专利名称:电动机、密闭型压缩机及使用该压缩机的制冷循环装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种电动机、密闭型压縮机及使用该密闭型压縮机的制冷 循环装置,尤其涉及对利用螺栓固定方式的电动机定子的安装结构加以改良后 的电动机、密闭型压縮机及使用它的制冷循环装置。
背景技术:
以往,作为将密闭型压縮机中使用的电动机的定子安装在支撑框架上的结
构,除了将定子外径压入或烧嵌在支撑框架上外,还在日本专利特开平4-72486 号公报中公开了在定子铁芯上设置用于穿过螺栓的螺栓插通孔、利用螺栓来固 定在支撑框架上的结构。
上述日本专利特开平4-72486号公报中所述的结构如图8、图9所示,利 用螺栓6将设有螺栓插通孔及铆接凸起11的定子铁芯8固定在支撑框架28上。
然而,这种以往的结构具有下面的缺点。
1) 如图10所示,如果利用螺栓6固定定子3,那么在螺栓附近(图中用 阴影线表示的部分)的定子铁芯8上会产生较大的压縮应力。如图11所示, 一般构成定子铁芯的电磁钢板具有因压縮应力(图中的负数侧)而使铁损大幅 度增加的问题,有时由于用螺栓固定时的压縮应力使影响电动机效率的铁损增 加,从而使电动机的效率大幅度下降。
另一方面,为了防止效率下降, 一般采取减小螺栓紧固力,但却存在受到 振动或冲击而使定子偏移的问题。
2) 构成定子铁芯的电磁钢板一般在滚筒的宽度方向上的板厚并不均匀, 从而使由该电磁钢板冲压后层叠而成的定子铁芯的层厚并不均匀。如图12所 示,如果利用螺栓6紧固固定层厚不均匀的定子铁芯8,则定子铁芯8会产生 倾斜。 尤其如图13所示,设置螺栓插通孔9及铆接凸起11,利用该铆接凸起11 在冲模内一体地层叠固定的定子铁芯8在冲压板(电磁钢板)8a之间具有间隙, 如图14所示,如果用螺栓6紧固,则间隙变小,在层厚方向上縮小。此时, 如果电磁钢板8a的板厚不均匀,那么因螺栓6的位置不同,縮小情况不同, 从而定子铁芯8产生倾斜。
如果定子铁芯8产生倾斜,如图12所示,那么定子3与转子4之间的间 隙将变得不均匀,从而产生效率下降或振动、噪音增大。
为了防止这些,对于层叠电磁钢板后通过焊接外周部而成为一体的定子铁 芯,将叠层分成多个部分,并通过180°交替地错开电磁钢板等,可以实现层 厚的均匀化。
另一方面,对于利用铆接凸起在冲模内一体地层叠固定的定子铁芯,也可 以每隔一定次数的冲压使被冲压而在模具内层叠的定子铁芯旋转,从而实现层
厚的均匀化。
然而,如果这样,那么金属模具会变得复杂,另外,在旋转时冲压被中断, 从而存在冲压所需时间变长的缺点。
3)对于利用铆接凸起一体地层叠固定的定子铁芯,电磁钢板并不相互紧 贴因而具有间隙,用螺栓紧固时,如图14所示,间隙縮小。
因此,与螺栓的紧固力矩相应的层厚的变化不易出现饱和,由于紧固后的 应力缓和,螺栓易产生松动。
实用新型内容
鉴于上述问题,本实用新型的目的在于,提供一种通过减弱在电磁钢板上 施加的压縮应力来减少铁损、并通过减小定子铁芯的倾斜可以均匀地保持定子 与转子之间的空隙的高效率电动机、使用该电动机的密闭型压縮机、及包括该 密闭型压縮机的制冷循环装置。
为了实现上述目的,本实用新型的电动机具有固定在转轴上的转子、以及 与该转子的外周面隔开间隙地进行配置并利用螺栓固定在支撑框架上的定子, 其特征在于,在所述定子的铁芯上形成有供所述螺栓插通的螺栓插通孔,且在
该螺栓插通孔的附近设有孔。
另外,在本实用新型的密闭型压縮机中,在密闭箱内收纳有电动机、以及 由该电动机通过转轴驱动的压缩机构部,其特征在于,所述电动机具有固定在 转轴上的转子、以及与该转子的外周面隔开间隙地进行配置并利用螺栓固定在 所述压縮机构部的支撑框架上的定子,在该定子的铁芯上形成有供所述螺栓插 通的螺栓插通孔,且在该螺栓插通孔的附近设有孔。
另外,本实用新型的制冷循环装置包括所述压縮机、冷凝器、膨胀装置、 以及蒸发器。
采用本实用新型的电动机,可以提供一种通过减弱在电磁钢板上施加的压 縮应力来减少铁损、并通过减小定子铁芯的倾斜可以均匀地保持定子与转子之 间的空隙的高效率电动机。
采用本实用新型的密闭型电动压縮机,可以提供一种高效率的密闭型电动 压縮机。
采用本实用新型的制冷循环装置,可以提供一种高效率的制冷循环装置。
图1是包括了本实用新型的电动机、密闭型压縮机的制冷循环装置的示意图。
图2是本实用新型的电动机的纵剖视图。
图3是本实用新型的电动机中使用的定子铁芯的俯视图。
图4是本实用新型的电动机中使用的其它实施例的定子铁芯的俯视图。
图5是本实用新型的电动机中使用的其它实施例的定子铁芯的俯视图。
图6是表示图3所示的定子铁芯的应力产生状态的说明图。
图7是表示图4所示的定子铁芯的应力产生状态的说明图。
图8是以往的定子铁芯的俯视图。
图9是以往的电动机的纵剖视图。
图IO是表示以往的定子铁芯的应力产生状态的说明图。
图11是一般的钢板应力与铁损的关系图。
图12是表示以往的电动机的变形状态的纵剖视图。
图13是表示一般的钢板的层叠状态的示意图。
图14是表示一般的螺栓对钢板的按压状态的示意图。
(元件符号说明) 1电动机 2转轴 3定子 4转子 5线圈 6螺栓 8a钢板 8定子铁芯 9螺栓插通孔 10孔
11铆接凸起
21密闭型压縮机
22密闭箱
23压縮机构部
24缸室
25气缸体
26滚筒
27主轴承
28a螺纹孔
28支撑框架
29副轴承
41制冷循环装置
42冷凝器
43膨胀装置
44蒸发器具体实施方式
下面,参照附图对本实用新型的电动机、密闭型压縮机及使用该密闭型压 縮机的制冷循环装置进行说明。
图1是装有本实用新型的电动机的密闭型压縮机及制冷循环装置的示意 图,图2是本实用新型的电动机的纵剖视图。
如图1所示,本实用新型的制冷循环装置41是通过环状连通本实用新型 的密闭型压縮机21、冷凝器42、膨胀装置43、蒸发器44、以及畜能器45而 形成的。
另外,本实用新型的密闭型压縮机21包括密闭箱22,在该密闭箱22内 收纳有本实用新型的电动机1、以及通过转轴2与该电动机1连结的压縮机构 部23。
压縮机构部23包括形成两个缸室24的气缸体25;在缸室24内嵌合在 转轴2的偏心部2a上的滚筒26;支撑框架28,其位于气缸体25的电动机1 侧、设有支撑转轴2的主轴承27、还设有螺纹孔28a;以及位于气缸体25的 与电动机相反的一侧并支撑转轴2的副轴承29,转轴2在电动机1侧被单悬臂 地支撑着。
另外,如图2所示,本实用新型的电动机l包括定子3;可在该定子3 内旋转、与定子3的内周面隔开间隙地进行配置并固定在转轴2上的转子4; 以及巻绕在定子3上的线圈5,通过将螺栓6螺旋旋入螺纹孔28a中,依靠支 撑框架28与压縮机构部23成为一体。
如图3所示,定子2具有作为圆环状轭铁的磁轭2a、以及在该磁轭2a的 内侧的以规定间隔放射状地进行配置的多个(例如六个)齿(也称磁极齿)7, 包括层叠钢板8a而成的定子铁芯8。
在齿7的外周侧,每隔一个齿(120°间隔)穿设有螺栓插通孔9,在该 螺栓插通孔9的周围、例如在与外周侧相反的一侧设置有应力缓和用的弯曲状、 例如半圆弧状的孔IO,另外,设置有平行于外周的铆接凸起ll。
另外,如图1所示,线圈5通过引出线14、线束端子15与设置在密闭箱 22内的输入端子16相连。
本密闭型电动压縮机21的装配如下进行如图1及图2所示,通过将插 通螺栓插通孔9的螺栓6旋入螺纹孔28a中,将预先装配好的电动机1与预先 装配好并安装在支撑框架28上的压縮机构部23装配成一体,之后,将该支撑 框架28压入箱本体22a内,并将箱盖体22b焊接在箱本体22a上。
另外,代替半圆弧状的孔,如图4所示,也可以圆弧状地排列小径的通孔 12。另外,如图5所示,还可以将两个直线状的孔13呈八字状地排列在螺栓 插通孔9的周围。
具有上述结构的本实施例的电动机,如图3及图6所示,由于在定子铁芯 8的螺栓插通孔9的周围设有半圆弧状的孔10,故应力传递被该孔10隔断, 如图6中的斜线所示,产生应力的范围变小,在穿过较多磁通的齿部附近产生 的应力消失了,从而可抑制铁损的增加。另外,如图5所示,在八字状地排列 两个直线状的孔的情况下,如图7所示,在穿过较多磁通的齿部附近所产生的 应力消失了,从而可抑制影响电动机效率的铁损增加。
另外,如图13所示,螺栓插通孔附近的定子铁芯的层厚一般随着钢板之 间的间隙变小而变小,其它部分因为所述孔而隔断了力的传递,从而难以縮小。 因此,如图2所示,定子铁芯的倾斜被抑制,从而可以更均匀地保持定子与转 子之间的间隙。
另外,如图14所示,在钢板之间一般会产生间隙。然而,通过设置所述 孔,螺栓插通孔附近的定子铁芯可以用更小的紧固力縮小电磁钢板之间的间 隙,使间隙消失。其结果是,定子铁芯的縮小在早期停止,使紧固力一定,从 而使其管理易于进行。另外,因应力缓和而产生的螺栓的松弛也不易产生。
采用本实施例的电动机,通过在螺栓插通孔的附近设置例如弯曲状或直线 状的孔,可减弱在电磁钢板上施加的压縮应力以减少铁损,而且通过减小定子 铁芯的倾斜,可均匀地保持定子与转子之间的空隙,实现高效率的电动运行。
安装本实施例的电动机的机器没有什么特别的限制。另外,在像密闭型电 动压縮机这样的电动机的轴被单悬臂支撑的机器中尤其可实现高效率的压縮 运行。
在使用本实施例的密闭型电动压縮机的制冷循环装置中,可实现高效率的 制冷运行。
权利要求1、一种电动机,具有固定在转轴上的转子、以及与该转子的外周面隔开间隙地进行配置并利用螺栓固定在支撑框架上的定子,其特征在于,在所述定子的铁芯上形成有供所述螺栓插通的螺栓插通孔,且在该螺栓插通孔的周围设有孔。
2、 一种密闭型压縮机,在密闭箱内收纳有电动机、以及由该电动机通过 转轴驱动的压縮机构部,其特征在于,所述电动机具有固定在转轴上的转子、 以及与该转子的外周面隔开间隙地进行配置并利用螺栓固定在所述压縮机构 部的支撑框架上的定子,在该定子的铁芯上形成有供所述螺栓插通的螺栓插通 孔,且在该螺栓插通孔的周围设有孔。
3、 一种制冷循环装置,包括密闭型压縮机、冷凝器、膨胀装置、以及 蒸发器,其特征在于,所述密闭型压縮机在密闭箱内收纳有电动机、以及由该电动 机通过转轴驱动的压縮机构部,所述电动机具有固定在转轴上的转子、以及与 该转子的外周面隔开间隙地进行配置并利用螺栓固定在所述压縮机构部的支 撑框架上的定子,在该定子的铁芯上形成有供所述螺栓插通的螺栓插通孔,且 在该螺栓插通孔的周围设有孔。
专利摘要本实用新型提供一种通过减弱在电磁钢板上施加的压缩应力来减少铁损、并通过减小定子铁芯的倾斜可以均匀地保持定子与转子之间的空隙的高效率电动机。该电动机具有固定在转轴(2)上的转子(4)、以及与该转子(4)的外周面隔开间隙地进行配置并利用螺栓(6)固定在支撑框架(28)上的定子(3),在定子(3)的定子铁芯(8)上形成有供螺栓(6)插通的螺栓插通孔(9),且在该螺栓插通孔(9)的附近设有例如弯曲状的孔(10)。
文档编号F04C18/00GK201015173SQ20062013078
公开日2008年1月30日 申请日期2006年8月10日 优先权日2005年8月11日
发明者二见俊彦 申请人:东芝开利株式会社