专利名称：带机械起动器的小型电风扇的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电风扇，特别是带机械起动器的小型电风扇。
背景技术：
现有技术的爪极永磁同步电动机具有结构简单，功率小，易于制成低同步转速(多极)的特点，这种电动机没有旋转磁场或旋转磁场不足，主要靠脉动磁场工作，因而使得这种电动机存在两个明显的缺陷1.不能直接起动较大惯量的负载；2旋转方向不定，需要有一种起动和定向装置来帮助电动机克服负载惯量的障碍并按预定的方向起动，美国专利说明书US4506178公开了一种自起动永磁同步电动机的防反转装置，该装置由惯性体，螺旋弹簧和电机轴构成，螺旋弹簧一头半紧地缠绕在电动机的延伸轴上，另一头固定在可相对电动机延伸轴转动的惯性体上，自起动电动机按给定方向旋转时螺旋弹簧稍为放松，惯性体不起作用，电机可以朝该方向旋转当电动机反方向起动时螺旋弹簧稍为收紧，惯性体与电机轴紧密相联，阻止电动机朝该方向起动，这种防反转装置尽管能使永磁同步电动机定向起动但它不能克服负载惯量的障碍，没有明显的起动电动机的功能。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单的既有定向(防反转)功能，又有起动功能的机械起动装置，这种装置能克服负载惯量对爪掇永磁同步电动机起动时造成的障碍，实现驱动大直径风扇叶定向起动，制成小功率低同步转速的小型电风扇。
本发明的目的由下述技术方案来实现，该小型电风扇由风扇叶、爪极内定子永磁外转子同步电动机和机械起动器组成.转子、定子、起动器三个部件组成相互能活动的一个总体。三个部件之间，及总体相对于挂钩都可绕电动机轴心旋转一定角度转子对定子可双向旋转；定子对起动器能在小于360°内往复转动；起动器对挂钩也能在一定角度内转动，风扇叶固定于转子，挂钩是电扇的悬吊或固定装置，机械起动器套装在内定子的轴向延伸部份一长管轴上并通过长管轴与定子相联系，机械起动器由扭簧、平锤杆，撞块、止块、壳体和挂钩等构成，机械起动器是使转动惯量小因而比转动惯量大的外转子磁脉振幅大的内定子首先起动从而迫使转子反方向起动的机构，这种机构能克服负载惯量的障碍使联接有大直径风扇叶的转子逐渐加速牵入同步速旋转，下面结合实施例及附图详述本发明的结构工作原理。
具体实施例方式
其中，
图1是本发明的电风扇的实施例的外形图；图2是该实施例的纵剖视图。
本发明的实施例是一种吊风扇，参看图1和图2，电动机的定子部件(A)由铁芯(9)、线圈(10)、爪极(15)、轴承(8)和长管轴(7)构成一体；转子部件(B)由永磁瓦(13)机壳(12)及轴(14)构成一体，风扇叶(11)固定于机壳(12)上；起动器部件(c)由扭簧甲(3)、扭簧乙(2)、撞块(5)、止块(6)、平衡杆(4)，壳体(16)和挂钩(1)构成一体，其中平衡杆(4)、止块(6)固定于壳体(16)，用平衡杆(4)增加壳体(16)的惯置，转子部件(B)相对于定子部件(A)可以双向旋转，定子部件(A)对起动器部件(c)能相对往复转动(＜360°)。扭簧乙(2)两头分别固定于壳体(16)和挂钩(1)，壳体(16)对挂钩(1)能在一定角度内往复转动，壳体(16)起到联接各零件的作用，起动器部件(c)套装在与定子(A)联接的长管轴(7)上，撞块(5)固定于长管轴(7)，扭簧甲(3)两头分别固定于壳体(16)和擅块(5)并使撞块(5)对止块(6)保持弹力接触，起动器部件(c)通过长管轴(7)与定子部件(A)相联系。
本发明小型电风扇的起动过程如下线圈(10)通以激磁电流后定子(A)和转子(B)磁场相互作用产生磁脉振并使定子(A)振动不止，因撞块(5)与止块(6)在扭簧甲(3)的作用下保持弹力接触，定子(A)的磁脉振经长管轴(7)传递至撞块(5)，使得擅块(5)与止块(6)相互连续撞击，撞击的反弹力使定子(A)沿反时针方向(俯视)瞬时牵人同步速度旋转，但由于扭簧甲(3)反扭矩的平衡，定子(A)不能继续旋转而是转过一定角度(＜360°)便失步停止并迅速返回原位，根据相对运动原理，随着定子(A)旋转减慢牵出同步速，转子(B)便以相反方向加速并牵人同步速度旋转，上述过程进行一次如果未能使转(B)牵入同步速度，则撞块(5)与止块(6)在扭簧甲(3)的作用下再次接触，重复上述过程直至起动完成，转子(B)牵入同步运转后，负载转矩与扭簧甲(3)的反扭矩平衡使得撞块(5)与止块(6)脱离接触，磁脉振亦同时消失，扭簧乙(2)的作用是吸收定子(A)起动时的撞击能量并转变为起动器(c)的往复转动加速起动过程缩短起动时间。据实验起动时间为1～4秒，从整体看，起动过程的外观特征是通电后，起动器(c)即往复转动。与此同时转子(B)迅速按给定方向旋转，起动完毕，起动器(c)即停止转动，转子(B)的旋转方向由扭簧甲(3)的扭力矩方向决定。
本发明实施例小型吊风扇与现有吊风扇相比有下列优点，功率小(2～20瓦)，节约能源，能在高温季节长时间连续运行，风扇叶直径大，低同步转速(300～500转/分)，所以风力柔和，无噪声。本发明能克服负载惯量对该电机起动的障碍，风扇叶可以做到与电机输出功率相匹配，人体偶尔触及扇叶，同步电动机将因过载而立即失步停转，所以安全。
实施本发明的最好方式是制成吊扇，如图1和图2所示，电机功率2～20瓦，转速300～500转/分，用作睡眠微风电扇时，电机功率选取3～5瓦，转速选取375转/分，最合适。
权利要求
1.一种带机械起动器的小型电风扇。由风扇叶、电动机和机械起动器组成，该电动机是用惯性体确定转向的爪极内定子永磁外转子同步电动机，本发明的特征是电动机定子联接有长管轴，机械起动器套装在长管轴上，定子对机械起动器能够相对转动。该机械起动器由扭簧甲、扭簧乙、撞块、止块、平衡杆、壳体和挂钩构成，止块、平衡杆分别固定于壳体，撞块固定于长管轴，扭簧甲两头分别固定于壳体和撞块并使撞块对止块保持弹力接触，扭簧乙两头分别固定于壳体和挂钩，壳体对挂钩能够相对转动。
2.根据权利要求1所述的小型电风扇其特征是起动器的平衡杆可以是具有一定惯量的任意形状的物体。
全文摘要
本发明是带机械起动器的小型电风扇，解决了低同步速电风扇小型(即小功率)化的技术难题，属于电风扇特别是带机械起动器的电风扇技术领域，其主要技术特征是，该机械起动器能够克服大直径风扇叶负载惯置对爪极永磁同步电动机的障碍而实现电扇的定向起动，本发明主要用作睡眠微风电扇。
文档编号H02P1/46GK1956298SQ200510100619
公开日2007年5月2日 申请日期2005年10月25日 优先权日2005年10月25日
发明者郭大枝 申请人:郭大枝