专利名称：一种磁悬浮轴承盘式精密空调风机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种风机，尤其是涉及一种磁悬浮轴承盘式精密空调风机。
背景技术：
精密空调的风叶电动机有交流电动机和直流电动机，风叶电动机是驱动风叶运行的动力源。根据精密空调的的工作性质，风机电动机应具有以下特点:
1、高负荷长时间连续运转:大多数特殊场合需要精密空调全年365天，每天24小时不间断的运行，因此，精密空调风机的专用电动机应其工作方式为高负荷长时间连续工作制。2、大流量:根据应用场合的不同，精密空调送风方式一般采用上送风或者下送风。要使空调辐射整个空间，使特殊场合处于恒温恒湿的状态，必然要充裕的风量来循环。同时根据要求不同，不同环境下，电机的转速也不同，需要调速范围广来满足不同大流量的要求。3、电动机运行散热低:为了使电动机散热效果好,一方面通过自然分冷方式,另一方面采用冷却系统，一旦温度超过设计值，系统将会进行警报。4、电动机运行 噪声低:为了降低电动机运行噪声，采用滑动轴承和润滑系统。此外，适当加大定子铁芯的有效外径，并在定子铁芯冲片形状等方面均作合理处理。目前用于风机电动机的轴承都是机械轴承，轴承内部的摩擦力很大，而电机需要克服这部分摩擦力才能驱动风叶旋转，导致整个系统的能耗增加。盘式开关磁阻电机主要特点是功率密度高、效率高、控制方法灵活、高效无级调速，电机结构紧凑牢固，功率体积比高，过载能力大，形体薄，运行可靠，散热效果好的扁平结构的轴向磁场盘式开关磁阻电机，适合于高速运行，并且驱动电路简单成本低、性能可靠，在宽广的转速范围内效率都比较高，而且可以方便地实现控制。随着时代和科技的进步，精密空调的应用越来越广泛，空调质量要求的苛刻性也日益凸显，而目前市面上的空调风机已经难以满足市场对高质量低功耗低噪声低振动的需求。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种磁悬浮轴承盘式精密空调风机，旨在解决目前普通风机产生的散热依赖冷却系统，以及轴承依赖润滑系统，继而带来的工作能耗大，噪声大问题，采用的电机的功能效果并不理想，已经难以满足市场对高质量低功耗低噪声低振动的需求的问题。为解决上述问题，本发明所采取的技术方案是:
一种磁悬浮轴承盘式精密空调风机，包括风叶和电机，还包括不少于一个的磁悬浮轴承，所述的电机包括电机定子、电机转子和固定在电机定子上的定子轴，所述的磁悬浮轴承包括设置在定子轴上的磁悬浮轴承转子和设置在风叶套筒内截面呈E形的磁悬浮轴承定子，所述的电机定子上轴向设置六个定子齿，所述的定子齿上绕有绕组，所述的电机转子是设置在风叶的套筒上的四个凸极机构。作为本发明的进一步改进，所述的磁悬浮轴承定子与磁悬浮轴承转子之间留有气隙。作为本发明的进一步改进，所述的气隙的长度为0.2mm-2mm。作为本发明的进一步改进，所述的电机定子与电机转子之间留有气隙。作为本发明的更进一步改进，所述的气隙的长度为0.2mm-2mm。本发明利用磁阻的不等，磁通总是向磁阻小的路线集中的特点，通电的电机定子以磁力吸引铁磁性的电机转子，使磁力产生切向分力，即产生对电机转子的转矩，使风叶转动；风叶通过磁悬浮轴承五自由度定位，由于电机转子设置在风叶的套筒上，所以电机转子也被五自由度定位；叶片转动时，磁悬浮轴承的定子对转子产生吸引力，使磁悬浮轴承的定子与转子之间呈磁悬浮状态，没有机械摩擦，磁悬浮轴承运转阻力为零，不会发热，从而省去了冷却系统和润滑系统，减小了体积重量，提高可可靠性和寿命，磁悬浮运转大大减小了机械噪声，同时也大大减小了机械振动，是振动幅度远远的小于普通的风机，提高了整个精密空调的稳定性；本发明中采用的电机功率密度高、效率高、控制方法灵活、高效无级调速，电机结构紧凑牢固，功率体积比高，过载能力大，形体薄，运行可靠，散热效果好的扁平结构的轴向磁场盘式开关磁阻 电机，适合于高速运行，并且驱动电路简单成本低、性能可靠，在宽广的转速范围内效率都比较高，而且可以方便地实现四象限控制。本发明采用盘式开关磁阻电机驱动风叶旋转，不但简化了风机结构，而且盘式开关磁阻电机具有功率密度高、效率闻、控制方法灵活、闻效无级调速等优良性能。
图1是本发明的机构示意图。其中1、风叶；2、电机转子；3、电机定子；4、定子轴；5、磁悬浮轴承定子；6、磁悬浮轴承转子；7、定子齿；8、绕组。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的具体实施方式
做进一步的说明。如图1所示的磁悬浮轴承盘式精密空调风机，包括风叶I和电机、两个的磁悬浮轴承，所述的电机包括电机定子3、电机转子2和固定在电机定子3上的定子轴4，所述的磁悬浮轴承包括设置在定子轴4上的磁悬浮轴承转子6和设置在风叶I套筒内截面呈E形的磁悬浮轴承定子5，所述的电机定子3上轴向设置六个定子齿7，所述的定子齿7上绕有绕组8，所述的电机转子2是设置在风叶I的套筒上的四个凸极机构。所述的磁悬浮轴承的定子5与转子6之间留有长度为0.2mm-2mm的轴向气隙,所述的电机定子5与电机转子2之间留有长度为0.2mm-2mm的间隙。本发明磁悬浮轴承盘式精密空调风机工作时，所述磁悬浮轴承定子5与所述磁悬浮轴承转子6之间成磁悬浮状态，没有机械摩擦。本发明所采用的电机主要特点是功率密度高、效率高、控制方法灵活、高效无级调速，电机结构紧凑牢固，功率体积比高，过载能力大，形体薄，运行可靠，散热效果好的扁平结构的轴向磁场盘式开关磁阻电机，适合于高速运行，并且驱动电路简单成本低、性能可靠，在宽广的转速范围内效率都比较高，而且可以方便地实现控制。本发明所采用的电机结构驱动风叶旋转，不但简化了风机结构，而且功率密度高、效率高、控制方法灵活、高效无级调速等优良性能。由于目前精密空调的风机多采用机械轴承，因此风机主轴与轴承之间会产生机械摩擦，而电机必需克服这部分摩擦才能驱动风叶旋转，同时造成电机发热，产生较大幅度的振动，使得风机寿命降低，要想实现风机长时间的运行还需轴承润滑系统和冷却系统，尤其是中后期的维护和损耗特别明显，导致整个系统的能耗增加。如果采用磁悬浮轴承，定、转子之间没有机械摩擦，磁轴承运转阻力为零，不会发热，从而省去了冷却系统和润滑系统，减少了体积重量，提高了可靠性和寿命，悬浮运转大大减少了机械噪声，同时也大大减少了机械振动，振动幅度远远小于普通风机，提高了整个精密空调的稳定性。凡本说明书中未做特别说明的均为现有技术，且本发明中所述具体实施案例仅为本发明的较佳实施案例而已，并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效 变化与修饰，都应作为本发明的技术范畴。
权利要求
1.一种磁悬浮轴承盘式精密空调风机，包括风叶(I)和电机，其特征在于:还包括不少于一个的磁悬浮轴承，所述的电机包括电机定子(3)、电机转子(2)和固定在电机定子(3)上的定子轴(4)，所述的磁悬浮轴承包括设置在定子轴(4)上的磁悬浮轴承转子(6)和设置在风叶(I)套筒内截面呈E形的磁悬浮轴承定子(5)，所述的电机定子(3)上轴向设置六个定子齿(7)，所述的定子齿(7)上绕有绕组(8)，所述的电机转子(2)是设置在风叶(I)的套筒上的四个凸极机构。
2.根据权利要求1所述的磁悬浮轴承盘式精密空调风机，其特征在于:所述的磁悬浮轴承定子(5 )与磁悬浮轴承转子(6 )之间留有气隙。
3.根据权利要求2所述的磁悬浮轴承盘式精密空调风机，其特征在于:所述的气隙的长度为 0.2mm-2mm。
4.根据权利要求1所述的磁悬浮轴承盘式精密空调风机，其特征在于:所述的电机定子(3)与电机转子(2)之间留有气隙。
5.根据权利要求4所述的磁悬浮轴承盘式精密空调风机，其特征在于:所述的气隙的长度为 0 .2mm-2mm。
全文摘要
本发明公开了一种磁悬浮轴承盘式精密空调风机，包括风叶和电机，不少于一个的磁悬浮轴承，所述的电机包括电机定子、电机转子和固定在电机定子上的定子轴，所述的磁悬浮轴承包括设置在定子轴上的磁悬浮轴承转子和设置在风叶套筒内截面呈E形的磁悬浮轴承定子，所述的电机定子上轴向设置六个定子齿，所述的定子齿上绕有绕组，所述的电机转子是设置在风叶的套筒上的四个凸极机构。本发明的有益效果是定、转子之间没有机械摩擦，消除了机械噪声和振动，大大降低了空调风机的噪声和振动，而且不需要冷却系统和润滑系统，同时也降低了风机的体积和重量，达到了节能减排的效果。
文档编号H02K7/14GK103236759SQ20131014000
公开日2013年8月7日 申请日期2013年4月22日 优先权日2013年4月22日
发明者张广明, 汤士明, 梅磊, 欧阳慧珉 申请人:南京工业大学