CN109245400A - 中间支架、固定支架、同轴双转子电机以及破壁料理机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及家用电器技术领域，具体涉及一种中间支架、固定支架、同轴双转子电机以及破壁料理机。中间支架(16)包括具有内部通道的环形支架本体(165)，内部通道的内周面上形成有支撑板(166)，支撑板具有与内部通道同轴线设置的中心孔，支撑板的一侧面形成有围绕所述中心孔并朝向内部通道的一端延伸的第一周向壁(168)，第一周向壁与支撑板形成为第一轴承安装室(162)，支撑板的另一侧面形成有围绕中心孔并朝向内部通道的另一端延伸的第二周向壁(167)，第二周向壁与支撑板形成为第二轴承安装室(161)。该中间支架能用于固定同轴双转子电机，使得破壁料理机能采用同轴双转子电机作为驱动装置，降低了噪音，提高了破壁料理机的使用寿命。

Description

中间支架、固定支架、同轴双转子电机以及破壁料理机

技术领域

本发明涉及家用电器技术领域，具体地涉及一种中间支架、固定支架、同轴双转子电机以及破壁料理机。

背景技术

破壁料理机，是一种多功能食物处理机，兼具豆浆机、榨汁机、料理机和研磨机等产品功能。破壁料理机的工作原理是切削刀片在驱动电机的带动下高速旋转并切削食物，将食物打成粉碎，释放食物内部的植物生化素。破壁料理机常采用串激电机作为动力驱动装置，但是存在功率密度低、效率低、寿命短、噪音大和碳粉污染等天生劣势。为了解决上述问题，破壁料理机可以采用新型直流电机，虽然能够使破壁料理机向着高效、小型化、高功率密度等方向发展，但是，为了保证食物的粉碎效果良好，要求该新型直流电机具有较高的旋转速度，导致仍存在噪音大、使用寿命短的缺陷。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的破壁料理机采用新型直流电机而导致的仍存在噪音大、使用寿命短的问题，提供一种中间支架、固定支架、同轴双转子电机以及破壁料理机，该中间支架能够用于固定同轴双转子电机，以使得破壁料理机能采用同轴双转子电机作为驱动装置，从而降低了噪音，提高了破壁料理机的使用寿命。

为了实现上述目的，本发明一方面提供一种同轴双转子电机的中间支架，所述中间支架包括具有内部通道的环形支架本体，所述内部通道的内周面上形成有径向向内延伸的支撑板，所述支撑板具有与所述内部通道同轴线设置的中心孔，所述支撑板的一侧面形成有围绕所述中心孔并朝向所述内部通道的一端延伸的第一周向壁，所述第一周向壁与所述支撑板形成为第一轴承安装室，所述支撑板相对的另一侧面形成有围绕所述中心孔并朝向所述内部通道的另一端延伸的第二周向壁，所述第二周向壁与所述支撑板形成为第二轴承安装室。

优选地，所述环形支架本体的一端形成有第一止口部，所述第一止口部的横截面设置为沿径向向内延伸的台阶面，所述环形支架本体的另一端形成有第二止口部，所述第二止口部的横截面设置为沿径向向内延伸的台阶面。

优选地，所述环形支架本体的一端面低于所述第一周向壁的端面，所述环形支架本体的另一端面高于所述第二周向壁的端面。

优选地，所述环形支架本体的外周面沿周向形成有多组具有安装孔的安装部，每组所述安装部包括沿轴向间隔布置的两个所述安装部。

优选地，所述环形支架本体的位于每组所述安装部之间的部分呈镂空设置。

本发明第二发明提供了一种同轴双转子电机的固定支架，所述固定支架包括第一端盖架、第二端盖架和所述的中间支架，所述第二端盖架形成有具有中心孔的第三轴承安装室，所述第二端盖架连接于所述中间支架的一侧以和所述中间支架之间形成第一容纳腔，所述第一端盖架形成有具有中心孔的第四轴承安装室，所述第一端盖架连接于所述中间支架的另一侧以和所述中间支架之间形成第二容纳腔。

优选地，所述第一容纳腔沿所述中心孔轴向的高度小于所述第二容纳腔沿所述中心孔轴向的高度。

本发明第三方面提供了一种同轴双转子电机，所述同轴双转子电机包括第一电机、第二电机和所述的同轴双转子电机的固定支架，所述第一电机设在所述第一容纳腔内并包括第一转子，所述第一转子包括第一转轴，所述第二电机设置在所述第二容纳腔内并包括第二转子，所述第二转子包括第二转轴，所述第二转轴设为中空结构并依次贯穿设置在所述第二轴承安装室内的轴承和设置在第四轴承安装室内的轴承且穿出所述第一端盖架，所述第一转轴与所述第二转轴同轴设置并依次贯穿设置在所述第三轴承安装室内的轴承、设在第一轴承安装室内的轴承以及第二转轴且穿出所述第二转轴。

优选地，所述同轴双转子电机包括以下形式中的至少一种：

形式一：所述第一转子的叠厚和所述第二转子的叠厚之比为：0.4-0.8；

形式二：所述第二转轴与所述第一转轴间隔设置，所述第二转轴的内径比所述第一转轴的外径大0.6-3mm；

形式三：所述第一转子的永磁体设为稀土永磁体材料，所述第二转子的永磁体设为稀土永磁体材料；

形式四：所述第一电机包括第一定子，所述第二电机包括第二定子，所述第一定子的定子铁芯的横截面的形状与所述第二定子的定子铁芯的横截面的形状相同。

本发明第四方面还提供了一种破壁料理机，所述破壁料理机包括底座和连接在所述底座上方的粉碎容器，所述底座中设置有所述的同轴双转子电机，所述粉碎容器中设有第一主粉碎件和第二副粉碎件，所述第二转轴的一端穿过所述粉碎容器的底壁并且端部连接有第一主粉碎件，所述第一转轴的穿出所述第二转轴并位于所述粉碎容器中的一端端部连接有第二副粉碎件。

通过上述方案，本发明提供一种中间支架、固定支架、同轴双转子电机以及破壁料理机，该中间支架能够用于固定同轴双转子电机，以使得破壁料理机能采用同轴双转子电机作为驱动装置，从而降低了破壁料理机的噪音；而且，该中间支架能够使得第一电机的第一转轴和第二电机的第二转轴始终同轴进行旋转，提高了破壁料理机的使用寿命。

附图说明

图1是本发明提供的同轴双转子电机的结构示意图；

图2是图1所示的同轴双转子电机的剖视图；

图3是本发明提供的中间支架的结构示意图；

图4是图3中所示的中间支架的剖视图；

图5是本发明提供的破壁料理机的结构示意图。

附图标记说明

1、同轴双转子电机；11、第一定子；12、第一转子；121、第一转轴；13、第二定子；14、第二转子；141、第二转轴；15、第一端盖架；151、第四轴承安装室；16、中间支架；161、第二轴承安装室；162、第一轴承安装室；163、第二止口部；164、第一止口部；165、环形支架本体；166、支撑板；167、第二周向壁；168、第一周向壁；169、安装部；17、第二端盖架；171、第三轴承安装室；18、风叶；10、破壁料理机；2、粉碎容器；3、底座；4、第一主粉碎件；5、第二副粉碎件。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明提供了一种同轴双转子电机的中间支架，如图1-5所示，所述中间支架16包括具有内部通道的环形支架本体165，所述内部通道的内周面上形成有径向向内延伸的支撑板166，所述支撑板166具有与所述内部通道同轴线设置的中心孔，所述支撑板166的一侧面形成有围绕所述中心孔并朝向所述内部通道的一端延伸的第一周向壁168，所述第一周向壁168与所述支撑板166形成为第一轴承安装室162，所述支撑板166相对的另一侧面形成有围绕所述中心孔并朝向所述内部通道的另一端延伸的第二周向壁167，所述第二周向壁167与所述支撑板166形成为第二轴承安装室161。

通过上述方案，本发明提供一种中间支架、固定支架、同轴双转子电机以及破壁料理机，该中间支架16能够用于固定同轴双转子电机，以使得破壁料理机能采用同轴双转子电机作为驱动装置，从而降低了破壁料理机的噪音；而且，通过上述结构还可以提高中间支架16的第一轴承安装室和第二轴承安装室的同轴度，保证了第一电机的第一转轴和第二电机的第二转轴始终同轴进行旋转，提高了破壁料理机的使用寿命。

为了便于对电机的定子进行定位和固定支撑，环形支架本体165的两端可相应地设置止口部。例如，如图2-4所示，所述环形支架本体165的一端形成有第一止口部164，所述第一止口部164的横截面设置为沿径向向内延伸的台阶面，所述环形支架本体165的另一端形成有第二止口部163，所述第二止口部163的横截面设置为沿径向向内延伸的台阶面。具体的，如图2-4所示，所述第一止口部164的台阶面可以用于止挡第一电机的第一定子11的圆周端面，环形支架本体165的一端自第一止口部164的台阶面沿图2的下方延伸得到的内圆周面用于止挡第一电机的第一定子11的外圆周面；第二止口部163也采用了与第一止口部164类似的设置方式，在此不再赘述。

进一步的，所述环形支架本体165的一端面低于所述第一周向壁168的端面，所述环形支架本体165的另一端面高于所述第二周向壁167的端面，有利于在转子和第一轴承安装室之间或者转子和第二轴承安装室之间预留出多余空间来容纳用于固定转子的固定架，满足了电机的安装需求，还能保证电机的强度，牢固可靠。

为了便于中间支架更为稳定地固定第一电机和第二电机，提高组装效率，环形支架本体165的两端形成有分别与第一端盖架和第二端盖架进行固定连接的两组安装部169。例如，如图1-5所示，所述环形支架本体165的外周面沿周向形成有多组具有安装孔的安装部169，每组所述安装部169包括沿轴向间隔布置的两个所述安装部169。其中，安装部169可以采用螺栓或者铆钉作为连接件，依次穿过与第一端盖架相邻的安装部169的安装孔和第一端盖架上开设的安装孔进行固定连接，而且，还可以采用上述连接件穿过与第二端盖架相邻的安装部169的安装孔和第二端盖架上开设的安装孔进行固定连接，牢固可靠，方便快捷。

为了降低生产成本，并减轻电机的整机重量，在保证中间支架的支撑强度的基础上，环形支架本体165可以适当的设为镂空结构。例如，如图1和图3所示，所述环形支架本体165的位于每组所述安装部169之间的部分呈镂空设置。此外，在保证环形支架本体165和内部通道之间的连接强度的前提下，支撑板166也可以设置为镂空结构，以降低成本和减重。可以理解的是，环形支架本体165的两端也可以间隔设置多个缺口，在保证对定子的定位作用和固定强度的前提下，环形支架本体165的设有上止口部的一端的端部可以设置有由该端面延伸至上止口部的台阶面的缺口，当然，环形支架本体165的设有下止口部的一端也可以相应地设置这种结构的缺口，以降低成本和减重。

本发明第二方面提供了一种同轴双转子电机的固定支架，如图1和图2所示，所述固定支架包括第一端盖架15、第二端盖架17和所述的中间支架16，所述第二端盖架17形成有具有中心孔的第三轴承安装室171，所述第二端盖架17连接于所述中间支架16的一侧以和所述中间支架16之间形成第一容纳腔，所述第一端盖架15形成有具有中心孔的第四轴承安装室151，所述第一端盖架15连接于所述中间支架16的另一侧以和所述中间支架16之间形成第二容纳腔。

通过上述方案，本发明提供的固定支架采用能够固定同轴双转子电机的中间支架16，以使得第一电机的第一转轴和第二电机的第二转轴能够在该中间支架16的固定作用下始终保持同轴旋转，提高了破壁料理机的使用寿命。

根据本发明，同轴双转子电机的第一电机和第二电机可以根据实际需求的不同设置为不同高度，例如，如图2所示，当该同轴双转子电机的第一电机的定子叠厚和转子叠厚分别小于第二电机的定子叠厚和转子叠厚时，相应地，所述第一容纳腔沿所述中心孔轴向的高度小于所述第二容纳腔沿所述中心孔轴向的高度，其中，第一容纳腔用于容纳第一电机，第二容纳腔用于容纳第二电机，不仅合理利用了固定支架的内部空间，还能在满足同轴双转子电机的安装需求的前提下减少了固定支架的整体占用空间。

本发明第三方面提供了一种同轴双转子电机，如图1和图2所示，所述同轴双转子电机1包括第一电机、第二电机和所述的同轴双转子电机1的固定支架，所述第一电机设在所述第一容纳腔内并包括第一转子12，所述第一转子12包括第一转轴121，所述第二电机设置在所述第二容纳腔内并包括第二转子14，所述第二转子14包括第二转轴141，所述第二转轴141设为中空结构并依次贯穿设置在所述第二轴承安装室161内的轴承和设置在第四轴承安装室151内的轴承且穿出所述第一端盖架15，所述第一转轴121与所述第二转轴141同轴设置并依次贯穿设置在所述第三轴承安装室171内的轴承、设在第一轴承安装室162内的轴承以及第二转轴141且穿出所述第二转轴141。

通过上述方案，本发明提供的同轴双转子电机采用能够固定同轴双转子电机的中间支架16作为中间支撑结构，使得第一电机的第一转轴和第二电机的第二转轴能够在该中间支架16的固定作用下始终保持同轴旋转，提高了破壁料理机的使用寿命。

根据本发明，同轴双转子电机可以用于各种小型家用电器中，例如，破壁料理机，此时，若是将第一电机作为主驱动装置以及第二电机作为副驱动装置，在满足破壁料理机的启动扭矩和破壁功率的前提下，可以适当地减小第二电机的第二定子叠厚和第二转子叠厚，即，第一定子叠厚和第一转子叠厚分别小于第二定子叠厚和第二转子叠厚。例如，所述第一转子12的叠厚和所述第二转子14的叠厚之比为：0.4-0.8；此外，第一定子叠厚和第二定子叠厚之比可以设为0.4-0.8，在满足电机的启动扭矩和破壁功率的前提下，尽可能地减小电机的轴向长度，以解决因为双转子所带来的电机轴向长度增加的问题。

为了进一步减小同轴双转子电机的轴向长度，可以通过提高电机的功率密度来实现，例如，永磁体可以采用磁性最强的稀土永磁体，具体地，所述第一转子12的永磁体设为稀土永磁体材料，所述第二转子14的永磁体设为稀土永磁体材料；优选地，所述稀土永磁体材料可以采用钕铁硼。

为了避免同轴双转子电机在使用时因第一转轴和第二转轴之间接触而发生干涉，甚至于造成不必要的损耗以及摩擦阻力，第一转轴和第二转轴采用间隔设置。例如，如图2所示，所述第二转轴141与所述第一转轴121间隔设置，所述第二转轴141的内径比所述第一转轴121的外径大0.6-3mm。可以理解的是，为了在保证同轴双转子电机能够安全平稳地运行的前提下，还能有效减小电机的轴向长度，第一转轴和第二转轴可以采用不同规格的轴承，具体的，除了第一转轴上安装的轴承的内径外径和高度可以分别小于第二转轴上安装的轴承的内径、外径和高度，相应地，第一周向壁168的直径小于第二周向壁169的直径，不仅满足了同轴双转子电机的安装需求，还能通过缩短第一轴承安装室和第二轴承安装室两者之间的高度之和，从而减小了电机的轴向高度。

为了降低同轴双转子电机的制作难度，提高生产效率，第一定子和第二定子可以设为横截面形状相同的结构。例如，所述第一电机包括第一定子11，所述第二电机包括第二定子13，所述第一定子11的定子铁芯的横截面的形状与所述第二定子13的定子铁芯的横截面的形状相同。

本发明第四方面还提供了一种破壁料理机，如图5所示，所述破壁料理机10包括底座3和连接在所述底座3上方的粉碎容器2，所述底座3中设置有根据权利要求8或9中所述的同轴双转子电机1，所述粉碎容器2中设有第一主粉碎件4和第二副粉碎件5，所述第二转轴141的一端穿过所述粉碎容器2的底壁并且端部连接有第一主粉碎件4，所述第一转轴121的穿出所述第二转轴141并位于所述粉碎容器2中的一端端部连接有第二副粉碎件5。

通过上述方案，本发明提供了的破壁料理机可以通过转速和转向能够分别独立控制的双刀片进行粉碎作业，其中第一主粉碎件4安装在叠厚较高的第二电机的第二转轴的端部，以便于第二电机能够作为主驱动装置驱使第一主粉碎件4高速运转，第二副粉碎件5安装在叠厚较低的第一电机的第一转轴的端部，以便于第一电机能够作为副驱动装置驱使第二副粉碎件5低速运转，辅助第一主粉碎件5进行粉碎作业，便捷高效，无需驱动第一主粉碎件和第二副粉碎件同时进行高速运转，降低了能耗。

根据本发明，破壁料理机可以采用4磁极6绕线槽的极槽配合的同轴双转子电机1作为驱动装置，例如，该同轴双转子电机1可以具体为同轴双转子无刷直流电机，转子铁芯上的永磁体的数量和永磁体安装槽的数量均为4个，定子齿数为6个，永磁体可以采用稀土永磁体材料，以提高电机的功率密度，此时，在同样的满足破壁料理机的最大扭矩和最大输出功率的前提条件下，单转子无刷直流电机的外径约为串激电机的外径的0.8倍，但是，定子叠厚和转子叠厚分别只有串激电机的定子叠厚和转子叠厚的一半左右，极大地减小了电机所占的空间，因此，本发明提供的同轴双转子无刷直流电机虽然是通过两个单转子无刷直流电机进行叠加组装而成的，但相对于串激电机而言，同轴双转子直流电机的轴向高度变化不大，与现有的破壁料理机的底座的容纳空间的匹配度高，能够直接适用于现有的破壁料理机的底座的安装规格，便于投入生产和使用。而且，根据破壁料理机的工作特性，在启动时，由于刀片的阻力较大，需要较大的启动扭矩，而为了限制启动电流不能过大，则需要相应地增加定子叠厚和转子叠厚；而当破壁料理机的转速上升到破壁转速时，食物已经被搅打的较为粉碎，因此刀片的阻力相应地减小，电机所需的扭矩也就随之减小，则较小的定子叠厚和转子叠厚即可满足破壁时的功率要求。此时，本发明的破壁料理机采用双轴双刀片进行破壁时，当驱动第一主粉碎件的第二电机的扭矩大于所需的启动扭矩时，同轴双转子电机即可正常启动，无需驱动第二副粉碎件的第一电机也同时具有较大的扭矩，实现了快速启动，降低了能耗；而且，在相同的粉碎效果下，相较于串激电机而言，同轴双转子电机能够大幅度降低自身的旋转速度，从而提高了电机的可靠性，延长了电机的使用寿命，降低了破壁料理机的噪音。进一步的，如图2所示，第一转轴的背离所述第二副粉碎件的一端的端部安装有由多个风叶18组成的风机，该风机置于固定支架的外部，通过合理利用第一电机所提供的驱动力来对整机进行降温处理，优化了破壁料理机的散热效果。

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，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。

Claims (10)

1.一种同轴双转子电机的中间支架，其特征在于，所述中间支架(16)包括具有内部通道的环形支架本体(165)，所述内部通道的内周面上形成有径向向内延伸的支撑板(166)，所述支撑板(166)具有与所述内部通道同轴线设置的中心孔，所述支撑板(166)的一侧面形成有围绕所述中心孔并朝向所述内部通道的一端延伸的第一周向壁(168)，所述第一周向壁(168)与所述支撑板(166)形成为第一轴承安装室(162)，所述支撑板(166)相对的另一侧面形成有围绕所述中心孔并朝向所述内部通道的另一端延伸的第二周向壁(167)，所述第二周向壁(167)与所述支撑板(166)形成为第二轴承安装室(161)。

2.根据权利要求1所述的同轴双转子电机的中间支架，其特征在于，所述环形支架本体(165)的一端形成有第一止口部(164)，所述第一止口部(164)的横截面设置为沿径向向内延伸的台阶面，所述环形支架本体(165)的另一端形成有第二止口部(163)，所述第二止口部(163)的横截面设置为沿径向向内延伸的台阶面。

3.根据权利要求2所述的同轴双转子电机的中间支架，其特征在于，所述环形支架本体(165)的一端面低于所述第一周向壁(168)的端面，所述环形支架本体(165)的另一端面高于所述第二周向壁(167)的端面。

4.根据权利要求3所述的同轴双转子电机的中间支架，其特征在于，所述环形支架本体(165)的外周面沿周向形成有多组具有安装孔的安装部(169)，每组所述安装部(169)包括沿轴向间隔布置的两个所述安装部(169)。

5.根据权利要求4所述的同轴双转子电机的中间支架，其特征在于，所述环形支架本体(165)的位于每组所述安装部(169)之间的部分呈镂空设置。

6.一种同轴双转子电机的固定支架，其特征在于，所述固定支架包括第一端盖架(15)、第二端盖架(17)和根据权利要求1-5中任意一项所述的中间支架(16)，所述第二端盖架(17)形成有具有中心孔的第三轴承安装室(171)，所述第二端盖架(17)连接于所述中间支架(16)的一侧以和所述中间支架(16)之间形成第一容纳腔，所述第一端盖架(15)形成有具有中心孔的第四轴承安装室(151)，所述第一端盖架(15)连接于所述中间支架(16)的另一侧以和所述中间支架(16)之间形成第二容纳腔。

7.根据权利要求6所述的同轴双转子电机的固定支架，其特征在于，所述第一容纳腔沿所述中心孔轴向的高度小于所述第二容纳腔沿所述中心孔轴向的高度。

8.一种同轴双转子电机，其特征在于，所述同轴双转子电机(1)包括第一电机、第二电机和根据权利要求6或者7所述的同轴双转子电机(1)的固定支架，所述第一电机设在所述第一容纳腔内并包括第一转子(12)，所述第一转子(12)包括第一转轴(121)，所述第二电机设置在所述第二容纳腔内并包括第二转子(14)，所述第二转子(14)包括第二转轴(141)，所述第二转轴(141)设为中空结构并依次贯穿设置在所述第二轴承安装室(161)内的轴承和设置在第四轴承安装室(151)内的轴承且穿出所述第一端盖架(15)，所述第一转轴(121)与所述第二转轴(141)同轴设置并依次贯穿设置在所述第三轴承安装室(171)内的轴承、设在第一轴承安装室(162)内的轴承以及第二转轴(141)且穿出所述第二转轴(141)。

9.根据权利要求8所述的同轴双转子电机，其特征在于，所述同轴双转子电机(1)包括以下形式中的至少一种：

形式一：所述第一转子(12)的叠厚和所述第二转子(14)的叠厚之比为：0.4-0.8；

形式二：所述第二转轴(141)与所述第一转轴(121)间隔设置，所述第二转轴(141)的内径比所述第一转轴(121)的外径大0.6-3mm；

形式三：所述第一转子(12)的永磁体设为稀土永磁体材料，所述第二转子(14)的永磁体设为稀土永磁体材料；

形式四：所述第一电机包括第一定子(11)，所述第二电机包括第二定子(13)，所述第一定子(11)的定子铁芯的横截面的形状与所述第二定子(13)的定子铁芯的横截面的形状相同。

10.一种破壁料理机，其特征在于，所述破壁料理机(10)包括底座(3)和连接在所述底座(3)上方的粉碎容器(2)，所述底座(3)中设置有根据权利要求8或9中所述的同轴双转子电机(1)，所述粉碎容器(2)中设有第一主粉碎件(4)和第二副粉碎件(5)，所述第二转轴(141)的一端穿过所述粉碎容器(2)的底壁并且端部连接有第一主粉碎件(4)，所述第一转轴(121)的穿出所述第二转轴(141)并位于所述粉碎容器(2)中的一端端部连接有第二副粉碎件(5)。