[發(fā)明專利]一種高負(fù)載三元流動(dòng)葉輪及其馬達(dá)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110093019.5
• 申請(qǐng)日: 2021-01-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112780606A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 狄義波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 長(zhǎng)沙湍流科技有限公司
• 主分類號(hào): F04D29/26
• 分類號(hào): F04D29/26;F04D29/66;H02K7/14
• 代理公司: 蘇州華博知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32232
• 代理人: 黃麗莉

本發(fā)明公開(kāi)一種高負(fù)載三元流動(dòng)葉輪及其馬達(dá)，高負(fù)載三元流動(dòng)葉輪包括：葉輪本體以及設(shè)置于葉輪本體上的多個(gè)形狀一致的葉片，葉輪本體的中心具有軸孔，多個(gè)葉片以葉輪本體的軸線為中心呈螺旋排列，葉輪本體呈圓臺(tái)狀。本發(fā)明葉輪本體呈圓臺(tái)狀，保證氣體流動(dòng)空間前提下，最大極限的增大葉輪直徑從而增大葉輪負(fù)載降低轉(zhuǎn)速。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于馬達(dá)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高負(fù)載三元流動(dòng)葉輪及其馬達(dá)。

背景技術(shù)

隨著吸塵器無(wú)刷馬達(dá)市場(chǎng)的日益成熟，小體積、大功率(如450W 以上)無(wú)刷電機(jī)馬達(dá)對(duì)于市場(chǎng)的需求越來(lái)越大；相應(yīng)的伴隨著小體積 (小體積由于空間限制勢(shì)必伴隨著相對(duì)直徑小、負(fù)載小的葉輪)、大功率帶來(lái)的必然是超高轉(zhuǎn)速(超12萬(wàn)轉(zhuǎn)速)，超高轉(zhuǎn)速所帶來(lái)的問(wèn)題反饋在：風(fēng)機(jī)葉輪的強(qiáng)度、軸承的壽命、馬達(dá)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、電機(jī)發(fā)熱、工藝精度要求、噪聲以及馬達(dá)成本費(fèi)用的問(wèn)題。

因此在馬達(dá)體積不變、功率不變的情況下如何降低轉(zhuǎn)速是解決當(dāng)下問(wèn)題的主要途徑之一。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種高負(fù)載三元流動(dòng)葉輪及其馬達(dá)。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一方面，本發(fā)明公開(kāi)一種高負(fù)載三元流動(dòng)葉輪，包括：葉輪本體以及設(shè)置于葉輪本體上的多個(gè)形狀一致的葉片，葉輪本體的中心具有軸孔，多個(gè)葉片葉輪本體的軸線為中心呈螺旋排列，葉輪本體呈圓臺(tái)狀，且葉輪本體靠近其進(jìn)風(fēng)口側(cè)的直徑小于葉輪本體靠近其出風(fēng)口側(cè)的直徑。

本發(fā)明公開(kāi)一種高負(fù)載三元流動(dòng)葉輪，葉輪本體呈圓臺(tái)狀，保證氣體流動(dòng)空間前提下，最大極限的增大葉輪直徑從而增大葉輪負(fù)載降低轉(zhuǎn)速。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，還可做如下改進(jìn)：

作為優(yōu)選的方案，葉輪本體的進(jìn)口面積S1與出口面積S2之比在 1～1.3之間；

S1＝(D₂²*π/4)-(D₁²*π/4)；

S2＝(D₄²*π/4)-(D₃²*π/4)；

其中，D₁為葉片前緣與動(dòng)葉輪輪轂面線切的圓；D₂為葉片前緣最外側(cè)線切的圓；D₃為葉片尾緣與動(dòng)葉輪輪轂面線切的圓；D₄為葉片尾緣最外側(cè)線切的圓。

采用上述優(yōu)選的方案，葉輪進(jìn)出口面積在這個(gè)比例范圍內(nèi)，其氣體流經(jīng)葉輪流道時(shí)減小了氣體在流道內(nèi)因流速的變化，而產(chǎn)生葉片氣體脫流的現(xiàn)象，從而減小了渦流損失，提高了氣動(dòng)效率。

作為優(yōu)選的方案，葉片的數(shù)量為7～9之間；每片葉片的型線K1 和型線K2均為采用三階貝塞爾曲線擬合出來(lái)的空間曲線；

其中，型線K1為葉片靠近動(dòng)葉輪輪轂面?zhèn)扰c其相切的型線；

型線K2為葉片遠(yuǎn)離動(dòng)葉輪輪轂面?zhèn)茸钔饩壍男途€。

采用上述優(yōu)選的方案，具有更好的氣動(dòng)效率。

作為優(yōu)選的方案，最內(nèi)側(cè)靠近動(dòng)葉輪輪轂面葉片前緣與圓周切向的角度β1在45～47度之間；

最外側(cè)葉片前緣與圓周切向的角度β₁’在23～25度之間；

最內(nèi)側(cè)靠近動(dòng)葉輪輪轂面葉片尾緣與圓周切向的角度β₂在48～52 度之間；

最外側(cè)葉片尾緣與圓周切向的角度β₂’在30～35度之間；