本發(fā)明涉及散熱風(fēng)扇技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種服務(wù)器散熱風(fēng)扇。

背景技術(shù)：

眾所周知，服務(wù)器散熱風(fēng)扇是服務(wù)器機箱內(nèi)最大的噪音來源，它甚至是唯一的噪音制造者。為了獲得更佳的散熱性能，服務(wù)器散熱風(fēng)扇經(jīng)常在兩三千的轉(zhuǎn)速下運轉(zhuǎn)，葉片的高速轉(zhuǎn)動，摩擦損耗風(fēng)扇組件，自身也會產(chǎn)生熱量.風(fēng)扇葉片的轉(zhuǎn)速也受到極大的限制，從而進(jìn)一步限制了服務(wù)器散熱的效率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種服務(wù)器散熱風(fēng)扇，該服務(wù)器散熱風(fēng)扇可以解決其噪音大、功耗大、且散熱效果不佳的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種服務(wù)器散熱風(fēng)扇，包括：

轉(zhuǎn)軸；

固設(shè)于所述轉(zhuǎn)軸的上下兩端的永磁體；

套設(shè)于所述轉(zhuǎn)軸、且位于兩個所述永磁體之間的外轉(zhuǎn)子；所述外轉(zhuǎn)子安裝扇葉；

用以實現(xiàn)當(dāng)所述轉(zhuǎn)軸未工作時、固定所述轉(zhuǎn)軸且承托所述外轉(zhuǎn)子的內(nèi)定子；

均設(shè)于兩個所述永磁體位置處、用以當(dāng)通電后懸浮所述永磁體和所述轉(zhuǎn)軸的xz線圈和y線圈。

相對于上述背景技術(shù)，本發(fā)明提供的服務(wù)器散熱風(fēng)扇，利用磁懸浮技術(shù)中摩擦小以及效率高的特點，從根本上解決服務(wù)器散熱風(fēng)扇噪音大以及散熱功耗大的問題。當(dāng)對內(nèi)定子的線圈通電后，產(chǎn)生磁性，利用通電線圈和磁鐵進(jìn)行組合，可以實現(xiàn)磁懸浮的功能；也即通過采用通電線圈對安裝有永磁體的轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生x軸、y軸與z軸方向的磁力，使得轉(zhuǎn)軸懸浮在空中，轉(zhuǎn)軸上安裝有鑲嵌多個磁極的外轉(zhuǎn)子，內(nèi)定子可以由漆包線和硅鐵片繞制而成。內(nèi)定子給外轉(zhuǎn)子產(chǎn)生磁場，使得外傳子帶動風(fēng)扇葉片高速運動。如此設(shè)置，將磁懸浮技術(shù)和外轉(zhuǎn)子直流無刷電機技術(shù)結(jié)合起來，可以從根本上解決服務(wù)器散熱風(fēng)扇噪音大，功耗大，而散熱效果不佳的問題，同時還可以提高服務(wù)器的使用壽命，維持服務(wù)器工作在最佳散熱狀態(tài)，降低噪音，提高用戶體驗。

優(yōu)選地，所述內(nèi)定子包括漆包線和多層硅鋼片；多層所述硅鋼片堆疊形成具有容納所述漆包線的外周槽的環(huán)形結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，所述外轉(zhuǎn)子的內(nèi)側(cè)設(shè)有與所述漆包線形成氣隙的磁極，所述磁極具體為交替排列的n極與s極。

優(yōu)選地，還包括設(shè)于分別設(shè)于所述xz線圈和所述y線圈、且用以檢測兩個所述永磁體空間位置的霍爾元件，

所述霍爾元件、所述xz線圈和所述y線圈均連接于用以當(dāng)所述永磁體的軸線位置相對于所述內(nèi)定子偏移時，根據(jù)偏移量計算得到所述永磁體所應(yīng)受到的磁場力以及該磁場力對應(yīng)于所述xz線圈和/或所述y線圈的電流大小，并控制對所述xz線圈和/或所述y線圈輸出相應(yīng)電流的控制器。

優(yōu)選地，還包括與所述內(nèi)定子相連、用以根據(jù)所述內(nèi)定子的通電電流計算并顯示所述外轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速的顯示部。

優(yōu)選地，所述顯示部還包括與所述內(nèi)定子相連用以顯示服務(wù)器散熱風(fēng)扇的本次運行時間和/或累計運行時間的時間顯示區(qū)域。

優(yōu)選地，多片所述扇葉均勻分布于所述外轉(zhuǎn)子。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例所提供的服務(wù)器散熱風(fēng)扇的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明方案，下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。

請參考圖1，圖1為本發(fā)明實施例所提供的服務(wù)器散熱風(fēng)扇的結(jié)構(gòu)示意圖。

本發(fā)明提供的服務(wù)器散熱風(fēng)扇，包括轉(zhuǎn)軸1，轉(zhuǎn)軸1可以豎直設(shè)置，也即垂直于地面設(shè)置，沿z軸方向延伸。

轉(zhuǎn)軸1的上下兩端均設(shè)置永磁體5，兩個永磁體5與轉(zhuǎn)軸1固定設(shè)置，保持相對位置固定；轉(zhuǎn)軸1的外側(cè)還套設(shè)外轉(zhuǎn)子4，外轉(zhuǎn)子4位于兩個永磁體5之間；扇葉3固定于外轉(zhuǎn)子4，扇葉3能夠與外轉(zhuǎn)子4保持同步運動。其中，多片扇葉3可以均勻分布于外轉(zhuǎn)子4。

內(nèi)定子2位于外轉(zhuǎn)子4的內(nèi)側(cè)，且內(nèi)定子2設(shè)有用以供轉(zhuǎn)軸1在z軸方向貫穿的通孔；當(dāng)服務(wù)器散熱風(fēng)扇未工作時，也即轉(zhuǎn)軸1未旋轉(zhuǎn)時，轉(zhuǎn)軸1約束于內(nèi)定子2的通孔中，通孔應(yīng)為內(nèi)定子2的中心孔；與此同時，當(dāng)服務(wù)器散熱風(fēng)扇未工作時，內(nèi)定子2承托外轉(zhuǎn)子4，也即外轉(zhuǎn)子4在內(nèi)定子2的作用下保持z軸方向的位置固定。

兩個永磁體5處均設(shè)有xz線圈7和y線圈6，如說明書附圖1所示；xz線圈7呈環(huán)形，用以約束轉(zhuǎn)軸1的x軸與z軸方向；y線圈6用以約束轉(zhuǎn)軸1的y軸方向。

也即，在沒有對服務(wù)器散熱風(fēng)扇上電之前，轉(zhuǎn)軸1約束在內(nèi)定子2的通孔中，扇葉3固定在外轉(zhuǎn)子4的外表面上，外轉(zhuǎn)子4套在轉(zhuǎn)軸1上，轉(zhuǎn)軸1的兩端套有呈環(huán)形的永磁體5，上下兩個永磁體5處均設(shè)有xz線圈7和y線圈6。

當(dāng)對服務(wù)器散熱風(fēng)扇通電時，y線圈6和xz線圈7通有電流，產(chǎn)生磁場，在磁場力的作用下，套有永磁體5的轉(zhuǎn)軸1被懸浮起來；當(dāng)轉(zhuǎn)軸1懸浮起來后，轉(zhuǎn)軸1的中心線和內(nèi)定子2的中心線重合，轉(zhuǎn)軸1所套設(shè)的外轉(zhuǎn)子4，隨著轉(zhuǎn)軸1懸浮，外轉(zhuǎn)子4也懸浮在空中。與此同時，由于內(nèi)定子2通電后，外轉(zhuǎn)子4相對于內(nèi)定子2旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動與外轉(zhuǎn)子4相連的扇葉3旋轉(zhuǎn)。

可以看出，利用外轉(zhuǎn)子4與內(nèi)定子2能夠?qū)崿F(xiàn)扇葉3繞轉(zhuǎn)軸1旋轉(zhuǎn)的目的；而通過兩個永磁體5以及y線圈6和xz線圈7能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)軸1上下兩端的懸浮，使得轉(zhuǎn)軸1在旋轉(zhuǎn)過程中，其上下兩端均不受實體部件的摩擦，而是與空氣接觸，極大降低了磨損，降低了噪聲，提高了轉(zhuǎn)軸1的轉(zhuǎn)速，維持服務(wù)器工作在最佳散熱狀態(tài)。

針對內(nèi)定子2的具體設(shè)置方式，其可以包括漆包線和多層硅鋼片；且多層硅鋼片堆疊形成具有容納漆包線的外周槽的環(huán)形結(jié)構(gòu)。也即，漆包線包覆在多個堆疊在一起的環(huán)形硅鋼片外周的槽上，轉(zhuǎn)軸1能夠穿過硅鋼片的內(nèi)環(huán)，內(nèi)環(huán)直徑要大于轉(zhuǎn)軸1的直徑。其中，多層硅鋼片堆疊后內(nèi)環(huán)即為上文所述的通孔。

當(dāng)然，外轉(zhuǎn)子4的內(nèi)側(cè)還可以設(shè)置磁極9，磁極9與漆包線形成氣隙，并且磁極9為交替排列的n極與s極。也即，外轉(zhuǎn)子4殼體的內(nèi)側(cè)是交替排列的n極與s極，全部n極與s極構(gòu)成磁極9，磁極9和內(nèi)定子2的漆包線(也即線圈)存在一定的氣隙，外轉(zhuǎn)子4的外部是扇葉3，對內(nèi)定子2的線圈通電，內(nèi)定子2是由硅鋼片和漆包線繞制而成，通電后，會產(chǎn)生交替變換的磁場，推動外轉(zhuǎn)子4轉(zhuǎn)動，隨著外傳子4的轉(zhuǎn)動，風(fēng)扇葉片3產(chǎn)生風(fēng)力用于對服務(wù)器進(jìn)行散熱。

本發(fā)明提供的服務(wù)器散熱風(fēng)扇，y線圈6和xz線圈7還可以設(shè)有霍爾元件8，兩個霍爾元件8分別相對于y線圈6和xz線圈7位置固定；也即，在服務(wù)器散熱風(fēng)扇工作時，y線圈6、xz線圈7、內(nèi)定子2和兩個霍爾元件8的相對位置不變，而轉(zhuǎn)軸1、外轉(zhuǎn)子4和兩個永磁體5作為整體相對于內(nèi)定子2旋轉(zhuǎn)。在轉(zhuǎn)軸1旋轉(zhuǎn)過程中，我們希望轉(zhuǎn)軸1的軸線與內(nèi)定子2的中心線重合，確保轉(zhuǎn)軸1保持豎直狀態(tài)。

y線圈6、和xz線圈7和霍爾元件8還連接有控制器，當(dāng)永磁體5的軸線位置相對于內(nèi)定子2偏移時，根據(jù)偏移量計算得到永磁體5所應(yīng)受到的磁場力以及該磁場力對應(yīng)于xz線圈7和/或y線圈6的電流大小，并控制對xz線圈7和/或y線圈6輸出相應(yīng)電流。也即，y線圈6和xz線圈7上固定安裝的霍爾元件8一直檢測永磁體5在x軸、y軸和z軸上相對內(nèi)定子2中心的位置。如果位置發(fā)生偏轉(zhuǎn)，可以通過增大磁場力來對轉(zhuǎn)軸1的位置進(jìn)行校正。例如，當(dāng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)軸1向y軸正方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)，霍爾元件8檢測偏移量，y軸線圈6就對y軸正方向的永磁體5增加對應(yīng)偏移量的斥力，使得風(fēng)扇轉(zhuǎn)軸1的中心線和內(nèi)定子2的中心線重合。

具體來說，服務(wù)器散熱風(fēng)扇在運行過程中，可以進(jìn)行如下步驟：

步驟一：利用兩個霍爾元件8分別檢測到兩個永磁體5在某一個特定方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)；

步驟二：控制器根據(jù)霍爾元件8的檢測信號，利用霍爾效應(yīng)物理公式計算永磁體在該方向上的偏移量；

步驟三：控制器又根據(jù)偏移量計算出對應(yīng)方向線圈所需通入的電流大小，從而產(chǎn)生該方向上的磁場斥力；

步驟四：對應(yīng)線圈產(chǎn)生的磁場斥力將永磁體5在該方向上的偏移量逐漸減小，霍爾元件8持續(xù)檢測偏移量，如果偏移量不為零，繼續(xù)步驟三，否則進(jìn)入步驟五；

步驟五：永磁體5在該方向上的偏移量為零，線圈繼續(xù)保持先前的電流信號保持永磁體在該方向上的穩(wěn)定。

由此可知，本發(fā)明利用磁懸浮技術(shù)和外轉(zhuǎn)子直流無刷電機進(jìn)行有機整合，磁懸浮技術(shù)是使用電磁鐵將永磁體懸浮起來之后，并通過霍爾元件8檢測套有永磁體5的轉(zhuǎn)軸空間偏移量，使用控制器對特定方向的偏移量，通過采用加大線圈磁力的方法使得轉(zhuǎn)軸1的中心線和內(nèi)定子2的中心線重合。

顯示部可以用來實時顯示外轉(zhuǎn)子4的轉(zhuǎn)速，顯示部連接內(nèi)定子2，通過獲取內(nèi)定子2的通電電流計算出轉(zhuǎn)子4的轉(zhuǎn)速；具體計算過程可以參考現(xiàn)有技術(shù)，本文不再贅述。顯示部還可以具有顯示區(qū)域，用以顯示服務(wù)器散熱風(fēng)扇的本次運行時間和/或累計運行時間的時間顯示區(qū)域。顯示部與顯示區(qū)域均可以采用led光源成像，其顯示原理以及具體形狀結(jié)構(gòu)可以根據(jù)實際需要而定。

以上對本發(fā)明所提供的服務(wù)器散熱風(fēng)扇進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進(jìn)行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。