CN105221387B - 具有外转子式电机的压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有外转子式电机的压缩机，包括：壳体；主机架，所述主机架设在所述壳体内；轴承架，所述轴承架设在所述主机架的下端；电机，所述电机位于所述主机架和所述轴承架之间，所述电机包括定子和转子，所述转子可转动地设在所述定子外部，所述定子设在所述主机架或所述轴承架上；以及曲轴，所述曲轴穿过所述转子，所述转子带动所述曲轴旋转，所述曲轴的上端穿过所述主机架且所述曲轴的下端穿过所述轴承架。根据本发明实施例的具有外转子式电机的压缩机，可有效克服外转子式电机转动惯量大而引起的启动瞬间失衡冲击和压缩机运转中的振动偏大的缺陷。

Description

具有外转子式电机的压缩机

技术领域

本发明涉及压缩机领域，尤其是涉及一种具有外转子式电机的压缩机。

背景技术

压缩机作为制冷家电的核心部件，其电机技术对整体压缩机的影响非常重要，特别在能效、噪音、低电压启动、成本等方面。外转子式电机因采用定子内置和转子外置结构，其具有启动能力强、能效高、低材料成本等突出优点而被越来越多的压缩机厂家所关注。相对于传统的内转子往复压缩机，外转子式电机因转子直径大于定子，转子的转动惯量明显高于内转子式。

现有技术中，压缩机在启动时容易出现失衡以及运转时振动偏大的问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明需要提供一种具有外转子式电机的压缩机，该压缩机可有效克服外转子式电机转动惯量大而引起的启动瞬间失衡冲击和压缩机运转中的振动偏大的缺陷。

根据本发明实施例的具有外转子式电机的压缩机，包括：壳体；主机架，所述主机架设在所述壳体内；轴承架，所述轴承架设在所述主机架的下端；电机，所述电机位于所述主机架和所述轴承架之间，所述电机包括定子和转子，所述转子可转动地设在所述定子外部，所述定子设在所述主机架或所述轴承架上；以及曲轴，所述曲轴穿过所述转子，所述转子带动所述曲轴旋转，所述曲轴的上端穿过所述主机架且所述曲轴的下端穿过所述轴承架。

相较于现有技术中，特别是用于冰箱系统的外转子式电机的活塞式压缩机，根据本发明实施例的压缩机，在主机架下端还设置有轴承架，曲轴的上端和下端分别通过主机架和轴承架共同支撑。转子设在曲轴上，转子转动的过程中带动曲轴一同旋转，由于曲轴由上下两个部件共同支撑、限位，由此可有效克服外转子式电机转动惯量大而引起的启动瞬间失衡冲击和压缩机运转中的振动偏大的缺陷，压缩机的振动小，结构更加稳定，性能好。

另外，根据本发明的具有外转子式电机的压缩机还可具有如下附加技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述轴承架包括：轴承体，所述曲轴穿过所述轴承体；第一连接部，所述第一连接部设在所述轴承体外表面上且所述轴承架通过所述第一连接部设在所述主机架上。

根据本发明的一个实施例，所述主机架包括：安装体，所述曲轴穿过所述安装体；第二连接部，所述第二连接部设在所述安装体的下端，所述第一连接部与所述第二连接部相连。

根据本发明的一个实施例，所述第一连接部包括多个第一连接柱，多个所述第一连接柱围绕所述轴承体的周向布置且向上延伸，所述第二连接部包括多个第二连接柱，多个所述第二连接柱围绕所述安装体的周向布置且向下延伸，多个所述第一连接柱和多个所述第二连接柱一一对应相连。

根据本发明的一个实施例，所述轴承体的上端面高于所述第一连接柱的上端面。

根据本发明的一个实施例，多个所述第一连接柱围绕所述轴承体的周向均匀布置，多个所述第二连接柱围绕所述安装体的周向均匀布置。

根据本发明的一个实施例，所述第一连接部还包括多个连接板，多个所述连接板与多个所述第一连接柱一一对应，每个所述第一连接柱通过相应的所述连接板与所述轴承体相连。

根据本发明的一个实施例，所述定子套设在所述轴承体的外周面上，所述转子在纵向截面上呈倒U形，所述转子罩设在所述定子上部。

根据本发明的一个实施例，所述轴承体的外周面上设有定位槽，所述定子上设有定位块，所述定位块与所述定位槽配合。

根据本发明的一个实施例，所述具有外转子式电机的压缩机还包括：缓冲件，所述缓冲件设在所述轴承架的下端且与所述壳体的底壁相连。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的压缩机的剖视图；

图2是图1所示的压缩机的爆炸图；

图3是图1所示的压缩机的局部结构剖视图；

图4是图1所示的压缩机的定子和轴承架的剖视图；

图5是图1所示的压缩机的主机架和轴承架的剖视图；

图6是图1所示的压缩机的主机架和轴承架的立体图；

图7是图1所示的压缩机的轴承架的立体图。

附图标记说明

压缩机100；

壳体1；安装腔11；

主机架2；安装体21；第二连接部22；第二连接柱221；

轴承架3；轴承体31；第一连接部32；第一连接柱321；连接板322；

电机4；定子41；转子42；

曲轴5；连杆6；活塞7；缓冲件8。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，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”、“顺时针”、“逆时针”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发明和简化描述，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发明的限制。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一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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发明中的具体含义。

下面参考图1-图7描述根据本发明实施例的具有外转子式电机的压缩机100。首先需要说明的是，根据本发明实施例的压缩机100可以用于任何制冷设备中，特别地，根据本发明的压缩机100特别适用于冰箱系统，具体地，该压缩机100可以是活塞7式压缩机100。

如图1所示，根据本发明实施例的压缩机100，包括：壳体1、主机架2、轴承架3、电机4和曲轴5。进一步地，压缩机100还包括活塞7、连杆6。

壳体1内限定出安装腔11，主机架2、轴承架3、电机4和曲轴5均设在该安装腔11内。主机架2设在安装腔11的上方，主机架2上可以限定出压缩腔，活塞7设在压缩腔内且可在压缩腔内往复运动以达到压缩的目的。

轴承架3设在主机架2的下端，轴承架3一方面可以起到轴承的作用，以对曲轴5起到支撑、限位作用，另一方面轴承架3还可以起到安装架的作用，以与主机架2相对固定的连接，即轴承架3相对于主机架2不可移动。

电机4位于主机架2和轴承架3之间，其中这里可以解释的是，主机架2和轴承架3之间具有一定的空间，以便电机4可以容纳在主机架2和轴承架3之间。具体地，电机4包括定子41和转子42，转子42可转动地设在定子41外部，曲轴5穿过转子42，转子42带动曲轴5旋转。定子41设在主机架2或轴承架3上，定子41相对于主机架2和轴承架3是固定不动的。

曲轴5的上端穿过主机架2且曲轴5的下端穿过轴承架3。具体地，如图1所示，曲轴5由上向下依次穿过主机架2、转子42和轴承架3。曲轴5的上端穿过主机架2，其中主机架2对曲轴5起到支撑、限位作用，同时曲轴5的下端穿过轴承架3，轴承架3对曲轴5也起到支撑、限位作用。

相较于现有技术中，特别是用于冰箱系统的外转子式电机的活塞式压缩机，根据本发明实施例的压缩机100，在主机架2下端还设置有轴承架3，曲轴5的上端和下端分别通过主机架2和轴承架3共同支撑。转子42设在曲轴5上，转子42转动的过程中带动曲轴5一同旋转，由于曲轴5由上下两个部件共同支撑、限位，由此可有效克服外转子式电机转动惯量大而引起的启动瞬间失衡冲击和压缩机100运转中的振动偏大的缺陷，压缩机100的振动小，结构更加稳定，性能好。

如图1-图5所示，轴承架3包括轴承体31和第一连接部32。曲轴5穿过轴承体31且可在轴承体31内自由转动，第一连接部32设在轴承体31外表面上且轴承架3通过第一连接部32设在主机架2上。由此，轴承架3可通过第一连接部32稳固地连接在主机架2上，轴承体31起到支撑、限位曲轴5的作用，第一连接部32起到连接主机架2的作用。其中优选地，第一连接部32与轴承体31一体形成，这样可以提高轴承体31和第一连接部32之间的连接强度和稳定性，其中一体形成方式具体地可以是锻造、冲压、铸造等。

相应地，主机架2包括安装体21和第二连接部22，曲轴5穿过安装体21，在上下方向上，轴承体31与安装体21相对。第二连接部22设在安装体21的下端，第一连接部32与第二连接部22相连，在上下方向上，第一连接部32与第二连接部22相对。具体地，安装体21可以起到支撑、限位曲轴5的作用，第二连接部22与第一连接部32相连，以起到连接主机架2和轴承架3的作用。优选地，第二连接部22与安装体21一体形成，这样可以提高安装体21和第二连接部22之间的连接强度和稳定性，其中一体形成方式具体地可以是锻造、冲压、铸造等。

优选地，多个第一连接部32中的至少一个上设有第一定位部，多个第二连接部22中的相应的至少一个上设有与第一定位部相对的第二定位部，第一定位部与第二定位部相配合以将多个第一连接部32与多个第二连接部22定位。通过设置第一定位部和第二定位部，从而可以快速地将第一连接部32与第二连接部22进行定位，从而可以提高装配速度，降低装配难度。

在本发明的一些实施例中，如图1-图7所示，第一连接部32可以包括多个第一连接柱321，多个第一连接柱321围绕轴承体31的周向布置，多个第一连接柱321均向上延伸；相应地，第二连接部22可以包括多个第二连接柱221，多个第二连接柱221围绕安装体21的周向布置，多个第二连接柱221均向下延伸。其中，多个第一连接柱321和多个第二连接柱221一一对应相连。具体地，相应的第一连接柱321的上端与相应的第二连接柱221的下端接触。通过上述的结构设计，从而可以使主机架2和轴承架3之间具有悬空的空间，以满足电机4的安装。可选地，第一连接柱321和第二连接柱221可以通过螺栓等螺纹紧固件进行紧固连接。

优选地，多个第一连接柱321围绕轴承体31的周向均匀布置，多个第二连接柱221围绕安装体21的周向均匀布置，由此可以使第一连接柱321和第二连接柱221连接后，第一连接部32和第二连接部22的受力更加均匀，主机架2和轴承架3之间的连接结构更加稳定。

在本发明的一些实施例中，第一连接部32还包括多个连接板322，多个连接板322与多个第一连接柱321一一对应，每个第一连接柱321通过相应的连接板322与轴承体31相连。具体地，如图7所示，每个连接板322均为水平方向定向的板状件，一个连接板322的一端与轴承体31的外表面相连，该连接板322的另一端与一个第一连接柱321相连。在本发明的可选示例中，第一连接柱321为四个，连接板322为四个，相应地，第二连接柱221也是四个，由此可以使主机架2和轴承架3之间的连接结构更加稳定。

在本发明的一个具体实施例中，定子41设在轴承架3上，具体地，定子41套设在轴承体31的外周面上，转子42在纵向截面上呈倒U形，转子42罩设在定子41上部。曲轴5穿过转子42的上部，转子42与曲轴5之间相对固定不动。优选地，轴承体31的外周面上设有定位槽，定子41上设有定位块，定位块与定位槽配合，由此可以保证定子41和轴承架3之间的定位准确性，进而可以保证定子41和转子42的轴向位置。

在本发明的一个实施例中，轴承体31的上端面高于第一连接柱321的上端面。这样，定子41套设在轴承体31上，与轴承体31的接触面积大，定子41与轴承体31的连接结构更加稳定，进而可以使压缩机100的结构更加稳定。

优选地，压缩机100还包括缓冲件8，缓冲件8设在轴承架3的下端且与壳体1的底壁相连，通过设置缓冲件8，从而可以起到缓冲作用，从而可以进一步减缓压缩机100启动时的振动，降低噪音，延长压缩机100的使用寿命。可选地，缓冲件8可以是多个且与第一连接柱321的个数相等，缓冲件8设在第一连接柱321的下端且与壳体1响亮。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种具有外转子式电机的压缩机，其特征在于，包括：

壳体；

主机架，所述主机架设在所述壳体内；

轴承架，所述轴承架设在所述主机架的下端，所述轴承架包括：轴承体和第一连接部，所述第一连接部设在所述轴承体外表面上且所述轴承架通过所述第一连接部设在所述主机架上；

电机，所述电机位于所述主机架和所述轴承架之间，所述电机包括定子和转子，所述转子可转动地设在所述定子外部，所述定子设在所述主机架或所述轴承架上；以及

曲轴，所述曲轴穿过所述转子，所述转子带动所述曲轴旋转，所述曲轴的上端穿过所述主机架且所述曲轴的下端穿过所述轴承架，所述曲轴穿过所述轴承体。

2.根据权利要求1所述的具有外转子式电机的压缩机，其特征在于，所述主机架包括：

安装体，所述曲轴穿过所述安装体；

第二连接部，所述第二连接部设在所述安装体的下端，所述第一连接部与所述第二连接部相连。

3.根据权利要求2所述的具有外转子式电机的压缩机，其特征在于，所述第一连接部包括多个第一连接柱，多个所述第一连接柱围绕所述轴承体的周向布置且向上延伸，所述第二连接部包括多个第二连接柱，多个所述第二连接柱围绕所述安装体的周向布置且向下延伸，多个所述第一连接柱和多个所述第二连接柱一一对应相连。

4.根据权利要求3所述的具有外转子式电机的压缩机，其特征在于，所述轴承体的上端面高于所述第一连接柱的上端面。

5.根据权利要求4所述的具有外转子式电机的压缩机，其特征在于，多个所述第一连接柱围绕所述轴承体的周向均匀布置，多个所述第二连接柱围绕所述安装体的周向均匀布置。

6.根据权利要求3所述的具有外转子式电机的压缩机，其特征在于，所述第一连接部还包括多个连接板，多个所述连接板与多个所述第一连接柱一一对应，每个所述第一连接柱通过相应的所述连接板与所述轴承体相连。

7.根据权利要求1所述的具有外转子式电机的压缩机，其特征在于，所述定子套设在所述轴承体的外周面上，所述转子在纵向截面上呈倒U形，所述转子罩设在所述定子上部。

8.根据权利要求7所述的具有外转子式电机的压缩机，其特征在于，所述轴承体的外周面上设有定位槽，所述定子上设有定位块，所述定位块与所述定位槽配合。

9.根据权利要求1所述的具有外转子式电机的压缩机，其特征在于，还包括：缓冲件，所述缓冲件设在所述轴承架的下端且与所述壳体的底壁相连。