CN102362417A - 压缩机用电动机转子 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种平衡块得以稳定定位的低成本压缩机用电动机转子。所述转子具备：转子积层钢板12；转子端板16、18，其设置于转子积层钢板12的两端面；以及平衡块20、22，其分别设置于转子端板16、18的外侧；其中，在转子积层钢板12与转子端板16、18上至少设置圆周等份配置的三个轴向贯穿孔24，转子积层钢板12与转子端板16、18由插入轴向贯穿孔24的三根铆钉26a～c固定，平衡块20由三根铆钉中的两根铆钉26a、26b固定于转子端板16上，平衡块22由剩余的一根铆钉26c固定于转子端板18上，并且通过卡止机构28定位。

Description

压缩机用电动机转子
技术领域
本发明涉及一种使用在回转压缩机或涡旋压缩机等旋转式压缩机中的压缩机用电动机转子。
背景技术
先前已知有配备于回转压缩机或涡旋压缩机等旋转式压缩机中的电动机转子(例如参阅专利文献1～5)。四极转子通常由下列构件构成：转子积层钢板；永久磁铁，其在转子积层钢板的内部配置为磁极数有四极；转子端板，其配置于转子积层钢板的两端面；以及平衡块，其用于消除作用于压缩机构偏芯旋转部分的离心力。转子积层钢板与转子端板是由四根铆钉固定，平衡块是利用这四根铆钉中的两根固定于转子端板上(例如参阅专利文献4)。
另外，有助于减振或减少噪声的六极转子中，已知有一种结构为转子积层钢板与转子端板是由六根铆钉固定或由三根铆钉固定的转子(例如参阅专利文献5)。
[现有技术文献]
(专利文献)
专利文献1：日本特开2000-125492号公报
专利文献2：日本特开2000-287424号公报
专利文献3：日本特开昭63-28250号公报
专利文献4：日本特开平4-237891号公报
专利文献5：日本特开2005-245148号公报
发明内容
[发明所要解决的问题]
然而，如图5所示，所述现有压缩机用电动机转子的两端面的两个平衡块需要考虑到旋转时的平衡而安装于相位互相错开180°的位置上。此处，当利用大致120°等份的三根铆钉固定六极转子，并用所述三根中的两根铆钉4固定两个平衡块2a、2b时，虽然能在本应配置一个平衡块2a的那一侧设置两个铆钉安装用孔6a，但却需要在与本应配置另一个平衡块2b的那一侧为相反侧的位置上设置铆钉安装用孔6b。这种情况下，为了获得所需的离心力，需要增大平衡块，从而成本增加。
此处，可以考虑由一根铆钉8固定另一个平衡块2b。然而，在此情形下，当由铆钉8固定另一个平衡块2b时，平衡块2b会以一根铆钉8为中心旋转，从而难以使平衡块2b的位置稳定。
另一方面，可考虑下述结构：如图6所示，将由一根铆钉8固定的一个平衡块2b的形状设为圆筒形，以不易于受到以铆钉8为中心而旋转带来的影响。然而，这种情况下为了确保所需的质量，需要增加圆筒的壁厚，从而难以冲压成形，因此会导致成本增加，并且，当转子旋转时受到来自周围的冷媒气体的阻力加大，从而存在压缩机效率降低的问题。
本发明有鉴于上述情况而完成，其目的在于提供一种平衡块得以稳定定位的低成本压缩机用电动机转子。
[解决问题的技术手段]
为了解决所述课题，达成目的，本发明的权利要求1的压缩机用电动机转子，其特征在于，具备：转子积层钢板；永久磁铁，其设置于所述转子积层钢板的内部，并配置成在以旋转轴心为中心的圆周方向上构成多个磁极的状态；转子端板，其设置于所述转子积层钢板的两端面，用于限制所述永久磁铁在轴向上移动；以及平衡块，其分别设置于所述转子端板的外侧；在所述转子积层钢板与所述转子端板上至少设置有圆周等份配置的三个轴向贯穿孔，所述转子积层钢板与所述转子端板由插入所述轴向贯穿孔的三根铆钉固定，一侧的平衡块由所述三根铆钉中的两根铆钉固定于一侧的转子端板上，另一侧的平衡块由剩余的一根铆钉固定于另一侧的转子端板上，并且通过设置于另一侧的平衡块和另一侧的转子端板上的卡止机构相对于另一侧的转子端板得以定位。
并且，本发明的权利要求2的压缩机用电动机转子于所述权利要求1中，特征在于：所述卡止机构于平衡块上设置凸部或凹部或贯穿孔，并于转子端板上设置凹部或贯穿孔或凸部，通过平衡块的所述凸部或凹部或贯穿孔与转子端板的所述凹部或贯穿孔或凸部嵌合，而相对于转子端板对平衡块进行定位。
(发明效果)
根据本发明的压缩机用电动机转子，具备：转子积层钢板；永久磁铁，其设置于所述转子积层钢板的内部，并配置成在以旋转轴心为中心的圆周方向上构成多个磁极的状态；转子端板，其设置于所述转子积层钢板的两端面，用于限制所述永久磁铁在轴向上移动；以及平衡块，其分别设置于所述转子端板的外侧；在所述转子积层钢板与所述转子端板上至少设置有圆周等份配置的三个轴向贯穿孔，所述转子积层钢板与所述转子端板由插入所述轴向贯穿孔的三根铆钉固定，一侧的平衡块由所述三根铆钉中的两根铆钉固定于一侧的转子端板上，另一侧的平衡块由剩余的一根铆钉固定于另一侧的转子端板上，并且通过设置于另一侧的平衡块和另一侧的转子端板上的卡止机构相对于另一侧的转子端板得以定位。
因此，本发明具有如下的效果，在使用一根铆钉将平衡块固定于转子上的情况下，无需使用定位用夹具等即可使平衡块相对于转子得以稳定定位。并且，根据本发明，，并不需要增大平衡块或设计成圆筒形等特殊形状即可获得所需的离心力，从而可获得低成本的转子。并且，通过卡止机构定位可防止平衡块在转子旋转驱动中绕铆钉旋转。
附图说明
图1是表示本发明的压缩机用电动机转子的实施例的立体图。
图2是表示本发明的压缩机用电动机转子的实施例的分解立体图。
图3是表示本发明的压缩机用电动机转子的另一实施例的分解立体图。
图4是使用了本发明的压缩机用电动机转子的压缩机的侧剖面图。
图5是表示现有压缩机用电动机转子的一示例的立体图。
图6是表示现有压缩机用电动机转子的另一示例的立体图。
具体实施方式
以下，以六极转子的情况为例作为本发明的压缩机用电动机转子的实施例，基于图式进行详细说明。另外，此发明并不限定于此实施例。
[实施例]
如图1和图2所示，本发明的压缩机用电动机转子10是使用在压缩机中的电动机转子，其具备：大致圆柱状的转子积层钢板12，其具有轴孔30；以及永久磁铁14，其设置于转子积层钢板12的内部，并配置成在以旋转轴心Z为中心的圆周方向上N极S极交互交替地形成六个极的状态。
并且，转子10更具备：有孔圆板状转子端板16、18，其同轴设置于转子积层钢板12的两端面，用于限制永久磁铁14在轴向上移动；以及圆弧板状平衡块20、22，其设置于转子端板16、18的外侧。平衡块20、22用于消除作用于未图示的压缩机构偏芯旋转部分的离心力，以确保整个压缩机的平衡，设置在相对于轴心Z相位互相错开180°的位置上。
在转子积层钢板12和转子端板16、18上设置有圆周等份(圆周方向上间隔120°)配置的三个轴向贯穿孔24。此处，轴向贯穿孔24是设置于避开永久磁铁14的位置上。并且，轴向贯穿孔24的数量为三个以上即可，如图2所示，也可配置五个。
转子积层钢板12和转子端板16、18是由插入各轴向贯穿孔24的三根铆钉26a、26b、26c来固定。
一侧的平衡块20是由三根铆钉中的两根铆钉26a、26b固定于一侧的转子端板16上。
在另一侧的平衡块22的端部两处，通过冲压成形等形成有作为卡止机构的凸部28。并且，在与这些凸部28相对的另一侧的转子端板18的两处形成有凹部32。此处，凹部32既可以是贯穿转子端板18的贯穿孔，也可以是通过冲压成形等形成的凹部。
另一侧的平衡块22由剩余的一根铆钉26c固定于另一侧的转子端板18上，并且所述另一侧的平衡块22通过凸部28与凹部32的卡止而相对于另一侧的转子端板18得以定位。
如此一来，通过在另一侧的平衡块22上设置冲压成形而形成的凸部28，并在转子端板18上设置凹部32，使凸部28与凹部32卡止，可使另一侧的平衡块22相对于转子端板18得以定位，从而平衡块22不会以铆钉26c为中心旋转。因此，当使用一根铆钉26c将平衡块22固定于转子10上时，无需使用定位用夹具等即可使平衡块22相对于转子10得以稳定定位。并且，并不需要增大平衡块或设计成圆筒形等特殊形状即可获得所需的离心力，从而可获得低成本的转子。并且，通过此凸部28与凹部32卡止来定位，可防止平衡块22在转子旋转驱动中绕铆钉26c旋转。
此处，如图3所示，所要设置的凹凸也可以是相反的设置，例如也可以在平衡块22上设置凹部28a，在转子端板18上设置凸部32a，通过凹部28a与凸部32a卡止而对平衡块22进行定位。此时，也可以在平衡块22上设置贯穿孔来代替凹部28a。
下面，参阅图4，就将本发明的压缩机用电动机转子10应用于两缸回转压缩机中的情形进行说明。
如图4所示，两缸回转压缩机100具备：压缩机构40，其生成压缩流体；以及电动机42，其驱动压缩机构40。电动机42包括固定于密闭壳体44内的定子46和本发明的转子10，在转子10的轴孔30中固定有转轴48，所述转轴48朝向压缩机构40向下侧延伸。在转轴48的下侧设置有压缩机构40的偏芯曲柄部50a、50b。
压缩机构40具有上下配置的两个气缸52a、52b，在各气缸52a、52b的内部分别配置所述偏芯曲柄部50a、50b。此偏芯曲柄部50a、50b上分别嵌合有环状活塞54a、54b。
当转子10的转轴48因电动机42的驱动而旋转时，离心力Fc1、Fc2分别作用于偏芯曲柄部50a、50b，离心力Fp1、Fp2分别作用于活塞54a、54b。
另一方面，离心力Fb1、Fb2分别作用于固定在电动机42的转子10上下的平衡块20、平衡块22。
此处，为了确保整个压缩机的平衡，可预先设定两个平衡块20、22的位置和质量，使得下述式(1)、(2)成立。
(Fc1+Fp1)+Fb2≒(Fc2+Fp2)+Fb1            式(1)
(Fc1+Fp1+Fc2+Fp2)×Lc≒(Fb1+Fb2)×Lb    式(2)
此处，Lc是离心力Fc1与Fc2的作用点间的轴向距离。
离心力Fp1与Fp2的作用点间的轴向距离也为Lc。
Lb为离心力Fb1与Fb2的作用点间的轴向距离。
如上所说明，根据本发明的压缩机用电动机转子，具备：转子积层钢板；永久磁铁，其设置于所述转子积层钢板的内部，并配置成在以旋转轴心为中心的圆周方向上构成多个磁极的状态；转子端板，其设置于所述转子积层钢板的两端面，用于限制所述永久磁铁在轴向上移动；以及平衡块，其分别设置于所述转子端板的外侧；在所述转子积层钢板与所述转子端板上至少设置圆周等份配置的三个轴向贯穿孔，所述转子积层钢板与所述转子端板由插入所述轴向贯穿孔的三根铆钉固定，一侧的平衡块由所述三根铆钉中的两根铆钉固定于一侧的转子端板上，另一侧的平衡块由剩余的一根铆钉固定于另一侧的转子端板上，并且通过设置于另一侧的平衡块和另一侧的转子端板上的卡止机构相对于另一侧的转子端板得以定位。
因此，具有在使用一根铆钉将平衡块固定于转子上的情况下，无需使用定位用夹具等即可使平衡块相对于转子得以稳定定位的效果。并且，根据本发明，并不需要增大平衡块或设计成圆筒形等特殊形状即可获得所需的离心力，从而可获得低成本的转子。并且，通过卡止机构定位可防止平衡块在转子旋转驱动中绕铆钉旋转。
(产业上的可利用性)
如上所述，本发明的压缩机用电动机转子及其平衡块的固定方法，可有效适用于回转压缩机或涡旋压缩机等旋转式压缩机中使用的压缩机用电动机转子及其平衡块的固定方法，尤其适用于低成本地制造压缩机用电动机中具有六个磁极的转子。
[符号的说明]
10转子(压缩机用电动机转子)
12转子积层钢板
14永久磁铁
16、18转子端板
20平衡块(一侧的平衡块)
22平衡块(另一侧的平衡块)
24轴向贯穿孔
26a、26b、26c铆钉
28凸部(卡止机构)
30轴孔
32凹部(卡止机构)
40压缩机构
42电动机
44密闭壳体
46定子
48转轴
50a、50b偏芯曲柄部
52a、52b气缸
54a、54b活塞
100压缩机。

Claims (2)

1.一种压缩机用电动机转子，其特征在于，具备：
转子积层钢板；永久磁铁，其设置于所述转子积层钢板的内部，并配置成在以旋转轴心为中心的圆周方向上构成多个磁极的状态；转子端板，其设置于所述转子积层钢板的两端面，用于限制所述永久磁铁在轴向上移动；以及平衡块，其分别设置于所述转子端板的外侧；
在所述转子积层钢板与所述转子端板上至少设置圆周等份配置的三个轴向贯穿孔，所述转子积层钢板与所述转子端板由插入所述轴向贯穿孔的三根铆钉固定，
一侧的平衡块由所述三根铆钉中的两根铆钉固定于一侧的转子端板上，另一侧的平衡块由剩余的一根铆钉固定于另一侧的转子端板上，并且通过设置于另一侧的平衡块和另一侧的转子端板上的卡止机构相对于另一侧的转子端板得以定位。
2.根据权利要求1所述的压缩机用电动机转子，其特征在于：所述卡止机构于平衡块上设置凸部或凹部或贯穿孔，并于转子端板上设置凹部或贯穿孔或凸部，通过平衡块的所述凸部或凹部或贯穿孔与转子端板的所述凹部或贯穿孔或凸部嵌合，而相对于转子端板对平衡块进行定位。
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