專利名稱:帶機(jī)械起動(dòng)器的小型電風(fēng)扇的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電風(fēng)扇,特別是帶機(jī)械起動(dòng)器的小型電風(fēng)扇。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)的爪極永磁同步電動(dòng)機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單,功率小,易于制成低同步轉(zhuǎn)速(多極)的特點(diǎn),這種電動(dòng)機(jī)沒有旋轉(zhuǎn)磁場或旋轉(zhuǎn)磁場不足,主要靠脈動(dòng)磁場工作,因而使得這種電動(dòng)機(jī)存在兩個(gè)明顯的缺陷1.不能直接起動(dòng)較大慣量的負(fù)載;2旋轉(zhuǎn)方向不定,需要有一種起動(dòng)和定向裝置來幫助電動(dòng)機(jī)克服負(fù)載慣量的障礙并按預(yù)定的方向起動(dòng),美國專利說明書US4506178公開了一種自起動(dòng)永磁同步電動(dòng)機(jī)的防反轉(zhuǎn)裝置,該裝置由慣性體,螺旋彈簧和電機(jī)軸構(gòu)成,螺旋彈簧一頭半緊地纏繞在電動(dòng)機(jī)的延伸軸上,另一頭固定在可相對(duì)電動(dòng)機(jī)延伸軸轉(zhuǎn)動(dòng)的慣性體上,自起動(dòng)電動(dòng)機(jī)按給定方向旋轉(zhuǎn)時(shí)螺旋彈簧稍為放松,慣性體不起作用,電機(jī)可以朝該方向旋轉(zhuǎn)當(dāng)電動(dòng)機(jī)反方向起動(dòng)時(shí)螺旋彈簧稍為收緊,慣性體與電機(jī)軸緊密相聯(lián),阻止電動(dòng)機(jī)朝該方向起動(dòng),這種防反轉(zhuǎn)裝置盡管能使永磁同步電動(dòng)機(jī)定向起動(dòng)但它不能克服負(fù)載慣量的障礙,沒有明顯的起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的功能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單的既有定向(防反轉(zhuǎn))功能,又有起動(dòng)功能的機(jī)械起動(dòng)裝置,這種裝置能克服負(fù)載慣量對(duì)爪掇永磁同步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)造成的障礙,實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)大直徑風(fēng)扇葉定向起動(dòng),制成小功率低同步轉(zhuǎn)速的小型電風(fēng)扇。
本發(fā)明的目的由下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn),該小型電風(fēng)扇由風(fēng)扇葉、爪極內(nèi)定子永磁外轉(zhuǎn)子同步電動(dòng)機(jī)和機(jī)械起動(dòng)器組成.轉(zhuǎn)子、定子、起動(dòng)器三個(gè)部件組成相互能活動(dòng)的一個(gè)總體。三個(gè)部件之間,及總體相對(duì)于掛鉤都可繞電動(dòng)機(jī)軸心旋轉(zhuǎn)一定角度轉(zhuǎn)子對(duì)定子可雙向旋轉(zhuǎn);定子對(duì)起動(dòng)器能在小于360°內(nèi)往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng);起動(dòng)器對(duì)掛鉤也能在一定角度內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),風(fēng)扇葉固定于轉(zhuǎn)子,掛鉤是電扇的懸吊或固定裝置,機(jī)械起動(dòng)器套裝在內(nèi)定子的軸向延伸部份一長管軸上并通過長管軸與定子相聯(lián)系,機(jī)械起動(dòng)器由扭簧、平錘桿,撞塊、止塊、殼體和掛鉤等構(gòu)成,機(jī)械起動(dòng)器是使轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小因而比轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大的外轉(zhuǎn)子磁脈振幅大的內(nèi)定子首先起動(dòng)從而迫使轉(zhuǎn)子反方向起動(dòng)的機(jī)構(gòu),這種機(jī)構(gòu)能克服負(fù)載慣量的障礙使聯(lián)接有大直徑風(fēng)扇葉的轉(zhuǎn)子逐漸加速牽入同步速旋轉(zhuǎn),下面結(jié)合實(shí)施例及附圖詳述本發(fā)明的結(jié)構(gòu)工作原理。
具體實(shí)施例方式
其中,
圖1是本發(fā)明的電風(fēng)扇的實(shí)施例的外形圖;圖2是該實(shí)施例的縱剖視圖。
本發(fā)明的實(shí)施例是一種吊風(fēng)扇,參看圖1和圖2,電動(dòng)機(jī)的定子部件(A)由鐵芯(9)、線圈(10)、爪極(15)、軸承(8)和長管軸(7)構(gòu)成一體;轉(zhuǎn)子部件(B)由永磁瓦(13)機(jī)殼(12)及軸(14)構(gòu)成一體,風(fēng)扇葉(11)固定于機(jī)殼(12)上;起動(dòng)器部件(c)由扭簧甲(3)、扭簧乙(2)、撞塊(5)、止塊(6)、平衡桿(4),殼體(16)和掛鉤(1)構(gòu)成一體,其中平衡桿(4)、止塊(6)固定于殼體(16),用平衡桿(4)增加殼體(16)的慣置,轉(zhuǎn)子部件(B)相對(duì)于定子部件(A)可以雙向旋轉(zhuǎn),定子部件(A)對(duì)起動(dòng)器部件(c)能相對(duì)往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)(<360°)。扭簧乙(2)兩頭分別固定于殼體(16)和掛鉤(1),殼體(16)對(duì)掛鉤(1)能在一定角度內(nèi)往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng),殼體(16)起到聯(lián)接各零件的作用,起動(dòng)器部件(c)套裝在與定子(A)聯(lián)接的長管軸(7)上,撞塊(5)固定于長管軸(7),扭簧甲(3)兩頭分別固定于殼體(16)和擅塊(5)并使撞塊(5)對(duì)止塊(6)保持彈力接觸,起動(dòng)器部件(c)通過長管軸(7)與定子部件(A)相聯(lián)系。
本發(fā)明小型電風(fēng)扇的起動(dòng)過程如下線圈(10)通以激磁電流后定子(A)和轉(zhuǎn)子(B)磁場相互作用產(chǎn)生磁脈振并使定子(A)振動(dòng)不止,因撞塊(5)與止塊(6)在扭簧甲(3)的作用下保持彈力接觸,定子(A)的磁脈振經(jīng)長管軸(7)傳遞至撞塊(5),使得擅塊(5)與止塊(6)相互連續(xù)撞擊,撞擊的反彈力使定子(A)沿反時(shí)針方向(俯視)瞬時(shí)牽人同步速度旋轉(zhuǎn),但由于扭簧甲(3)反扭矩的平衡,定子(A)不能繼續(xù)旋轉(zhuǎn)而是轉(zhuǎn)過一定角度(<360°)便失步停止并迅速返回原位,根據(jù)相對(duì)運(yùn)動(dòng)原理,隨著定子(A)旋轉(zhuǎn)減慢牽出同步速,轉(zhuǎn)子(B)便以相反方向加速并牽人同步速度旋轉(zhuǎn),上述過程進(jìn)行一次如果未能使轉(zhuǎn)(B)牽入同步速度,則撞塊(5)與止塊(6)在扭簧甲(3)的作用下再次接觸,重復(fù)上述過程直至起動(dòng)完成,轉(zhuǎn)子(B)牽入同步運(yùn)轉(zhuǎn)后,負(fù)載轉(zhuǎn)矩與扭簧甲(3)的反扭矩平衡使得撞塊(5)與止塊(6)脫離接觸,磁脈振亦同時(shí)消失,扭簧乙(2)的作用是吸收定子(A)起動(dòng)時(shí)的撞擊能量并轉(zhuǎn)變?yōu)槠饎?dòng)器(c)的往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)加速起動(dòng)過程縮短起動(dòng)時(shí)間。據(jù)實(shí)驗(yàn)起動(dòng)時(shí)間為1~4秒,從整體看,起動(dòng)過程的外觀特征是通電后,起動(dòng)器(c)即往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)。與此同時(shí)轉(zhuǎn)子(B)迅速按給定方向旋轉(zhuǎn),起動(dòng)完畢,起動(dòng)器(c)即停止轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)子(B)的旋轉(zhuǎn)方向由扭簧甲(3)的扭力矩方向決定。
本發(fā)明實(shí)施例小型吊風(fēng)扇與現(xiàn)有吊風(fēng)扇相比有下列優(yōu)點(diǎn),功率小(2~20瓦),節(jié)約能源,能在高溫季節(jié)長時(shí)間連續(xù)運(yùn)行,風(fēng)扇葉直徑大,低同步轉(zhuǎn)速(300~500轉(zhuǎn)/分),所以風(fēng)力柔和,無噪聲。本發(fā)明能克服負(fù)載慣量對(duì)該電機(jī)起動(dòng)的障礙,風(fēng)扇葉可以做到與電機(jī)輸出功率相匹配,人體偶爾觸及扇葉,同步電動(dòng)機(jī)將因過載而立即失步停轉(zhuǎn),所以安全。
實(shí)施本發(fā)明的最好方式是制成吊扇,如圖1和圖2所示,電機(jī)功率2~20瓦,轉(zhuǎn)速300~500轉(zhuǎn)/分,用作睡眠微風(fēng)電扇時(shí),電機(jī)功率選取3~5瓦,轉(zhuǎn)速選取375轉(zhuǎn)/分,最合適。
權(quán)利要求
1.一種帶機(jī)械起動(dòng)器的小型電風(fēng)扇。由風(fēng)扇葉、電動(dòng)機(jī)和機(jī)械起動(dòng)器組成,該電動(dòng)機(jī)是用慣性體確定轉(zhuǎn)向的爪極內(nèi)定子永磁外轉(zhuǎn)子同步電動(dòng)機(jī),本發(fā)明的特征是電動(dòng)機(jī)定子聯(lián)接有長管軸,機(jī)械起動(dòng)器套裝在長管軸上,定子對(duì)機(jī)械起動(dòng)器能夠相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。該機(jī)械起動(dòng)器由扭簧甲、扭簧乙、撞塊、止塊、平衡桿、殼體和掛鉤構(gòu)成,止塊、平衡桿分別固定于殼體,撞塊固定于長管軸,扭簧甲兩頭分別固定于殼體和撞塊并使撞塊對(duì)止塊保持彈力接觸,扭簧乙兩頭分別固定于殼體和掛鉤,殼體對(duì)掛鉤能夠相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型電風(fēng)扇其特征是起動(dòng)器的平衡桿可以是具有一定慣量的任意形狀的物體。
全文摘要
本發(fā)明是帶機(jī)械起動(dòng)器的小型電風(fēng)扇,解決了低同步速電風(fēng)扇小型(即小功率)化的技術(shù)難題,屬于電風(fēng)扇特別是帶機(jī)械起動(dòng)器的電風(fēng)扇技術(shù)領(lǐng)域,其主要技術(shù)特征是,該機(jī)械起動(dòng)器能夠克服大直徑風(fēng)扇葉負(fù)載慣置對(duì)爪極永磁同步電動(dòng)機(jī)的障礙而實(shí)現(xiàn)電扇的定向起動(dòng),本發(fā)明主要用作睡眠微風(fēng)電扇。
文檔編號(hào)H02P1/46GK1956298SQ200510100619
公開日2007年5月2日 申請(qǐng)日期2005年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月25日
發(fā)明者郭大枝 申請(qǐng)人:郭大枝