本發(fā)明涉及電風(fēng)扇技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種葉柵式無軸電風(fēng)扇。

背景技術(shù)：

目前，公知的無葉風(fēng)扇具有風(fēng)更平穩(wěn)、風(fēng)力如自然風(fēng)柔和，風(fēng)扇出口高能流體與環(huán)境低能流體的混合使出口方向的空氣流動面積增大，使來流給人一種比較均勻，身體大面積都能被風(fēng)吹到的感覺；但是相比之下，現(xiàn)有無葉風(fēng)扇的噪音在風(fēng)量大的時候會比普通旋葉風(fēng)扇更大，原因在于：1.從進口到出口有較多過流部件，流道設(shè)計不合理，能量轉(zhuǎn)換效率較低；2.底座中的扇葉直徑較小，在必須保證一定的風(fēng)量的情況下，必須提高轉(zhuǎn)速，從而造成噪聲增加；3.為了保證一定的風(fēng)速，無葉風(fēng)扇出口通常設(shè)置為1-2mm寬的縫隙，出口氣體流速必然較高，加上與環(huán)境低能流體的摻混，造成噪聲的增加。從能量的角度來看，無葉風(fēng)扇的進風(fēng)口和出風(fēng)口較之傳統(tǒng)風(fēng)扇均增加了流動阻力，其能量轉(zhuǎn)換效率必然沒有傳統(tǒng)風(fēng)扇的轉(zhuǎn)換效率高，也就是說產(chǎn)生同等風(fēng)量的電耗無葉風(fēng)扇將高于傳統(tǒng)風(fēng)扇。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種葉柵式無軸電風(fēng)扇。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種葉柵式無軸電風(fēng)扇，包括定子部件、轉(zhuǎn)子部件和驅(qū)動裝置；所述定子部件包括網(wǎng)罩和機殼，所述機殼包括沿徑向依次設(shè)置的外機殼、靜葉柵和內(nèi)機殼，外機殼和內(nèi)機殼均為環(huán)狀結(jié)構(gòu)，所述靜葉柵的多個葉片沿周向均布，所述外機殼和內(nèi)機殼通過靜葉柵的葉片固定連接，所述網(wǎng)罩設(shè)置在外機殼的入口側(cè)；所述轉(zhuǎn)子部件包括轉(zhuǎn)動輪和齒輪，所述轉(zhuǎn)動輪包括沿徑向依次設(shè)置的外環(huán)、動葉柵和內(nèi)環(huán)，所述動葉柵的多個葉片沿周向均布，所述外環(huán)和內(nèi)環(huán)通過動葉柵的葉片固定連接；所述驅(qū)動裝置帶動齒輪旋轉(zhuǎn)，所述齒輪與外環(huán)嚙合；所述內(nèi)環(huán)通過軸承與內(nèi)機殼連接，所述軸承的內(nèi)圈以過盈配合安裝在內(nèi)機殼上；所述動葉柵的流道中心和和靜葉柵的流道中心重合，空氣從網(wǎng)罩進入動葉柵，再由動葉柵進入靜葉柵，由靜葉柵流出。

進一步地，所述靜葉柵的出口安放角為90度，動葉柵的進出口安放角、靜葉柵的進口安放角根據(jù)具體設(shè)計參數(shù)而定。

進一步地，還包括后蓋板，所述后蓋板設(shè)置在外機殼上，用于封閉驅(qū)動裝置。

進一步地，所述網(wǎng)罩和外機殼，所述后蓋板和外機殼均通過螺釘連接。

進一步地，所述軸承的內(nèi)外圈均通過螺釘與內(nèi)環(huán)、內(nèi)機殼固定連接，實現(xiàn)軸向和周向定位。

進一步地，所述驅(qū)動裝置為電機，所述電機的底座通過螺栓固定于外機殼內(nèi)，所述電機的軸截面為不完整的圓面，且軸端部設(shè)有螺紋，齒輪的中心孔為一個不完整的圓面，所述電機軸穿過齒輪中心通過圓螺母軸向固定。

進一步地，所述齒輪上設(shè)置有多個均布的減重孔。

本發(fā)明的有益效果是：

1.本發(fā)明空氣從入口進入動葉柵，再由靜葉柵流出，中間沒有多余的過流部件，流道設(shè)計合理，提高了能量轉(zhuǎn)換效率。

2.本發(fā)明過流部件流道合理，流動分離損失較小，減少了空氣動力噪聲，降低了風(fēng)扇的噪聲。

3.本發(fā)明靜葉柵出口面積相對于傳統(tǒng)無葉風(fēng)扇1-2mm的縫隙出口面積較大，加上與環(huán)境空氣的摻混，可以獲得較大的風(fēng)量，因此無需過高的轉(zhuǎn)速來提高風(fēng)量，帶來低噪音的舒適體驗，而且靜葉柵將空氣的旋轉(zhuǎn)動能轉(zhuǎn)化為壓力能，減少了能量損失，提高了風(fēng)扇效率。

4.本發(fā)明靜葉柵的出口安放角為90度，保證了空氣沿靜葉柵軸向垂直的流入環(huán)境空氣，減少了非軸向速度分量帶來的摩擦損失，進一步的增大了風(fēng)量。

5.本發(fā)明旋轉(zhuǎn)部件被保護網(wǎng)罩和機殼封閉起來，安全不易傷人。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)剖視圖；

圖2是圖1的a-a的左視圖；

圖3是本發(fā)明實施例網(wǎng)罩的結(jié)構(gòu)圖；

圖4是本發(fā)明實施例齒輪的結(jié)構(gòu)圖；

圖5是本發(fā)明實施例電機的結(jié)構(gòu)圖。

附圖說明：1-螺釘，2-網(wǎng)罩，3-轉(zhuǎn)動輪，4-機殼，5-螺釘，6-軸承，7-螺釘，8-齒輪，9-圓螺母，10-螺釘，11-后蓋板，12-電機，13-螺栓，31-外環(huán)，32-動葉柵，33-內(nèi)環(huán)，41-外機殼，42-靜葉柵，43-內(nèi)機殼。

具體實施方式

如圖1至圖5所示的葉柵式無軸電風(fēng)扇，包括定子部件、轉(zhuǎn)子部件、后蓋板11和驅(qū)動裝置；定子部件包括網(wǎng)罩2和機殼4，機殼4包括沿徑向依次設(shè)置的外機殼41、靜葉柵42和內(nèi)機殼43，外機殼41和內(nèi)機殼43均為環(huán)狀結(jié)構(gòu)，靜葉柵42的多個葉片沿周向均布，外機殼41和內(nèi)機殼43通過靜葉柵42的葉片固定連接，網(wǎng)罩2通過螺釘1設(shè)置在外機殼41的入口側(cè)；轉(zhuǎn)子部件位于網(wǎng)罩2和機殼4組成的空間內(nèi)；轉(zhuǎn)子部件包括轉(zhuǎn)動輪3和齒輪8，轉(zhuǎn)動輪3包括沿徑向依次設(shè)置的外環(huán)31、動葉柵32和內(nèi)環(huán)33，動葉柵32的多個葉片沿周向均布，外環(huán)31和內(nèi)環(huán)33通過動葉柵32的葉片固定連接；驅(qū)動裝置帶動齒輪8旋轉(zhuǎn)，齒輪8與外環(huán)31嚙合；內(nèi)環(huán)33通過軸承6與內(nèi)機殼43連接，內(nèi)環(huán)33安裝于滾動軸承6的外圈上，通過螺釘7和內(nèi)環(huán)33上的臺肩實現(xiàn)軸向和周向定位，軸承6內(nèi)圈以過盈配合安裝在內(nèi)機殼43上，并通過螺釘5和內(nèi)機殼43上的臺肩實現(xiàn)軸向和周向定位，轉(zhuǎn)動輪3和軸承6的外圈同步旋轉(zhuǎn)，不發(fā)生相對位移；動葉柵32的流道中心和和靜葉柵42的流道中心重合，空氣從網(wǎng)罩2進入動葉柵32，再由動葉柵32進入靜葉柵42，由靜葉柵42出口流出；后蓋板11通過螺釘10固定于外機殼41上，將電機12封閉于機殼內(nèi)；齒輪8上設(shè)置有多個均布的減重孔。

動葉柵32的流道中心和靜葉柵42的流道中心重合，空氣從網(wǎng)罩2進入動葉柵32，再由動葉柵32進入靜葉柵42，由靜葉柵42出口流出，中間沒有多余的過流部件，提高了能量轉(zhuǎn)換效率。

動葉柵32的進出口安放角和靜葉柵42的進口安放角根據(jù)具體設(shè)計參數(shù)而定，靜葉柵42的出口安放角為90度。保證了空氣沿靜葉柵42軸向垂直的流入環(huán)境空氣，減少了非軸向速度分量帶來的摩擦損失，進一步的增大了風(fēng)量。

驅(qū)動裝置為電機12，電機12的軸截面為一個不完整的圓面，且軸端部設(shè)有外螺紋。齒輪8的中心孔為一個不完整的圓面，其截面形狀與電機12的軸截面吻合。

電機12軸穿過齒輪8中心孔通過電機12軸的軸肩和圓螺母9軸向固定定位，并通過截面為不完整圓面的電機12軸和截面為相同不完整圓面的齒輪8的中心孔相配合，實現(xiàn)周向定位，齒輪8與轉(zhuǎn)動輪3的外環(huán)31嚙合，兩者構(gòu)成齒輪副，實現(xiàn)傳動。電機12的軸驅(qū)動齒輪8旋轉(zhuǎn)，齒輪8與轉(zhuǎn)動輪3的外環(huán)31嚙合從而帶動轉(zhuǎn)動輪3旋轉(zhuǎn)對氣體做功。電機12的底座通過螺栓13固定于外機殼41內(nèi)。

本發(fā)明工作原理如下：風(fēng)扇工作時，電機12的軸驅(qū)動齒輪8旋轉(zhuǎn)，齒輪8與轉(zhuǎn)動輪3的外環(huán)31相嚙合，從而帶動轉(zhuǎn)動輪3旋轉(zhuǎn)，氣體從入口進入動葉柵32，經(jīng)動葉柵32做功后其壓力能和動能增加，然后流入靜葉柵42，經(jīng)過靜葉柵42的整流作用，氣體的旋轉(zhuǎn)動能轉(zhuǎn)換為壓力能，氣體經(jīng)過靜葉柵42后從出口流出，與周圍環(huán)境大氣摻混后形成較大風(fēng)量，并沿軸向均勻的流入大氣。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明具體涉及一種葉柵式無軸電風(fēng)扇，包括定子部件、轉(zhuǎn)子部件和驅(qū)動裝置；定子部件包括網(wǎng)罩2和機殼4，機殼4包括沿徑向依次設(shè)置的外機殼41、靜葉柵42和內(nèi)機殼43，外機殼41和內(nèi)機殼43通過靜葉柵42的葉片固定連接，網(wǎng)罩2設(shè)置在外機殼41的入口側(cè)；轉(zhuǎn)子部件包括轉(zhuǎn)動輪3和齒輪8，轉(zhuǎn)動輪3包括沿徑向依次設(shè)置的外環(huán)31、動葉柵32和內(nèi)環(huán)33，外環(huán)31和內(nèi)環(huán)33通過動葉柵32的葉片固定連接；驅(qū)動裝置帶動齒輪8旋轉(zhuǎn)，齒輪8與外環(huán)31嚙合；內(nèi)環(huán)33通過軸承6與內(nèi)機殼43連接；動葉柵32的流道中心和靜葉柵42的流道中心重合。本發(fā)明空氣從入口進入動葉柵32，再由靜葉柵42進入大氣，中間沒有多余的過流部件，流道設(shè)計合理，提高了能量轉(zhuǎn)換效率。

技術(shù)研發(fā)人員：張森;席德科;李華星
受保護的技術(shù)使用者：西北工業(yè)大學(xué);張森
技術(shù)研發(fā)日：2017.09.05
技術(shù)公布日：2017.11.03