CN113775546A - 一种电风机及清洁设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电风机及清洁设备，涉及电风机技术领域，其中电风机包括风罩、动叶轮、机壳组件、定叶轮和电机。动叶轮设于所述风罩中，并与风罩之间形成进风通道，动叶轮包括动叶轮本体和进风叶片，动叶轮本体的最大外缘直径为D1；机壳组件包括外筒体和支撑结构，外筒体的外径为D2；定叶轮与支撑结构连接，定叶轮与外筒体之间形成第一扩压通道，定叶轮包括支撑座和第一扩压叶片，支撑座的外径为D3；其中，D2＝(1.2‑1.6)D1，D2＝(1.15‑1.6)D3。通过限定外筒体的外径D2与动叶轮本体的最大外缘直径D1以及支撑座的外径为D3三者之间的关系，确保电风机在满足小尺寸要求的同时，能够实现功率的最大化，大大提高小尺寸电风机所能达到的功率上限。

Description

一种电风机及清洁设备

技术领域

本发明涉及电风机技术领域，特别涉及一种电风机及清洁设备。

背景技术

随着吸尘器等相关家用清洁设备的发展，电风机作为产品的核心动力部件，逐渐往小尺寸、轻重量以及高功率的方向发展。而现有技术中，电风机在满足小尺寸及轻重量的要求时，其功率也会受到一定影响。同样的，电风机在满足一定的功率要求时，其尺寸也会相应增加，因此还需要对电风机的结构进行优化，以解决上述问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种电风机，其能够满足小尺寸的需求，且大大提高电风机所能达到的功率上限。

本发明还提出一种具有上述电风机的清洁设备。

根据本发明第一方面实施例的电风机，包括：风罩；动叶轮，设于所述风罩中，并与所述风罩之间形成进风通道，所述动叶轮包括动叶轮本体和设于所述动叶轮本体的外周的进风叶片，所述动叶轮本体的最大外缘直径为D1；机壳组件，包括外筒体和设于所述外筒体内的支撑结构，所述外筒体与所述风罩连接，所述外筒体的外径为D2；定叶轮，与所述支撑结构连接，并位于所述支撑结构靠近所述动叶轮的一端，所述定叶轮与所述外筒体之间形成第一扩压通道，所述第一扩压通道与所述进风通道连通，所述定叶轮包括支撑座和设于所述支撑座的外周的第一扩压叶片，所述支撑座的外径为D3；电机，用于驱动所述动叶轮转动；其中，D2＝(1.2-1.6)D1，D2＝(1.15-1.6)D3。

根据本发明实施例的电风机，至少具有如下有益效果：电机驱动动叶轮转动并形成气流，气流由进风通道进入第一扩压通道中进行加压后流出。该技术方案的电风机通过限定外筒体的外径D2与动叶轮本体的最大外缘直径D1以及支撑座的外径为D3三者之间的关系：D2＝(1.2-1.6)D1，D2＝(1.15-1.6)D3，在机壳组件的外径尺寸一定的情况下，并兼顾电风机扩压效果的同时，能够将动叶轮和支撑座的尺寸做大，从而加大动叶轮的进风量，提高电机的转速，进而大大增加电风机的功率，确保电风机在满足小尺寸要求的同时，能够实现功率的最大化，使得外径为45mm以下的电风机能够达到450W的功率要求，实现电风机的小型化和轻量化，大大提高小尺寸电风机所能达到的功率上限。

根据本发明的一些实施例，所述支撑结构包括内筒体和设于所述内筒体内的安装毂，所述内筒体与所述外筒体之间形成第二扩压通道，所述第二扩压通道与所述第一扩压通道的出风端连通，所述内筒体与所述外筒体之间设有第二扩压叶片，所述定叶轮安装于所述安装毂。

根据本发明的一些实施例，所述安装毂包括轴承安装座和连接结构，所述连接结构设于所述轴承安装座和所述内筒体之间，所述轴承安装座设有至少一个第一密封台阶，所述第一密封台阶与所述支撑座的内壁密封配合。

根据本发明的一些实施例，所述连接结构包括多个沿所述轴承安装座的周向间隔分布的连接筋，至少两个所述连接筋均设有第一连接孔，所述支撑座设有至少两个第二连接孔，所述第一连接孔和所述第二连接孔之间通过紧固件穿设固定。

根据本发明的一些实施例，所述支撑座于与所述第一密封台阶密封配合的位置具有沿轴向延伸的第一配合面和沿径向延伸的第二配合面，所述第一密封台阶具有相连接并形成夹角的第一壁面和第二壁面，所述第一壁面与所述第一配合面抵接，所述第二壁面与所述第二配合面抵接，所述夹角大于或等于90°。

根据本发明的一些实施例，所述内筒体内形成有定子容纳腔，所述电机包括定子组件，所述定子组件与所述机壳组件连接，并至少部分伸入所述定子容纳腔中，所述内筒体远离所述定叶轮的一端设有缺口槽，所述缺口槽连通所述定子容纳腔和所述第二扩压通道。

根据本发明的一些实施例，所述内筒体设有第二密封台阶，所述第二密封台阶与所述支撑座的内周壁密封配合。

根据本发明的一些实施例，所述支撑座于所述第一扩压通道的进风端设有过渡段，所述过渡段用于引导气流由所述进风通道流向所述第一扩压通道。

根据本发明的一些实施例，所述过渡段的外轮廓线呈弧形。

根据本发明的一些实施例，所述过渡段的外轮廓线两端的连线所在的直线与水平线的夹角为30°-65°。

根据本发明的一些实施例，沿所述动叶轮的轴向，所述过渡段的外轮廓线于靠近所述出风通道的出风端的一端与所述动叶轮本体的最大外缘的距离为0.5mm-1mm。

根据本发明的一些实施例，所述第二扩压叶片的数量大于所述第一扩压叶片的数量。

根据本发明的一些实施例，所述第二扩压叶片包括第一叶片结构和第二叶片结构，沿所述第二扩压通道的气流方向，所述第二叶片结构依次包括主体部和加厚部，所述加厚部与所述主体部的连接处位于所述第二叶片结构的0.5-0.8倍弦长的位置，所述第二叶片结构远离所述内筒体的一端为外缘，所述主体部的外缘的厚度在距离所述第二叶片结构的0.1-0.3倍弦长的位置沿所述气流方向逐渐增大，所述加厚部的外缘的厚度沿所述气流方向不变；所述第一叶片结构设于相邻的所述第二叶片结构之间。

根据本发明的一些实施例，所述第二叶片结构的外缘的最小厚度为所述第二叶片结构的外缘的最大厚度的0.1-0.3倍。

根据本发明的一些实施例，所述机壳组件于远离所述风罩的一端设有电控板，所述风罩和所述电控板在轴向上的最大距离为H，所述电风机的最大输入功率为P，所述电风机的最大功率密度为σ，σ＝P/(3.14*(D2/2)2*H)，所述σ大于或等于0.0045W/mm3。

根据本发明第二方面实施例的清洁设备，包括以上实施例所述的电风机。

根据本发明实施例的清洁设备，至少具有如下有益效果：

采用第一方面实施例的电风机，电风机通过电机驱动动叶轮转动并形成气流，气流由进风通道进入第一扩压通道中进行加压后流出。电风机通过限定外筒体的外径D2与动叶轮本体的最大外缘直径D1以及支撑座的外径为D3三者之间的关系：D2＝(1.2-1.6)D1，D2＝(1.15-1.6)D3，在机壳组件的外径尺寸一定的情况下，并兼顾电风机扩压效果的同时，能够将动叶轮和支撑座的尺寸做大，从而加大动叶轮的进风量，提高电机的转速，进而大大增加电风机的功率，确保电风机在满足小尺寸要求的同时，能够实现功率的最大化，使得外径为45mm以下的电风机能够达到450W的功率要求，大大提高小尺寸电风机所能达到的功率上限，利于清洁设备的小型化和轻量化。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明，其中：

图1为本发明一种实施例的电风机一个角度的剖视图；

图2为本发明一种实施例的电风机另一个角度的剖视图；

图3为本发明一种实施例的机壳组件和定叶轮的爆炸示意图；

图4为本发明一种实施例的动叶轮的结构示意图；

图5为本发明一种实施例的机壳组件一个角度的结构示意图；

图6为本发明一种实施例机壳组件去掉外筒体后的结构示意图；

图7为本发明一种实施例的机壳组件另一个角度的结构示意图。

附图标号：

风罩100；进风通道110；第三密封台阶120；

动叶轮200；动叶轮本体210；进风叶片220；

定叶轮300；第一扩压通道310；第一扩压叶片330；

支撑座320；第一密封台阶321；第一壁面3211；第二壁面3212；第二连接孔322；过渡段323；

机壳组件400；外筒体410；支撑臂412；第一螺纹孔4121；第四密封台阶411；第二扩压通道440；

第二扩压叶片450；第一叶片结构451；第二叶片结构452；弧形面4521；凸台453；第二螺纹孔4531；定位柱4532；

内筒体420；第二密封台阶421；定子容纳腔422；缺口槽423；散热通道424；

安装毂430；轴承安装座431；轴承安装室4311；连接筋432；第一连接孔4321；

定子组件500；

转子组件600；转轴610；轴承620；

电控板700；第一连通孔710；

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件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发明的限制。

在本发明的描述中，多个指的是两个以上。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

如图1所示，本发明提供了一种电风机，电风机可以使用于吸尘器等清洁设备中。电风机作为吸尘器等清洁设备的核心功能部件，电风机的性能好坏直接决定了吸尘器等清洁设备的品质优劣。特别是对于手持式吸尘器或扫地机器人等便携式清洁设备而言，清洁设备已经逐渐往轻型化、便携化的方向发展，其对电风机的小体积、高功率和轻重量等要求变得更严苛。

目前，市面上外径为45mm以下的电风机均无法达到450W的功率，基于此，本发明实施例中的电风机通过优化内部结构，达到满足小尺寸需求的同时，能够大大提高电风机的功率，确保外径为45mm以下的电风机能够达到450W的功率，保证电风机的最大功率密度σ不小于0.0045W/mm³。

具体地，参见图1和图2，本发明实施例中提供的电风机包括风罩100、动叶轮200、机壳组件400、定叶轮300和电机。其中，动叶轮200安装在风罩100中，并与风罩100之间限定出进风通道110。电机用于驱动动叶轮200转动，以形成气流，气流进入进风通道110后，气流的动能增加。参见图4，动叶轮200包括动叶轮本体210和设于动叶轮本体210的外周的进风叶片220，动叶轮本体210设有安装槽或安装孔，电机用于伸入动叶轮本体210的安装槽或安装孔中，以与动叶轮本体210传动连接，进而带动动叶轮200整体转动，形成气流。吸尘器等清洁设备即可在电风机的负压作用下，将地面或其他介质表面上的灰尘、垃圾等异物吸入清洁设备的滤布袋或其他处理结构中，完成吸入灰尘等异物的工作。其中，动叶轮本体210的最大外缘直径为D1，也即动叶轮本体210的外轮廓线在径向上的最大距离为D1。

参见图1至图3，机壳组件400包括外筒体410以及设置在外筒体410内部的支撑结构(图中未示出)，外筒体410和风罩100连接，外筒体410的外径为D2。定叶轮300和支撑结构连接，且定叶轮300设置在支撑结构靠近动叶轮200的一端，支撑结构起到支撑定叶轮300的作用。定叶轮300和外筒体410之间限定出第一扩压通道310，第一扩压通道310的进风端与进风通道110的出风端连通，从而使得气流由进风通道110流通至第一扩压通道310中。气流由进风通道110流入第一扩压通道310后，第一扩压通道310将气流的动能转化成气压能，实现扩压效果，使得气流的压力提升，从而使得由第一扩压通道310的出风端流出的气流吹得更远，以增加电风机的出风强度和出风效率。

需要说明的是，支撑结构与外筒体410之间预留有沿轴向的通道，气流由第一扩压通道310出来后，能够通过通道吹出，实现出风效果。可以理解的是，支撑结构可采用嵌套、焊接或通过连接件相连等方式设于外筒体410的内部，也可与外筒体410一体成型，在此不做具体限制。

参见图3，定叶轮300包括支撑座320和第一扩压叶片330，第一扩压叶片330间隔设置在支撑座320的外周，支撑座320的外径为D3。可以理解的是，支撑座320具有内周壁和设于内周壁中的内壁。其中，内周壁呈筒状，内壁设于筒状的内周壁中，并于中心位置设有通孔。第一扩压叶片330设于内周壁的壁面，并沿着内周壁的周向间隔布置。其中，D2＝(1.2-1.6)D1，D2＝(1.15-1.6)D3，在外筒体410的外径D2也即机壳组件400的外径尺寸一定的情况下，并兼顾电风机扩压效果的同时，能够尽可能地将动叶轮200和支撑座320的尺寸做大。具体地，将动叶轮本体210的最大外缘直径D1的大小设置为D2/(1.2-1.6)时，动叶轮200整体的尺寸也相应增大，相较于现有的同一外径规格的电风机中的动叶轮200而言，动叶轮200的尺寸有所增加，从而加大了动叶轮200转动时的进风量。将支撑座320的外径为D3的大小设置为D2/(1.15-1.6)时，支撑座320用于容纳电机的内腔也会相应增大，相较于现有的同一外径规格的电风机中的电机容纳腔而言，支撑座320用于容纳电机的内腔的大小有所增加，从而能够将电机的定子组件500尽可能做大，进而加大了电机的输出功率，使得电机能够拉大动叶轮的转速，提高单位时间内的进风量。

总之，在电风机的外径尺寸一定的情况下，通过限定外筒体410的外径D2与动叶轮本体210的最大外缘直径D1以及支撑座320的外径为D3三者之间的关系，在兼顾电风机扩压效果的同时，能够尽可能地将动叶轮200和支撑座320的尺寸做大，加大动叶轮200的进风量和提高电机带动动叶轮200的转速，从而大大增加电风机的气流吸入量。在确保电风机满足小尺寸要求的同时，也即在保持电风机的外径尺寸不变的同时，能够实现功率的最大化，使得外径为45mm以下的电风机能够达到450W的功率要求，利于吸尘器等清洁设备的小型化和轻量化。

参见图1至图3以及图5，在一些实施例中，支撑结构包括内筒体420和安装毂430，内筒体420的内部形成有安装空间，安装毂430设置在内筒体420的内部，也即设置在安装空间中。定叶轮300设置在安装毂430上，安装毂430起到支撑和固定定叶轮300的作用。内筒体420和外筒体410之间限定出第二扩压通道440，也即形成如前文所述的预留的通道，第二扩压通道440的进风端和第一扩压通道310的出风端连通，使得气流能够由第一扩压通道310流通至第二扩压通道440中，再由第二扩压通道440流出。

内筒体420和外筒体410之间设置有第二扩压叶片450，第二扩压叶片450位于第二扩压通道440中，气流从第一扩压通道310中流出后，继续进入第二扩压通道440中，气流在第二扩压叶片450的作用下继续加压，进一步加强气流的出风强度。其中，第二扩压叶片450可固定于内筒体420的外壁面上，或者固定于外筒体410的内壁面上，也可同时固定于内筒体420的外壁面和外筒体410的内壁面之间，在此不做具体限制。

进一步地，参见图5，安装毂430包括连接结构(图中未示出)和轴承安装座431，连接结构设置在轴承安装座431和内筒体420之间，连接结构用于与定叶轮300连接，以固定和支撑定叶轮300。可以理解的是，连接结构和定叶轮300可通过螺纹连接、卡接或者通过柱体和卡槽相嵌套等方式进行固定。

继续参见图1、图2、图3和图5，轴承安装座431的周壁上设有若干个第一密封台阶321，第一密封台阶321的数量可设置成1个、2个或2个以上。轴承安装座431穿过支撑座320的内壁所形成的通孔，并通过第一密封台阶321与支撑座320的内壁密封配合，避免气流经进风通道110的出风端流出后流入支撑座320的内部，从而减少气流的损失，保证气流的出风强度，有效保证电风机的工作效率。可以理解的是，第一密封台阶321的数量可根据实际的安装需求进行设置，当第一密封台阶321的数量设置成多个时，多个第一密封台阶321沿轴向依次分布。同样地，支撑座320的内壁的配合面也根据第一密封台阶321的数量和形状大小进行相应设置，实现密封配合。

具体地，参见图1至图3，支撑座320于与第一密封台阶321密封配合的位置具有第一配合面和第二配合面，其中，第一配合面沿轴向延伸，第二配合面沿径向延伸。第一密封台阶321具有第一壁面3211和第二壁面3212，第一壁面3211和第二壁面3212相连接并形成夹角，也即第一壁面3211和第二壁面3212之间具有一定的夹角，夹角不小于90°。换言之，第一壁面3211和第二壁面3212之间的夹角大于或等于90°。其中，第一壁面3211和第一配合面抵接，即可实现支撑座320和第一密封台阶321在轴向上的密封；第二壁面3212和第二配合面抵接，即可实现支撑座320和第一密封台阶321在径向上的密封。

其中，本实施例中的“抵接”可理解成第一壁面3211和第一配合面之间产生接触并能够至少部分结构相贴合，以及第二壁面3212和第二配合面之间产生接触并能够至少部分结构相贴合，从而达到在轴向和径向两个方向上密封的效果，确保支撑座320与第一密封台阶321配合时的密封性。此外，将第一壁面3211和第二壁面3212之间形成的夹角设置成大于或等于90°，更便于脱模，方便生产，密封效果也更佳。

同样地，参见图1、图2、图3和图5，内筒体420设有第二密封台阶421，第二密封台阶421和支撑座320密封配合，换言之，第二密封台阶421和支撑座320的内周壁贴合，避免气流经内筒体420和第二密封台阶421的配合处进入内筒体420中，从而减少气流的泄露，保证气流的稳定性以及加压效果。通过第一密封台阶321和第二密封台阶421的双重设置，可达到避免气流泄入内筒体420中的效果，密封性更强。气流由第二扩压通道440的出风端流出时，气流的气压更为稳定、强度更高，有利于提高电风机的工作效能。

安装毂430通过轴承安装座431上的第一密封台阶321和支撑座320配合的同时，还通过连接结构与支撑座320实现稳固连接。连接结构可采用多个筋体设置在轴承安装座431的周边的形式；也可采用密封板套设在轴承安装座431的外部的方式，也即在轴承安装座431和内筒体420之间设有环状的密封板，密封板的内圈与轴承安装座431连接，密封板的外圈与内筒体420连接；还可同时采用多个座体和筋体间隔分布的方式等，在此不做具体限制。

参见图1、图2、图3和图5，在一些实施例中，连接结构包括多个连接筋432，连接筋432沿周向间隔分布在轴承安装座431的周边，连接筋432的数量可根据实际需求进行设置，例如，连接筋432的数量可设置6-9条等，在此不做具体限制。至少有两个连接筋432均设置有第一连接孔4321，支撑座320设有第二连接孔322，第二连接孔322的数量与第一连接孔4321相一致。第一连接孔4321和第二连接孔322之间通过紧固件穿设固定，以连接支撑座320和连接筋432，从而将定叶轮300安装于内筒体420，实现定叶轮300与机壳组件400之间的固定工作。

此外，连接结构采用多个连接筋432间隔设置的方式，在连接轴承安装座431和内筒体420的同时，还可减少产品的生产用料量，减少生产成本。可以理解的是，第一连接孔4321和第二连接孔322的数量可根据实际连接需求设置成2个或3个等，在此不做具体限制。

在一些实施例中，三个等间距分布的连接筋432均设置有第一连接孔4321，支撑座320设有三个等间距分布的第二连接孔322，第一连接孔4321和第二连接孔322的位置一一对应。同样地，紧固件设有三个，紧固件对应依次穿过第一连接孔4321和第二连接孔322后，将支撑座320和连接筋432进行连接，以连接定叶轮300和机壳组件400。机壳组件400和定叶轮300之间通过三个位置实现连接固定，可形成稳定的三角关系，连接更为牢固。

进一步地，连接筋432的数量为3的倍数，以满足机壳组件400和定叶轮300之间的连接要求，确保支撑座320和连接筋432之间能够通过三个等间距的位置进行连接，满足定叶轮300的安装需求，提高安装的便捷性和稳定性。

可以理解的是，轴承安装座431中形成有轴承安装室4311，电机包括定子组件500和转子组件600，定子组件500安装在机壳组件400上，且定子组件500位于靠近第二扩压通道440的出风端的一端。定子组件500与机壳组件400在外筒体410的径向上完全错开或部分错开。转子组件600包括转轴610和轴承620，轴承620安装在轴承安装室4311中。转轴610的第一端与定子组件500配合，转轴610的第二端穿过轴承620后连接于动叶轮200，以驱动动叶轮200转动，形成气流。

也即，转轴610穿过轴承620后，转轴610的第一端与定子组件500配合，转轴610的第二端伸入动叶轮本体210中，以连接于动叶轮200。其中，轴承620可起到支撑转轴610的作用，确保转轴610能够在定子组件500的作用下快速地带动动叶轮200转动，以形成气流，实现出风。

在外筒体410的径向上，当定子组件500与机壳组件400完全错开时，电风机的尺寸会相应增加。进一步地，参见图1和图2，内筒体420的内部形成有用来容纳定子组件的定子容纳腔422，定子组件500和机壳组件400连接，并至少部分伸入定子容纳腔422中。也即，定子组件500与机壳组件400连接后，定子组件500在径向上与内筒体420部分重叠，以缩短定子组件500在远离动叶轮200的一端与机壳组件400在远离动叶轮200的一端的轴向上的距离，从而减少电风机整体的轴向尺寸，大大降低电风机的尺寸大小，可在同样的电机功率下达到更小尺寸的设置要求。

参见图1、图2和图7，转轴610与定子组件500配合，并在定子组件500的作用下高速转动。内筒体420在远离定叶轮300的一端设有缺口槽423，可以理解的是，内筒体420在远离定叶轮300的一端切除部分壁面后，形成缺口槽423。定子容纳腔422通过缺口槽423与第二扩压通道440连通，使得定子容纳腔422、缺口槽423和第二扩压通道440之间相互连通，形成电机的散热通道424。

电机工作时，转轴610及定子组件500内部会产生热量，并出现发热的现象。由于定子容纳腔422、缺口槽423和第二扩压通道440之间依次连通形成散热通道424，定子组件500和转轴610产生的热量可通过散热通道424进行散热，热量经辐射散热及传导散热等方式迅速扩散，从而带走电机工作时产生的热量，可实现快速散热降温，从而有效降低定子组件500和转轴610的温度，保证电风机工作时的稳上定性和安全性，提高电机的使用寿命。

可以理解的是，缺口槽423的数量可根据实际需求设置成一个、两个、三个或三个以上等。当缺口槽423设置成两个时，缺口槽423可采用对称设置的方式，使得热气流由定子容纳腔422分别从两个缺口槽423中流出，实现均匀散热；当缺口槽423设置成三个或三个以上时，缺口槽423之间可等间距间隔分布在内筒体420远离定叶轮300的一端，有利于均匀散热，散热效果更佳。

转轴610带动动叶轮200转动时，气流沿进风通道110和第一扩压通道310依次流动。参见图1和图2，在一些实施例中，支撑座320设有过渡段323，过渡段323位于支撑座320靠近第一扩压通道310的进风端的一端，过渡段323用来引导气流从进风通道110流入第一扩压通道310中，以使气流从进风通道110顺流至第一扩压通道310，可最大程度地减少气流由进风通道110进入第一扩压通道310时的动能损失，出风效率更高。

可以理解的是，过渡段323可呈锥状、碟状或者由锥状和碟状相结合形成的结构，也即，过渡段323的外轮廓线可呈倾斜的直线状、弧形，或者由若干倾斜直线和/或若干弧线连接而成。参见图1至图3，在一些实施例中，过渡段323的外轮廓线呈弧形，也即过渡段323呈碟状结构，可实现平滑过渡，具有较好的导流效果。

进一步地，过渡段323的外轮廓线具有第一端和第二端，第一端在轴向上高于第二端，换言之，在轴向上，第一端相对于第二端更靠近动叶轮200。过渡段323的外轮廓线的两端的连线所在的直线与水平线的夹角为30°-65°，也即过渡段323的外轮廓线的第一端和第二端的连线与水平线的夹角为30°-65°。当气流由动叶轮200流通到定叶轮300时，也即由第一扩压通道310流通至第二扩压通道440的过程中，气流由高速低压的状态转化为低速高压的状态。将过渡段323的外轮廓线的第一端和第二端的连线与水平线的夹角设置成30°-65°，具有较好的过渡作用，确保扩压效果，满足气流由第一扩压通道310进入到第二扩压通道440时的扩压需求。其中，水平线可理解为当将电风机放置成如附图1中所示的状态时，水平线平行于内筒体420的径向。

进一步地，沿动叶轮200的轴向，过渡段323的外轮廓线于靠近出风通道的出风端的一端与动叶轮本体210的最大外缘的距离为0.5mm-1mm，该距离可确保气流经动叶轮本体210的最大外缘后直接流动至过渡段323的外轮廓处，进而由进风通道110的出风端顺流入第一扩压通道310中，实现较好的过渡效果，避免距离过大时导致部分气流泄露入支撑座320和动叶轮200之间形成的间隙中，造成气流损失，从而影响出风效率。同时，能够避免距离过小时导致的安装不便。通过设定该距离为0.5mm-1mm可确保较好的安装效果，方便安装，以及能够确保电风机的出风效率。

气流进入第一扩压通道310进行加压后，继续进入第二扩压通道440中进行二次加压。在一些实施例中，第二扩压叶片450的数量大于第一扩压叶片330的数量，第二扩压叶片450可将从第一扩压通道310中流出的气流分隔成多份，进而降低气流的压力脉动，利于气流的稳定，具有减速增压的效果，有利于降低噪音。

其中，第一扩压通道310中的第一扩压叶片330和第二扩压通道440中的第二扩压叶片450的形状、厚度以及设置角度等均可根据实际需求进行设置。进一步地，参见图6，第二扩压叶片450包括第一叶片结构451和第二叶片结构452，沿第二扩压通道440的气流方向，第二叶片结构452依次包括主体部和加厚部。加厚部的厚度大于主体部的厚度，加厚部与主体部的连接处位于第二叶片结构452的0.5-0.8倍弦长的位置。

第二叶片结构452远离内筒体420的一端为外缘，也即第二叶片结构452靠近外筒体410的一端为外缘。主体部的外缘的厚度在距离第二叶片结构452的0.1-0.3倍弦长的位置沿气流方向逐渐增大，加厚部的外缘的厚度沿气流方向不变。

换言之，第二叶片结构452具有沿周向凸起的弧形面4521，弧形面4521于靠近第二扩压通道440的进风端的一端具有前缘，弧形面4521于靠近第二扩压通道440的出风端的一端具有尾缘，前缘和尾缘在弧形面4521上的连线形成弦长。第二叶片结构452在周向上的厚度由距离前缘0.1-0.3倍的弦长位置到距离尾缘0.2-0.5倍的弦长位置逐渐增大，第二叶片结构452在周向上的厚度由距离尾缘0.2-0.5倍的弦长位置到尾缘位置保持不变。第一叶片结构451设置在两个相邻的第二叶片结构452之间，第二叶片结构452的厚度沿气流方向逐渐增大后保持不变，使得气流的流通面积逐渐减少后保持不变，实现了第二扩压叶片450对气流的加压效果。同时，由于该方式设置的第二叶片结构452可在尾缘处形成较厚的结构，便于在第二叶片结构452的尾缘处进行打孔以安装定子组件500，实现定子组件500安装的同时，确保了气流的扩压效果。

进一步地，第二叶片结构452的外缘的最小厚度是第二叶片结构452的外缘的最大厚度的0.1-0.3倍，也即第一叶片结构451在周向上的最小厚度为第一叶片结构451在周向上的最大厚度的0.1-0.3倍，可实现稳定增压的效果。需要说明的是，第二叶片结构452的外缘的最大厚度应能够满足打孔的要求。此外，第二叶片结构452的外缘的最小厚度可设置为0.4mm-0.5mm左右，避免第二叶片结构452的外缘过薄导致产品不良的现象，从而降低产品的开模不良率。

进一步的，参见图1、图2、图6和图7，电风机还包括电控板700和至少两个第一螺纹紧固件，电控板700与外筒体410远离风罩100的一端连接。其中，外筒体410向靠近电控板700的一端延伸有至少两个支撑臂412，支撑臂412向靠近内筒体420的一侧延伸，并与第二叶片结构452连接，也即与第二叶片结构452的加厚部连接。支撑臂412设有第一螺纹孔4121，第一螺纹孔4121沿外筒体410的轴向设置。电控板700设有至少两个第一连通孔710，第一连通孔710沿外筒体410的轴向设置，且第一连通孔710的数量和位置与第一螺纹孔4121的数量和位置相对应。第一螺纹紧固件对应穿过连通孔后伸入第一螺纹孔4121，以连接电控板700和支撑臂412，实现电控板700与机壳组件400的固定。

在一些实施例中，电风机包括三个第一螺纹紧固件，外筒体410向靠近电控板700的一端延伸有三个支撑臂412，同样地，电控板700设有三个第一连通孔710，外筒体410和电控板700通过第一螺纹紧固件对应穿设后固定。更具体地，3个支撑臂412等间距分布在外筒体410靠近电控板700的一端，三个第一连通孔710等间距分布于电控板700，并与支撑臂412上的第一螺纹孔4121一一对应。机壳组件400和电控板700之间通过三个位置实现连接固定，可形成稳定的三角关系，连接更为牢固。

更进一步地，参见图7，电风机还包括至少两个第二螺纹紧固件，定子组件500设有至少两个定位槽和至少两个第二连通孔，第二扩压叶片450于靠近电控板700的一侧设有至少两个凸台453，凸台453设有第二螺纹孔4531和定位柱4532。其中，第二连通孔和第二螺纹孔4531均沿外筒体410的轴向设置。定位柱4532与定位槽相配合，实现定位。第二螺纹紧固件对应穿过第二连通孔后伸入第二螺纹孔4531，以连接定子组件500和凸台453，从而实现定子组件500与机壳组件400的连接。

在一些实施例中，电风机包括三个第二螺纹紧固件，定子组件500设有三个定位槽和三个第二连通孔，第二扩压叶片450于靠近电控板700的一侧设有三个凸台453。机壳组件400和定子组件500之间通过三个位置实现连接固定，可形成稳定的三角关系，连接更为牢固。

更进一步地，第二扩压叶片450的数量为3的倍数，便于机壳组件400和电控板700之间、机壳组件400和定子组件500之间分别通过三个连接位置进行连接，方便安装固定工作。

机壳组件400通过外筒体410与风罩100连接，风罩100与外筒体410之间可采用如嵌套、焊接或密封配合等方式进行连接。进一步地，参见图1和图2，风罩100于靠近外筒体410的一端设有第三密封台阶120，外筒体410在靠近风罩100的一端设有第四密封台阶411，第三密封台阶120和第四密封台阶411密封配合，提高装置的密封性，同时，能够实现快速定位、安装。

本发明实施例中的电风机通过优化内部结构，达到满足小尺寸需求的同时，能够大大提高电风机的功率，保证电风机的最大功率密度σ不小于0.0045W/mm³，满足电风机的功率需求。其中，σ＝P/(3.14*(D2/2)2*H)，需要说明的是，H为风罩100和电控板700在轴向上的最大距离，也即，在轴向上，风罩100在远离电控板700的一端与电控板700在远离风罩100的一端的距离为H。D2/2为外筒体410的外径D2的二分之一。此外，P为电风机的最大输入功率，由于最大输入功率P为电风机的规格值，且电风机的最大输入功率P会标记于产品的铭牌上，故在此不再扩展说明。

本实施新型的实施例中还提供了清洁设备，清洁设备包括以上实施例所述的电风机，通过电风机中的电机驱动动叶轮200转动并形成气流，气流由进风通道110进入第一扩压通道310中进行加压后流出。期间，清洁设备在电风机的作用下形成负压，并通过清洁设备的吸入口将地板或其他待清扫的介质表面上的灰尘等物吸入清洁设备中，以进行清洁工作。电风机通过限定外筒体410的外径D2、动叶轮本体210的最大外缘直径D1以及支撑座320的外径为D3三者之间的关系，即：D2＝(1.2-1.6)D1，D2＝(1.15-1.6)D3，确保电风机在满足小尺寸要求的同时，能够实现功率的最大化，使得外径为45mm以下的电风机能够达到450W的功率要求，大大提高小尺寸电风机所能达到的功率上限，利于清洁设备的小型化和轻量化。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (16)

1.电风机，其特征在于，包括：

风罩；

动叶轮，设于所述风罩中，并与所述风罩之间形成进风通道，所述动叶轮包括动叶轮本体和设于所述动叶轮本体的外周的进风叶片，所述动叶轮本体的最大外缘直径为D1；

机壳组件，包括外筒体和设于所述外筒体内的支撑结构，所述外筒体与所述风罩连接，所述外筒体的外径为D2；

定叶轮，与所述支撑结构连接，并位于所述支撑结构靠近所述动叶轮的一端，所述定叶轮与所述外筒体之间形成第一扩压通道，所述第一扩压通道与所述进风通道连通，所述定叶轮包括支撑座和设于所述支撑座的外周的第一扩压叶片，所述支撑座的外径为D3；

电机，用于驱动所述动叶轮转动；

其中，D2＝(1.2-1.6)D1，D2＝(1.15-1.6)D3。

2.根据权利要求1所述的电风机，其特征在于：所述支撑结构包括内筒体和设于所述内筒体内的安装毂，所述内筒体与所述外筒体之间形成第二扩压通道，所述第二扩压通道与所述第一扩压通道的出风端连通，所述内筒体与所述外筒体之间设有第二扩压叶片，所述定叶轮安装于所述安装毂。

3.根据权利要求2所述的电风机，其特征在于：所述安装毂包括轴承安装座和连接结构，所述连接结构设于所述轴承安装座和所述内筒体之间，所述轴承安装座设有至少一个第一密封台阶，所述第一密封台阶与所述支撑座的内壁密封配合。

4.根据权利要求3所述的电风机，其特征在于：所述连接结构包括多个沿所述轴承安装座的周向间隔分布的连接筋，至少两个所述连接筋均设有第一连接孔，所述支撑座设有至少两个第二连接孔，所述第一连接孔和所述第二连接孔之间通过紧固件穿设固定。

5.根据权利要求3所述的电风机，其特征在于：所述支撑座于与所述第一密封台阶密封配合的位置具有沿轴向延伸的第一配合面和沿径向延伸的第二配合面，所述第一密封台阶具有相连接并形成夹角的第一壁面和第二壁面，所述第一壁面与所述第一配合面抵接，所述第二壁面与所述第二配合面抵接，所述夹角大于或等于90°。

6.根据权利要求2所述的电风机，其特征在于：所述内筒体内形成有定子容纳腔，所述电机包括定子组件，所述定子组件与所述机壳组件连接，并至少部分伸入所述定子容纳腔中，所述内筒体远离所述定叶轮的一端设有缺口槽，所述缺口槽连通所述定子容纳腔和所述第二扩压通道。

7.根据权利要求2所述的电风机，其特征在于：所述内筒体设有第二密封台阶，所述第二密封台阶与所述支撑座的内周壁密封配合。

8.根据权利要求1所述的电风机，其特征在于：所述支撑座于所述第一扩压通道的进风端设有过渡段，所述过渡段用于引导气流由所述进风通道流向所述第一扩压通道。

9.根据权利要求8所述的电风机，其特征在于：所述过渡段的外轮廓线呈弧形。

10.根据权利要求9所述的电风机，其特征在于：所述过渡段的外轮廓线两端的连线所在的直线与水平线的夹角为30°-65°。

11.根据权利要求9所述的电风机，其特征在于：沿所述动叶轮的轴向，所述过渡段的外轮廓线于靠近所述出风通道的出风端的一端与所述动叶轮本体的最大外缘的距离为0.5mm-1mm。

12.根据权利要求2所述的电风机，其特征在于：所述第二扩压叶片的数量大于所述第一扩压叶片的数量。

13.根据权利要求2所述的电风机，其特征在于：所述第二扩压叶片包括第一叶片结构和第二叶片结构，沿所述第二扩压通道的气流方向，所述第二叶片结构依次包括主体部和加厚部，所述加厚部与所述主体部的连接处位于所述第二叶片结构的0.5-0.8倍弦长的位置，所述第二叶片结构远离所述内筒体的一端为外缘，所述主体部的外缘的厚度在距离所述第二叶片结构的0.1-0.3倍弦长的位置沿所述气流方向逐渐增大，所述加厚部的外缘的厚度沿所述气流方向不变；所述第一叶片结构设于相邻的所述第二叶片结构之间。

14.根据权利要求13所述的电风机，其特征在于：所述第二叶片结构的外缘的最小厚度为所述第二叶片结构的外缘的最大厚度的0.1-0.3倍。

15.根据权利要求1所述的电风机，其特征在于：所述机壳组件于远离所述风罩的一端设有电控板，所述风罩和所述电控板在轴向上的最大距离为H，所述电风机的最大输入功率为P，所述电风机的最大功率密度为σ，σ＝P/(3.14*(D2/2)²*H)，所述σ大于或等于0.0045W/mm³。

16.清洁设备，其特征在于：包括权利要求1至15任一项所述的电风机。

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