交流单速电扇的制作方法

专利名称：交流单速电扇的制作方法技术领域：本实用新型属于一种交流电风扇。现有技术功率数瓦的交流电扇，由于结构限制，采用自起动永磁同步电动机拖动。其单向起动器作用原理为在起动时，利用电磁力矩，使撞块和止块反复撞击和反弹，使定子相对于转子有一个瞬时转动(后退)，通过定子的反复摆动，使定、转子间的相对速度达到同步速度而使转子定向旋转(见CN85102741A)。为使弹簧有效地工作，在弹簧的另一端必须置有相对于定子惯量来说足够大惯量的物体。随着电扇功率增大，定转子的惯量越来越大，利用该技术的难度将增大。为此，又提出了新的技术方案在电动机和风叶座间装有扭力弹簧制成的缓冲装置，让带机械式单向装置的永磁同步电动机在接近空载的情况下自起动，随着弹簧逐渐扭紧使风叶加速到和转子同步运转(见申请号为88217400.2的说明书)。由于需采用定向旋转的电动机(机械式，或电磁式)，提高了电动机的制造要求，因而成本上升。本实用新型的目的是提出一种简单的自起动永磁同步电动机用的具有单向负载缓冲作用的结构，制作成结构简单的单速电扇。本实用新型的技术方案是能双向旋转的永磁同步电动机1的转子轴2上套有风叶座5，风叶座的内孔和转子轴间隙配合。风叶座用固接件6(如挡圈)固装在转轴上，以防止其脱离转轴，但风叶座与转轴可以相对回转。用一个扭力弹簧3一端连接转子轴，一端连接风叶座。有一园柱形(对园柱弹簧来说)的限制件4装在弹簧的外径(或内径)上。其工作原理如下当通电时，假使电机按设计方向起动，只要弹簧足够地“软”，此时电动机实际上是空载瞬时进入同步运转，逐渐扭紧弹簧使负载(风叶座)加速。如果电机反向起动，此时，弹簧受限制件作用不能扭转变形。结果是转轴通过弹簧和限制件的相互作用直接带动风叶座，无法瞬时跃入同步。此结构，即弹簧和限制件的组合，对一个旋转方向起缓冲带载作用，而对另一旋转方向则无缓冲作用而直接带载。实现了同步电机的单向自起动。本实用新型的特点是电机在同步运转状态下通过弹簧逐渐带载的，因而带载能力强，和CN85102741A公开的技术相比，免去了为使弹簧有效工作而专门设置的惯性体，且结构简化。也不存在起动过程中反复的往返撞击。因而起动平稳、噪音少寿命长。和申请号88217400.2说明书公开的技术相比，由于本实用新型的电机不需要采用自定向电机，降低了电机的制造要求和成本。采用本实用新型的电扇由于风叶加速过程可以相当长，因而电扇功率可以大些，且可制成速度较高的电扇。附图表示制成微型吊扇后的实施方案。在本图中限制件是限制弹簧的外径。为了清晰，自起动永磁同步电动机没有剖视，而只对限制件和风叶座进行剖视，弹簧采用了简化画法。在实际制造时，电动机1制成不定向型，因而结构简单。其输出轴2应有适当的直径，以使能装置挡圈5。限制件4的形状根据扭力弹簧3的形状确定。对于园柱弹簧，可选用套筒状的(限制外径)或选用心轴状的(限制内径)。由于园锥螺旋弹簧各圈的平均直径不同，扭转时直径大的首先变形，而后承受变形的是直径小的各圈，此特性很适合于本方案起动时，电动机瞬时轻载进入同步，而后随弹簧刚度增加而迅速驱动负载进行加速，使用园锥弹簧时的限制件则是相应的园锥状套筒或心轴。对于条形弹簧片，其限制件则是一刚性物的条状另件，紧贴地安装在弹簧片旁，其效果不好。制造时，弹簧应足够地“软”(即弹簧指数足够大)以使弹簧的扭力不影响电机正常的起动，同时，弹簧的展开长度应足够地大，使负载(风叶座)在弹簧扭力的作用下有足够的时间从静止状态逐渐加速到和转子同速。根据结构需要限制件可以和转子做成一体也可以和风叶座制成一体。如果把限制件的直径放大，则风叶座的内径可作为限制园柱弹簧外径的限制件，而在需要时，外转子电机的外径可用作园柱弹簧内径的限制件。权利要求1.一种交流单速电扇，包括自起动永磁同步电动机、风叶、风叶座及连接爸茫缫蹲霉探蛹套霸诘缍嵘希苑榔渫牙胱幔幼爸梦慌ちΦ桑湟欢私臃缫蹲欢私幼幔臼涤眯滦椭卣髟谟谧云鸲来磐降缍淖嵊敕缫蹲湎杜浜希幼爸猛庾坝幸幌拗萍沽幼爸镁哂械ハ蚋涸鼗撼遄饔谩 2.按照权利要求1所述的交流单速电扇，其特征是所述的连接装置的扭力弹簧是片状、圆柱状，圆锥状和平面蜗卷状的。3.按照权利要求1所述的交流单速电扇，其特征是所述的连接装置的扭力弹簧的限制件是作用于扭力弹簧的有效工作部份，限制弹簧的变形方向，可以和转子制成一体，也可以和风叶座制成一体。专利摘要本实用新型属于一种交流电风扇，解决了小功率电扇的小型化和节能化的问题，可制成40瓦以下的单速电扇。消除了自起动永磁同步电动机不能带较大惯量的缺陷。其主要特征是同步电机转子轴和风叶座间隙配合，其间由扭力弹簧和限制件组成的单向负载缓冲装置连接。合理地设计该装置使得电动机能选择定向运转，并在瞬时跃入同步后再缓缓地带上风叶，利用本实用新型的单速电扇结构简化，起动平稳，也可制成各种节能型仪用风扇。文档编号F04D25/02GK2052073SQ8920379公开日1990年1月31日 申请日期1989年3月31日 优先权日1989年3月31日发明者黄金牛, 戎霞 申请人:黄金牛, 戎霞