本實用新型涉及制冷壓縮機技術領域,尤其涉及一種外轉子制冷壓縮機。
背景技術:
制冷壓縮機是制冷系統的核心耗能部件,制冷系統的優良是通過壓縮機的能力來體現的,提高制冷系統效率的最直接有效手段是提高壓縮機的效率。制冷壓縮機應用十分廣泛,例如冰箱、冰柜、保鮮、空調等。對于制冷壓縮機,電動機是必不可少的。電動機可將電能轉化為機械能,根據其轉子和定子安裝方式可分為外轉子電機和內轉子電機。
但內轉子電機相對外轉子電機在相同的能耗時,內轉子電機獲得扭矩小,對電機的啟動性能造成明顯影響。將該內轉子電機使用在制冷壓縮機時,不僅使得制冷壓縮機能效比減小,還會增加耗材,提高生產成本。另外,當需要大容積利用空間時,所用制冷壓縮機的體型較大;若使用小型制冷壓縮機,其利用空間又會減小,在實際應用中極其不方便。
技術實現要素:
本實用新型的目的在于提供一種外轉子制冷壓縮機,以解決現有技術中的外轉子制冷壓縮機不僅啟動性能較差,能效比小,而且耗材多、成本高,同時不能滿足人們現實需求的問題。
為了實現上述目的,本實用新型采用以下技術方案:
本實用新型提供的一種外轉子制冷壓縮機,包括轉子、定子和曲軸;所述定子固定連接于所述曲軸的主軸孔的外側壁;所述轉子設置于所述定子的外側,連接所述曲軸的主軸;所述轉子包括外殼、底座、疊層和多個磁極;所述外殼與所述底座固定連接;多個所述磁極沿所述外殼周向間隔設置;所述疊層設置于所述外殼與所述磁極之間,且所述疊層的內壁沿其徑向設置有多個第一凸起。
進一步,所述底座中心位置設置有第一通孔,且所述第一通孔上側設置有沿所述第一通孔邊緣的環形凸臺。該技術方案的技術效果在于:第一通孔可用于連接轉動裝置;環形的凸臺增大了轉子與轉動裝置的接觸面積,不僅使連接更牢固,而且保護了轉子。
進一步,所述定子內壁設置有對稱的兩個第二凸起;對應的,所述曲軸的主軸孔的外壁設置有對稱的兩個第二凹槽。該技術方案的技術效果在于:定子內壁的凸起與曲軸的主軸孔外壁上的凹槽相配合形成鍵連接,用以將定子不可轉動的固定于曲軸的主軸孔外壁,實現定子的靜止效果。
進一步,還包括保護套;所述保護套設置于所述定子的外壁,且所述保護套內壁設置有對稱的兩個第三凸起;對應的,所述定子外壁設置有對稱的兩個第三凹槽。該技術方案的技術效果在于:保護套保護定子不受外界因素的破壞。同時設置于保護套內壁的凸起與設置于定子外壁的凹槽互相配合形成鍵連接,用于將保護套不可轉動的固定于定子上,以實現對定子的保護作用。
進一步,還包括限位元件;所述限位元件連接于所述曲軸的主軸孔的外側壁,且位于所述定子遠離所述曲軸的一端。該技術方案的技術效果在于:限位元件用以限制了定子沿垂直于曲軸方向的位移。
進一步,還包括螺旋上油裝置;所述螺旋上油裝置設置于所述曲軸的主軸下方,用以輸送油液。該技術方案的技術效果在于:螺旋上油裝置用以向壓縮機內輸送潤滑油。
進一步,所述螺旋上油裝置包括導向螺旋桿和襯套,且所述曲軸的主軸內設置有圓柱狀空腔;所述襯套位于所述空腔內,且套接所述導向螺旋桿。該技術方案的技術效果在于:導向螺旋桿用以輸送油液。襯套是一種起襯墊作用的環套,不僅改善了零件之間的磨損,而且其加工方便,容易更換,降低了成本。同時,襯套還有一定的導引作用。
進一步,所述導向螺旋桿遠離所述曲軸的一端末尾處開設一個鋼絲孔。該技術方案的技術效果在于:導向螺旋桿遠離曲軸的一段末尾開設鋼絲孔,用以穿過鋼絲,將導向螺旋桿固定在儲油處。利用鋼絲孔和鋼絲互相配合固定螺旋上油裝置,不僅連接簡單、方便,而且容易安裝、拆卸。
進一步,所述底座沿環繞所述第一通孔的位置設置有回油裝置。該技術方案的技術效果在于:回油裝置使壓縮機的潤滑油能夠迅速回流至儲油處。
進一步,還包括活塞和連桿;所述曲軸連接所述連桿,通過所述連桿驅動所述活塞運動。該技術方案的技術效果在于:曲軸轉動帶動連桿,連桿驅動活塞進行往復運動。活塞承受的是氣體壓力。
本實用新型的有益效果是:該外轉子制冷壓縮機主要包括了轉子、定子和曲軸;定子固定連接于曲軸的主軸孔的外側壁,轉子設置在定子外側,連接曲軸的主軸。其中,轉子由外殼、底座、疊層和多個磁極組成;外殼固定連接與底座,多個磁極沿外殼周向間隔設置,疊層設置在外殼和磁極之間,并且疊層的內壁沿其徑向設置有多個第一凸起,以便安裝磁極。整個外轉子制冷壓縮機結構簡單,使用方便,利用轉子外置以使電極獲得更大的扭矩,不僅提高了壓縮機的啟動性能,而且提高了壓縮機的能效比,同時減少了耗材,降低了生產成本。另外,該外轉子制冷壓縮機改善了在相同效率和利用空間時,對壓縮機體型大小的限制,滿足了人們的現實需求。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型具體實施方式或現有技術中的技術方案,下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。顯而易見地,下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施方式,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型提供的外轉子制冷壓縮機的正視圖;
圖2為本實用新型提供的外轉子制冷壓縮機的轉子結構示意圖;
圖3為本實用新型提供的外轉子制冷壓縮機的定子結構示意圖;
圖4為本實用新型提供的定子與保護套的結構示意圖。
附圖標記:
10-轉子; 20-定子; 30-曲軸;
40-保護套; 50-限位元件; 60-螺旋上油裝置;
70-活塞; 80-連桿;
101-外殼; 102-底座; 103-疊層;
104-磁極;
201-第二凸起; 202-第三凹槽; 203-電機繞組;
301-主軸; 302-曲軸箱;
401-第三凸起;
601-導向螺旋桿; 602-襯套;
1021-第一通孔; 1022-環形凸臺; 1023-第二通孔;
1031-第一凸起;
3011-主軸孔; 3012-第二凹槽;
6011-鋼絲孔。
具體實施方式
下面將結合附圖對本實用新型的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
在本實用新型的描述中,需要說明的是,術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。此外,術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本實用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
本實施例提供了一種外轉子制冷壓縮機,其中:圖1為本實用新型提供的外轉子制冷壓縮機的正視圖;圖2為本實用新型提供的外轉子制冷壓縮機的轉子結構示意圖;圖3為本實用新型提供的外轉子制冷壓縮機的定子結構示意圖;圖4為本實用新型提供的定子與保護套的結構示意圖。如圖1~4所示,外轉子制冷壓縮機的主要結構包括轉子10、定子20和曲軸30。具體地,定子20固定連接于曲軸30的主軸孔3011的外側壁;轉子10設置于定子20的外側,連接曲軸30的主軸301;轉子10包括外殼101、底座102、疊層103和多個磁極104;外殼101與底座102固定連接;多個磁極104沿外殼101周向間隔設置;疊層103設置于外殼101與磁極104之間,且疊層103的內壁沿其徑向設置有多個第一凸起1031。
在現有技術中,所用到的外轉子制冷壓縮機的電機一般采用內轉子電機,內轉子電機即轉動的轉子位于定子內側。但是,事實表明內轉子電機相對外轉子電機在相同的能耗時,內轉子電機獲得扭矩小,對電機的啟動性能造成明顯影響。將該內轉子電機使用在制冷壓縮機時,不僅造成制冷壓縮機能效比小,而且增加了耗材,進而增加了生產成本。另外,在使用過程中,若需要高效率、大容積的壓縮機時,所用到的壓縮機普遍體型較大;若需要小型壓縮機時,又不能滿足對效率和空間利用的要求。
本實施例中的外轉子制冷壓縮機主要包括了轉子10、定子20和曲軸30;定子20固定連接于曲軸30的主軸孔3011的外側壁,轉子10設置在定子20外側,連接曲軸30的主軸301。其中,轉子10由外殼101、底座102、疊層103和多個磁極104組成;外殼101固定連接于底座102,多個磁極104沿外殼101周向間隔設置,疊層103設置在外殼101和磁極104之間,并且疊層103的內壁沿其徑向設置有多個第一凸起1031,以便安裝磁極104。該外轉子制冷壓縮機利用轉子10外置以使電機獲得更大的扭矩,不僅提高了壓縮機的啟動性能,而且提高了壓縮機的能效比,同時減少了耗材,降低了生產成本。另外,在轉子10的外殼101與磁極104之間增加疊層103,防止了電渦流對電能的損耗,同時增強了兩磁極104間的磁通密度。帶有疊層103的轉子10不僅提高了電機效率,而且在相同的制冷器利用空間中,使得電機的體型可制作的較小,從而降低了制冷壓縮機整體的高度。
其中,外轉子10整體由鋁壓鑄的方式制成,其疊層103則是利用導磁效果良好的硅鋼片制成。同時,利用壓鑄的方法使轉子10的外殼101與疊層103緊密相連。需要注意的是,多個第一凸起1031橫截面成三角形設置,其頂點連接疊層103內壁,其底邊與磁極104內壁平齊,且切除掉一小塊第一凸起1031遠離磁極104的一個角。通過類似燕尾狀的第一凸起1031,將磁極104依次鑲入。
在本實施例的可選方案中,如圖1~2所示,進一步地,底座102中心位置設置有第一通孔1021,且第一通孔1021上側設置有沿第一通孔1021邊緣的環形凸臺1022。在本實施例中,第一通孔1021設置于底座102的中心,用以連接轉動裝置。例如,當轉動裝置為曲軸30時,曲軸30的主軸301穿過第一通孔1021,將轉子10固定連接于曲軸30的主軸301上。在第一通孔1021的上端邊緣設置一個沿第一通孔1021的環形凸臺1022。如此,不僅增大了第一通孔1021與主軸301的接觸面積,而且使得兩者的連接更加牢固、穩定。同時,較大的接觸面保證了轉子10在轉動中的安全性,改善了因接觸面小、轉動速度快而造成的轉子10底座102的損壞。
在本實施例的可選方案中,如圖1~4所示,進一步地,定子20內壁設置有對稱的兩個第二凸起201;對應的,曲軸30的主軸孔3011的外壁設置有對稱的兩個第二凹槽3012。具體的,沿定子20軸線的方向設置有多個下線的線槽,在該線槽內設置有電機繞組203。定子20內壁上的第二凸起201與曲軸30的主軸孔3011外壁上的第二凹槽3012互相配合形成鍵連接。在本實施例中,通過定子20內壁上的第二凸起201與曲軸30的主軸孔3011外壁上的第二凹槽3012配合成的鍵連接,將定子20不可轉動的固定于曲軸30的主軸孔3011的外壁,實現定子20的靜止效果。需要注意的是,在加工凸起或凹槽時,可以相對的降低其加工精度,更有利于定子20與主軸孔3011的生產裝配。
在本實施例的可選方案中,如圖1~4所示,進一步地,還包括保護套40;保護套40設置于定子20的外壁,且保護套40內壁設置有對稱的兩個第三凸起401;對應的,定子20外壁設置有對稱的兩個第三凹槽202。具體的,保護套40由塑料制成。保護套40裝配在主軸孔3011的外圓上,連接于定子20的外壁。在本實施例中,保護套40形成一個包裹定子20的外殼,保護定子20免受外界因素的破壞,例如油液的污染、與轉子10之間出現摩擦。同時設置于保護套40內壁的第三凸起401與設置于定子20外壁的第三凹槽202互相配合形成鍵連接,用于將保護套40不可轉動的固定于定子20上,以實現對定子20的保護作用。需要注意的是,在加工凸起或凹槽時,可以相對的降低其加工精度,更有利于定子20或保護套40的生產裝配。
在本實施例的可選方案中,如圖1所示,進一步地,還包括限位元件50;限位元件50連接于曲軸30的主軸孔3011的外側壁,且位于定子20遠離曲軸30的一端。具體的,限位元件50為軸卡。在本實施例中,在主軸孔3011的外圓上開設兩個小凹槽,將軸卡卡接在主軸孔3011的外圓,作為定子20沿曲軸孔3011外圓垂直方向的限位元件50,限制了定子20沿垂直于曲軸30方向的位移。
在本實施例的可選方案中,如圖1所示,進一步地,還包括螺旋上油裝置60;螺旋上油裝置60設置于曲軸30的主軸301下方,用以輸送油液。在本實施例中,在曲軸30運轉時,壓縮機殼體底部的潤滑油會沿著螺旋上油裝置60進入壓縮機的潤滑系統中。
在本實施例的可選方案中,如圖1所示,進一步地,螺旋上油裝置60包括導向螺旋桿601和襯套602,且曲軸30的主軸301內設置有圓柱狀空腔;襯套602位于空腔內,且套接導向螺旋桿601。具體的,在襯套602上設置有一個導油槽,通過導向螺旋桿601輸送油液,經過襯套602上的導油槽,進入壓縮機的潤滑系統。襯套602套接在導向螺旋桿601的外側與主軸301的空腔之間。在本實施例中,襯套602是一種起襯墊作用的環套,用以改善了零件之間的磨損。在運動機構中,因長期的摩擦而造成運動部件的磨損,例如當軸與孔磨損到一定程度時,必須更換零件。因此,可以在此處設置一個硬度較低、耐磨性較好的部件作為襯套602,以此減小對導向螺旋桿601與主軸301內孔的磨損,進而節省了制作成本。而且,即使在工作過程中,此處的襯套602受到磨損,也僅需更換襯套602。另外,襯套602還有一定的導引作用,在這里的襯套602開設有導油槽,用以導引油液。
在本實施例的可選方案中,如圖1~2所示,進一步地,導向螺旋桿601遠離曲軸30的一端末尾處開設一個鋼絲孔6011。具體的,鋼絲孔6011用以穿過鋼絲,將導向螺旋桿601固定在儲油處。在本實施例中,導向螺旋桿601遠離曲軸30的一段末尾開設一個鋼絲孔6011,利用鋼絲穿過該孔,將導向螺旋桿601固定在儲油處。通過鋼絲孔6011與鋼絲互相配合固定螺旋上油裝置60,不僅連接簡單、方便,而且容易安裝、拆卸。
在本實施例的可選方案中,如圖1所示,進一步地,底座102沿環繞第一通孔1021的位置設置有回油裝置。具體的,回油裝置設置為多個第二通孔1023。在本實施例中,多個第二通孔1023使潤滑壓縮機的潤滑油迅速回流至儲油處,降低了潤滑油在轉子10底座102或是壓縮機內部的累積。不僅保證了壓縮機良好的潤滑效果,而且減少了潤滑油液的浪費。另外,第二通孔1023也起到了一定的散熱作用。
在本實施例的可選方案中,如圖1所示,進一步地,還包括活塞70和連桿80;曲軸30連接連桿80,通過連桿80驅動活塞70運動。在本實施例中,曲軸30放置于曲軸箱302內,曲軸30轉動帶動連桿80,連桿80驅動活塞70進行往復運動,進而實現壓縮。其中,活塞70承受的是氣體壓力。
最后應說明的是:以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的范圍。