平衡块结构、电机及压缩机的制作方法

本实用新型涉及压缩设备技术领域，特别是涉及一种平衡块结构、电机及压缩机。

背景技术：

对于目前的压缩机而言，通过制作平衡块可以满足转子式压缩机的配重问题。通常制作平衡块有许多方式，而制作平衡块的主流方式主要是通过黄铜铸造来满足平衡块各种形状的需求。但是，目前的平衡块通常针对的电机槽型有限，一般只能适用于特定的2极槽型的定子，对于其他槽型就不适合，使得平衡块的通用性能差，增加生产成本。

技术实现要素：

基于此，有必要针对目前的平衡块结构的成本高的问题，提供一种能够充分利用电机的定子冲片的边角料、降低生产成本的平衡块结构，同时还提供了一种含有上述平衡块结构的电机，以及含有上述电机的压缩机。

上述目的通过下述技术方案实现：

一种平衡块结构，包括至少两个由硅钢片制作电机的定子冲片后剩余的边角料冲制的平衡块；

至少两个所述平衡块串联设置并形成扇形环结构，所述扇形环结构的圆心角为180°。

在其中一个实施例中，所述平衡块呈扇形环设置；

所述平衡块的圆心角的范围为15°～90°。

在其中一个实施例中，所述平衡块具有同心设置的两条弧形边以及分别连接两条所述弧形边的直线边。

在其中一个实施例中，至少两个所述平衡块的圆心重合，且所述扇形环结构的圆心位于所述转子的轴线上。

在其中一个实施例中，所述平衡块上还设置有与所述压缩机的转子端部的铝脚相配合的安装孔；

所述平衡块能够通过所述安装孔铆接固定于所述铝脚上。

在其中一个实施例中，所述平衡块上设置有用于使所述平衡块层叠设置的扣点。

在其中一个实施例中，所述扣点的数量为至少两个，至少两个所述扣点分别设置于所述安装孔的周侧。

在其中一个实施例中，所述平衡块结构为主平衡块或者副平衡块。

还涉及一种电机，包括转子及多个如上述任一技术特征所述的平衡块结构；

多个所述平衡块结构分别形成主平衡块与副平衡块，所述转子的两端分别设置有铝脚；

所述主平衡块与所述副平衡块分别安装于所述转子的两端的所述铝脚上，且所述主平衡块与所述副平衡块错位180°设置。

在其中一个实施例中，所述主平衡块沿所述转子的轴线方向的厚度大于等于所述副平衡块沿所述转子的轴线方向的厚度。

在其中一个实施例中，所述转子的两端还具有铝环，所述平衡块结构安装在所述铝环的端面上，且所述平衡块结构的圆心与所述铝环的圆心共线。

还涉及一种压缩机，包括如上述任一技术特征所述的电机。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的平衡块结构，结构设计简单合理，利用制作电机的定子冲片剩余的边角料制成，这样能够降低平衡块结构的生产成本。由于平衡块结构包括至少两个平衡块，平衡块的尺寸明显小于平衡块结构的尺寸，便于选取合适的边角料进行冲制成形，充分利用剩余的边角料。同时平衡块结构安装于电机的转子上，还能够满足压缩机的配重要求。本实用新型的平衡块结构能够充分利用冲制电机的定子冲片剩余的边角料制作平衡块，减少采购和管理方面的成本，进而降低平衡块结构的生产成本，大大提高产品的竞争力。

由于平衡块结构具有上述技术效果，包含有上述平衡块结构的电机也具有相应的技术效果。

由于电机具有上述技术效果，包含有上述电机的压缩机也具有相应的技术效果。

附图说明

图1为目前的电机的定子冲片在硅钢片上的布局图；

图2为本实用新型的平衡块结构在硅钢片冲制电机的定子冲片的边角料上；

图3为图2所示的边角料上布局平衡块的结构示意图；

图4为图3所示的平衡块在边角料上的布局尺寸图；

图5为图3所示的平衡块的结构示意图；

图6为多个图5所示的平衡块形成本实用新型的平衡块结构的示意图；

图7为图6所示的平衡块结构安装于转子的端部的结构示意图；

图8为图7所示的平衡块结构安装于转子的端部的右视图；

图9为图7所示的平衡块结构安装于转子的端部的左视图；

其中：

100-平衡块结构；

110-平衡块；

120-安装孔；

130-扣点；

200-硅钢片；

210-定子冲片；

220-边角料；

300-转子；

400-铝环。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本实用新型的平衡块结构、电机及压缩机进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，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。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参见图1至图9，本实用新型提供了一种平衡块结构的成型方法，包括如下步骤：在硅钢片200上冲制定子冲片210，在冲制剩余的边角料220上冲制平衡块110；将冲制成型的至少两个平衡块110拼接形成平衡块结构100。本实用新型的平衡块结构100能够充分利用定子冲片210的边角料220制成平衡块110，这样平衡块110可以采用高速冲模方式随着定子冲片210与转子冲片一起制作完成，减少采购和管理成本。

进一步地，边角料220上冲制的平衡块110呈扇形环状；平衡块110的圆心角的范围为15°～90°。

再进一步地，边角料220为冲制至少三个定子冲片210剩余的硅钢片200，定子冲片210交错排列，每三个相邻的定子冲片210呈品字形排列，边角料220位于相邻的定子冲片210之间呈三角形设置。平衡块110位于边角料220上的中部区域，且平衡块110的边缘位置与边角料220的边缘位置的最小距离的范围为2mm～5mm。

更进一步地，平衡块110具有同心设置的两条弧形边以及分别连接两条弧形边的直线边。两条直线边到边角料220的边缘位置的最小距离的范围为2mm～5mm。位于平衡块110外侧的弧形边到边角料220的边缘位置的最小距离的范围为2mm～5mm。

参见图1至图9，本实用新型提供了一种平衡块结构100，平衡块结构100是用来对压缩机的转子300进行配重的，使得压缩机在工作时，电机的转子300能够转动平稳，进而保证压缩机平稳运行。本实用新型的平衡块结构100是由冲制电机的定子冲片210的边角料220制成，使得边角料220能够得到充分的利用，降低平衡块结构100的生产成本，进而降低压缩机的成本，提高压缩机的产品竞争力。

通常的平衡块是由黄铜铸造而成的。而本实用新型的平衡块结构100是利用冲制电机的硅钢片200剩余的边角料220制成，以降低生产成本。由于本实用新型的平衡块结构100是通过边角料220冲制而成的，这就需要考虑平衡块结构100的材质。通常，从设计电机的定子冲片210与转子冲片就需要考虑。电机的转子300采用铝压铸成型，压铸的铝具有较好的隔磁性能。制作定子的硅钢片200不会直接接触转子铁芯，由于平衡块结构100是用冲制定子冲片210的剩余的边角料220制成的，即平衡块结构100是由硅钢片200冲制而成的。由硅钢片200制成的平衡块结构100通过压铸的铝环400隔磁，不会对电机的性能产生影响，因此，本实用新型的平衡块结构100利用冲制电机的定子冲片210后剩余的边角料220冲制时没有问题的。

在本实用新型中，平衡块结构100包括至少两个平衡块110，至少两个平衡块110串联设置并形成扇形环结构，扇形环结构的圆心角为180°。平衡块110由硅钢片200制作电机的定子冲片210后剩余的边角料220冲制而成。并且，平衡块110是由边角料220采用高速冲模制作出来的。由于硅钢片200冲制定子冲片210后剩余的边角料220的尺寸不大，若平衡块结构100为一块，则需要采用面积较大的边角料220冲制而成，但是面积较大的边角料220不便于寻找。同时，还会导致面积稍小的边角料220被浪费掉，造成浪费，不利于节约平衡块结构100的生产成本。

为此，本实用新型为了能够充分利用面积稍小的边角料220，将平衡块结构100分割成至少两个平衡块110。这样能够减小平衡块110的面积，使得平衡块110能够布局在面积稍小的边角料220上，进而使得平衡块110可以采用大部分冲制定子冲片210后的边角料220进行冲制，提高边角料220的利用率，同时降低平衡块结构100的生产成本。

图1为目前的电机的定子冲片在硅钢片上的冲制布局图，图1中没有考虑到充分利用边角料的问题。图1中的A部分为剩余边角料的结构示意图，从图1中的A部分可以看出，冲制定子冲片后的边角料的面积足够大，能够满足平衡块的冲制要求进行冲制平衡块。图2为本实用新型为充分利用冲制定子冲片210后的边角料220对硅钢片200上的定子冲片210进行重新布局的结构示意图，并且，图2还在边角料220上对平衡块110进行布局，能够提高对边角料220的利用率。

本实用新型的平衡块结构100中的平衡块110是采用高速冲模的方式制作的，这样能够保证平衡块110的质量，提高平衡块110的冲制效率，进而提高生产效率。需要说明的是，边角料220是由硅钢片200上三个定子冲片210的外圆布局的交界处形成的。这样，平衡块110的形状能够不受定子冲片210设计的限制，每次设计高速冲模都可以满足要求。边角料220的面积大小与设计定子冲片210的外形尺寸有关系，平衡块110的大小应当与压缩机的转子300大小相适配。

本实用新型的平衡块结构100能够充分利用定子冲片210的边角料220制成平衡块110，这样平衡块110可以采用高速冲模方式随着定子冲片210与转子冲片一起制作完成，减少采购和管理成本。同时，本实用新型的平衡块结构100通过由硅钢片200制成的边角料220来替代目前的黄铜平衡块110，以满足压缩机的配重需求。这样能够使得平衡块110的生产成本降低85％左右，大大提高产品的竞争力。并且，本实用新型的平衡块结构100通过至少两个平衡块110串联设置形成一个整体，能够提高边角料220的利用率，避免浪费。

对于目前的压缩机而言，通过制作平衡块可以满足转子式压缩机的配重问题。通常制作平衡块有许多方式，而制作平衡块的主流方式主要是通过黄铜铸造来满足平衡块各种形状的需求。但是，目前的平衡块通常针对的电机槽型有限，一般只能适用于特定的2极槽型的定子，对于其他槽型就不适合，使得平衡块的通用性能差，增加生产成本。本实用新型的平衡块结构100利用制作电机的定子冲片210剩余的边角料220制成，这样能够降低平衡块结构100的生产成本。由于平衡块结构100包括至少两个平衡块110，平衡块110的尺寸明显小于平衡块结构100的尺寸，便于选取合适的边角料220进行冲制成形，充分利用剩余的边角料220。同时平衡块结构100安装于电机的转子300上，还能够满足压缩机的配重要求。本实用新型的平衡块结构100能够充分利用冲制电机的定子冲片210剩余的边角料220制作平衡块110，减少采购和管理方面的成本，进而降低平衡块结构100的生产成本，大大提高产品的竞争力。

作为一种可实施方式，平衡块110呈扇形环设置，这样能够便于平衡块110平衡转子300，保证压缩机运行时，转子300运行平稳，提高压缩机运行的可靠性。平衡块110位于边角料220的中部区域。这样能够便于平衡块110冲制成型，同时，还能够便于边角料220在冲制平衡块110后的落料，避免卡在冲模设备上，保证冲模设备运行平稳。平衡块110的圆心角的范围为15°～90°。由于平衡块结构100的圆心角为180°，这样能够限制平衡块结构100的数量，平衡块结构100的数量可为两个、三个、四个甚至更多。但，若平衡块110的数量过多时，会增加平衡块110的数量，继而增加平衡块110的量，降低生产效率，同时还会存在影响压缩机的动平衡的问题。在本实用新型中，平衡块110的数量为四个，这样能够充分利用边角料220，提高利用率。并且，四个平衡块110串联设置设置于电机的转子300的端部上，以平衡转子300。

进一步地，平衡块110具有同心设置的两条弧形边以及分别连接两条弧形边的直线边。这样能够便于平衡块110平衡转子300，保证压缩机运行时，转子300运行平稳，提高压缩机运行的可靠性。两条直线边到边角料220的边缘位置的最小距离的范围为2mm～5mm；位于平衡块110外侧的弧形边到边角料220的边缘位置的最小距离的范围为2mm～5mm。如图4所示，平衡块110的其中一条直线边到边角料220的边缘位置的最小距离为S1，平衡块110的另一直线边到边角料220的边缘位置的最小距离为S2，平衡块110的外侧的弧形边到边角料220的边缘位置的最小距离S3，其中，S1、S2与S3的范围为2mm～5mm。也就是说，平衡块110除靠近圆心外的另三边与边角料220的边缘位置之间的尺寸是有限制的。这样能够便于平衡块110的成型加工。

本实用新型在边角料220上对平衡块110进行设计布局，使得平衡块110的两条直线边和直径较大的弧形边与边角料220的边缘位置的最小距离的范围满足2mm～5mm。若大于5mm，则会造成边角料220再次浪费，同时还会浪费冲制设备的利用。若小于2mm，则会影响冲制设备的使用寿命和精度，使得冲制平衡块110后的边角料220的边缘断裂，不能进行下料，影响使用，降低生产效率。同时，本实用新型要求平衡块110的两条直线边和直径较大的弧形边与边角料220的边缘位置的最小距离的范围满足2mm～5mm还因为采用高速冲模的边角料220来制作平衡块110的风险也是非常大。因为高速冲模模具的冲制设备非常昂贵，需要几百万一套，稍微设计有点不合理和设计失误会导致整套高速冲模模具性能变差，甚至报废。

作为一种可实施方式，至少两个平衡块110的圆心重合，且扇形环结构的圆心位于转子300的轴线上。这样能够使得平衡块结构100平衡电机的转子300，使得转子300运行平稳，进而保证压缩机平稳运行。

作为一种可实施方式，平衡块110上还设置有与压缩机的转子300端部的铝脚相配合的安装孔120。平衡块110能够通过安装孔120铆接固定于铝脚上。平衡块110是通过安装孔120铆接设置于转子300上的。并且，平衡块结构100的平衡块110能够分别安装到对应的铝脚上，即，每一平衡块110分别通过铆接于一个独立的铝脚上，这样能够保证转子300运行时平衡块110固定可靠，进而保证压缩机的可靠性。

作为一种可实施方式，平衡块110上设置有用于使平衡块110层叠设置的扣点130。由于平衡块结构100是层叠设置于转子300的端部的，以保证压缩机的配重效果。通过扣点130能够将相邻的两个平衡块110铆接固定好，形成一个整体，便于装配。进一步地，扣点130的数量为至少两个，至少两个扣点130分别设置于安装孔120的周侧。这样能够使得平衡块110固定可靠。在本实施中，扣点130的数量为两个，两个扣点130对称设置于安装孔120的两侧。

作为一种可实施方式，平衡块结构100为主平衡块或者副平衡块。主平衡块与副平衡块能够保证压缩机的转子300的平衡，使得压缩机运行平稳。同时本实用新型的平衡块结构100通过至少两个平衡块110形成主平衡块或者副平衡块，使得平衡块结构100能够满足压缩机设计排量大小，降低平衡块结构100的成本。

本实用新型还提供了一种电机，包括转子300及多个上述实施例中的平衡块结构100。多个平衡块结构100分别形成主平衡块与副平衡块，转子300的两端分别设置有铝脚。主平衡块与副平衡块分别安装于转子300的两端的铝脚上，且主平衡块与副平衡块错位180°设置。本实用新型的电机通过平衡块结构100保证转子300的平衡，使得转子300运行平稳。

进一步地，主平衡块沿转子300的轴线方向的厚度大于等于副平衡块沿转子300的轴线方向的厚度。这样能够保证转子300转动时的动平衡，避免发生偏心问题，使得压缩机能够平稳运行，提高压缩机的可靠性。对于普通压缩机而言，通常主平衡块沿转子300的轴线方向的厚度大于副平衡块沿转子300的轴线方向的厚度。对于双缸压缩机而言，通常主平衡块沿转子300的轴线方向的厚度等于副平衡块沿转子300的轴线方向的厚度。再进一步地，转子300的两端还具有铝环400，平衡块结构100安装在铝环400的端面上，且平衡块结构100的圆心与铝环400的圆心共线。即平衡块结构100通过铝环400安装于转子300上。铝环400能够起到隔磁的作用，以使铝环400隔离平衡块结构100，进而使得电机的性能不会受到影响。

本实用新型一种压缩机，包括上述实施例中的电机。本实用新型的压缩机通过电机中的平衡块结构100使得转子300运行平稳，继而保证压缩机运行平稳。同时，本实用新型的压缩机中的平衡块结构100是通过边角料220制成的，能够明显降低生产成本，提高压缩机的产品竞争力。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。