一种新型轴流扇轴承系统的制作方法

1.本发明涉及散热风扇结构技术领域，具体涉及一种新型轴流扇轴承系统。


背景技术：

2.随着电子产品轻薄化高性能的发展趋势，其电子元件发热量也逐步提高，为避免过高热量影响产品使用体验，对于使用薄形扇叶的散热需求也越来越大。
3.1、目前轴流风扇扇叶的设计，其一体成型塑胶叶片将金属轮壳包覆，扇叶高速运转，轴承系统产生大量的热无法释放，导致轴承温度过高，寿命缩短，为保证寿命要求，风扇转速被限制；塑胶一体成型叶片受到塑胶本身材料限制，不容易做到更薄，风阻较大，影响性能。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是提供一种新型轴流扇轴承系统，包覆壳、轮壳和叶片均采用金属材料，使得动力结构产生热量能够很好传导到叶片，再由风流散热，能够很好降低轴承温升，提高风扇寿命，在满足轴承温升的前提条件下，可以拉高转速，解热性能大幅提升，同时采用金属设计，可以做到更薄的叶片和更高的强度，可以耐更高和更低的温度，应用范围变广，风阻变小，风扇性能提升。
5.为了解决上述技术问题，本发明提供了一种新型轴流扇轴承系统，包括动力结构、外壳以及叶片，所述外壳覆盖在所述动力结构上，所述外壳从内到外依次设置有轮壳和包覆壳，所述叶片与所述包覆壳一体成型，所述包覆壳、轮壳和叶片均采用金属材料制成；所述叶片的厚度为0.3mm
‑
2.5mm，所述叶片的翼剖面角为30
°‑
48
°
。
6.进一步地，所述动力结构包括底座，所述底座中心设置有转轴，所述转轴与所述外壳连接，所述转轴周侧设置有中管，所述转轴与所述中管之间设置有铜环，所述铜环与所述外壳之间从上到下依次设置有弹簧、垫片和上轴承，所述铜环与所述底座之间设置有下轴承，所述中管与所述外壳之间从内到外依次设置有马达组和磁铁，所述马达组连接有驱动板，所述驱动板通过连接线连接外部驱动源。
7.进一步地，所述底座周侧设置有外框。
8.进一步地，所述叶片的最弯曲度为弦长的0.008
‑
0.035倍。
9.进一步地，所述叶片的最大弯曲位置与所述叶片的前缘之间的距离为弦长的0.06
‑
0.45倍。
10.进一步地，所述轮壳和包覆壳为一体成型结构。
11.本发明的有益效果：1.采用金属材料，轴承系统产生热量能够很好传导到叶片，再由风流散热，能够很好降低轴承温升，提高风扇寿命，在满足轴承温升的前提条件下，可以拉高转速，解热性能大幅提升；
12.2.采用金属设计，可以做到更薄叶片和更高强度，同时可以耐更高和更低的温度，应用范围变广，风阻变小，风扇性能提升。
附图说明
13.图1是本发明的整体结构示意图。
14.图2是本发明的轮壳和包覆壳一体成型结构示意图。
15.图3是本发明的叶片结构示意图。
16.图4是本发明的不同叶片材料温升对比图。
17.图5是本发明的不同叶片材料性能对比图。
18.图中标号说明：1、动力结构；2、外壳；21、轮壳；22、包覆壳；3、叶片；4、底座；5、转轴；6、中管；7、铜环；8、弹簧；9、垫片；10、上轴承；11、下轴承；12、马达组；13、磁铁；14、驱动板；15、外框；t、厚度；a、翼剖面角；m、最大弯曲度；p、最大弯曲位置与前缘间距；c、弦长。
具体实施方式
19.下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
20.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
21.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
22.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
23.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
24.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
25.参照图1至图5所示，本发明的一种新型轴流扇轴承系统的一实施例，包括动力结构1、外壳2以及叶片3，所述外壳2覆盖在所述动力结构1上，所述外壳2从内到外依次设置有
轮壳21和包覆壳22，所述叶片3与所述包覆壳22一体成型，所述包覆壳22和叶片3均采用金属材料制成；所述叶片3的厚度t为0.3mm
‑
2.5mm，所述叶片3的翼剖面角a为30
°‑
48
°
。
26.使用时，由于塑胶叶片3受到材料特性限制，不能做到太薄，不然成型困难，强度不足，塑胶通常厚度t比较大，金属最薄可以0.5mm以上，降低风阻，增大扫风面积，提升性能。
27.叶片3和包覆壳22采用金属材料一体成型，包覆壳22和轮壳21采用点胶、铆合、焊接等方式结合，转轴5与轮壳21进行铆合焊接形成轴承系统良好的热传导，使得叶片3在风流的作用下更能形成强制对流散热作用。
28.金属的叶片3可以有效降低轴承及线圈温升，金属的叶片3相较于塑胶扇叶线圈温升可以降低17.8％，使得轴承风扇寿命增加，同时在满足轴承温升的前提条件下，可以获得更高转速，解热性能大幅提升，并且金属的叶片3强度更高，同时可以耐更高和更低的温度，应用范围变广。
29.动力结构1包括底座4，所述底座4中心设置有转轴5，所述转轴5与所述轮壳21连接，所述转轴5周侧设置有中管6，所述转轴5与所述中管6之间设置有铜环7，所述铜环7与所述外壳2之间从上到下依次设置有弹簧8、垫片9和上轴承10，所述铜环7与所述底座4之间设置有下轴承11，所述中管6与所述外壳2之间从内到外依次设置有马达组12和磁铁13，所述马达组12连接有驱动板14，所述驱动板14通过连接线连接外部驱动源，底座4周侧设置有外框15，使用时，外部驱动源通过连接线带动驱动板14运作，驱动板14为马达组12的线圈通电，依据电磁感应，通电之后的马达组12与外侧的磁铁13配合开始带动转轴5旋转，转轴5一端固定在轮壳21上，转轴5旋转带动轮壳21旋转、轮壳21旋转带动叶片33旋转进行散热。
30.叶片3的最大弯曲度m为弦长c的0.008
‑
0.035倍，最大弯曲位置与所述叶片3的前缘之间的距离p为弦长c的0.06
‑
0.45倍，叶片3表面的异形设计，风阻变小，风扇效率提升55％进风面积更大，风扇性能更好，噪音降低，风量及风压提升7％～10％。
31.轮壳21也采用金属材料，防止漏磁，提高了能量转换效率，轮壳21和包覆壳22也为一体成型结构，使用效果好。
32.以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。