CN110112858A - 一种空调压缩机用高性能电机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空调压缩机用高性能电机，包括壳体、定子、转子和转轴，定子固定设置在壳体内，转子设置在定子内，转轴设置在转子上，并且贯穿壳体，还包括散热盘和扭转弹簧，散热盘内部周向阵列设置径向气道，并且在散热盘圆心处设置与气道连通的转轴孔，转轴内芯轴向设置通气管，并且在转轴的周向阵列设置与通气管连通的径向通孔，散热盘转动的套装在转轴的尾端，并且通过扭转弹簧与转轴连接。将散热盘与转轴转动连接，并且与扭转弹簧配合，使得在电机静止时，带动散热盘转动，使得通孔自动关闭，防止雨水从通孔进入壳体内部，防止电机损坏；在电机运转时，利用散热盘的惯性，克服扭转弹簧使得气道与通孔连通，实现对电机的散热。

Description

一种空调压缩机用高性能电机

技术领域

本发明涉及电机领域，特别涉及一种空调压缩机用高性能电机。

背景技术

电机在使用时会产生热量，而如果电机温度较高，会影响电机的工作，严重的会导致电机损坏；因此，在设计时，往往会采用散热设备对电机进行散热；普通电机通常采用散热风扇进行散热，形成空气的对流，因此，壳体上会设置散热口；但很多情况下电机都处于室外工作，例如用于驱动空调压缩机，而空调压缩机一般安装在室外；如遇雨水天，雨水很有可能从散热口进入电机，造成电机的损坏。

中国专利CN 105576898 B，专利名称：离心散热电机，在说明书中记载，通过散热盘转动所产生的离心力，使得散热盘处气压低，通过转轴与壳体连通，将壳体内的热气抽出。径向气道设置细端和粗端，并且在径向气道设置球珠，在电机不工作时，球珠将气道关闭，防止外部雨水进入；当电机转动时，球珠受到离心力，向散热盘远端移动，移动至粗端，使得气道与外界连通。首先，说明书中指出，壳体为全封闭，因此，通过散热盘长时间对壳体内部抽气，会导致壳体内部气压低，而没有外部气体补入壳体内，使得壳体内部相当于处于真空状态，散热效果差；其次，将球珠设置气道内，会影响气体的流量，进而对散热效果大打折扣。

发明内容

针对以上现有技术存在的缺陷，本发明的主要目的在于克服现有技术的不足之处，公开了一种空调压缩机用高性能电机，包括壳体、定子、转子和转轴，所述定子固定设置在所述壳体内，所述转子设置在所述定子内，所述转轴设置在所述转子上，并且贯穿所述壳体，还包括散热盘和扭转弹簧，所述散热盘内部周向阵列设置径向气道，并且在所述散热盘圆心处设置与所述气道连通的转轴孔，所述转轴内芯轴向设置通气管，并且在所述转轴的周向阵列设置径向通孔，并且与所述通气管连通，用于连通所述壳体内外，所述散热盘转动的套装在所述转轴的尾端，并且通过所述扭转弹簧与所述转轴连接，当所述转轴静止时，所述气道与所述通孔错位；当转轴转动时，克服所述扭转弹簧的弹力，所述气道与所述通孔连通。

进一步地，所述定子和所述转子将所述壳体内部分为第一腔体和第二腔体，所述第一腔体设置与外界的通风机构，所述通气管将所述第二腔体与所述散热盘连接。

进一步地，设置在所述壳体外部的相邻所述通孔之间设置向所述转轴中线倾斜且向尾部延伸的排水管。

进一步地，所述壳体为全封闭。

进一步地，所述通风机构包括侧盖、活塞机构和单向阀，所述侧盖设置在所述壳体上，形成气腔，并且设置分别与外界和所述壳体内部连通的第一通孔和第二通孔，所述单向阀设置在所述第一通孔和所述第二通孔内，所述第一通孔通过所述单向阀使气体只能从外界向所述气腔流动，所述第二通孔通过所述单向阀使气体只能从所述气腔向所述壳体内部流动，所述壳体上设置与所述气腔连通的活塞孔，所述活塞机构设置在所述壳体内，利用所述转轴驱动所述活塞机构在所述活塞孔内往复运动，进而改变气腔内部的压力。

进一步地，所述活塞机构设置在所述第二腔体内。

进一步地，所述活塞机构包括本体和活塞杆，所述活塞杆设置在所述本体上，所述活塞杆滑动密封的设置在所述活塞孔内，所述本体上凹设推动槽，并且在所述推动槽的槽底设置贯穿的容许转子转轴通过的腰型孔，转子的转轴上偏心设置推动块，所述推动块置于所述推动槽内。

进一步地，所述推动块上设置轴承，通过轴承与所述推动槽滚动接触。

进一步地，所述侧盖设置两个，并且对称的设置在所述壳体两侧。

进一步地，所述单向阀包括阀本体、弹簧和密封盖，所述阀本体包括导向部和连通部，所述密封盖和所述弹簧设置在所述导向部内，通过所述弹簧使所述密封盖使所述连通部常闭，所述导向部侧壁设置通气孔。

本发明取得的有益效果：

将散热盘与转轴转动连接，并且与扭转弹簧配合，使得在电机静止时，带动散热盘转动，使得通孔自动关闭，防止雨水从通孔进入壳体内部，防止电机损坏；在电机运转时，利用散热盘的惯性，克服扭转弹簧使得气道与通孔连通，实现对电机的散热。另外，在电机内设置通风机构，在保证电机防水性的同时，对壳体内一端进行输气增加，另一端进行抽气降压，形成气压差，进而形成散热的风，提高散热效果。同时，巧妙的运动偏心机构，驱动活塞机构运动，不需要额外驱动部件，节约了设备成本。

附图说明

图1为本发明的一种空调压缩机用高性能电机的立体图；

图2为图1的侧视图；

图3为图2的A-A剖视图；

图4为电机内部结构的爆炸图；

图5为转轴的立体图；

图6为转轴的主视图；

图7为图6的A-A剖视图；

图8为转轴的仰视图；

图9为图8的B-B剖视图；

图10为活塞机构的结构示意图；

图11为活塞机构使用状态图；

图12为散热盘的结构示意图；

图13为单向阀的结构示意图；

图14为图13的另一视角示意图；

图15为图13的主视图；

图16为图15的A-A剖视图；

附图标记如下：

1、壳体，2、定子，3、转子，4、转轴，5、散热盘，7、扭转弹簧，11、第一腔体，12、第二腔体，41、通气管，42、通孔，43、排水管，44、推动块，45、挡块，51、气道，52、转轴孔，53、限位块，61、侧盖，62、活塞机构，63、单向阀，611、气腔，612、第一通孔，613、第二通孔，614、活塞孔，621、本体，622、活塞杆，623、推动槽，624、腰型孔，631、阀本体，632、密封盖，633、弹簧，6311、连通部，6312、导向部。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明的一种空调压缩机用高性能电机，如图1-9和12所示，包括壳体1、定子2、转子3和转轴4，定子2固定设置在壳体1内，转子3设置在定子2内，转轴4设置在转子3上，并且贯穿壳体1，通过转子3带动转轴4转动。还包括散热盘5和扭转弹簧7，散热盘5内部周向阵列设置径向气道51，并且在散热盘5圆心处设置与51气道连通的转轴孔52，转轴4内芯轴向设置通气管41，并且在转轴4的周向阵列设置径向通孔42，并且与通气管41连通，用于连通壳体1的内部和外部；即使得壳体1内的气体通过通孔42进入通气管41，而后通过壳体1外部的通孔42将气体排入外界。散热盘5转动的套装在转轴4的尾端，并且通过扭转弹簧7与转轴4连接，当转轴4静止时，气道51与通孔42错位；此时，通过散热盘5将通孔42关闭；当转轴转动时，克服扭转弹簧7的弹力，气道52与通孔42对其，使得气道52与壳体1内部连通。具体的，在转轴4上设置挡块45，并且在散热盘5的对应位置设置限位块53，通过挡块和限位块的配合，进而限制散热盘5转动角度，保证电机运转时，通孔42与气道51连通。

在一实施例中，定子2和转子3将壳体内部分为第一腔11体和第二腔体12，第一腔体11设置与外界的通风机构，通气管41将第二腔体12与散热盘5连接散热盘5在转动时，使得第二腔体12处于低压状态，而第一腔体11处于相对高压状态，气体从高压向低压流动，产生风，对定子2和转子3进行降温。

在一实施例中，如图5-9所示，设置在壳体1外部的相邻通孔42之间设置向转轴4中线倾斜且向尾部延伸的排水管43。为了保证散热效果，散热盘5暴露在外界，当遇雨水天时，电机在运转时，雨水受到离心力的作用会被甩开；而电机静止时，部分雨水会顺着气道51进入转轴4处，而此时，通孔42处于关闭状态，此时，气道51处于相邻通孔42之间，雨水能够从排水管43将水排出。

在一实施例中，壳体1为全封闭。进而保证电机的防水性能。

在一实施例中，如图3、10、11所示，通风机构包括侧盖61、活塞机构62和单向阀63，侧盖61设置在壳体1上，形成气腔611，并且在侧盖61上设置与外界连通的第一通孔612，在壳体1上设置将气腔611与壳体1内部连通的第二通孔613，在第一通孔612和第二通孔613内设置单向阀63，第一通孔612通过单向阀63使得气体只能从外界向气腔611流动，第二通孔613通过单向阀63使气体只能从气腔611向壳体1内部流动，壳体1上设置与气腔611连通的活塞孔614，活塞机构62设置在壳体1内，利用转轴4驱动活塞机构62在活塞孔614内往复运动，进而改变气腔内部的压力。当活塞机构62向气腔611内挤压时，气腔611内的压力增加，使得第二通孔613处的单向阀63打开，第一通孔612处的单向阀63关闭，气腔611内的气体进入壳体1内；当活塞机构62抽出时，使得第二通孔613处的单向阀63关闭，第一通孔612处的单向阀63打开，外界的气体从第一通孔612吸入气腔611内。重复上述步骤，不断对壳体1内部进行输气。使得第一腔体11内的压力增大，而第二腔体12内的压力减小，进而形成较大的风，对壳体1内部结构进行散热。其中，第一通孔612可以设置在侧盖61的底部，能够有效防止水从第一通孔612进入气腔611内。

优选的，活塞机构62设置在第二腔体12内。在对壳体1内部降温的同时也能对活塞机构62进行降温。

具体的，活塞机构62包括本体621和活塞杆622，活塞杆622设置在本体621上，活塞杆62滑动密封的设置在活塞孔614内，本体621上凹设推动槽623，并且在推动槽623的槽底设置容许转轴4通过的腰型孔624，转轴4上偏心设置推动块44，通过转轴4转动，使推动块44做圆周运动。使用时，转轴4穿过腰型孔624，并且将推动块44置于推动槽623内，通过推动块44的圆周运动，进而推动本体621带动活塞杆622往复移动，使得活塞杆622做活塞运动；同时，通过腰型孔624和转轴4的配合，引导活塞机构62往复运动。

在上述实施例中，推动块44作圆周运动推动活塞机构62往复移动时，推动块44与推动槽623侧壁之间为滑动摩擦，长期使用后，磨损较为严重，影响使用寿命。优选的，还包括轴承(未示出)，轴承设置在推动块44上，进而通过轴推动活塞机构62往复运动；此时，推动块44与推动槽623侧壁之间转变为滚动摩擦，大大减小了磨损，进而增加了使用寿命。

在一实施例中，如图1-3所示，侧盖61设置两个，并且对称的设置在壳体1两侧。此时，活塞孔614对称的设置在壳体1的两侧，活塞杆622堆成的设置在本体621的两端，当活塞机构62向一侧运动时，其中一个气腔611吸气，另一个气腔612对壳体1内部进行输气；活塞机构62向另一侧运动时，其中一个气腔611输气，另一个气腔612对壳体1内部进行吸气；不间断的对壳体1内部进行输气；同时对称设置的两根导向杆622相互起到导向作用，使得活塞机构62水平移动。当然，为了方便活塞机构62安装在壳体1内，活塞杆622与本体621可拆卸连接；具体的，活塞杆622和本体621上设置螺孔，将活塞杆622和本体621安装在壳体1内后，在将活塞杆622与本体1通过螺丝进行固定。

在一实施例中，如图13-16所示，单向阀63包括阀本体631、密封盖632和弹簧633，阀本体631设置连通部6311和导向部6312，密封盖632和弹簧633设置在导向部6312内，通过导向部6312支撑和引导密封盖632向连通部6311往复移动，并且通过弹簧633使得连通部6311处于常闭状态。另外，在导向部6312侧壁开设通气孔6313。当密封盖632打开时，气体经过连通部6311从导向部6312的通气孔6313排出。

本发明在使用时，如图1-16所示，电机通电后使转子3带动转轴4转动，启动时，散热盘5保持静止，转轴4克服扭转弹簧7后通过限位块和挡块的配合，带动散热盘5同步转动，使得气道51和通孔42对其，利用离心力的作用，使得散热盘5处压力较低，将壳体1内的气体吸出；同时，通过活塞机构62往复运动，不断将外界的气体吸入第一腔体11内；使得第一腔体11和第二腔体12之间形成用于散热的风，对定子2和转子3进行散热。当电机静止后，散热盘5受到扭转弹簧7的回复力，使得气道51与通孔42错开，将通孔42关闭，与排水管43连通；如遇雨水天气，雨水能够从排水管43流出。

应当注意的是，为了使结构更加清晰直观，气腔611在图中放大显示，实际使用时根据结合活塞杆的体积进行设置，以满足气腔内气压的变化，实现气腔的吸气和排气。

以上仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；如果不脱离本发明的精神和范围，对本发明进行修改或者等同替换，均应涵盖在本发明权利要求的保护范围当中。

Claims (10)

1.一种空调压缩机用高性能电机，包括壳体、定子、转子和转轴，所述定子固定设置在所述壳体内，所述转子设置在所述定子内，所述转轴设置在所述转子上，并且贯穿所述壳体，其特征在于，还包括散热盘和扭转弹簧，所述散热盘内部周向阵列设置径向气道，并且在所述散热盘圆心处设置与所述气道连通的转轴孔，所述转轴内芯轴向设置通气管，并且在所述转轴的周向阵列设置径向通孔，并且与所述通气管连通，用于连通所述壳体内外，所述散热盘转动的套装在所述转轴的尾端，并且通过所述扭转弹簧与所述转轴连接，当所述转轴静止时，所述气道与所述通孔错位；当转轴转动时，克服所述扭转弹簧的弹力，所述气道与所述通孔连通。

2.根据权利要求1所述的空调压缩机用高性能电机，其特征在于，所述定子和所述转子将所述壳体内部分为第一腔体和第二腔体，所述第一腔体设置与外界的通风机构，所述通气管将所述第二腔体与所述散热盘连接。

3.根据权利要求1所述的一种空调压缩机用高性能电机，其特征在于，设置在所述壳体外部的相邻所述通孔之间设置向所述转轴中线倾斜且向尾部延伸的排水管。

4.根据权利要求1所述的一种空调压缩机用高性能电机，其特征在于，所述壳体为全封闭。

5.根据权利要求2所述的一种空调压缩机用高性能电机，其特征在于，所述通风机构包括侧盖、活塞机构和单向阀，所述侧盖设置在所述壳体上，形成气腔，并且设置分别与外界和所述壳体内部连通的第一通孔和第二通孔，所述单向阀设置在所述第一通孔和所述第二通孔内，所述第一通孔通过所述单向阀使气体只能从外界向所述气腔流动，所述第二通孔通过所述单向阀使气体只能从所述气腔向所述壳体内部流动，所述壳体上设置与所述气腔连通的活塞孔，所述活塞机构设置在所述壳体内，利用所述转轴驱动所述活塞机构在所述活塞孔内往复运动，进而改变气腔内部的压力。

6.根据权利要求5所述的一种空调压缩机用高性能电机，其特征在于，所述活塞机构设置在所述第二腔体内。

7.根据权利要求5所述的一种空调压缩机用高性能电机，其特征在于，所述活塞机构包括本体和活塞杆，所述活塞杆设置在所述本体上，所述活塞杆滑动密封的设置在所述活塞孔内，所述本体上凹设推动槽，并且在所述推动槽的槽底设置贯穿的容许转子转轴通过的腰型孔，转子的转轴上偏心设置推动块，所述推动块置于所述推动槽内。

8.根据权利要求7所述的一种空调压缩机用高性能电机，其特征在于，所述推动块上设置轴承，通过轴承与所述推动槽滚动接触。

9.根据权利要求5所述的一种空调压缩机用高性能电机，其特征在于，所述侧盖设置两个，并且对称的设置在所述壳体两侧。

10.根据权利要求1所述的一种空调压缩机用高性能电机，其特征在于，所述单向阀包括阀本体、弹簧和密封盖，所述阀本体包括导向部和连通部，所述密封盖和所述弹簧设置在所述导向部内，通过所述弹簧使所述密封盖使所述连通部常闭，所述导向部侧壁设置通气孔。