CN109347261A - 压缩机及其电机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及制冷设备技术领域，具体涉及一种电机及压缩机。本发明提供的电机包括机壳与安装于所述机壳的转轴和转子，所述转子套设于所述转轴上，且所述转子设置有冷却通孔，所述冷却通孔沿所述转子的轴向贯穿所述转子；所述转轴上设置有导流槽，所述导流槽配设有冷却液供口，所述导流槽与所述冷却通孔连通，所述导流槽为螺旋状结构。在旋转的转子和螺旋状的导流槽的共同作用下，自冷却液供口流出的冷却液更容易被导入至冷却通孔内，因而，本发明所提供的电机中转子的冷却效率更好。

Description

压缩机及其电机

技术领域

本发明涉及日用电器技术领域，具体涉及一种压缩机及其电机。

背景技术

许多日用电器内通常使用电机作为驱动部件，但是，在电机工作过程中，不可避免地会出现发热问题，而发热问题会给电机的正常工作带来诸多不利影响，因而，在电机工作过程中，需要对电机实施冷却工作。通常地，电机的冷却方式通常有风冷和液冷两种，相较于风冷而言，液冷的冷却效果相对更好。

目前，通常在转子上则设置冷却通孔，以通过冷却通孔对转子进行冷却。但是，电机的工作过程转轴的旋转速度相对较快，这造成冷却通孔容易被因转轴高速旋转而产生的气膜所封闭，造成冷却介质无法正常流入冷却通孔内，极大地降低电机的冷却效果，使得转子因温度升高而发生膨胀，极易出现扫膛现象，对电机的安全性产生威胁。

发明内容

(一)本发明要解决的技术问题是：目前的电机工作过程中，转子会因旋转产生气膜封闭冷却通道，造成冷却液无法进入冷却通道内对转子进行冷却，进而造成转子的温度较高，进而发生膨胀而出现扫膛现象。

(二)技术方案

为了实现上述技术问题，本发明第一方面提供了一种电机，其包括：

机壳与安装于所述机壳的转轴和转子，所述转子套设于所述转轴上，且所述转子设置有冷却通孔，所述冷却通孔沿所述转子的轴向贯穿所述转子；

所述转轴上设置有导流槽，所述导流槽配设有冷却液供口，所述导流槽与所述冷却通孔连通，所述导流槽为螺旋状结构。

可选地，所述冷却通孔设置有多个，多个所述冷却通孔沿所述转子的周向间隔设置，至少一个所述冷却通孔通过引流槽与所述导流槽连通。

可选地，所述引流槽与所述导流槽通过弧形的导流结构连通。

可选地，所述冷却通孔靠近所述导流槽的一侧开口设置成扩口状结构。

可选地，沿所述轴向，所述导流槽的槽底与所述冷却通孔的孔壁平齐。

可选地，所述导流槽的导程角为1°-20°。

可选地，所述冷却液供口设置于电机的定子上，所述定子上还设置有冷却流道和冷却液进口，所述冷却流道与所述冷却液供口和冷却液进口均连通，且所述冷却液进口与所述冷却液供口分别位于所述定子沿所述轴向的相对两侧。

可选地，所述冷却流道为螺旋状结构。

可选地，所述冷却液供口位于所述转轴的正上方。

本发明的第二方面还提供一种压缩机，其包括上述任一项所提供的电机。

有益效果

本发明提供的电机中，转子上设置有冷却通孔，为了使冷却液更容易流入至冷却通孔内，电机的转轴上设置有导流槽，导流槽与冷却通孔连通，且导流槽为螺旋状结构，以使从冷却液供口流出的冷却液，在转子和转轴的旋转作用下，在惯性作用下沿螺旋状的导流槽流入至冷却通孔内，以对转子进行冷却工作，防止转子因温度升高膨胀而发生扫膛现象，提升电机的安全性能。

附图说明

本发明上述和/或附加方面的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是本发明实施例提供的电机中部分结构的示意图；

图2是本发明实施例提供的电机中另一种结构示意图。

附图标记

1-机壳；

2-转轴；

21-导流槽；

22-引流槽；

3-转子；

31-冷却通孔；

4-定子；

41-冷却液供口；

42-冷却流道；

43-冷却液进口。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1所示，本发明提供一种电机，其转子3的冷却效率较高，该电机包括机壳1、转子3和转轴2，转子3安装于转轴2上，并在转轴2的带动下旋转，机壳1罩设于转子3和转轴2外。为了提升转子3的散热效率，本发明所提供的电机的转子3上设置有冷却通孔31，以通过冷却通孔31向转子3内通入冷却液，从而借助冷却液实现对转子3冷却的目的。我们知道，在电机的工作过程中，转子3持续高速进行旋转运动，因而，为了保证对转子3所进行的冷却工作能在满足基本需求的情况下得到进一步提升，可以使冷却通孔31沿转子3的轴向贯穿转子3，从而在对转子3进行冷却工作的过程中，可以使冷却液从冷却通孔31的一端通入转子3内，并是冷却液沿冷却通孔31流动，随冷却液在冷却通孔31内流动的过程中，冷却液能吸收转子3上的一部分热量，再从冷却通孔31的另一端流出，由上可知，通过持续向冷却通孔31内通入温度较低的冷却液，可以在一定程度上提升对转子3的冷却效果，进而提升对整个电机的冷却效率。

进一步地，为了便于冷却液能顺利地流入冷却通孔31内，本发明所提供的电机中转轴2上还设置有与冷却通孔31连通的导流槽21，相应地，电机内还设置有与导流槽21配合的冷却液供口41，且为了保证导流槽21具备满足需求的导流效果，可以使导流槽21设置成螺旋状结构，从而使冷却液能在自身惯性以及导流槽21的导流作用的共同作用下，流入冷却通孔31内。

本发明所提供的电机的具体工作情况如下：冷却液从冷却液供口41内流出，且流至转轴2上的导流槽21内，在电机的工作过程中，转子3和转转旋转，但由于冷却液供口41的位置相对机壳1固定，从而在转子3和转轴2的旋转作用下，冷却液能在惯性作用下，借助螺旋状的导流槽21的导流效果，顺利地被导入至冷却通孔31内，进而在冷却通孔31内流动，吸收转子3的热量，并从冷却通孔31的另一端流出，完成对转子3的冷却工作；随着冷却液在导流槽21的作用下被源源不断地引入至冷却通孔31内，电机的转子3得以冷却，从而防止其因温度过高膨胀而出现扫膛现象。

同时，在本发明所提供的这种电机的工作过程职工，由于从冷却液供口41流出的冷却液基本均能在导流槽21的作用下被导入至冷却通孔31内，进而，还可以防止出现因冷却液不能正常从冷却通孔31流出，而积聚在电机内的问题。并且，电机中靠下的位置处通常设置有线包，线包内设置有温度传感器，在电机的工作过程中，由于冷却液不能正常流入至冷却通孔31内，而积聚在线包位置处，造成温度传感器向电机的冷却系统所反馈的电机的测量温度较真实温度较低，进而，电机的冷却系统可能会根据前述温度传感器所反馈的测量温度，作出减少电机内冷却液的供给量的指令，进而造成电机的温度进一步升高，不利于电机的正常工作，且使得电机更容易损毁。

具体地，在设计电机的过程中，转子3和转轴2的尺寸均与机壳1的尺寸相适，转子3上冷却通孔31的具体尺寸可以根据转子3的实际尺寸对应设计，以防止因转子3上设置有冷却通孔31，而对转子3的整体结构强度产生较大的不利影响。冷却通孔31可以通过钻加工等方式在成型的转子3上形成；或者，冷却通孔31可以随转子3的制作过程一体成型；导流槽21可以通过洗削加工等方式形成于转轴2上，且使所形成的导流槽21为螺旋状结构；同时，可以使所形成的导流槽21的内壁面尽可能得光滑，以进一步提升导流槽21的导流效果；导流槽21的流量可以稍大于冷却通孔31的流量，从而保证冷却液可以尽可能多得被导入至冷却通孔31内，以进一步提升对转子3的冷却效果。

另外，螺旋状的导流槽21的旋向可以根据导流槽21的设置位置决定。例如，观察者沿转轴2的轴向观察转轴2，转轴2的旋向为顺时针，且导流槽21位于转子3靠近观察者一侧时，在制作导流槽21的过程中，可以使导流槽21的旋向为逆时针；相应地，观察者以转轴2的轴向观察转轴2，转轴2的旋向为顺时针，如果导流槽21位于转子3远离观察者一侧时，在制作导流槽21的过程中，则使导流槽21的旋向为顺时针，这可以保证冷却液从冷却液供口41流出，并流至导流槽21内后，能在转轴2的旋转动作下，以及自身惯性的共同作用下，被导入冷却通孔31内。并且，螺旋状的导流槽21的倾斜及密集程度均可以根据转轴2的转速等因素综合确定。可选地，根据螺纹的尺寸标准，可以控制螺旋状的导流槽21的导程角在1°-20°之间，这可以保证导流槽21具有较好的导流效果，导流槽21的侧壁不会对冷却液产生明显的阻挡作用；同时，也不会因导流槽21的总长度过长，而造成冷却液飞溅，从而保证被导入至冷却通孔31内的冷却液的量能满足电机的冷却需求。

另外，由于电机的转子3与电机的定子4之间存在设定尺寸的气隙，因而在冷却液通过导流槽21流向冷却通孔31的过程中，还会有一部分冷却液可以流入至定子4与转子3之间的气隙，以与冷却通孔31内的冷却液一同对转子3和定子4进行冷却工作，进一步提升电机的冷却效率。

考虑到转子3为圆环状结构，因而，为了进一步提升转子3的冷却效果，转子3上可以设置多个冷却通孔31，例如，转子3上可以设置有四个冷却通孔31，四个冷却通孔31可以沿转子3的周向间隔分布，从而分别对转子3上不同位置的部分进行冷却工作。为了防止因需要为不同冷却通孔31分别对应设置单独的导流槽21，可能出现导流紊乱等现象，可选地，如图2所示，至少一个冷却通孔31可以通过引流槽22与导流槽21连通。具体地，引流槽22可以从导流槽21的中间位置引出，从而冷却液在导流槽21内流动的过程中，一部分冷却液可以直接在引流槽22的作用下流至一个冷却通孔31内，且还有一部分冷却液可以继续在导流槽21内流动，直至流到另一冷却通孔31内，从而实现通过同一导流槽21完成分别向多个冷却通孔31供给冷却液的目的。进而，引流槽22的数量可以根据冷却通孔31的数量确定。

为了进一步提升引流槽22的导流效果，进一步地，如图2所示，引流槽22与导流槽21之间可以通过弧形的导流结构连通，具体地，引流槽22与导流槽21之间的连接处内环侧的侧壁可以设置成弧形结构，以形成导流结构，从而便于导流槽21内的部分冷却液能在导流结构的作用下流至导流槽内；并且，为了保证仍有部分冷却液能继续沿导流槽21流动，以通入至另一冷却通孔31内，可以通过改变导流槽21与引流槽22之间的流量关系等方式实现。

为了进一步便于冷却液能顺利地被导入至冷却通孔31内，优选地，冷却通孔31靠近导流槽21一侧的开口可以设置成扩口状结构，从而冷却液从导流槽21流向冷却通孔31的过程中，在扩口状的开口的作用下，不仅可以提升冷却液流至冷却通孔31内的便捷性，还可以在一定程度上提升被通入冷却通孔31内冷却液的量，从而进一步提升对转子3的冷却效率。

可选地，还可以使导流槽21的槽底与冷却通孔31的孔壁平齐，从而使冷却液从导流槽21流至冷却通孔31的过程较为平缓，不会因导流槽21与冷却通孔31之间存在高度差而出现冷却液损耗的问题，进一步保证被导入至冷却通孔31内的冷却液的量，从而进一步提升对转子3的冷却效果。

相应地，在转轴2上设置有引流槽22的情况下，也可以使与引流槽22连通的冷却通孔31靠近引流槽22一侧的开口设置成扩口状结构，从而使流入冷却通孔31的冷却液的量更大；同样地，也可以使引流槽22的槽底与其所连通的冷却通孔31的孔壁平齐，从而使冷却液可以较为平缓地从引流槽22流向冷却通孔31内。

优选地，冷却液供口41可以设置在电机的定子4上，从而在电机的涉及过程中，无需为转子3专门配置冷却液供给装置，相应地，定子4上也可以设置有冷却流道42和冷却液进口43，冷却液可以从冷却液进口43流入定子4内，并通过冷却流道42对定子4进行冷却工作，最终从冷却液供口41流出，并流至转轴2上，在转轴2上导流槽21的作用下，进一步被导入至冷却通孔31内，吸收转子3上一定的热量后，最终从转子3内流出，完成对转子3的冷却工作。由上可知，通过将冷却液供口41设置在定子4上，且在定子4上设置冷却流道42和冷却液进口43，还可以一并实现对定子4的冷却目的，从而提升对整个电机的冷却效果；另外，对于永磁电机而言，通过对定子4进行冷却工作，还可以防止因定子4的温度持续较高，而造成定子4出现退磁现象，给电机造成不可修复的损伤。

具体地，冷却液供口41相对于定子4而言，起冷却液出口的目的，而对于转子3而言，冷却液供口41起为转子3供给冷却液的目的，定子4上的冷却液供口41和冷却液进口43分别设置在定子4沿转轴2轴向的相对两侧，从而保证冷却液能从定子4的一侧流入，并从定子4的另一侧流至转子3内，在冷却通孔31的作用下，最终从转子3的冷却液进口43所在一侧流出，完成冷却液在电机内的冷却循环过程，且冷却液基本不会残留在电机内，而对电机的正常工作，及冷却进程产生不利影响；并且，为了保证冷却液从定子4的冷却液供口41流出后，能流到转轴2上，可选地，在电机的设计过程中，可以冷却液供口41位于转轴2的上方(二者的位置关系以电机在其通常的工作状态下)；优选地，冷却液供口41可以设置在转轴2的正上方，从而保证冷却液从冷却液供口41流出之后，基本均能在自身重力的作用下，流到转轴2上，从而在转轴2及导流槽21的共同作用下，流入至冷却通孔31内。

可选地，冷却流道42可以为直线状结构，为了进一步提升对定子4的冷却效果，优选地，冷却流道42也可以为螺旋状结构，从而增大冷却流道42在定子4内穿过的总长度，进而提升冷却液在冷却流道42内流动时所吸收的热量的总量，从而进一步提升对定子4的冷却效果。其中，冷却流道42的具体尺寸可以根据实际情况确定，以防止冷却流道42的设置对定子4的磁性以及结构强度等产生较大的不利影响。

基于上述任一实施例所提供的电机，本发明还提供一种压缩机(图中未示出)，该压缩机包括上述任一实施例提供的电机。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”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。

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”、“连通”、“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；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连通，也可以通过中间媒介间接连通，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电机，包括机壳(1)与安装于所述机壳(1)的转轴(2)和转子(3)，其特征在于：

所述转子(3)套设于所述转轴(2)上，且所述转子(3)设置有冷却通孔(31)，所述冷却通孔(31)沿所述转子(3)的轴向贯穿所述转子(3)；

所述转轴(2)上设置有导流槽(21)，所述导流槽(21)配设有冷却液供口(41)，所述导流槽(21)与所述冷却通孔(31)连通，所述导流槽(21)为螺旋状结构。

2.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述冷却通孔(31)设置有多个，多个所述冷却通孔(31)沿所述转子(3)的周向间隔设置，至少一个所述冷却通孔(31)通过引流槽(22)与所述导流槽(21)连通。

3.根据权利要求2所述的电机，其特征在于，所述引流槽(22)与所述导流槽(21)通过弧形的导流结构连通。

4.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述冷却通孔(31)靠近所述导流槽(21)的一侧开口设置成扩口状结构。

5.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，沿所述轴向，所述导流槽(21)的槽底与所述冷却通孔(31)的孔壁平齐。

6.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述导流槽(21)的导程角为1°-20°。

7.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述冷却液供口(41)设置于电机的定子(4)上，所述定子(4)上还设置有冷却流道(42)和冷却液进口(43)，所述冷却流道(42)与所述冷却液供口(41)和冷却液进口(43)均连通，且所述冷却液进口(43)与所述冷却液供口(41)分别位于所述定子(4)沿所述轴向的相对两侧。

8.根据权利要求7所述的电机，其特征在于，所述冷却流道(42)为螺旋状结构。

9.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述冷却液供口(41)位于所述转轴(2)的正上方。

10.一种压缩机，其特征在于，包括权利要求1-9中任意一项所述的电机。