專利名稱：帶機械起動器的小型電風(fēng)扇的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電風(fēng)扇，特別是帶機械起動器的小型電風(fēng)扇。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)的爪極永磁同步電動機具有結(jié)構(gòu)簡單，功率小，易于制成低同步轉(zhuǎn)速(多極)的特點，這種電動機沒有旋轉(zhuǎn)磁場或旋轉(zhuǎn)磁場不足，主要靠脈動磁場工作，因而使得這種電動機存在兩個明顯的缺陷1.不能直接起動較大慣量的負載；2旋轉(zhuǎn)方向不定，需要有一種起動和定向裝置來幫助電動機克服負載慣量的障礙并按預(yù)定的方向起動，美國專利說明書US4506178公開了一種自起動永磁同步電動機的防反轉(zhuǎn)裝置，該裝置由慣性體，螺旋彈簧和電機軸構(gòu)成，螺旋彈簧一頭半緊地纏繞在電動機的延伸軸上，另一頭固定在可相對電動機延伸軸轉(zhuǎn)動的慣性體上，自起動電動機按給定方向旋轉(zhuǎn)時螺旋彈簧稍為放松，慣性體不起作用，電機可以朝該方向旋轉(zhuǎn)當(dāng)電動機反方向起動時螺旋彈簧稍為收緊，慣性體與電機軸緊密相聯(lián)，阻止電動機朝該方向起動，這種防反轉(zhuǎn)裝置盡管能使永磁同步電動機定向起動但它不能克服負載慣量的障礙，沒有明顯的起動電動機的功能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單的既有定向(防反轉(zhuǎn))功能，又有起動功能的機械起動裝置，這種裝置能克服負載慣量對爪掇永磁同步電動機起動時造成的障礙，實現(xiàn)驅(qū)動大直徑風(fēng)扇葉定向起動，制成小功率低同步轉(zhuǎn)速的小型電風(fēng)扇。
本發(fā)明的目的由下述技術(shù)方案來實現(xiàn)，該小型電風(fēng)扇由風(fēng)扇葉、爪極內(nèi)定子永磁外轉(zhuǎn)子同步電動機和機械起動器組成.轉(zhuǎn)子、定子、起動器三個部件組成相互能活動的一個總體。三個部件之間，及總體相對于掛鉤都可繞電動機軸心旋轉(zhuǎn)一定角度轉(zhuǎn)子對定子可雙向旋轉(zhuǎn)；定子對起動器能在小于360°內(nèi)往復(fù)轉(zhuǎn)動；起動器對掛鉤也能在一定角度內(nèi)轉(zhuǎn)動，風(fēng)扇葉固定于轉(zhuǎn)子，掛鉤是電扇的懸吊或固定裝置，機械起動器套裝在內(nèi)定子的軸向延伸部份一長管軸上并通過長管軸與定子相聯(lián)系，機械起動器由扭簧、平錘桿，撞塊、止塊、殼體和掛鉤等構(gòu)成，機械起動器是使轉(zhuǎn)動慣量小因而比轉(zhuǎn)動慣量大的外轉(zhuǎn)子磁脈振幅大的內(nèi)定子首先起動從而迫使轉(zhuǎn)子反方向起動的機構(gòu)，這種機構(gòu)能克服負載慣量的障礙使聯(lián)接有大直徑風(fēng)扇葉的轉(zhuǎn)子逐漸加速牽入同步速旋轉(zhuǎn)，下面結(jié)合實施例及附圖詳述本發(fā)明的結(jié)構(gòu)工作原理。
具體實施例方式
其中，

圖1是本發(fā)明的電風(fēng)扇的實施例的外形圖；圖2是該實施例的縱剖視圖。
本發(fā)明的實施例是一種吊風(fēng)扇，參看圖1和圖2，電動機的定子部件(A)由鐵芯(9)、線圈(10)、爪極(15)、軸承(8)和長管軸(7)構(gòu)成一體；轉(zhuǎn)子部件(B)由永磁瓦(13)機殼(12)及軸(14)構(gòu)成一體，風(fēng)扇葉(11)固定于機殼(12)上；起動器部件(c)由扭簧甲(3)、扭簧乙(2)、撞塊(5)、止塊(6)、平衡桿(4)，殼體(16)和掛鉤(1)構(gòu)成一體，其中平衡桿(4)、止塊(6)固定于殼體(16)，用平衡桿(4)增加殼體(16)的慣置，轉(zhuǎn)子部件(B)相對于定子部件(A)可以雙向旋轉(zhuǎn)，定子部件(A)對起動器部件(c)能相對往復(fù)轉(zhuǎn)動(＜360°)。扭簧乙(2)兩頭分別固定于殼體(16)和掛鉤(1)，殼體(16)對掛鉤(1)能在一定角度內(nèi)往復(fù)轉(zhuǎn)動，殼體(16)起到聯(lián)接各零件的作用，起動器部件(c)套裝在與定子(A)聯(lián)接的長管軸(7)上，撞塊(5)固定于長管軸(7)，扭簧甲(3)兩頭分別固定于殼體(16)和擅塊(5)并使撞塊(5)對止塊(6)保持彈力接觸，起動器部件(c)通過長管軸(7)與定子部件(A)相聯(lián)系。
本發(fā)明小型電風(fēng)扇的起動過程如下線圈(10)通以激磁電流后定子(A)和轉(zhuǎn)子(B)磁場相互作用產(chǎn)生磁脈振并使定子(A)振動不止，因撞塊(5)與止塊(6)在扭簧甲(3)的作用下保持彈力接觸，定子(A)的磁脈振經(jīng)長管軸(7)傳遞至撞塊(5)，使得擅塊(5)與止塊(6)相互連續(xù)撞擊，撞擊的反彈力使定子(A)沿反時針方向(俯視)瞬時牽人同步速度旋轉(zhuǎn)，但由于扭簧甲(3)反扭矩的平衡，定子(A)不能繼續(xù)旋轉(zhuǎn)而是轉(zhuǎn)過一定角度(＜360°)便失步停止并迅速返回原位，根據(jù)相對運動原理，隨著定子(A)旋轉(zhuǎn)減慢牽出同步速，轉(zhuǎn)子(B)便以相反方向加速并牽人同步速度旋轉(zhuǎn)，上述過程進行一次如果未能使轉(zhuǎn)(B)牽入同步速度，則撞塊(5)與止塊(6)在扭簧甲(3)的作用下再次接觸，重復(fù)上述過程直至起動完成，轉(zhuǎn)子(B)牽入同步運轉(zhuǎn)后，負載轉(zhuǎn)矩與扭簧甲(3)的反扭矩平衡使得撞塊(5)與止塊(6)脫離接觸，磁脈振亦同時消失，扭簧乙(2)的作用是吸收定子(A)起動時的撞擊能量并轉(zhuǎn)變?yōu)槠饎悠?c)的往復(fù)轉(zhuǎn)動加速起動過程縮短起動時間。據(jù)實驗起動時間為1～4秒，從整體看，起動過程的外觀特征是通電后，起動器(c)即往復(fù)轉(zhuǎn)動。與此同時轉(zhuǎn)子(B)迅速按給定方向旋轉(zhuǎn)，起動完畢，起動器(c)即停止轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)子(B)的旋轉(zhuǎn)方向由扭簧甲(3)的扭力矩方向決定。
本發(fā)明實施例小型吊風(fēng)扇與現(xiàn)有吊風(fēng)扇相比有下列優(yōu)點，功率小(2～20瓦)，節(jié)約能源，能在高溫季節(jié)長時間連續(xù)運行，風(fēng)扇葉直徑大，低同步轉(zhuǎn)速(300～500轉(zhuǎn)/分)，所以風(fēng)力柔和，無噪聲。本發(fā)明能克服負載慣量對該電機起動的障礙，風(fēng)扇葉可以做到與電機輸出功率相匹配，人體偶爾觸及扇葉，同步電動機將因過載而立即失步停轉(zhuǎn)，所以安全。
實施本發(fā)明的最好方式是制成吊扇，如圖1和圖2所示，電機功率2～20瓦，轉(zhuǎn)速300～500轉(zhuǎn)/分，用作睡眠微風(fēng)電扇時，電機功率選取3～5瓦，轉(zhuǎn)速選取375轉(zhuǎn)/分，最合適。
權(quán)利要求
1.一種帶機械起動器的小型電風(fēng)扇。由風(fēng)扇葉、電動機和機械起動器組成，該電動機是用慣性體確定轉(zhuǎn)向的爪極內(nèi)定子永磁外轉(zhuǎn)子同步電動機，本發(fā)明的特征是電動機定子聯(lián)接有長管軸，機械起動器套裝在長管軸上，定子對機械起動器能夠相對轉(zhuǎn)動。該機械起動器由扭簧甲、扭簧乙、撞塊、止塊、平衡桿、殼體和掛鉤構(gòu)成，止塊、平衡桿分別固定于殼體，撞塊固定于長管軸，扭簧甲兩頭分別固定于殼體和撞塊并使撞塊對止塊保持彈力接觸，扭簧乙兩頭分別固定于殼體和掛鉤，殼體對掛鉤能夠相對轉(zhuǎn)動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型電風(fēng)扇其特征是起動器的平衡桿可以是具有一定慣量的任意形狀的物體。
全文摘要
本發(fā)明是帶機械起動器的小型電風(fēng)扇，解決了低同步速電風(fēng)扇小型(即小功率)化的技術(shù)難題，屬于電風(fēng)扇特別是帶機械起動器的電風(fēng)扇技術(shù)領(lǐng)域，其主要技術(shù)特征是，該機械起動器能夠克服大直徑風(fēng)扇葉負載慣置對爪極永磁同步電動機的障礙而實現(xiàn)電扇的定向起動，本發(fā)明主要用作睡眠微風(fēng)電扇。
文檔編號H02P1/46GK1956298SQ200510100619
公開日2007年5月2日 申請日期2005年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月25日
發(fā)明者郭大枝 申請人:郭大枝