CN107666224A - 转子及具有其的电机、压缩机和制冷设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种转子及具有其的电机、压缩机和制冷设备，所述转子包括：转子铁芯，所述转子铁芯内设有多个沿其周向间隔开的且沿其轴向贯通的转子槽；多个导电条，多个所述导电条一一对应地插设在多个所述转子槽内；两个端环，两个所述端环分别设于所述转子铁芯的轴向两端，多个所述导电条通过所述端环相连，其中，所述导电条为铜件，所述端环为铝件。根据本发明实施例的转子，可以提高转子的启动转矩，使得设有该转子的电机及压缩机的效率高且启动性能好。

Description

转子及具有其的电机、压缩机和制冷设备

技术领域

本发明涉及压缩机设备领域，尤其是涉及一种转子及具有其的电机、压缩机和制冷设备。

背景技术

相关技术中的鼠笼式转子的导电条和端环均为铝件或均为铜件，当导电条和端环均为铝件时，由于铝材料的电阻率高，由此造成电机的功率密度低、体积大、电阻大、电机能耗高且电机效率低；当导电条和端环均为铜件时，虽然可以提升电机效率，但电机的启动性能差。

对于使用环境较为恶劣的压缩机，低温时冷媒会出现沉积现象，此时压缩机的启动阻力较大，导电条和端环均为铜件的转子无法满足启动需要，造成压缩机启动不良而影响使用。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出一种转子，所述转子的启动转矩高。

本发明还提出一种具有上述转子的电机。

本发明还提出一种具有上述电机的压缩机。

本发明还提出一种具有上述压缩机的制冷设备。

根据本发明第一方面实施例的转子，包括：转子铁芯，所述转子铁芯上设有多个沿其周向间隔开的且沿其轴向贯通的转子槽；多个导电条，多个所述导电条一一对应地插设在多个所述转子槽内；两个端环，两个所述端环分别设于所述转子铁芯的轴向两端，多个所述导电条通过所述端环相连，其中，所述导电条为铜件，所述端环为铝件。

根据本发明实施例的转子，通过使导电条为铜件，端环为铝件，可以提高转子的启动转矩，使得设有该转子的电机及压缩机的效率高且启动性能好。

另外，根据本发明实施例的转子，还可以具有如下附加技术特征：

在一些实施例中，所述导电条和所述转子槽相互贴合。

在一些实施例中，所述导电条的至少一个端面和转子铁芯的端面不平齐。

可选地，所述导电条的至少一个端面外凸于所述转子铁芯的端面。

可选地，所述导电条的至少一个端面内凹于所述转子铁芯的端面，所述转子槽内设有辅助件，所述辅助件设于所述导电条和所述端环之间，且所述辅助件的外端面与所述转子铁芯的端面平齐，所述导电条和所述端环通过所述辅助件电连通。

在一些实施例中，所述导电条为固体条且插配于对应的所述转子槽且与两个所述端环相连。

在一些实施例中，至少一个所述端环具有拔模斜度α，且所述α满足：1°≤α≤5°。

在一些实施例中，所述转子槽形成为圆形槽、多边形槽、梨形槽或异形槽。

根据本发明第二方面的电机，包括根据本发明上述第一方面的转子。

根据本发明的电机，通过设置上述第一方面的转子，从而提高了电机的整体性能，电机的效率高且启动性能好。

根据本发明第三方面的压缩机，包括根据本发明上述第二方面的电机。

根据本发明的压缩机，通过设置上述第二方面的电机，从而提高了压缩机的整体性能。

根据本发明第四方面的制冷设备，包括根据本发明第三方面的压缩机。

根据本发明的制冷设备，通过设置上述第三方面的压缩机，从而提高了制冷设备的整体性能。

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是根据本发明一个实施例的转子的轴向截面图(纵向截面图)；

图2是图1中所示的转子的轴向截面图(纵向截面图)的一部分；

图3是图1中所示的转子的轴向截面图(纵向截面图)的一部分；

图4是根据发明另一个实施例的转子的轴向截面图(纵向截面图)。

附图标记：

转子100；

转子铁芯1；安装孔11；转子槽12；

端环2；辅助件21；

导电条3。

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，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。

下面参考图1-图4描述根据本发明第一方面实施例的转子100。

参照图1和图4，转子100包括：转子铁芯1、两个端环2和多个导电条3。

参照图1和图4，转子铁芯1上设有多个沿其周向间隔开的且沿其轴向贯通的转子槽12。例如，转子铁芯1可以为圆柱形且其上形成有安装孔11和多个转子槽12，其中，安装孔11沿转子铁芯1的轴向贯通转子铁芯1的中心，以用于与压缩机构(如后文所述)相连，多个转子槽12沿转子铁芯1的周向环绕安装孔11且均沿转子铁芯1的轴向贯通，以用于装配多个导电条3，具体地，多个导电条3一一对应地插设在多个转子槽12内，也就是说，每个转子槽12内分别装配有一个导电条3。

两个端环2分别设于转子铁芯1的轴向两端，例如在图1和图4所示的示例中，转子铁芯1的轴向沿竖直方向延伸，两个端环2分别设在转子铁芯1的上下两端。

多个导电条3通过端环2相连，具体地，每个导电条3的轴向两端分别与两个端环2对应相连，例如在图1和图4所示的示例中，每个导电条3的上端均与转子铁芯1上端的端环2相连以实现电导通，每个导电条3的下端均与转子铁芯1下端的端环2相连以实现电导通。

其中，导电条3为铜件，端环2为铝件。需要说明的是，这里所述的“铜件”包括全铜材质件和铜合金材质件，即导电条3可以为全铜材质件或铜合金材质件，当导电条3为全铜材质件时，说明导电条3由纯铜材料(紫铜材料)制成，当导电条3为铜合金材质件时，说明导电条3由铜合金材料制成，例如可以由黄铜、青铜或白铜材料制成。在一些示例中，多个导电条3均为全铜材质件；在一些示例中，多个导电条3均为铜合金材质件；在一些示例中，多个导电条3中的一部分为全铜材质件，另一部分为铜合金材质件。

同样地，这里所述的“铝件”包括全铝材质件和铝合金材质件，即端环2可以为全铝材质件或铝合金材质件，当端环2为全铝材质件时，说明此时端环2由纯铝材料制成，当端环2为铝合金材质件时，说明此时端环2由铝合金材料制成。在一些示例中，两个端环2均为全铝材质件；在一些示例中，两个端环2均为铝合金材质件；在一些示例中，两个端环2中的一个为全铝材质件，另一个为铝合金材质件。

根据本发明实施例的转子100，通过使导电条3为铜件，端环2为铝件，可以提高转子100的启动转矩，使得设有该转子100的电机及压缩机的效率高且启动性能好。

在本发明的一些实施例中，导电条3和转子槽12相互贴合，即导电条3和转子槽12之间不存在间隙，导电条3的截面形状和转子槽12的截面形状相同，导电条3的截面面积和转子槽12的截面面积相等，由此可以保证在不增大转子100整体体积的前提下，提高导电条3的体积，从而提升转子100的性能。

在本发明的一些实施例中，导电条3的至少一个端面和转子铁芯1的端面不平齐。具体地，在一些示例中，如图1和图4所示，导电条3的两个端面与转子铁芯1的端面均不平齐；在一些示例中，导电条3的两个端面中仅有一个端面与转子铁芯1的端面不平齐。

可选地，导电条3的至少一个端面外凸于转子铁芯1的端面，即导电条3的两个端面可以均外凸于转子铁芯1的端面(如图4中所示)，当然也可以是，导电条3的一个端面外凸于转子铁芯1的端面，另一个端面与转子铁芯1的端面平齐或内凹于转子铁芯1的端面。

可选地，导电条3的至少一个端面内凹于转子铁芯1的端面，即导电条3的两个端面可以均内凹于转子铁芯1的端面(如图1中所示)，当然也可以是，导电条3的一个端面内凹于转子铁芯1的端面，另一个端面与转子铁芯1的端面平齐或外凸于转子铁芯1的端面。进一步地，如图1中所示，转子槽12内设有辅助件21，辅助件21设于导电条3和端环2之间，且辅助件21的外端面与转子铁芯1的端面平齐，辅助件21的内端面与导电条3电连通，辅助件21的外端面与端环2电连通，由此导电条3和端环2通过辅助件21电连通。可选地，端环2和辅助件21可以分别成型后，再将辅助件21和端环2相连，例如可以通过焊接方式相连。优选地，端环2和辅助件21可以为一体成型件，例如可以通过一体压铸成型，由此不仅可以简化生产工艺，方便生产制造，并且使得端环2和辅助件21之间的连接可靠性高。

由上，通过使导电条3的至少一个端面和转子铁芯1的端面不平齐，可以使得导电条3和端环2之间的连接更加稳定可靠，转子100性能更好。

需要说明的是，在本申请中，“外”指的是远离转子100中心的方向，与“外”所指方向相反的方向为“内”。

在本发明的一个实施例中，导电条3为固体条且插配于对应的转子槽12且与两个端环2相连。由于铜的熔点较高，将导电条3单固加工成型后安装至转子槽12内，可以减少高温对转子铁芯1造成的损耗，转子100整体性能好。可选地，端环2也可以单独成型形成固体后与导电条3通过焊接方式相连，连接可靠性高且导电性好。优选地，端环2可以通过压铸形成在转子铁芯1上，由此可以省去端环2和导电条3之间的连接工艺，方便生产制造。

当然，本申请并不限于此，导电条3和端环2也可以为一体成型件，即导电条3和端环2由一体加工成型，例如导电条3和端环2可以通过一体压铸成型。由此，不仅简化了生产工艺，便于自动化大规模生产，并且导电条3与端环2的连接可靠高、导电性好。

这里，可以理解的是，“一体压铸成型”的加工方法以及“焊接相连”的加工方法为本领域技术人员所熟知，这里不再详述。

在本发明的一个实施例中，至少一个端环2具有拔模斜度α，且α满足：1°≤α≤5°。即可以是两个端环2均具有拔模斜度α(如图1-图4中所示)，也可以是两个端环2中仅有一个端环2具有拔模斜度α，且拔模斜度α最小不小于1°，且最大不超过5°，例如拔模斜度α可以为1°、2°、2.5°、4°或5°等。通过设置上述拔模斜度α，可以方便端环2脱模，由此方便端环2的生产制造。

可选地，端环2具有内周面和外周面，可以仅内周面具有拔模斜度α，也可以仅外周面具有拔模斜度α，或者内周面和外周面均具有拔模斜度α，当内周面和外周面均具有拔模斜度α时，其拔模斜度α可以相等或可以不相等。

需要说明的是，参照图2-图3中所示，当端环2的外周面具有拔模斜度α时，端环2的外周面可以形成为朝向转子铁芯1的轴向倾斜延伸的斜面，该斜面相对于转子铁芯1的轴向的倾斜角即为拔模斜度α；当端环2的内周面具有拔模斜度α时，端环2的内周面可以形成为远离转子铁芯1的轴向倾斜延伸的斜面，该斜面相对于转子铁芯1的轴向的倾斜角即为拔模斜度α。

在本发明的一个实施例中，转子槽12形成为圆形槽、多边形槽(例如三角形槽、四边形槽或五边形槽等)、梨形槽或异形槽。其中，“梨形槽”的概念为本领域技术人员所熟知，这里不再详述。

下面描述根据本发明第二方面实施例的电机。

根据本发明实施例的电机(图未示出)，包括：定子(图未示出)和转子100，其中，转子100为根据本发明上述第一方面实施例的转子100。

具体而言，定子包括定子铁芯和定子绕组，定子铁芯形成为限定出中心轴孔的环柱形，定子铁芯上形成有沿定子铁芯的轴向贯通且沿定子铁芯的周向间隔开分布的多个定子槽，定子绕组绕设于定子槽，转子100可转动地设在中心轴孔内。由此，电机为内转子式电机。

根据本发明实施例的电机，由于其设置根据本发明第一方面的转子100，从而提高了电机的整体性能，电机的效率高且启动性能好。

下面描述根据本发明第三方面实施例的压缩机。

根据本发明实施例的压缩机(图未示出)，包括：压缩机构(图未示出)和电机(图未示出)，其中，电机为根据本发明上述第二方面的电机。

具体而言，电机与压缩机构相连以用于驱动压缩机构压缩冷媒，从而实现制冷循环。例如在本发明的一些实施例中，压缩机可以为旋转式压缩机、回转式压缩机、往复式压缩机等等，电机通过其转子100与压缩机构的曲轴相连，以驱动压缩机构进行冷媒压缩工作。这里，可以理解的是，无论压缩机为何种类型，其压缩机构的具体构成为本领域技术人员所熟知，因此不再详述。另外，根据本发明实施例的压缩机的其他构成例如壳体等以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

根据本发明实施例的压缩机，通过设置上述第二方面的电机，从而提高了压缩机的整体性能。

下面描述根据本发明第四方面实施例的制冷设备。

根据本发明实施例的制冷设备(图未示出)，包括上述实施例的压缩机(图未示出)。其中，制冷设备可以为空调、冰箱等具有制冷功能的设备。

根据本发明实施例的制冷设备，通过设置上述第三方面的压缩机，从而提高了制冷设备的整体性能。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“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；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。另外，在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“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必须针对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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

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 (11)

1.一种转子，其特征在于，包括：

转子铁芯，所述转子铁芯上设有多个沿其周向间隔开的且沿其轴向贯通的转子槽；

多个导电条，多个所述导电条一一对应地插设在多个所述转子槽内；

两个端环，两个所述端环分别设于所述转子铁芯的轴向两端，多个所述导电条通过所述端环相连，其中，所述导电条为铜件，所述端环为铝件。

2.根据权利要求1所述的转子，其特征在于，所述导电条和所述转子槽相互贴合。

3.根据权利要求1所述的转子，其特征在于，所述导电条的至少一个端面和转子铁芯的端面不平齐。

4.根据权利要求3所述的转子，其特征在于，所述导电条的至少一个端面外凸于所述转子铁芯的端面。

5.根据权利要求3所述的转子，其特征在于，所述导电条的至少一个端面内凹于所述转子铁芯的端面，所述转子槽内设有辅助件，所述辅助件设于所述导电条和所述端环之间，且所述辅助件的外端面与所述转子铁芯的端面平齐，所述导电条和所述端环通过所述辅助件电连通。

6.根据权利要求1所述的转子，其特征在于，所述导电条为固体条且插配于对应的所述转子槽且与两个所述端环相连。

7.根据权利要求1所述的转子，其特征在于，至少一个所述端环具有拔模斜度α，且所述α满足：1°≤α≤5°。

8.根据权利要求1所述的转子，其特征在于，所述转子槽形成为圆形槽、多边形槽、梨形槽或异形槽。

9.一种电机，其特征在于，包括根据权利要求1-8中任一项所述的转子。

10.一种压缩机，其特征在于，包括根据权利要求9所述的电机。

11.一种制冷设备，其特征在于，包括根据权利要求10所述的压缩机。