一种一体式永磁外转子风机模组

技术领域

本发明涉及风机领域，尤其涉及一种一体式永磁外转子风机模组。

背景技术

目前，为最大限度减少建筑层高，提高空间利用率，需要努力降低天花板吊顶高度，这对天花机空调厚度提出很高要求，天花机空调内现有的内转子风机向扁平型外转子风机转变，现有的外转子离心风机转子机壳与风叶直接装配用螺钉固定，这样需要的空间大，同时机壳与轴也不能绝缘，使轴承内外轮电压难控制，易导致轴承电腐蚀。

发明内容

本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与改进，提供一种一体式永磁外转子风机模组，以缩短天花机空调风机高度，减少天花机空调厚度为目的。为此，本发明采取以下技术方案。

一种一体式永磁外转子风机模组，包括风机叶轮、永磁外转子组件和与永磁外转子组件转动相配的内定子组件，所述的风机叶轮为塑料材料，所述的永磁外转子组件与风机叶轮注塑一体。通过把永磁外转子组件与风机叶轮注塑一体，省却了常规风叶与电机转子装配需要两个部件用螺栓固定的相关零部件，减少了永磁外转子风机模组的轴向空间，可以使风机模组更加扁平化，能有效缩短天花机空调风机高度，减少天花机空调厚度。

作为优选技术手段：所述的永磁外转子组件包括转轴、导磁圈和环绕均布的磁钢，所述的磁钢表贴于导磁圈的内径表面，所述的内定子组件包括绕线定子和设于绕线定子中心的轴向金属轴承套，所述的绕线定子连接有绕线引出线夹，所述的绕线定子、绕线引出线夹和金属轴承套通过BMC塑封件一体塑封，所述的转轴位于金属轴承套内，转轴通过金属轴承套内的轴承与内定子组件转动相配，所述的导磁圈和磁钢位于绕线定子的径向外侧，所述的转轴的上端部与风机叶轮通过注塑连接固定，所述的导磁圈与风机叶轮通过注塑连接固定。有效实现了永磁外转子组件与风机叶轮的塑封一体，省却了传统外转子电机的机壳和其他零部件，由于风机叶轮为绝缘体，风机叶轮直接与转轴连接，避免了传统的由于机壳与转轴之间因不能绝缘引起的轴承内内外圈的电压差导致的轴承电腐蚀问题；能有效实现永磁外转子风机模组的轴向高度的降低，降低重量和成本，转轴与导磁圈通过注塑模具保证同心度，可有效降低整机噪音； BMC塑封件通过注塑模具把绕线定子和金属轴承套塑封一体，可有效保证同心度，减小整机噪音。

作为优选技术手段：所述的风机叶轮包括位于其径向中外部的叶轮部和位于叶轮部径向中心的外转子连接部，所述的导磁圈嵌于外转子连接部外侧上端的导磁圈槽中，导磁圈的外周面和至少部分下端面被外转子连接部的塑料包覆。有效实现导磁圈与风机叶轮连接固定。

作为优选技术手段：所述的外转子连接部在其上端中心设有向下凸出的转轴连接部，所述的转轴的上端与转轴连接部连接，在该连接部位转轴的上端设有环绕排列的滚花，所述的转轴连接部包覆住滚花。有效实现转轴与风机叶轮的连接固定，滚花的设置可有效防止转轴与风机叶轮在周向发生相对转动。

作为优选技术手段：所述的转轴的上端设有环绕凹槽，所述的转轴连接部包覆住环绕凹槽，转轴连接部的注塑料嵌于环绕凹槽中。通过风机叶轮的注塑料嵌于环绕凹槽中，可有效防止风机叶轮与转轴发生轴向相对移动，结构稳定可靠。

作为优选技术手段：外转子连接部的内腔上端设有辐射状加强筋，加强筋内侧与转轴连接部连接，加强筋外侧与外转子连接部的内腔的外侧连接。可有效增加风机叶轮的结构强度，还可以在转动时产生气流，降低定子温升。

作为优选技术手段：所述的金属轴承套的上下两端各设有一个轴承室，轴承室内压有轴承，所述的转轴连接部的下端与上端轴承室的轴承内圈上端面相贴，所述的转轴的下端设有卡簧槽，并设置卡簧，所述的卡簧位于下端轴承室的轴承下端，上端轴承室的下端和下端轴承室的上端各设有一个平垫圈，平垫圈与轴承的外圈端面接触，上端轴承室的平垫圈和轴承外圈之间设有波形垫圈。有效实现内定子组件与转轴之间的稳定可靠的可转动结构。

作为优选技术手段：所述的金属轴承套轴向中间的的外周面设有环绕凸起，所述的金属轴承套的外周面与绕线定子的铁芯内径间注塑有BMC塑封料。有效实现金属轴承套与绕线定子之间的塑封固定，结构稳定可靠。

作为优选技术手段：所述的BMC塑封件包括其下端的安装座，安装座上环绕均布有安装孔套，所述的绕线引出线夹水平向的嵌于安装座的侧面。通过安装座上的安装孔套，可有效实现风机模组的安装固定，绕线引出线夹位置合理，便于插接连线。

作为优选技术手段：所述的风机叶轮上设有环绕均布的工具操作通孔，所述的工具操作通孔的位置和数量与安装孔套的位置和数量相应。风机模组安装固定时，便于螺丝刀等工具的安装操作。

有益效果：

1、通过把永磁外转子组件与风机叶轮注塑一体，省却了常规风叶与电机转子装配需要两个部件用螺栓固定的相关零部件，减少了永磁外转子风机模组的轴向空间，可以使风机模组更加扁平化，能有效缩短天花机空调风机高度，减少天花机空调厚度。

2、风机叶轮直接与转轴连接，省却了传统外转子电机的机壳，避免了传统的由于机壳与转轴之间因不能绝缘引起的轴承内内外圈的电压差导致的轴承电腐蚀问题。

3、转轴与导磁圈通过注塑模具保证同心度，可有效降低整机噪音； BMC塑封件通过注塑模具把绕线定子和金属轴承套塑封一体，可有效保证同心度，减小整机噪音。

4、整体结构稳定可靠，并有效降低了重量和成本。

附图说明

图1是本发明去除一半风机叶轮后的结构示意图。

图2是本发明俯视结构示意图。

图3是本发明图2中A-A剖视示意图。

图4是本发明风机叶轮与转轴的连接结构示意图。

图5是本发明图4中B部放大示意图。

图6是本发明图3中C部放大示意图。

图中：1-风机叶轮；2-转轴；3-导磁圈；4-磁钢；5-绕线定子；6-金属轴承套；7-绕线引出线夹；8-BMC塑封件；9-轴承；10-平垫圈；11-波形垫圈；12-安装孔套；101-叶轮部；102-外转子连接部；10201-导磁圈槽；10202-转轴连接部；10203-加强筋；103-工具操作通孔；201-滚花；202-环绕凹槽；801-安装座。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明。

如图1-5所示，一种一体式永磁外转子风机模组，包括风机叶轮1、永磁外转子组件和与永磁外转子组件转动相配的内定子组件，风机叶轮1为塑料材料，永磁外转子组件与风机叶轮1注塑一体。

为了实现一体式结构，永磁外转子组件包括转轴2、导磁圈3和环绕均布的磁钢4，磁钢4表贴于导磁圈3的内径表面，内定子组件包括绕线定子5和设于绕线定子5中心的轴向金属轴承套6，绕线定子5连接有绕线引出线夹7，绕线定子5、绕线引出线夹7和金属轴承套6通过BMC塑封件8一体塑封，转轴2位于金属轴承套6内，转轴2通过金属轴承套6内的轴承9与内定子组件转动相配，导磁圈3和磁钢4位于绕线定子5的径向外侧，转轴2的上端部与风机叶轮1通过注塑连接固定，导磁圈3与风机叶轮1通过注塑连接固定。有效实现了永磁外转子组件与风机叶轮1的塑封一体，省却了传统外转子电机的机壳和其他零部件，由于风机叶轮1为绝缘体，风机叶轮1直接与转轴2连接，避免了传统的由于机壳与转轴2之间因不能绝缘引起的轴承9内内外圈的电压差导致的轴承9电腐蚀问题；能有效实现永磁外转子风机模组的轴向高度的降低，降低重量和成本，转轴2与导磁圈3通过注塑模具保证同心度，可有效降低整机噪音； BMC塑封件8通过注塑模具把绕线定子5和金属轴承套6塑封一体，可有效保证同心度，减小整机噪音。

实现导磁圈3与风机叶轮1的连接固定，风机叶轮1包括位于其径向中外部的叶轮部101和位于叶轮部101径向中心的外转子连接部102，导磁圈3嵌于外转子连接部102外侧上端的导磁圈槽10201中，导磁圈3的外周面和部分下端面被外转子连接部102的塑料包覆。有效实现导磁圈3与风机叶轮1连接固定。

为了防止转轴2与风机叶轮1在周向发生相对转动，外转子连接部102在其上端中心设有向下凸出的转轴连接部10202，转轴2的上端与转轴连接部10202连接，在该连接部位转轴2的上端设有环绕排列的滚花201，转轴连接部10202包覆住滚花201。有效实现转轴2与风机叶轮1的连接固定，滚花201的设置可有效防止转轴2与风机叶轮1在周向发生相对转动。

为了防止风机叶轮1与转轴2发生轴向相对移动，转轴2的上端设有环绕凹槽202，转轴连接部10202包覆住环绕凹槽202，转轴连接部10202的注塑料嵌于环绕凹槽202中。通过风机叶轮1的注塑料嵌于环绕凹槽202中，可有效防止风机叶轮1与转轴2发生轴向相对移动，结构稳定可靠。

为了增加风机叶轮1的结构强度，外转子连接部102的内腔上端设有辐射状加强筋10203，加强筋10203内侧与转轴连接部10202连接，加强筋10203外侧与外转子连接部102的内腔的外侧连接。可有效增加风机叶轮1的结构强度，还可以在转动时产生气流，降低定子温升。

为了实现内定子组件与转轴2之间的稳定可靠的可转动结构，金属轴承套6的上下两端各设有一个轴承室，轴承室内压有轴承9，转轴连接部10202的下端与上端轴承室的轴承9内圈上端面相贴，转轴2的下端设有卡簧槽，并设置卡簧，卡簧位于下端轴承室的轴承9下端，上端轴承室的下端和下端轴承室的上端各设有一个平垫圈10，平垫圈10与轴承9的外圈端面接触，上端轴承室的平垫圈10和轴承9外圈之间设有波形垫圈11。有效实现内定子组件与转轴2之间的稳定可靠的可转动结构。

为了实现金属轴承套6与绕线定子5之间的固定，金属轴承套6轴向中间的的外周面设有环绕凸起，金属轴承套6的外周面与绕线定子5的铁芯内径间注塑有BMC塑封料。有效实现金属轴承套6与绕线定子5之间的塑封固定，结构稳定可靠。

为了实现风机模组的安装固定，BMC塑封件8包括其下端的安装座801，安装座801上环绕均布有3个安装孔套12，绕线引出线夹7水平向的嵌于安装座801的侧面。通过安装座801上的安装孔套12，可有效实现风机模组的安装固定，绕线引出线夹7位置合理，便于插接连线。

为了便于螺丝刀等工具的安装操作，风机叶轮1上设有环绕均布的工具操作通孔103，工具操作通孔103的位置和数量与安装孔套12的位置和数量相应。风机模组安装固定时，便于螺丝刀等工具的安装操作。

通过把永磁外转子组件与风机叶轮1注塑一体，省却了常规风叶与电机转子装配需要两个部件用螺栓固定的相关零部件，减少了永磁外转子风机模组的轴向空间，可以使风机模组更加扁平化，能有效缩短天花机空调风机高度，减少天花机空调厚度。

以上图1-5所示的一种一体式永磁外转子风机模组是本发明的具体实施例，已经体现出本发明突出的实质性特点和显著进步，可根据实际的使用需要，在本发明的启示下，对其进行形状、结构等方面的等同修改，均在本方案的保护范围之列。