风机系统以及电动器具的制作方法

本发明涉及动力传输技术领域，具体地涉及一种风机系统以及电动器具。

背景技术：

风机系统用于将机械能装换为气体压力能和动能，通常风机系统是风罩与其他零部件组成的具有入口和出口的腔体，风罩结构的设计将直接影响到整个风路系统的效率，现有结构中风罩结构有可能会产生较大的回流，引起一定的泄压，从而导致系统的转换效率有较大的降低。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服现有技术存在的风机系统的风罩结构会产生回流的问题，提供一种风机系统，该风机系统能够防止风罩产生的回流。

为了实现上述目的，本发明一方面提供一种风机系统，其中，所述风机系统包括风罩和动叶轮，所述风罩具有进风口和围绕所述进风口设置的环形凹槽，所述动叶轮包括前盖板，所述前盖板具有中心通孔并从外向内朝向所述中心通孔向上弯曲，所述前盖板的顶部伸入所述环形凹槽并与所述环形凹槽的侧壁之间保持间隙。

优选地，所述动叶轮包括后盖板以及连接在所述前盖板和后盖板之间的叶片，所述风罩包括与所述前盖板的顶面对应的顶盖部和与所述叶片的边缘对应的和侧壁部，所述环形凹槽设置在所述顶盖部上。

优选地，所述风机系统包括用于扩压的扩压器，所述扩压器包括扩压叶片，所述扩压叶片沿径向设置在所述动叶轮的叶片外侧。

优选地，所述顶盖部包括与前盖板对应的所述第一部分和与所述扩压器对应的第二部分，所述第一部分与所述前盖板的顶面保持0.2-1.5mm的间隙，所述第二部分具有与所述扩压叶片的顶面接合的曲面部。

优选地，所述第二部分包括从所述第一部分沿轴向远离所述进风口的方向弯折的凸台，所述凸台轴向延伸至不低于所述前盖板的底面的最低位置。

优选地，所述第一部分与所述凸台的连接处为圆弧过渡。

优选地，所述侧壁部为圆筒形并在所述侧壁部的底部限定风罩出口，所述进风口和所述风罩出口同轴设置。

优选地，所述风机系统包括驱动装置，所述驱动装置包括壳体和安装于所述壳体内的用于驱动所述动叶轮的驱动机构，所述壳体连接于所述风罩。

优选地，所述环形凹槽内具有用于减小回流的导流结构。

优选地，所述导流结构包括设置在所述环形凹槽的内侧壁上的锯齿、设置在所述环形凹槽的内侧壁的末端的径向向内弯折的弯折部、平行于所述环形凹槽的侧壁设置的挡板、设置在所述环形凹槽的顶壁上的迷宫密封中的至少一者。

本发明还提供一种电动器具，其中，所述电动器具包括本发明的风机系统。

优选地，所述电动器具为吸尘器、干手机、风扇、气泵、空气清洁设备或离心泵。

通过上述技术方案，由于本发明提供的风罩上设置有环形凹槽，通过将动叶轮的前盖板的顶部伸入该环形凹槽，可以有效防止气体回流，从而防止风机系统发生泄压。

附图说明

图1是根据本发明优选实施方式的风机系统的分解图；

图2是图1的风机系统的风罩与装配状态下的其他组件的分解图；

图3是图2的动叶轮的示意图；

图4是图2的风罩的剖视图；

图5是图1的风机系统的装配状态下的剖视图；

图6是图5中a处的放大图；

图7是图4所示出的环形凹槽的一种优选实施方式的示意图；

图8是图4所示出的环形凹槽的另一种优选实施方式的示意图；

图9是图4所示出的环形凹槽的还一种优选实施方式的示意图。

附图标记说明

10-风罩，10a-顶盖部，10b-侧壁部，11-进风口，12-环形凹槽，121-弯折部，122-挡板，123-迷宫密封，13-第一部分，14-第二部分，141-凸台，20-动叶轮，21-前盖板，22-后盖板，23-叶片，30-扩压器，31-扩压叶片，40-驱动装置，41-壳体，42-定子组件，421-环形主体部，422-安装部，43-转子组件，44-转子安装部，45-连接件。

具体实施方式

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是指图1所示的图面方向，“内、外”是指图1所示的风机系统的各个部件的内部和外部。

根据本发明的一个方面，提供一种风机系统，所述风机系统包括风罩10和动叶轮20，所述风罩10具有进风口11和围绕所述进风口11设置的环形凹槽12，所述动叶轮20包括前盖板21，所述前盖板21具有中心通孔并从外向内朝向所述中心通孔向上弯曲，所述前盖板21的顶部伸入所述环形凹槽12并与所述环形凹槽12的侧壁之间保持间隙。

如图4至图6所示，由于本发明提供的风罩10上设置有环形凹槽12，通过将动叶轮20的前盖板21的顶部伸入该环形凹槽12，可以有效防止气体回流，从而防止风机系统发生泄压。具体地，动叶轮20工作时，从风罩10的进风口11进入的空气从中心通孔进入动叶轮20的叶轮腔室并经叶片23搅动而形成气流。同时，从叶轮腔室向进风口11返流的气体会被环形凹槽12所阻挡，而回到叶轮腔室，从而有效防止气体回流，防止风机系统发生泄压。

其中，由于前盖板21与环形凹槽12的侧壁之间保持间隙，动叶轮20可以相对于风罩10自由转动。另外，如图3所示，动叶轮20包括前盖板21、后盖板22和叶片23。其中，叶片23的两侧分别连接前盖板21和后盖板22。动叶轮20工作时，从风罩10的进风口11进入的空气从中心通孔进入动叶轮20的叶轮腔室并经叶片23搅动而形成从叶片23之间的间隙向外流出的气流。

本发明的风罩可以选用适当的结构，优选地，所述风罩10包括与所述前盖板21的顶面对应的顶盖部10a和与所述叶片23的边缘对应的和侧壁部10b，所述环形凹槽12设置在所述顶盖部10a上。

为了提供扩压效果，优选地，如图1所示，所述风机系统包括用于扩压的扩压器30，所述扩压器30包括扩压叶片31，所述扩压叶片31沿径向设置在所述动叶轮20的叶片23外侧。扩压叶片31的设置方向与动叶轮20的叶片23的设置方向相反，当该风机系统工作时，动叶轮20转动，扩压叶片31保持不转。

参考图1和图2所示的结构，所述顶盖部10a包括与前盖板21对应的所述第一部分13和与所述扩压器30对应的第二部分14，所述第一部分13与所述前盖板21的顶面保持0.2-1.5mm的间隙。通过尽量缩小第一部分13与前盖板21的顶面之间的间隙，一方面能够在第一部分13与前盖板21的顶面之间设置间隙以允许动叶轮20相对于风罩10转动而不会相互干涉，另一方面可以使风机系统结构紧凑，有利于产品小型化。其中，优选地，第一部分13可以形成与前盖板21对应的形状，以便于装配。另外，所述第二部分14具有与所述扩压叶片31的顶面接合的曲面部，从而在风罩10和扩压器30之间基本形成密封结构，避免泄压。

优选地，所述第二部分14包括从所述第一部分13沿轴向远离所述风口的方向弯折的凸台141，所述凸台141轴向延伸至不低于所述前盖板21的底面的最低位置。参考图4和图6所示的结构，凸台141所在的最低位置高于前盖板21的底面的最低位置，从而在凸台141和前盖板21之间形成类似迷宫密封的结构，不利于气体从第一部分13与前盖板21的顶面之间的间隙流向风罩10的侧壁，从而加强对回流的抑制作用。

还可优选地，所述第一部分13与所述凸台141的连接处为圆弧过渡，从而在圆弧过渡的某一位置或某一段区域显著减小风罩10与动叶轮20之间的间隙，从而增加回流的阻力。

本发明的风罩10的侧壁可以选用适当的结构以减小风阻，优选地，所述侧壁部10b为圆筒形并在所述侧壁部10b的底部限定风罩出口，所述进风口11和所述风罩出口同轴设置。通过将侧壁部10b设置为圆筒形，便于与下游的其他圆筒形部件(例如下文的壳体41)定位连接。

为了进一步减少回流的发生，优选地，所述环形凹槽12内可以具有用于减小回流的导流结构。具体地，该导流结构包括设置在所述环形凹槽12的内侧壁上的锯齿、设置在所述环形凹槽12的内侧壁的末端的径向向内弯折的弯折部121、邻近且平行于所述环形凹槽12的内侧壁设置的挡板122、设置在所述环形凹槽12的顶壁上的迷宫密封123中的至少一者。

参考图7和图8所示的结构，弯折部121和挡板122均可以对回流气体进行止挡，并将回流的气体挡回叶轮腔体；另外，也可以在环形凹槽12的两边的内侧壁上设置锯齿(未示出)来减少回流；此外，还可以通过在环形凹槽12的顶壁上设置多个密封齿以形成迷宫密封123来加强密封，从而减少回流。需要说明的是，本发明至少选用弯折部121、挡板122、锯齿和迷宫密封123之间的一者，也可以选用其中的任意两者、三者和全部，这些均在本发明的保护范围之内。另外，挡板122可以为围绕环形凹槽12的整体的环状挡板，也可以为围绕环形凹槽12的多个弧形挡板。

本发明提供的风机系统可以选用适当的结构以进行驱动，优选地，所述风机系统包括驱动装置40，所述驱动装置40包括壳体41和安装于所述壳体41内的用于驱动所述动叶轮20的驱动机构，所述壳体41连接于所述风罩10。该驱动装置可以选用电机，参考图1所示的结构，驱动机构包括定子组件42和转子组件43，动叶轮20安装于转子组件43以跟随转子组件43转动。另外，扩压叶片31可以安装在驱动装置40的壳体41上，也可以直接与该壳体41一体成型。

定子组件42和转子组件43可以为各种适当形式，并可以通过各种适当方式安装在壳体41内。例如，驱动装置40可以包括安装在壳体41内侧的转子安装部44以及连接转子安装部44和壳体41的连接件45，转子组件43可以安装于转子安装部44，定子组件42可以安装于连接件45。

其中，转子组件43可以包括轴承和转子，轴承安装于转子安装部44。

另外，定子组件42可以包括环形主体部421和从所述环形主体部421的边缘向外突出的安装部422，所述安装部422沿所述环形主体部421的轴向延伸并连接于所述连接件45，所述安装部422与所述壳体41的内壁间隔设置。通过使安装部422与壳体41的内壁间隔设置，可以在定子组件42和壳体41之间形成环状流道，动叶轮20产生的气流沿侧壁部10b进入壳体41后，气流能够沿壳体41的内壁流经环状流道并对定子组件42的各部件以及环状流道下游的部件提供散热效果。

另外，根据本发明的另一个方面，本发明还提供一种电动器具，所述电动器具包括如上所述的风机系统。本发明提供的电动器具由于选用了如上的风机系统，可以有效防止气体回流，从而防止该电动器具发生泄压，提高了该电动器具的效率。

进一步地，该电动器具可以为任何利用动叶轮产生气体的压力能和动能的设备，优选地，该电动器具为吸尘器、干手机、风扇、气泵、空气清洁设备或离心泵。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型。包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。