一种电动工具及其应用的电机、导流罩的制作方法

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1.本实用新型涉及电机驱动的电动工具领域，具体涉及一种电动工具及其应用的电机、导流罩。

背景技术：

2.电动工具，具体如弯把手提砂轮机、切割机、角磨机、直把手持式电钻等，由电机驱动钻头、磨片、切割片等结构的工作部工作。电动工具大多依靠电机转子带动的散热扇实现对其外壳体内的结构的散热。
3.常见的电动工具散热结构如公开号为cn101254588b的中国发明专利的说明书附图4中公开的，依靠叶轮结构散热上对电机等结构进行散热，为常见的针对有刷串励电机的散热结构。有刷串励电机转子的绕组有不小的发热量，该种贯通式风冷的结构散热效果好，但是散热扇驱动的气流会带着工作环境中的杂质通过电机内部（即定子与转子之间的空腔），杂质会损耗绕组的绝缘层和进入轴承内，造成电机损坏。
4.而如公开号cn215990486u、cn204597752u等中国实用新型专利公开的方案，其通过电机壳体来保护封闭电机结构，进而避免上述电机容易损坏的问题，但是该结构封闭了电机，散热扇驱动的气流与电机之间隔了电机壳体，对电机散热效果差。再者，很多电动工具都在往机身小型化发展，增加了电机壳体结构显然增加了占用了电动工具外壳体内部的空间，同等条件下势必增加了电机工具的外径，不利于电动工具的发展。

技术实现要素：

5.本实用新型提供一种电动工具及其应用的电机、导流罩，以解决上述问题。
6.本实用新型采用如下技术方案：
7.一种导流罩，导流罩呈环状结构设置。该导流罩由其中部至其周向侧沿依次为转子通孔、内封闭区、导流区、外封闭区，转子通孔为导流罩环状结构的中部通孔，内封闭区、导流区、外封闭区为依次套设于转子通孔外的环状结构。上述转子通孔用于容置电动工具的电机的转子，上述外封闭区用于与电动工具的外壳体内壁连接，上述内封闭区用于与电动工具的电机的定子端部连接。上述导流区开设有数个导流孔，导流孔贯穿导流罩。
8.一种电机，包括定子、转子、散热扇以及上述导流罩，转子可定轴转动地装配于定子内，散热扇装配于转子且由转子驱动转动。上述转子由上述转子通孔贯穿导流罩，上述散热扇与上述定子分别位于导流罩两侧。
9.进一步地：
10.上述散热扇为半开式叶轮结构设置。该散热扇包括以及数个叶片，叶片均布于侧面。上述叶片位于中部的部分的高度小于叶片邻近外周沿的部分的高度，该叶片的高度为叶片由侧面沿散热扇定轴转动的轴向上延伸的距离。
11.一种电动工具，包括外壳体、工作部、上述电机，电机装配于外壳体内，工作部装配于外壳体且由电机驱动设置。上述定子外周沿与上述外壳体内壁之间形成定子散热腔。上
述散热扇转动驱动气流从上述定子散热腔经由上述导流孔进入散热扇所在位置或者驱动气流从散热扇所在位置经由导流孔进入定子散热腔。
12.进一步地：
13.上述外封闭区与上述外壳体内壁邻接。上述内封闭区与定子朝向散热扇所在位置的一侧端部邻接。
14.上述电机还包括引流罩，引流罩与上述导流罩分别设于上述定子两端。上述引流罩包括引流罩体以及连接棱，引流罩体呈片状结构，引流罩体罩设于定子背离上述散热扇所在位置的一端端部外，引流罩体与上述外壳体之间形成环形引流槽，连接棱位于引流槽内且两端分别连接引流罩体与外壳体内壁。上述引流槽与上述定子散热腔连通。
15.上述工作部、上述散热扇均与上述转子首端传动连接，转子尾端通过轴承可定轴转动地装配于上述引流罩体。
16.上述外壳体开设有进气孔以及排气孔，进气孔开设于外壳体背离上述工作部所在位置的一端，排气孔开设于外壳体邻近工作部所在位置的一端。上述散热扇驱动气流由上述进气孔进入外壳体后依次经过上述引流槽、上述定子散热腔、上述导流孔后由上述排气孔排出。
17.上述外壳体包括依次连接的首端壳体、中间壳体以及尾端壳体，上述工作部装配于首端壳体，上述定子位于中间壳体内，上述转子的动力输出端延伸至首端壳体且与上述工作部传动连接。上述导流罩与上述引流罩分别设于上述中间壳体与上述首端壳体、上述尾端壳体的连接处。上述进气孔开设于尾端壳体。上述排气孔开设于首端壳体。
18.上述定子外周沿布设有数道散热齿，散热齿由定子外周沿延伸至上述定子散热腔内。
19.由上述对本实用新型结构的描述可知，和现有技术相比，本实用新型具有如下优点：
20.本实用新型依靠导流罩的设置，具体来说，依靠在电机散热扇与定子之间增加导流罩，依靠内封闭区与电机定子端部连接，即电子转子外至电机定子的区域被内封闭区遮掩，而通过外封闭区与电机外壳体内部连接，进而将散热扇驱动的气流引导由导流区的导流孔通过，即限定了该气流通过定子与外壳体之间的定子散热腔，避开了电机内的绕组，冷却气流集中到定子，具体为定子铁心外，最大化提升冷却气流的利用率。
21.本实用新型的上述冷却气流不通过电机的内部，令电机形成一个半封闭的结构而不易进入粉尘和杂质，即极大程度避免了冷却气流会带着工作环境中的杂质通过电机内部，也就极大程度避免了该杂质损耗绕组的绝缘层、进入电机内的轴承等问题，电机绕组的绝缘层损耗明显减少且其结构中的轴承也不易因粉尘损坏，提升电机的使用寿命。
附图说明
22.图1为本实用新型的电动工具的结构示意图。
23.图2为本实用新型的电动工具的分解结构示意图。
24.图3为本实用新型的导流罩的结构示意图。
25.图4为本实用新型的引流罩及中间壳体的结构示意图。
26.图5为本实用新型的散热扇的结构示意图。
具体实施方式
27.下面参照附图说明本实用新型的具体实施方式。
28.参考图1、图2，一种电动工具，包括外壳体1、电机以及工作部3，电机装配于外壳体1内，工作部3装配于外壳体1且由电机驱动设置。常见的，该电动工具可以为背景技术涉及的各种具体的电动工具，本具体实施方式采用小型角磨机结构进行示意，其他结构电动工具可以参照该结构进行设置。其中，图中省略工作部3工作所需磨片。且本实用新型电机可以采用如有刷串励电机、无刷电机等常见电机结构为基础来增加本实用新型的导流罩24结构。具体的，本具体实施方式电机采用无刷电机结构进行具体描述，无刷电机结构与本实用新型的半封闭散热结构搭配使用效果更加突出。
29.继续参考图1、图2，上述电机包括定子21、转子22、散热扇23、导流罩24、引流罩以及驱动器，转子22可定轴转动地装配于定子21内，散热扇23装配于转子22且由转子22驱动转动。散热扇23用于驱动外壳体1内的空气流动形成对电动工具需要冷却部件进行冷却的冷却气流。电机为无刷电机，因此驱动器即为无刷电机常用的驱动电路板及电容261等结构。相应的，驱动器带有铝合金材质的散热器262。引流罩与导流罩24分别设于定子21两端，引流罩与导流罩24分别用于封闭定子21两端中，即令电机形成一个半封闭结构以避免冷却气流进入电机内部。其中，导流罩24设于定子21邻近散热扇23所在位置的一端且引流罩设于定子21背离散热扇23所在位置的一端。实际应用中，有了导流罩24的设置即可实现对冷却气流的引导，但是加上引流罩的设置，可以进一步对冷却气流进行引导，降低冷却气流错误进入电机内的可能。
30.参考图2、图3，上述导流罩24呈环状结构设置。该导流罩24由其中部至其周向侧沿依次为转子通孔241、内封闭区242、导流区243、外封闭区244以及连接区245，转子通孔241为导流罩24环状结构的中部通孔，内封闭区242、导流区243、外封闭区244为依次套设于转子通孔241外的环状结构，连接区245为间隔设置的数个片状结构。上述转子通孔241用于容置电动工具的电机的转子22，上述外封闭区244用于与电动工具的外壳体1内壁连接，上述内封闭区242用于与电动工具的电机的定子21端部连接。上述导流区243开设有数个导流孔2431，导流孔2431贯穿导流罩24。具体的，上述转子22由上述转子通孔241贯穿导流罩24，上述散热扇23与上述定子21分别位于导流罩24两侧。上述定子21外周沿与上述外壳体1内壁之间形成定子散热腔10。上述散热扇23转动驱动气流从上述定子散热腔10经由上述导流孔2431进入散热扇23所在位置或者驱动气流从散热扇23所在位置经由导流孔2431进入定子散热腔10。
31.参考图1、图2，上述外壳体1开设有进气孔101以及排气孔102，进气孔101用于冷却气流进入外壳体1内，排气孔102用于冷却气流由外壳体1内流出。在如角磨机等电动工具中，上述工作部3所在位置往往有较多杂质，因此一般进气孔101开设于外壳体1背离上述工作部3所在位置的一端，排气孔102开设于外壳体1邻近工作部3所在位置的一端。如背景技术中所涉及的方案所示，散热扇23可以邻近工作部3所在位置设置，也可以邻近定子21背离工作部3所在位置的一端设置，二者区别在于对散热扇23转动驱动冷却气流流动方向的调整。当散热扇23邻近定子21背离工作部3所在位置的一端设置时，由于排气孔102邻近工作部3所在位置，因此冷却气流由散热扇23驱动流向导流罩24且由导流孔2431流出，即散热扇23转动驱动气流从散热扇23所在位置经由导流孔2431进入定子散热腔10。该情况下，引流
罩设置对冷却气流引导作用较小，本领域技术人员可根据需要选择是否设置引流罩。本具体实施方式采用散热扇23邻近工作部3所在位置设置进行进一步描述，该结构即散热扇23转动驱动气流从定子散热腔10经由导流孔2431进入散热扇23。
32.参考图2、图5，上述散热扇23可以为常见的扇叶结构、封闭式叶轮结构等，本具体实施方式采用散热扇23为半开式叶轮结构设置。该散热扇23包括231以及数个叶片232，叶片232均布于231侧面。上述叶片232位于231中部的部分的高度小于叶片232邻近231外周沿的部分的高度，该叶片232的高度为叶片232由231侧面沿散热扇23定轴转动的轴向上延伸的距离。该叶片232结构有助于降低散热扇23旋转所需的能耗且将散热扇23旋转带来的对冷却气流的驱动与导流区243所在位置相对应，即增强散热扇23旋转在该位置令空气离心甩出的效率，增强散热扇23在导流区243对应位置对空气的吸力。
33.参考图1、图2、图4，上述外壳体1包括依次连接的首端壳体11、中间壳体12以及尾端壳体13，上述工作部3装配于首端壳体11，上述定子21位于中间壳体12内，上述转子22的动力输出端延伸至首端壳体11且与上述工作部3传动连接。尾端壳体13为两部分对扣而成，驱动器装配于尾端壳体13内。上述导流罩24与上述引流罩分别设于上述中间壳体12与上述首端壳体11、上述尾端壳体13的连接处。上述进气孔101开设于尾端壳体13。上述排气孔102开设于首端壳体11。上述引流罩包括引流罩体251以及连接棱252，引流罩体251呈片状结构，引流罩体251罩设于定子21背离上述散热扇23所在位置的一端端部外，引流罩体251与上述外壳体1之间形成环形引流槽250，连接棱252位于引流槽250内且两端分别连接引流罩体251与外壳体1内壁。上述引流槽250与上述定子散热腔10连通。其中，图2中对中间壳体12、引流罩进行半剖示意。上述结构中，冷却气流进入尾端壳体13，先经过上述散热器262，而后由引流槽250进入定子散热腔10，再经过导流孔2431、经由排气孔102排出。为增强散热，上述定子21外周沿布设有数道散热齿，散热齿由定子21外周沿延伸至上述定子散热腔10内，该散热齿随定子21的铁心部分一体成型。该转子22与工作部3连接的一端为其首端，工作部3、散热扇23均与转子22首端传动连接，转子22尾端通过轴承可定轴转动地装配于引流罩体251。
34.参考图2、图3，上述中间壳体12呈大致管状结构，中间壳体12邻近上述首端壳体11的一端端部口径大于其主体部分，中间壳体12主体部分用于容置上述定子21。该定子21在其铁心的两端分别附设有一个绕线架结构，上述导流罩24与引流罩分别套设于该绕线架结构外。中间壳体12由其管径较大端部至其主体部分连接处呈管径逐步减小的台形结构。上述连接区245与中间壳体12管径较大端部的内壁邻接，连接区245片状结构的间隔部位用以供冷却气流流向首端壳体11所在位置。外封闭区244则与中间壳体12在上述管径逐步减小的台形结构处的内壁邻接，避免气流从导流罩24与中间壳体12之间邻接面流通。该转子22的外周沿邻近转子通孔241的孔壁设置，定子21朝向散热扇23所在位置的一侧端部与内封闭区242邻接。为进一步提升密封作用，内封闭区242附设有套设于定子21端部的挡风圈2421。转子22与转子通孔241的孔壁之间虽然没有密封，但是相比于导流孔2431的流量，空气流经该处相对更少。再者，配合上述散热扇23与引流罩结构，可以进一步避免空气由转子通孔241通过。定子21在与引流罩邻接的一端的绕线架设有导线套211，导线套211贯穿引流罩体251设置，导线套211用于供电机与驱动器之间的连接导线通过。
35.上述仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均应属于侵犯本实用新型保护范围的行为。

技术特征：

1.一种导流罩，其特征在于：所述导流罩呈环状结构设置；该导流罩由其中部至其周向侧沿依次为转子通孔、内封闭区、导流区、外封闭区，转子通孔为导流罩环状结构的中部通孔，内封闭区、导流区、外封闭区为依次套设于转子通孔外的环状结构；所述转子通孔用于容置电动工具的电机的转子，所述外封闭区用于与电动工具的外壳体内壁连接，所述内封闭区用于与电动工具的电机的定子端部连接；所述导流区开设有数个导流孔，导流孔贯穿导流罩。2.一种电机，包括定子、转子、散热扇，转子可定轴转动地装配于定子内，散热扇装配于转子且由转子驱动转动；其特征在于：还包括权利要求1所述的导流罩；所述转子由所述转子通孔贯穿导流罩，所述散热扇与所述定子分别位于导流罩两侧。3.根据权利要求2所述的一种电机，其特征在于：所述散热扇为半开式叶轮结构设置；该散热扇包括以及数个叶片，叶片均布于侧面；所述叶片位于中部的部分的高度小于叶片邻近外周沿的部分的高度，该叶片的高度为叶片由侧面沿散热扇定轴转动的轴向上延伸的距离。4.一种电动工具，包括外壳体、工作部、电机，电机装配于外壳体内，工作部装配于外壳体且由电机驱动设置；其特征在于：所述电机为权利要求2或3所述的电机；所述定子外周沿与所述外壳体内壁之间形成定子散热腔；所述散热扇转动驱动气流从所述定子散热腔经由所述导流孔进入散热扇所在位置或者驱动气流从散热扇所在位置经由导流孔进入定子散热腔。5.根据权利要求4所述的一种电动工具，其特征在于：所述外封闭区与所述外壳体内壁邻接；所述内封闭区与定子朝向散热扇所在位置的一侧端部邻接。6.根据权利要求4所述的一种电动工具，其特征在于：所述电机还包括引流罩，引流罩与所述导流罩分别设于所述定子两端；所述引流罩包括引流罩体以及连接棱，引流罩体呈片状结构，引流罩体罩设于定子背离所述散热扇所在位置的一端端部外，引流罩体与所述外壳体之间形成环形引流槽，连接棱位于引流槽内且两端分别连接引流罩体与外壳体内壁；所述引流槽与所述定子散热腔连通。7.根据权利要求6所述的一种电动工具，其特征在于：所述工作部、所述散热扇均与所述转子首端传动连接，转子尾端通过轴承可定轴转动地装配于所述引流罩体。8.根据权利要求6所述的一种电动工具，其特征在于：所述外壳体开设有进气孔以及排气孔，进气孔开设于外壳体背离所述工作部所在位置的一端，排气孔开设于外壳体邻近工作部所在位置的一端；所述散热扇驱动气流由所述进气孔进入外壳体后依次经过所述引流槽、所述定子散热腔、所述导流孔后由所述排气孔排出。9.根据权利要求8所述的一种电动工具，其特征在于：所述外壳体包括依次连接的首端壳体、中间壳体以及尾端壳体，所述工作部装配于首端壳体，所述定子位于中间壳体内，所述转子的动力输出端延伸至首端壳体且与所述工作部传动连接；所述导流罩与所述引流罩分别设于所述中间壳体与所述首端壳体、所述尾端壳体的连接处；所述进气孔开设于尾端壳体；所述排气孔开设于首端壳体。10.根据权利要求4所述的一种电动工具，其特征在于：所述定子外周沿布设有数道散热齿，散热齿由定子外周沿延伸至所述定子散热腔内。

技术总结

本实用新型涉及一种电动工具及其应用的电机、导流罩，电动工具包括外壳体、工作部、电机，电机装配于外壳体内，工作部装配于外壳体且由电机驱动设置。电机包括定子、转子、散热扇以及导流罩，转子可定轴转动地装配于定子内，散热扇装配于转子且由转子驱动转动。导流罩呈环状结构设置。该导流罩由其中部至其周向侧沿依次为转子通孔、内封闭区、导流区、外封闭区，转子通孔为导流罩环状结构的中部通孔，内封闭区、导流区、外封闭区为依次套设于转子通孔外的环状结构。上述导流区开设有数个导流孔，导流孔贯穿导流罩。本实用新型的电机形成一个半封闭的结构而不易进入粉尘和杂质，提升电机的使用寿命。使用寿命。使用寿命。