)由于結(jié)構(gòu)簡單，制造方便而被用于小功率的單速電風(fēng)扇。由于該類電動機(jī)能雙向旋轉(zhuǎn)，需加有單向器。已經(jīng)有許多種結(jié)構(gòu)的單向器。中國專利88207560.8公告了一種結(jié)構(gòu)風(fēng)葉和轉(zhuǎn)子軸能相對迥轉(zhuǎn)，且各有一凸塊，用一扭力彈簧分別連接兩凸塊，并加預(yù)扭矩使凸塊保持彈性接觸。結(jié)果，轉(zhuǎn)子在正反兩個(gè)方向上有不同的起動負(fù)載，使電機(jī)定向而又緩沖地帶載起動。由于凸塊的存在，緩沖被限制在360°以內(nèi)。美國專利US4506178公開了一種自起動同步電機(jī)的防止反轉(zhuǎn)裝置。該裝置由慣性體、軸和螺旋彈簧組成。慣性體與連接到電動機(jī)上的軸同軸地安裝，且能繞軸轉(zhuǎn)動，彈簧松動地裝于軸上，一端固定連接到慣性體上，螺旋彈簧和軸的連接僅僅是依靠摩擦接觸。當(dāng)電動機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)，彈簧收緊，慣性體直接連接到軸上，由于起動阻力過大而阻止電動機(jī)起動。當(dāng)電動機(jī)正向起動時(shí)，彈簧松開然后在軸上滑動，延緩地帶動慣性體進(jìn)行加速。此種在軸上的摩擦滑動，持續(xù)到慣性體到同步速時(shí)為止；且當(dāng)慣性體被阻擋時(shí)，螺旋彈簧必須扭轉(zhuǎn)到足夠開時(shí)才能使之在軸上打滑。
本實(shí)用新型的目的是提出一種用自起動同步電動機(jī)驅(qū)動的電風(fēng)扇結(jié)構(gòu)，能夠使電動機(jī)選擇阻力小的一個(gè)方向起動，緩沖地帶動風(fēng)葉直至達(dá)到同步速而無反復(fù)撞擊。在起動過程中彈簧也無滑動摩擦。當(dāng)風(fēng)葉受到很強(qiáng)的阻力時(shí)，又能象滑動離合器那樣打滑。
本實(shí)用新型的目的由下述方案完成自起動同步電動機(jī)軸上套有能繞軸迥轉(zhuǎn)的風(fēng)葉，風(fēng)葉中心孔內(nèi)徑和扭力彈簧的外徑依靠彈力摩擦連接，彈簧的一端和軸固定連接。當(dāng)電動機(jī)朝使彈簧直徑減小的方向起動時(shí)，可以起動且緩沖地帶載。當(dāng)電動機(jī)向另一個(gè)方向起動時(shí)，則通過彈簧和風(fēng)葉中心孔的連接直接地帶上負(fù)載而不能起動。



圖1是本實(shí)用新型的電風(fēng)扇縱向局部剖視圖，是本實(shí)用新型的第1個(gè)實(shí)施例。
圖2是本實(shí)用新型的第2個(gè)實(shí)施例，是沿風(fēng)葉座的迥轉(zhuǎn)中心剖開的縱向局部剖視圖。
在
圖1中，本實(shí)用新型實(shí)施例制成吊扇，但本實(shí)用新型不局限于此圖。為了清晰，對電動機(jī)只作了半剖視，對外轉(zhuǎn)子的軸伸作了局部剖，對彈簧和風(fēng)葉的中心孔部分作了全剖。
參閱附
圖1所示的實(shí)施例，進(jìn)一步完整地說明其工作原理懸掛裝置1和吊桿2連接著能雙向旋轉(zhuǎn)的自起動同步電動機(jī)3，防護(hù)蓋4是防止電機(jī)表面積灰。在轉(zhuǎn)子的軸伸上套有風(fēng)葉5和扭力彈簧6，扭力彈簧的一端與轉(zhuǎn)軸固定連接，而扭力彈簧的外徑與風(fēng)葉的中心孔依靠彈簧彈力摩擦連接。軸端裝有彈性擋圈7以防止風(fēng)葉脫離轉(zhuǎn)軸。其工作原理如下起動前，彈簧外徑在彈力的作用下，和風(fēng)葉中心孔緊貼。當(dāng)電動機(jī)通電時(shí)，交變磁埸與永磁埸的相互作用使電動機(jī)轉(zhuǎn)子往復(fù)擺動，若轉(zhuǎn)子反向起動，則彈簧外徑將增大而更緊地和風(fēng)葉中心孔連接，結(jié)果是直接帶動風(fēng)葉起動，無法進(jìn)入同步。若轉(zhuǎn)子正向起動，彈簧向內(nèi)扭曲，纏繞于轉(zhuǎn)軸上，此時(shí)負(fù)載延遲地接上，起動時(shí)負(fù)載很小，通過彈簧緩沖地帶著風(fēng)葉加速直到和轉(zhuǎn)子同步運(yùn)行。選擇彈簧的外徑，轉(zhuǎn)軸的外徑，和彈簧的工作圈數(shù)使風(fēng)葉滯后于轉(zhuǎn)子若干圈，將會有很好的緩沖帶載效果。軸伸還起著避免彈簧過度變形，不使彈簧失效的作用，這在當(dāng)負(fù)載慣量很大，特別是當(dāng)旋轉(zhuǎn)中突然受阻時(shí)尤為重要。當(dāng)負(fù)載在運(yùn)行中因某種原因增大到電機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩前，彈簧和風(fēng)葉中心孔發(fā)生相對滑動，保護(hù)電機(jī)免遭堵轉(zhuǎn)。停電后，彈簧在彈力的作用下恢復(fù)到起始位置。
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的另一種型式。在該實(shí)施例中，彈簧的一端和風(fēng)葉固定連接，彈簧的外徑則和轉(zhuǎn)子上專設(shè)的一個(gè)內(nèi)孔通過彈簧彈力摩擦連接。型式雖然不同，其功能和特點(diǎn)是完全一樣的。
本實(shí)用新型的特點(diǎn)是1、由于彈簧和風(fēng)葉中心孔以彈力摩擦配合，無間隙，因此，即使在多極數(shù)和小慣量負(fù)載時(shí)也能可靠的定向起動；2、起動時(shí)彈簧外徑和風(fēng)葉中心孔無滑動，因而不存在反復(fù)起動帶來滑動摩損；3、當(dāng)負(fù)載過大，彈簧外徑和風(fēng)葉中心孔內(nèi)徑發(fā)生打滑，保護(hù)電機(jī)免遭堵轉(zhuǎn)；4、由于轉(zhuǎn)軸的存在限制了彈簧的最大變形量而免遭永久變形；5、由于彈簧在正常運(yùn)行過程中是順著彈簧的卷繞方向扭轉(zhuǎn)的，因此由載荷產(chǎn)生的應(yīng)力將被減輕而提高彈簧的壽命。
本實(shí)用新型的實(shí)施方案可以有多種變形，其防反轉(zhuǎn)緩沖帶載的結(jié)構(gòu)可以用于按已知技術(shù)設(shè)計(jì)的各種不同類形的自起動電動機(jī)。在實(shí)施中，如制造成吊扇時(shí)，從結(jié)構(gòu)及經(jīng)濟(jì)性出發(fā)，宜制成外轉(zhuǎn)子式。此時(shí)，宜添加懸掛結(jié)構(gòu)，吊桿、防護(hù)蓋等。制成其他形式的電扇時(shí)，電動機(jī)宜制成內(nèi)轉(zhuǎn)子式的。自起動同步電動機(jī)是依靠振動使轉(zhuǎn)子瞬時(shí)進(jìn)入同步的，定子安裝結(jié)構(gòu)有適當(dāng)晃動將有助于起動。為改善工藝性，風(fēng)葉可分離成為風(fēng)葉座和扇葉，此時(shí)，固定扇葉的風(fēng)葉座可以罩在外轉(zhuǎn)子的外面以求美觀。甚至可以象傳統(tǒng)的吊扇那樣和防護(hù)蓋組成一體，扇頭的外殼全部旋轉(zhuǎn)。當(dāng)風(fēng)葉座和防護(hù)蓋用塑料制成時(shí)可成為雙重絕緣結(jié)構(gòu)，美觀而且安全。為了提高風(fēng)葉的穩(wěn)定性，風(fēng)葉軸孔和轉(zhuǎn)子軸伸應(yīng)有足夠的配合長度和配合精度。也可以在中心孔兩端采用滑動軸承的形式。彈簧和中心孔裝配時(shí)應(yīng)先按彈簧扭轉(zhuǎn)方向預(yù)扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度，以使彈簧外徑與中心孔內(nèi)表面之間有足夠的摩擦力矩。設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)使摩擦力矩大于負(fù)載轉(zhuǎn)矩而又小于電動機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩。此時(shí)將獲得最佳的運(yùn)行特性。為了改善電扇的性能，還可在中心孔內(nèi)徑和彈簧外徑襯以一個(gè)具有一定彈性而又耐磨的襯套。改變彈簧的繞制方向可以改變電機(jī)的旋向。當(dāng)彈簧制成園錐形的扭力彈簧時(shí)，電扇的運(yùn)行特性特別優(yōu)良，只是與其外徑配合的中心孔加工困難。本實(shí)用新型可以制成功率為10瓦以下的各種家用或工業(yè)用途的風(fēng)扇。
權(quán)利要求一種自起動同步電動機(jī)驅(qū)動的電風(fēng)扇，包括自起動同步電動機(jī)、風(fēng)葉及扭力彈簧組成；風(fēng)葉用緊固件固裝在自起動同步電動機(jī)轉(zhuǎn)軸上以防其脫離轉(zhuǎn)軸，風(fēng)葉和轉(zhuǎn)軸間用扭力彈簧連接并能相對迥轉(zhuǎn)；本實(shí)用新型的特征是扭力彈簧的一端與轉(zhuǎn)子固定連接；扭力彈簧的外徑與風(fēng)葉中心孔依靠彈力摩擦連接。
專利摘要本實(shí)用新型屬于一種自起動同步電動機(jī)驅(qū)動的電風(fēng)扇，用自起動同步電動機(jī)驅(qū)動。其特征是雙向旋轉(zhuǎn)的自起動電動機(jī)和風(fēng)葉之間用扭力彈簧傳遞力矩，彈簧的一端和轉(zhuǎn)子連接，彈簧的外徑依靠彈力摩擦與風(fēng)葉的中心孔連接，使電動機(jī)在正反兩個(gè)方向具有截然不同的起動負(fù)載，因而能夠定向起動。本實(shí)用新型可以制作成各種簡易的電風(fēng)扇和儀用風(fēng)扇。
文檔編號F04D25/08GK2069045SQ9020191
公開日1991年1月9日 申請日期1990年2月21日 優(yōu)先權(quán)日1990年2月21日
發(fā)明者羅賽揚(yáng), 桑燕 申請人:羅賽揚(yáng), 桑燕