CN103904847A - 一种电机及压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开一种电机及压缩机。该电机包括壳体以及位于所述壳体内的内转子、外转子和定子，所述定子包括定子铁芯以及绕制在所述定子铁芯上的内绕组和外绕组，所述定子铁芯包括环状轭部，朝向所述环状轭部的内周侧突出的多个内侧齿部，以及朝向所述环状轭部的外周侧突出的多个外侧齿部，所述内侧齿部上绕制有用于配合所述内转子的所述内绕组，所述外侧齿部上绕制有用于配合所述外转子的所述外绕组；所述内转子旋转自如的配置在所述定子的内周侧，所述外转子呈圆筒状旋转自如的套设在所述定子的外周侧。该电机提高了电机的动力输出效率。

Description

一种电机及压缩机

技术领域

本发明涉及电机技术领域，特别是涉及一种电机及压缩机。

背景技术

电机是依据电磁感应实现电能转换或传递的一种电磁装置，它的主要作用是产生驱动转矩，作为用电器或各种机械的动力源。电机广泛的应用在空调机组、空气净化系统、冷却设备和排气设备等领域。

现有的电机包括壳体以及在壳体内安装的定子和转子。定子具有定子铁芯以及绕制在定子铁芯上的线圈绕组，转子安装在定子内并可相对于定子旋转，转子轴安装在定子内并与转子紧配或连接，转子轴在转子的驱动下旋转，从而输出动力。

然而，现有常规的电机只有对应的一个转子和一个定子，只能实现单动力输出，动力输出效率较低。

发明内容

本发明实施例提供一种电机及压缩机，能够提高电机的动力输出效率。

为了解决上述技术问题，本发明实施例公开了如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供一种电机，包括壳体以及位于所述壳体内的内转子、外转子和定子，所述定子包括定子铁芯以及绕制在所述定子铁芯上的内绕组和外绕组，所述定子铁芯包括环状轭部，朝向所述环状轭部的内周侧突出的多个内侧齿部，以及朝向所述环状轭部的外周侧突出的多个外侧齿部，所述内侧齿部上绕制有用于配合所述内转子的所述内绕组，所述外侧齿部上绕制有用于配合所述外转子的所述外绕组；所述内转子旋转自如的配置在所述定子的内周侧，所述外转子呈圆筒状旋转自如的套设在所述定子的外周侧。

作为优选，所述内绕组与所述外绕组相互独立，分别采用不同电路进行控制。

作为优选，所述定子铁芯的外圆面在沿所述定子铁芯的中心轴方向上呈台阶状，一端直径较大，另一端直径较小，直径较大的一端形成用于与所述壳体内壁固定的凸出部，直径较小的一端与所述壳体的内壁之间形成用于设置所述外转子的空腔。

作为优选，所述定子铁芯通过所述凸出部与所述壳体热套固定。

作为优选，所述定子铁芯由多个具有第一外径的定子冲片和多个具有第二外径的定子冲片叠压形成，所述凸出部由所述多个具有第二外径的定子冲片叠压形成，其中，所述第二外径大于所述第一外径。

作为优选，所述外转子的材质为磁钢。

第二方面，本发明实施例还提供一种压缩机，包括如前所述的电机，所述电机的一端通过第一传动装置与第一压缩泵体相连，所述电机的另一端通过第二传动装置与第二压缩泵体相连。

作为优选，所述压缩机为立式压缩机或卧式压缩机。

本发明至少具有以下有益效果：

本发明实施例中的电机通过在定子上设置两个相对独立的线圈绕组，分别作用于内外转子，使得内转子在转动时可以提供一个方向上的动力，外转子在转动时可以提供另一方向上的动力，从而实现了双方向双动力的输出，增加了电机的输出功能，提高了电机的动力输出效率，电机结构也更加紧凑。当该电机应用于其它设备时，例如应用于压缩机，可以降低该压缩机的使用成本，提高设备的可靠性，并可实现多排量或具有变容功能的压缩机。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。以下附图并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制，重点在于示出本发明的主旨。

图1是本发明实施例一种电机的结构示意图；

图2是本发明实施例一种定子铁芯的截面示意图；

图3a是本发明实施例一种具有凸出部的定子铁芯的端视图；

图3b是图3a所示具有凸出部的定子铁芯的B-B剖视图；

图4是本发明实施例一种内转子的截面示意图；

图5是本发明实施例一种外转子的截面示意图；

图6是本发明实施例中内转子、外转子、定子安装后的截面示意图；

图7是本发明实施例一种压缩机的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示装置结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

下面结合附图和实施例，对本发明的技术方案进行描述。

参见图1，为本发明实施例一种电机的结构示意图。

本实施例中，该电机包括壳体11以及位于壳体11内的定子（定子铁芯121和线圈绕组）、内转子13和外转子14。

定子包括连接在壳体11上的定子铁芯121和绕制在定子铁芯121上的线圈绕组，具体的，在定子铁芯121的内周侧绕制有用于配合内转子13的内绕组122，在定子铁芯121的外周侧绕制有用于配合外转子14的外绕组123。

定子铁芯121的具体结构或形状，以及内绕组122和外绕组123在定子铁芯121上的具体绕制方式均可以有多种，只要能够实现内绕组122与内转子13之间的配合，以及外绕组123与外转子14之间的配合，内绕组122可为内转子13提供旋转动力，外绕组123可为外转子14提供旋转动力即可。

其中一种定子铁芯121的结构可以如图2所示，该定子铁芯121包括环状轭部1211，朝向环状轭部1211的内周侧突出的多个内侧齿部1212，以及朝向环状轭部1211的外周侧突出的多个外侧齿部1213，内侧齿部1212上绕制有内绕组122，外侧齿部1213上绕制有外绕组123。其中，内侧齿部1212与外侧齿部1213的具体形状以便于加工和绕制线圈绕组设置。内绕组122和外绕组123可以完全相互独立，分别采用不同的电路进行控制，也可以采用同一简单电路进行同时控制，例如同时启动或停止，还可以采用其它电路系统进行复杂控制，例如采用具有不同时间间隔或时间起始点的电流脉冲进行控制等。

该定子铁芯121可以是环状轭部1211与内侧齿部1212和外侧齿部1213分别加工后组合成上述结构，也即单独加工环状轭部1211，同时单独加工由内侧齿部1212和外侧齿部1213构成的整个齿部，然后将整个齿部与环状轭部1211嵌入组合成型。定子铁芯121也可以是由多个结构形状如图2所示的定子冲片叠压而成。

为了便于定子与电机壳体11的连接，在本实施例中，如图3a～3b所示，其中，图3a为定子铁芯121的端视图，图3b为图3a所示的定子铁芯121的B-B剖视图，定子铁芯121的外圆面在沿定子铁芯121的中心对称轴方向上可设置为台阶状，如图3b所示，一端直径较大，另一端直径较小，直径较大的一端形成用于与壳体11内壁固定的凸出部1214，直径较小的一端与壳体11的内壁之间形成一用于设置外转子14的空腔，如图1所示。定子铁芯121通过其凸出部1214与壳体11的连接方式可以是热套固定，也可以采用其它方式。

该凸出部1214的加工过程可以采用如下方式，首先加工多个具有第一外径的结构形状如图2所示的定子冲片和多个具有第二外径的的定子冲片，第二外径大于第一外径，第一外径的定子冲片与第二外径的定子冲片的环状轭部及内侧齿部的结构和尺寸完全相同，第二外径定子冲片除了具有与第一外径定子冲片相同的外侧齿部之外，还具有在外侧齿部上沿径向延伸出的凸出端部；然后将两种定子冲片按照外径尺寸由小到大叠加并使中心（或圆心，或内侧齿部1212）重合后进行冲压，或者将两种具有不同外径的定子冲片分别叠加冲压后，将冲压后的两种定子冲片进行紧固，形成如图3a所示的定子铁芯121，那么该定子铁芯121上自然就会由在第二外径定子冲片的外侧齿部上延伸出的凸出的端部形成凸出部1214。

内转子13以其对称轴为中心旋转自如的配置在定子的内周侧，外转子14以其对称轴为中心旋转自如的套设在定子的外周侧。

本实施例中内转子13的材质和结构可以与现有技术相同，具体也可以采用如图4所示的形状。该内转子13也可以是由多个内转子冲片叠压形成，生产工艺可以与上述定子铁芯121相同。外转子14可以是如图5所示的圆套筒状的结构，其材质可以为磁钢等。

上述内转子13、外转子14、定子安装后可以形成如图6所示的结构。内转子13嵌入定子（绕组线圈未示出）的内周侧，外转子14套装在定子的外周侧。

再如图1所示，内转子13连接第一传动装置15，第一传动装置15具体的可以是一插入内转子13轴心处的转动轴或其它装置，且第一传动装置15与内转子13不会发生相对转动。内转子13在转动时驱动与内转子13相连的第一传动装置15在第一方向（例如，如图1中沿中轴线向右的方向）输出动力。外转子14连接第二传动装置16，该第二传动装置16具体可以是一传动盘或其它装置，外转子14与传动盘连接或紧配。外转子14在转动时驱动与外转子14相连的第二传动装置16在第二方向（例如，如图1中沿中轴线向左的方向）输出动力。其中，上述第一方向和第二方向可以相同，可以相反，还可以呈一定的角度，具体可以通过改变第一传动装置和/或第二传动装置的结构或弯曲程度等来实现。

本发明实施例中的电机通过在定子上设置两个相对独立的线圈绕组，分别作用于内、外转子，使得内转子在转动时可以驱动传动装置提供一个方向上的动力，外转子在转动时可以驱动另一传动装置提供另一方向上的动力，从而实现了双方向双动力的输出，增加了电机的输出功能，提高了电机的动力输出效率，电机结构也更加紧凑。当该电机应用于其他设备时，例如应用于压缩机，可以降低该压缩机的使用成本，提高设备的可靠性，并可实现多排量或具有变容功能的压缩机。

以上实施例所述电机在按照上述结构装配完成后，其工作过程如下：

定子上的内、外绕组在上电后，内转子通过与定子的内绕组互感而旋转，同时驱动第一传动装置在第一方向输出动力，外转子通过与定子的外绕组互感而旋转，同时驱动第二传动装置在第二方向输出动力。从而实现电机双方向双动力的输出。

以上实施例中，各部件的形状和结构仅为示例，并非限定。

本发明实施例在上述电机的基础上还公开了一种压缩机，如下所述：

参见图7，为本发明实施例一种压缩机的结构示意图。

该压缩机可以包括如上所述的电机71、通过第一传动装置72与电机71的一端（如电机内转子）相连的第一压缩泵体73，以及通过第二传动装置74与电机71的另一端（如电机的外转子）相连的第二压缩泵体75。第一压缩泵体73和第二压缩泵体75分别固定在压缩机壳体上，并通过第一传动装置72、第二传动装置74支撑电极71上的内、外转子。该压缩机可以形成左右分布或上下分布的两压缩泵体的压缩机。

其中，第一压缩泵体73和第二压缩泵体75可以具有与现有技术中的压缩泵体相同或类似的结构，均可以包括如主轴承、副轴承、气缸、滚子等部件。此处不再赘述。

电机71在工作时，可以由第一传动装置72驱动第一压缩泵体73工作，由第二传动装置74驱动第二压缩泵体75工作。通过控制电机71的内、外绕组可以实现第一压缩泵体73和第二压缩泵体75同时或分别或先后运作，也可以实现第一压缩泵体73和第二压缩泵体75排出相同或不同压力的压缩流体，从而实现多排量或具有变容功能的压缩机。上述压缩机可以是立式压缩机或卧式压缩机。

该压缩机通过应用上述电机可以降低使用成本，提高设备的可靠性，并可实现多排量或具有变容功能的压缩机。

上述压缩机可以广泛应用于空调机组、空气净化系统、冷却设备和排气设备等领域。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。

虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (8)

1.一种电机，其特征在于，包括壳体以及位于所述壳体内的内转子、外转子和定子，所述定子包括定子铁芯以及绕制在所述定子铁芯上的内绕组和外绕组，所述定子铁芯包括环状轭部，朝向所述环状轭部的内周侧突出的多个内侧齿部，以及朝向所述环状轭部的外周侧突出的多个外侧齿部，所述内侧齿部上绕制有用于配合所述内转子的所述内绕组，所述外侧齿部上绕制有用于配合所述外转子的所述外绕组；所述内转子旋转自如的配置在所述定子的内周侧，所述外转子呈圆筒状旋转自如的套设在所述定子的外周侧。

2.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述内绕组与所述外绕组相互独立，分别采用不同电路进行控制。

3.根据权利要求1或2所述的电机，其特征在于，所述定子铁芯的外圆面在沿所述定子铁芯的中心轴方向上呈台阶状，一端直径较大，另一端直径较小，直径较大的一端形成用于与所述壳体内壁固定的凸出部，直径较小的一端与所述壳体的内壁之间形成用于设置所述外转子的空腔。

4.根据权利要求3所述的电机，其特征在于，所述定子铁芯通过所述凸出部与所述壳体热套固定。

5.根据权利要求3所述的电机，其特征在于，所述定子铁芯由多个具有第一外径的定子冲片和多个具有第二外径的定子冲片叠压形成，所述凸出部由所述多个具有第二外径的定子冲片叠压形成，其中，所述第二外径大于所述第一外径。

6.根据权利要求1或2所述的电机，其特征在于，所述外转子的材质为磁钢。

7.一种压缩机，其特征在于，包括如权利要求1至6中任意一项所述的电机，所述电机的一端通过第一传动装置与第一压缩泵体相连，所述电机的另一端通过第二传动装置与第二压缩泵体相连。

8.根据权利要求7所述的压缩机，其特征在于，所述压缩机为立式压缩机或卧式压缩机。

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