CN121000000A - 一种单相异步电容电机 - Google Patents
一种单相异步电容电机Info
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Abstract
本发明涉及一种单相异步电容电机，其包括定子部分、转子部分以及电机转轴，该电容电机还包括机壳，该机壳包括前壳壁、后壳壁以及通风后盖，其中，该电机转轴的该前端部分通过前轴承轴接在该前壳壁中，该电机转轴的该后端部分通过后轴承轴接在该后壳壁中，该后轴承包括外轴承套、内轴承套以及轴承滚子，该内轴承套固定套设在该电机转轴的该后端部分上，该内轴承套包括内轴承环管以及连接盘体，该连接盘体固定连接在该内轴承环管的外端部，同轴散热风扇连接在该连接盘体上，该内轴承套转动时，该连接盘体与该电机转轴同轴同步转动，通过该连接盘体带动该同轴散热风扇与该电机转轴同轴同步转动。
Description
技术领域
本发明涉及一种电容电机，特别是指一种同轴散热风扇连接在后轴承上的单相异步电容电机。
背景技术
众所周知，单相异步电容电机（也称为单相电容异步电机或单相感应电机）是一种常见的交流电动机，其通过单相电源供电，利用电容器产生的相位差来启动和运行。其工作原理为启动时，电容器与辅助绕组串联，产生相位差，形成旋转磁场，使转子转动。达到额定转速后，部分设计（如电容启动式）通过离心开关断开启动电容，而电容运转式则保持电容接入以优化运行效率。其主要特点为，首先其结构简单，定子含主绕组和启动绕组，转子为鼠笼式，体积小、成本低。另外，其电容启动式转矩较大（可达额定转矩的2-3倍），适合高启动负载设备；电容运转式运行更平稳但启动转矩较小。
目前，单相异步电容电机主要适用在电风扇、洗衣机、吸尘器等、水泵、压缩机、小型机床等等诸多产品上，实践中，其具有启动可靠、维护方便、噪音低等诸多优点。
上述传统的单相异步电容电机在工作的时候会发热，为了对电机进行降热，电机内部一般都配置有风扇结构。
如图1所示，为传统电机的散热结构，其电机包括转轴1、转子2、定子3以及风扇部件4，
其中，转轴1设置在转子2中，风扇部件4直接套设在转轴1端部，工作的时候，转子2带动转轴1转动，转轴1同步带动风扇部件4转动，通过风扇部件4的转动引发空气的流动，进而达到散热的效果。
但是上述的结构中由于风扇部件4是直接套设在转轴1端部的，所以在风扇部件4引发空气流动的时候，空气对风扇部件4的作用力势必会直接传导到转轴1上，进而会影响转轴1转动的平稳性，而此是为现有技术的主要缺点。
发明内容
本发明所采用的技术方案为：一种单相异步电容电机，其包括定子部分、转子部分以及电机转轴，其中，该电机转轴设置在该转子部分中，该定子部分设置在该转子部分四周，该电机转轴具有前端部分、后端部分以及中端部分，其中，该转子部分设置在该中端部分上，该前端部分为电机的动力输出端，该电容电机还包括机壳，该机壳包括前壳壁、后壳壁以及通风后盖，其中，该电机转轴的该前端部分通过前轴承轴接在该前壳壁中，该电机转轴的该后端部分通过后轴承轴接在该后壳壁中，该定子部分以及该转子部分设置在该前壳壁与该后壳壁之间。
该后轴承包括外轴承套、内轴承套以及轴承滚子，其中，该轴承滚子滚动设置在该外轴承套与该内轴承套之间，该外轴承套固定插设在该后壳壁中，该内轴承套固定套设在该电机转轴的该后端部分上，该内轴承套包括内轴承环管以及连接盘体，其中，该内轴承环管固定套设在该电机转轴的该后端部分上，该连接盘体固定连接在该内轴承环管的外端部，同轴散热风扇连接在该连接盘体上，该内轴承套与该电机转轴同轴同步转动，该内轴承套转动时，该连接盘体与该电机转轴同轴同步转动，通过该连接盘体带动该同轴散热风扇与该电机转轴同轴同步转动。
该同轴散热风扇设置在该后壳壁与该通风后盖之间，其中，该通风后盖上设置有数个散热孔以及中央枢接孔，该同轴散热风扇包括连接体、叶片单元以及枢接头，其中，该连接体连接在该内轴承套的该连接盘体上，该枢接头插设在该通风后盖的该中央枢接孔中，该叶片单元设置在该连接体与该枢接头之间，该电机转轴转动时，通过该连接盘体以及该连接体带动该叶片单元与该电机转轴同轴同步转动。
上述的该枢接头包括轴承端盖、端盖滚子以及端头转轴，其中，该轴承端盖固定设置在该通风后盖的该中央枢接孔中，该端头转轴固定设置在该叶片单元端部，数个该端盖滚子滚动设置在该轴承端盖与该端头转轴之间。
该叶片单元包括风扇环壁，该风扇环壁的直径从该后壳壁向该通风后盖方向递减，该风扇环壁上设置有数片盘叶片，任意相邻的两片该盘叶片之间形成压风通道，每一片该盘叶片都具有倾斜外叶片面以及倾斜内叶片面，该倾斜外叶片面以及该倾斜内叶片面位于该盘叶片的两侧，相邻的两片该盘叶片之间的该压风通道处于一片该盘叶片的倾斜内叶片面与另外一片该盘叶片的倾斜外叶片面之间，通过圆锥状的该叶片单元以及数个该压风通道能够提升空气流速。
本发明的有益效果为： 现有技术中，由于风扇部件是直接套设在转轴端部的，所以在风扇部件引发空气流动的时候，空气对风扇部件的作用力势必会直接传导到转轴上，进而会影响转轴转动的平稳性，本发明创造性的将该同轴散热风扇装配在该内轴承套上，由于在该内轴承套两侧分别由该后壳壁以及该电机转轴能够为该内轴承套提供固定作用力F以及F，所以该内轴承套的转动平稳性大大优于该电机转轴的外伸端部，所以将该同轴散热风扇装配在该内轴承套上能够提升该同轴散热风扇的运动平稳性，另外，本发明将该同轴散热风扇装配在该内轴承套上，能够大幅度降低该同轴散热风扇对该电机转轴的影响，也就是说，该同轴散热风扇的转动作用力不会直接作用在该电机转轴上，从而能够显著提升该电机转轴的转动平稳性。
附图说明
图1为现有技术的结构示意图。
图2为本发明的剖面示意图。
图3为本发明的又一剖面示意图。
图4为本发明的分解示意图。
图5为本发明同轴散热风扇的示意图。
图6为本发明盘叶片的结构示意图。
图7为本发明压风通道的示意图。
图8为本发明同轴杆的结构示意图。
图9为本发明倾斜环盘连接在倾斜连接面上的示意图。
图10为本发明枢接头的倾斜内侧面以及倾斜外表面的结构示意图。
具体实施方式
如图2至10所示，一种单相异步电容电机，其包括定子部分10、转子部分20以及电机转轴30，其中，该电机转轴30设置在该转子部分20中，该定子部分10设置在该转子部分20四周。
该电机转轴30具有前端部分31、后端部分32以及中端部分33，其中，该转子部分20设置在该中端部分33上，该前端部分31为电机的动力输出端。
该电容电机还包括机壳，该机壳包括前壳壁40、后壳壁50以及通风后盖60，其中，该电机转轴30的该前端部分31通过前轴承41轴接在该前壳壁40中，该电机转轴30的该后端部分32通过后轴承100轴接在该后壳壁50中，该定子部分10以及该转子部分20设置在该前壳壁40与该后壳壁50之间。
该后轴承100包括外轴承套110、内轴承套120以及轴承滚子130，其中，该轴承滚子130滚动设置在该外轴承套110与该内轴承套120之间，该外轴承套110固定插设在该后壳壁50中，该内轴承套120固定套设在该电机转轴30的该后端部分32上。
该内轴承套120包括内轴承环管140以及连接盘体150，其中，该内轴承环管140固定套设在该电机转轴30的该后端部分32上，该连接盘体150固定连接在该内轴承环管140的外端部。
同轴散热风扇200连接在该连接盘体150上。
该内轴承套120与该电机转轴30同轴同步转动，该内轴承套120转动时，该连接盘体150与该电机转轴30同轴同步转动，通过该连接盘体150带动该同轴散热风扇200与该电机转轴30同轴同步转动。
现有技术中，由于风扇部件4是直接套设在转轴1端部的，所以在风扇部件4引发空气流动的时候，空气对风扇部件4的作用力势必会直接传导到转轴1上，进而会影响转轴1转动的平稳性。
本发明创造性的将该同轴散热风扇200装配在该内轴承套120上，由于在该内轴承套120两侧分别由该后壳壁50以及该电机转轴30能够为该内轴承套120提供固定作用力，所以该内轴承套120的转动平稳性大大优于该电机转轴30的外伸端部。
所以将该同轴散热风扇200装配在该内轴承套120上能够提升该同轴散热风扇200的运动平稳性。
另外，本发明将该同轴散热风扇200装配在该内轴承套120上，能够大幅度降低该同轴散热风扇200对该电机转轴30的影响，也就是说，该同轴散热风扇200的转动作用力不会直接作用在该电机转轴30上，从而能够显著提升该电机转轴30的转动平稳性。
如图2中箭头所示，为该同轴散热风扇200驱动空气产生气流的示意图。
该同轴散热风扇200设置在该后壳壁50与该通风后盖60之间，其中，该通风后盖60上设置有数个散热孔61以及中央枢接孔62。
该同轴散热风扇200包括连接体210、叶片单元220以及枢接头230，其中，该连接体210连接在该内轴承套120的该连接盘体150上，该枢接头230插设在该通风后盖60的该中央枢接孔62中，该叶片单元220设置在该连接体210与该枢接头230之间，该电机转轴30转动时，通过该连接盘体150以及该连接体210带动该叶片单元220与该电机转轴30同轴同步转动。
在具体实施的时候，该枢接头230包括轴承端盖231、端盖滚子232以及端头转轴233，其中，该轴承端盖231固定设置在该通风后盖60的该中央枢接孔62中，该端头转轴233固定设置在该叶片单元220端部，数个该端盖滚子232滚动设置在该轴承端盖231与该端头转轴233之间。
如图6至7所示，在具体实施的时候，该叶片单元220整体为圆锥状，该叶片单元220包括风扇环壁221，该风扇环壁221的直径从该后壳壁50向该通风后盖60方向递减。
该风扇环壁221上设置有数片盘叶片222，任意相邻的两片该盘叶片222之间形成压风通道223，每一片该盘叶片222都具有倾斜外叶片面224以及倾斜内叶片面225，该倾斜外叶片面224以及该倾斜内叶片面225位于该盘叶片222的两侧，相邻的两片该盘叶片222之间的该压风通道223处于一片该盘叶片222的倾斜内叶片面225与另外一片该盘叶片222的倾斜外叶片面224之间，通过圆锥状的该叶片单元220以及数个该压风通道223的设计能够提升空气流速，大幅度提升散热效果。
如图8所示，在具体实施的时候，该同轴散热风扇200的该枢接头230还包括同轴杆240，该同轴杆240一端固定连接在该枢接头230的该端头转轴233上，该同轴杆240的另外一端插接在该电机转轴30的该后端部分32的端面321中，该同轴杆240能够起到辅助定位，使该同轴散热风扇200与该电机转轴30更稳定的同轴同步转动。
在具体实施的时候，该同轴杆240上设置有轴键241，与该轴键241相对应在该电机转轴30的该后端部分32的端面321中设置有键槽242，该轴键241插设在该键槽242中。
如图9所示，在具体实施的时候，该内轴承套120的该连接盘体150具有倾斜连接面151，该倾斜连接面151与该电机转轴30的轴线之间的夹角为锐角，该同轴散热风扇200的该连接体210为倾斜环盘，该倾斜环盘连接在该倾斜连接面151上，本发明上述的结构能够使该叶片单元220的结构更为紧凑。
如图10所示，在具体实施的时候，该枢接头230的该轴承端盖231具有倾斜内侧面251，与该倾斜内侧面251相对应，该枢接头230的该端头转轴233具有倾斜外表面252，数个该端盖滚子232滚动设置在该倾斜内侧面251与该倾斜外表面252之间，通过上述的结构能够使该端头转轴233更稳定的转动设置在该轴承端盖231中，该倾斜内侧面251与该倾斜外表面252相平行。
Claims (8)
1.一种单相异步电容电机，其包括定子部分、转子部分以及电机转轴，其中，该电机转轴设置在该转子部分中，该定子部分设置在该转子部分四周，该电机转轴具有前端部分、后端部分以及中端部分，其中，该转子部分设置在该中端部分上，该前端部分为电机的动力输出端，
该电容电机还包括机壳，该机壳包括前壳壁、后壳壁以及通风后盖，其中，该电机转轴的该前端部分通过前轴承轴接在该前壳壁中，该电机转轴的该后端部分通过后轴承轴接在该后壳壁中，该定子部分以及该转子部分设置在该前壳壁与该后壳壁之间，其特征在于：
该后轴承包括外轴承套、内轴承套以及轴承滚子，其中，该轴承滚子滚动设置在该外轴承套与该内轴承套之间，该外轴承套固定插设在该后壳壁中，该内轴承套固定套设在该电机转轴的该后端部分上，该内轴承套包括内轴承环管以及连接盘体，其中，该内轴承环管固定套设在该电机转轴的该后端部分上，该连接盘体固定连接在该内轴承环管的外端部，同轴散热风扇连接在该连接盘体上，该内轴承套与该电机转轴同轴同步转动，该内轴承套转动时，该连接盘体与该电机转轴同轴同步转动，通过该连接盘体带动该同轴散热风扇与该电机转轴同轴同步转动，
该同轴散热风扇设置在该后壳壁与该通风后盖之间，其中，该通风后盖上设置有数个散热孔以及中央枢接孔，该同轴散热风扇包括连接体、叶片单元以及枢接头，其中，该连接体连接在该内轴承套的该连接盘体上，该枢接头插设在该通风后盖的该中央枢接孔中，该叶片单元设置在该连接体与该枢接头之间，该电机转轴转动时，通过该连接盘体以及该连接体带动该叶片单元与该电机转轴同轴同步转动。
2.如权利要求1所述的一种单相异步电容电机，其特征在于：该枢接头包括轴承端盖、端盖滚子以及端头转轴，其中，该轴承端盖固定设置在该通风后盖的该中央枢接孔中，该端头转轴固定设置在该叶片单元端部，数个该端盖滚子滚动设置在该轴承端盖与该端头转轴之间，
该叶片单元包括风扇环壁，该风扇环壁的直径从该后壳壁向该通风后盖方向递减，该风扇环壁上设置有数片盘叶片，任意相邻的两片该盘叶片之间形成压风通道，每一片该盘叶片都具有倾斜外叶片面以及倾斜内叶片面，该倾斜外叶片面以及该倾斜内叶片面位于该盘叶片的两侧，相邻的两片该盘叶片之间的该压风通道处于一片该盘叶片的倾斜内叶片面与另外一片该盘叶片的倾斜外叶片面之间，通过圆锥状的该叶片单元以及数个该压风通道能够提升空气流速。
3.如权利要求2所述的一种单相异步电容电机，其特征在于：该叶片单元整体为圆锥状。
4.如权利要求2所述的一种单相异步电容电机，其特征在于：该同轴散热风扇的该枢接头还包括同轴杆，该同轴杆一端固定连接在该枢接头的该端头转轴上，该同轴杆的另外一端插接在该电机转轴的该后端部分的端面中。
5.如权利要求4所述的一种单相异步电容电机，其特征在于：该同轴杆上设置有轴键，与该轴键相对应在该电机转轴的该后端部分的端面中设置有键槽，该轴键插设在该键槽中。
6.如权利要求2所述的一种单相异步电容电机，其特征在于：该内轴承套的该连接盘体具有倾斜连接面，该倾斜连接面与该电机转轴的轴线之间的夹角为锐角，该同轴散热风扇的该连接体为倾斜环盘，该倾斜环盘连接在该倾斜连接面上。
7.如权利要求2所述的一种单相异步电容电机，其特征在于：该枢接头的该轴承端盖具有倾斜内侧面，与该倾斜内侧面相对应，该枢接头的该端头转轴具有倾斜外表面，数个该端盖滚子滚动设置在该倾斜内侧面与该倾斜外表面之间。
8.如权利要求7所述的一种单相异步电容电机，其特征在于：该倾斜内侧面与该倾斜外表面相平行。
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Cited By (1)
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| CN120999968A (zh) * | 2025-08-07 | 2025-11-21 | 江门市立德电子设备有限公司 | 一种智能一体化永磁同步电机 |
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2025
- 2025-08-07 CN CN202511102606.0A patent/CN121000000A/zh active Pending
Cited By (2)
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| CN120999968A (zh) * | 2025-08-07 | 2025-11-21 | 江门市立德电子设备有限公司 | 一种智能一体化永磁同步电机 |
| CN120999968B (zh) * | 2025-08-07 | 2026-04-21 | 江门市立德电子设备有限公司 | 一种智能一体化永磁同步电机 |
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