一种轮毂结构及空调器的制作方法

[0001]
本实用新型涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种轮毂结构及空调器。


背景技术：

[0002]
轮毂是设置于空调风轮本体中心位置处用于和电机轴连接的传动件，在现有设计中，轮毂的结构有两种：1、轮毂为转轴结构，风轮本体与轮毂是刚性连接，因此电机的齿槽振动直接通过轮毂传递到风轮本体，导致风轮结构噪音振动大，用户的使用体验差；2、轮毂包括转轴和套设在转轴外侧的固定板，在转轴和固定板之间还设置有橡胶圈，转轴用于和电机轴连接，固定板用于和风轮本体连接，这样对于电机齿槽的振动起到一定的隔绝作用，但是在高转速、大重量的风轮上使用容易造成橡胶圈变形，轮毂的使用寿命时间短。


技术实现要素：

[0003]
有鉴于此，本实用新型旨在提出一种轮毂结构，以期至少在一定程度上解决上述问题中的至少一个方面。
[0004]
为解决上述问题，本实用新型提供一种轮毂结构包括：包括轴芯、固定件和减振件；所述轴芯包括用于连接电机转轴的轴体和内部中空且一端开口的壳体件，所述轴体嵌设于所述壳体件且与所述壳体件连接，所述壳体件和所述轴体合围形成凹槽；所述固定件包括内部中空且两端开口的筒体和设置在所述筒体的开口处向外弯折的翻边，所述翻边适于和风轮本体连接，所述筒体适于套设在所述轴体的外侧并插接在所述凹槽内，所述减振件设置于所述凹槽内且位于所述轴芯和所述固定件之间。
[0005]
可选地，所述减振件填充的区域包括所述轴体的外壁与所述筒体的内壁间的区域、所述壳体件的底壁与所述筒体的底壁间的区域、所述壳体件的内壁与所述筒体的外壁间的区域以及所述壳体件的顶壁与所述翻边的底壁间的区域中的至少一者。
[0006]
可选地，所述筒体和所述翻边的连接处为第一圆角结构，所述第一圆角结构的圆角半径的范围为1mm-3mm。
[0007]
可选地，所述筒体的高度的范围为10mm－20mm。
[0008]
可选地，所述翻边上设置有至少一个通孔。
[0009]
可选地，所述凹槽的底壁设置有溢流孔。
[0010]
可选地，所述溢流孔为多个，多个所述溢流孔在所述凹槽的底壁上周向均匀设置。
[0011]
可选地，所述凹槽的侧壁和底壁的连接处为第二圆角结构，所述第二圆角结构的圆角半径的范围为1mm-3mm。
[0012]
可选地，所述壳体件的开口处设有第三圆角结构，所述第三圆角结构的圆角半径的范围为1mm-3mm。
[0013]
可选地，所述翻边的顶壁与适于填充于所述轴体的外壁和所述筒体的内壁间的区域的所述减振件顶壁的竖直距离的范围为1mm-4mm。
[0014]
可选地，所述筒体的外壁与所述壳体件的内壁间的距离的范围为 2mm-3mm。
[0015]
可选地，所述筒体的内壁与所述轴体的外壁间的距离的范围为 2mm-3mm。
[0016]
可选地，所述翻边的底壁与所述壳体件的顶壁间的距离的范围为 1.5mm-3mm。
[0017]
可选地，所述筒体的底壁与所述壳体件的底壁间的距离的范围为 1.5mm-3mm。
[0018]
可选地，所述减振件的材质为橡胶。
[0019]
可选地，所述橡胶的邵氏硬度的范围为50度-70度。
[0020]
相对于现有技术，本实用新型所述的轮毂结构具有以下优势：
[0021]
本实用新型所述的轮毂结构，包括壳体件和轴体组成的轴芯与筒体和翻边组成的固定件，且壳体件和轴体合围形成凹槽，筒体套设在轴体外侧并插接在凹槽内，凹槽内位于轴芯和固定件之间的间隙设置减振件，通过上述结构的设置，不仅能很好地将电机的齿槽振动进行阻隔，避免了电机和风轮结构的共振，改善了风轮结构的噪音问题，而且本轮毂结构能承受大重量的风轮，并可在高转速下稳定使用，具有低转速、中转速、高转速全范围段的降低电机齿槽噪音作用，耐用性好。
[0022]
本实用新型还提供了一种空调器，包括如上述的轮毂结构及风轮本体。
[0023]
所述空调器与所述轮毂结构相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
附图说明
[0024]
图1为实用新型实施例的轮毂结构的分解结构示意图；
[0025]
图2为实用新型实施例的轮毂结构的轴芯的立体结构示意图；
[0026]
图3为实用新型实施例的轮毂结构的轴芯的剖面结构示意图；
[0027]
图4为实用新型实施例的轮毂结构的固定件的主视图；
[0028]
图5为实用新型实施例的轮毂结构的固定件的立体结构示意图；
[0029]
图6为实用新型实施例的轮毂结构的剖面结构示意图；
[0030]
图7为实用新型实施例的轮毂结构的立体结构示意图；
[0031]
图8为实用新型实施例的轮毂结构的局部结构示意图；
[0032]
图9为实用新型实施例的风轮结构的立体结构示意图；
[0033]
图10为实用新型实施例的风轮结构的局部结构示意图。
[0034]
附图标记说明：
[0035]
1、轴芯，11、轴体，12、壳体件，13、凹槽，131、溢流孔，2、固定件，21、筒体，22、翻边，221、通孔，3、减振件，4、风轮本体，41、连接板，42、叶片。
具体实施方式
[0036]
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0037]
本文中设置有xy坐标系，其中x轴的正向代表右方，x轴的反向代表左方，y轴的正向代表上方，y轴的反向代表下方。
[0038]
另外，对该具体实施方式中涉及到方位作简要说明：下述在提到每个结构件的“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方向或位置关系，是指附图中所示的方位或位置关系；这些位置关系仅是为了便于描述和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
[0039]
若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
[0040]
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。
[0041]
如图1所示，本实施例提供一种轮毂结构，包括：轴芯1、固定件2和减振件3，所述轴芯1包括用于连接电机转轴的轴体11和内部中空且一端开口的壳体件12，所述轴体11嵌设于所述壳体件12且与所述壳体件12连接，所述壳体件12和所述轴体11合围形成凹槽13。
[0042]
本实施例中，轴体11为柱形结构，壳体件12包括底板和侧板，轴体 11的内部为通孔结构，轴体11上的通孔可以穿过壳体件的底板，底板垂直于轴体11的侧壁设置，侧板和轴体11同轴设置。本实施例中，壳体件12 和轴体11可以为一体成型设置，且轴芯1整体可以为铝材或者铜材制成，从而具有较好的结构强度。另外，可以理解地，本实施例中，凹槽为环形槽。
[0043]
如图3所示，在其他实施例中，所述凹槽13的侧壁和底壁的连接处为第二圆角结构，所述第二圆角结构的圆角的半径r2的范围为1mm-3mm，所述壳体件12的开口处设有第三圆角结构，所述第三圆角结构的圆角的半径r3的范围为1mm-3mm。
[0044]
通过轴芯的第二圆角结构和第三圆角结构的设计，优选地，当r2和r3 大于0.2mm时对减少噪音有效果，其中r2和r3为2mm时降噪的效果最佳，同时也保证了轮毂结构的小型化。
[0045]
如图3所示，轴芯的结构设计特点为整体一次成型，典型的可使用压铸铝工艺一次成型(但不限于此加工工艺)，以此来降低成本。轴芯的截面形状如一个“山”字结构，这样设计的作用是：1、凹槽部分可以与固定件做一个配合结构，2、在将橡胶压铸到凹槽内的过程中工艺管控更加容易， 3、在轴芯与固定件装配好后，轴芯和固定件的配合面之间可以让橡胶有填充的空间。
[0046]
轴体和电机转轴的方式为固定连接，例如可以为焊接或者螺栓连接等方式，本实施例中，优选地，所述轴体11的内部为中空结构，适于和所述电机的转轴套接，并且在轴体的内侧壁设置有限位槽，电机转轴的外侧壁上设置有预限位槽适配的凸起部，在电机转轴插接到轴体内部时，凸起部和限位槽配合，对电机转轴和轴体转动方向上进行限位，实现电机转轴和轴体稳固连接，并且也可以根据需要对电机转轴和轴体之间进行拆卸。较佳地，在轴体的侧壁上还设置有螺纹孔，在电机转轴插接到轴体内后，用螺栓从螺纹孔处旋入，进一步对电机转轴和轴体之间进行限位，从而保证电机转轴和轴体之间连接的稳固性。
[0047]
如图4和图5所示，所述固定件2包括内部中空且两端开口的筒体21 和设置在所述筒体21的开口处向外弯折的翻边22，在固定件和轴芯插接配合时，筒体和翻边的配合有助于提高轮毂结构整体结构的强度，使整个轮毂结构能承受更大的力。所述翻边22适于和风轮本体连接，具体地，翻边可以和风轮本体通过一体注塑成型的方式固定连接，也可以通过螺栓连接的方式将翻边和风轮本体固定连接。本实施例中，优选地，筒体和翻边为一体注塑成型，筒体为圆筒结构，翻边为板状结构，所述筒体21和所述翻边22的连接处为第一圆角结构，第一圆角结构的设计能够保证固定件本身具有更高的结构强度，进而可以承受更大的力，这样在电机转速较高时，依然能够实现对风轮本体的稳定支撑。所述第一圆角结构的圆
角的半径r1 的范围为1mm-3mm。优选地，在r1为2mm时，固定件具有最佳的结构强度。再者，对于固定件的筒体的高度也是有严格的要求，当筒体的高度大于2mm 时，固定件与轴芯及减振件配合稳定，优选地，所述筒体21的高度h的范围为10mm－20mm，固定件和轴芯配合对风轮本体的支撑效果最佳。
[0048]
在其他实施例中，所述翻边22上设置有至少一个通孔221，通孔的数量可以根据翻边的尺寸大小进行设置，本实施例中，通孔为8个，并在翻边的边缘周向上等角度间隔设置。设计此通孔的目的是为了确保翻边在注塑嵌入风轮过程后，风轮结构整体结构的稳定性，或者在翻边和风轮本体螺栓连接时，通孔也可以用作固定件和风轮本体螺栓连接过程中的过孔使用。
[0049]
如图6、图7和图8所示，所述筒体21适于套设在所述轴体11的外侧并插接在所述凹槽13内，具体地，筒体插接在凹槽内时，筒体底壁与凹槽的底壁、筒体的右侧壁与凹槽的右侧内壁、筒体的左侧壁与凹槽的左侧内壁均为间隙配合，在翻边向远离轴体的外侧延伸越过壳体件的侧板的顶壁时，所述翻边22和所述壳体件12的顶壁间隙配合。
[0050]
所述减振件3设置于所述凹槽13内且位于所述轴芯1和所述固定件2 之间，具体地，本实施例中，所述减振件3填充的区域包括所述轴体11 的外壁与所述筒体21的内壁间的区域、所述壳体件12的底壁与所述筒体 21的底壁间的区域、所述壳体件12的内壁与所述筒体21的外壁间的区域以及所述壳体件12的顶壁与所述翻边22的底壁间的区域中的至少一者，所述减振件3的材质为橡胶，在本实施例中，壳体件的底壁是指壳体件在y 轴反向上的壳体件下端的壁面，壳体件的顶壁是指壳体件在y轴正向上的壳体件上端的壁面，轴体的外壁和筒体的内壁相对设置，为凹槽的两侧壁。本实施例中，上述轴芯和固定件配合的间隙内均填充有减振件即橡胶，可以理解地，固定件和轴芯相互插接后，两者没有直接接触，固定件和轴芯的各个配合面通过填充的橡胶隔离开来，相当于在轮毂结构内部设置减振缓冲层，有效降低了电机齿槽振动对风轮结构的影响，通过上述结构的设置，不仅能很好的将电机的齿槽振动进行阻隔，避免了电机和风轮结构的共振，改善了风轮结构的噪音问题，而且本轮毂结构能承受大重量的风轮，并可在高转速下稳定使用，具有低转速、中转速、高转速全范围段的降低电机齿槽噪音作用，耐用性好。
[0051]
在其他实施例中，所述凹槽13的底壁设置有溢流孔131，所述溢流孔 131为多个，多个所述溢流孔131在所述凹槽13的底壁上周向均匀设置，具体地，溢流孔的数量为偶数，有助于改善风轮本体的动平衡性能，本实施例中，溢流孔为4个，对称设置在凹槽的底壁上，溢流孔为压铸橡胶过程中的工艺孔位，橡胶由溢流孔进入，填充在轴芯和固定件之间，加工完后去掉溢流孔处的尾胶即可。
[0052]
较佳地，对于固定件和轴芯之间的间隙设计要求具体为：
[0053]
如图6所示，所述翻边22的顶壁与适于填充于所述轴体11的外壁和所述筒体21的内壁间的区域的所述减振件3顶壁的距离s1的范围为 1mm-4mm，具体地，在s1大于0时，此结构设计具有减振效果，在s1为2mm 时，减振效果最佳，有助于提高风轮高转速下的动平衡性能。
[0054]
所述筒体21的外壁与所述壳体件12的内壁间的距离s2的范围为 2mm-3mm，所述筒体21的内壁与所述轴体11的外壁间的距离s3的范围为 2mm-3mm，在s2和s3大于1mm时有减振效果，在s2和s3的范围为2-3mm 之间时有助于改善加工工艺和风轮本体跳动的情况。
[0055]
所述翻边22的底壁与所述壳体件的顶壁间的距离s4的范围为 1.5mm-3mm，所述筒体21的底壁与所述壳体件12的底壁间的距离s5的范围为1.5mm-3mm，当s4和s5大于0.5mm时有减振效果，在s4和s5为1.5-3mm 可以改善加工工艺，并且有着最优的动态平衡性能。
[0056]
综上，s2与s3的设置对改善风轮本体跳动具有明显的作用，s1、s4 与s5的设置对改善风轮本体的动平衡与提高轮毂结构受力有非常重要的作用。
[0057]
所述橡胶的邵氏硬度的范围为50度-70度，对于橡胶的邵氏硬度，优选地，橡胶的硬度要大于45度才有减振效果，橡胶的邵氏硬度小于40度时轮毂结构容易在运转的时候出现摇摆情况，产生异常音，橡胶的邵氏硬度最佳硬度在50度-70度之间。此时风轮本体的稳定性最佳，噪音控制最好。
[0058]
如图9和图10所示，在其他实施例中提供一种空调器，包括上述的轮毂结构及风轮本体4，所述风轮本体4包括设置于所述轮毂结构外侧的连接板41以及设置在所述连接板的周向侧壁的叶片42，轮毂结构通过作为嵌件与风轮本体4的连接板41通过注塑工艺一体成型，也可以通过螺钉固定等形式安装在风轮本体4的连接板41上。
[0059]
使用此款结构的轮毂结构的风轮具有减振效果好，电机的齿槽噪音明显改善，运动平稳等特点，特别是在长期寿命可靠性试验过程中表现出色，经过3000转高转速试验，连续10000小时测试后，动平衡仅仅升高了不到 5％，明显优于现有设计中的轮毂结构。测试数据如表1所示：
[0060]
表1
[0061][0062]
虽然本实用新型披露如上，但本实用新型并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

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