CN110429733A - 电机转子挡板、转子组件、电机、压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电机转子挡板、转子组件、电机、压缩机。其中电机转子挡板，包括挡板本体及多个限位件，所述限位件沿着所述挡板本体的轴向延伸，所述限位件的个数与转子铁芯上的磁钢槽的个数相对应且所述限位件的设置位置与所述磁钢槽的位置相适应。根据本发明的一种电机转子挡板、转子组件、电机、压缩机，能够在转子叠高增大时保持磁钢轴向长度不变，保证磁钢轴向位置的可靠性及转子组件与曲轴之间的连接可靠性，降低产品的生产制造成本。

Description

电机转子挡板、转子组件、电机、压缩机

技术领域

本发明属于压缩机制造技术领域，具体涉及一种电机转子挡板、转子组件、电机、压缩机。

背景技术

永磁电机由于结构简单、良好的运行性能，广泛地运用在活塞压缩机中，随着冰箱能效等级的提升和对箱体空间利用率的提高，活塞压缩机呈现高能效、小体积的发展趋势，相应的，活塞压缩机电机也呈现高性能、低叠高的小型化发展趋势。

活塞压缩机通常采用往复式曲轴-连杆机构，包括气缸座1’、曲轴2’、电机定子3’、电机转子4’等多个部件组成，转子上下端面安装有上挡板5’、下挡板6’；电机定子3’通过螺钉和气缸座1’紧固相连，电机转子4’通过过盈配合和曲轴2’固定相连，压缩机运行时，电机转子4’旋转带动曲轴2’运动。

图1所示为气缸座和电机安装示意图。为确保转子4’不与轴承7’干涉，叠高为H2的转子铁芯上需开设长度为L1的沉孔，用于容纳曲轴2’。转子4’与曲轴2’过盈配合的长度L2＝H2-L1，根据配合可靠性验证L2≥6mm，才能够提供足够的配合力保证转子4’在运行过程中不脱落。由于活塞压缩机电机小型化的发展趋势，电机叠高已由原有的40mm左右降低到15mm～25mm，转子4’与曲轴2’的配合长度L2大幅下降，远小于安全配合尺寸，无法满足可靠性要求；而增加配合长度则为了保证磁钢7’的轴向位置可靠性，需要将磁钢7’的轴向长度加长以与上挡板5’及下挡板6’接触限位，但这样无疑提高了压缩机的制造成本。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于提供一种电机转子挡板、转子组件、电机、压缩机，能够在转子叠高增大时保持磁钢轴向长度不变，保证磁钢轴向位置的可靠性及转子组件与曲轴之间的连接可靠性，降低产品的生产制造成本。

为了解决上述问题，本发明提供一种电机转子挡板，包括挡板本体及多个限位件，所述限位件沿着所述挡板本体的轴向延伸，所述限位件的个数与转子铁芯上的磁钢槽的个数相对应且所述限位件的设置位置与所述磁钢槽的位置相适应。

优选地，所述限位件与所述挡板本体之间可拆卸的连接。

优选地，所述挡板本体上构造有通孔，所述通孔沿所述挡板本体的轴向延伸，所述限位件卡扣连接于所述通孔内。

优选地，所述限位件包括限位柱体，所述限位柱体的侧壁上设有弹性卡勾，所述限位柱体的末端设有止位板，当所述限位柱体由所述挡板本体的第一端面向第二端面插装于所述通孔中时，所述弹性卡勾能够抵靠于所述第二端面上而所述止位板则处于所述第一端面一侧。

优选地，所述挡板本体上构造有滑槽，所述滑槽沿所述挡板本体的径向延伸，所述限位件滑动连接于所述滑槽内。

优选地，所述限位件包括限位柱体，所述限位柱体的一端设有滑座，所述滑座嵌装于所述滑槽内。

优选地，所述滑座在滑动方向上设有朝向所述滑槽一侧延伸的凸缘，所述滑槽与所述凸缘相对应的位置设有凹槽。

本发明还提供一种转子组件，包括上述的电机转子挡板。

本发明还提供一种电机，包括上述的转子组件。

本发明还提供一种压缩机，包括上述的电机。

本发明提供的一种电机转子挡板、转子组件、电机、压缩机，限位件能够对磁钢槽中的磁钢形成轴向定位，从而使所述转子铁芯的叠高尺寸加大的同时，无需加长所述磁钢的轴向尺寸，叠高尺寸加大的转子铁芯时其与曲轴过盈配合的长度变长，从而保证了转子组件与曲轴之间的连接可靠性，磁钢的轴向尺寸不增加则有效防止了磁钢尺寸增加所带来的成本提高的不足，而限位件则保证了磁钢的轴向位置的可靠性。

附图说明

图1为现有技术中的气缸座和电机安装示意图；

图2为本发明实施例的电机转子挡板的结构示意图；

图3为图2中的挡板本体的结构示意图；

图4为图2中的限位件的结构示意图；

图5为本发明另一实施例的电机转子挡板的结构示意图；

图6为图5中的挡板本体的结构示意图；

图7为图6中A处的局部放大图；

图8为图5中的限位件的结构示意图；

图9为本发明又一实施例的气缸座和电机安装示意图。

附图标记表示为：

1、挡板本体；11、通孔；12、滑槽；121、凹槽；2、限位件；21、限位柱体；22、弹性卡勾；23、止位板；24、滑座；241、凸缘；1’、气缸座；2’、曲轴；3’、电机定子；4’、电机转子；5’、上挡板；6’、下挡板；7’、磁钢。

具体实施方式

结合参见图1至图9所示，根据本发明的实施例，提供一种电机转子挡板，包括挡板本体1及多个限位件2，所述限位件2沿着所述挡板本体1的轴向延伸，所述限位件2的个数与转子铁芯上的磁钢槽的个数相对应且所述限位件2的设置位置与所述磁钢槽的位置相适应，当所述电机转子挡板与转子铁芯组装时，所述限位件2将伸入所述磁钢槽中并与处于所述磁钢槽中的磁钢抵触，从而形成对所述磁钢的轴向定位，防止其轴向窜动。该技术方案中，限位件2能够对磁钢槽中的磁钢形成轴向定位，从而使所述转子铁芯的叠高尺寸加大的同时，无需加长所述磁钢的轴向尺寸，叠高尺寸加大的转子铁芯时其与曲轴过盈配合的长度变长，从而保证了转子组件与曲轴之间的连接可靠性，磁钢的轴向尺寸不增加则有效防止了磁钢尺寸增加所带来的成本提高的不足，而限位件2则保证了磁钢的轴向位置的可靠性，而进一步地，由于转子铁芯的高度增加，转子组件的转动惯量及电机磁通量都将得到一定程度的提高，这有利于提升电机运行的平稳性和电机效率。

所述限位件2可以与所述挡板本体1一体成型且形成一个整体，使结构简单，但这种方式不利于所述电机转子挡板的通用性，而优选地，所述限位件2与所述挡板本体1之间可拆卸的连接。

作为一种具体的实施方式，优选地，所述挡板本体1上构造有通孔11，所述通孔11沿所述挡板本体1的轴向延伸，所述限位件2卡扣连接于所述通孔11内。进一步地，所述限位件2包括限位柱体21，所述限位柱体21的侧壁上设有弹性卡勾22，所述限位柱体21的末端设有止位板23，当所述限位柱体21由所述挡板本体1的第一端面向第二端面插装于所述通孔11中时，所述弹性卡勾22能够抵靠于所述第二端面上而所述止位板23则处于所述第一端面一侧。更进一步的，所述弹性卡勾22具有两个且对称居于所述限位柱体21的两侧。

作为另一种具体的实施方式，优选地，所述挡板本体1上构造有滑槽12，所述滑槽12沿所述挡板本体1的径向延伸，所述限位件2滑动连接于所述滑槽12内，采用该种方式由于前述的卡扣连接方式，滑动连接的方式可以调整所述限位件2在所述挡板本体1上的径向位置，从而具有更佳的通用性。

具体的，所述限位件2包括限位柱体21，所述限位柱体21的一端设有滑座24，所述滑座24嵌装于所述滑槽12内。更进一步的，所述滑座24在滑动方向上设有朝向所述滑槽12一侧延伸的凸缘241，所述滑槽12与所述凸缘241相对应的位置设有凹槽121，也即，所述滑座24与所述滑槽12之间通过所述凸缘241及凹槽121连接，能够对所述限位件2在所述转子组件的轴向上形成有效定位，而无需增设其他的轴向定位措施。

上述的限位件2尤其是与磁钢接触的限位柱体21在材料选择上优选为具有一定刚度的弹性材料，例如橡胶、塑料等，当然，亦可以采用钣金件形成所述限位柱体21。

根据本发明的实施例，还提供一种转子组件，包括上述的电机转子挡板，所述电机转子挡板可以作为所述转子组件的上挡板，亦可以作为所述转子组件的下挡板，当然，也可以将其上挡板及下挡板皆采用上述的电机转子挡板，而优选地是，将所述转子组件的下挡板采用上述的电机转子挡板，从而使装配过程更加方便。作为一种组装过程的示例，例如，将磁钢按照N极、S极交替间隔的顺序依次嵌插进转子铁芯的磁钢槽内，然后将上挡板安装在转子铁芯沉孔端，提前组装好所述电机转子挡板，并将组装好的电机转子挡板安装在轴孔端也即采用本发明中的电机转子挡板作为转子组件的下挡板，上下挡板以及下挡板的伸长部对磁钢进行轴向固定，然后利用铆钉或螺栓等固定支撑元件实现上、下挡板的固定，完成整个转子组件的组装。

结合图9所示，以下示出了采用本发明的电机转子挡板中所述限位件2的轴向长度的确定原则：

(1)为保证电机运行效率，通常转子铁芯高度H2等于磁钢高度H3，大于定子铁芯高度H1，实际安装时，定子、磁钢中心在同一水平线上，则磁钢伸出定子铁芯的单边长度为L3＝(H2-H1)/2，L3取值范围为0～10mm，优选为2mm～5mm；

(2)转子沉孔深度L1由公式L1＝L3+L4+L5确定，其中L3为转子铁芯伸出定子铁芯的单边长度，L4为定子安装面与轴孔面的距离，由气缸座尺寸决定，常见值为20mm和25mm，L5为气缸与转子配合的尺寸裕量，即轴向窜动量；转子的轴孔长度为L2＝H2-L1；当转子组件叠高降低时，L2的值远小于L，L为安全配合距离，L≥6mm；

(3)为保证曲轴与转子组件的配合距离，转子铁芯轴孔端需增加长度为L6＝L-L2的铁芯(也即转子叠高增大)，轴孔长度变为L2’，转子铁芯整体高度变为H2’，此时所述限位柱体21的长度为L6＝L-L2’；

(4)当转子铁芯高度H2、沉孔深度L1、安全配合距离L因电机性能要求不同取不同值时，必然会导致伸长部L6长度不同。当需要不同的伸长部时，无需更换整个下挡板，只需根据实际长度更换所述限位件2即可。由此，在保证尺寸配合的前提下，通用性更强并节约成本。

根据本发明的实施例，还提供一种电机，包括上述的转子组件。

根据本发明的实施例，还提供一种压缩机，包括上述的电机。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种电机转子挡板，其特征在于，包括挡板本体(1)及多个限位件(2)，所述限位件(2)沿着所述挡板本体(1)的轴向延伸，所述限位件(2)的个数与转子铁芯上的磁钢槽的个数相对应且所述限位件(2)的设置位置与所述磁钢槽的位置相适应。

2.根据权利要求1所述的电机转子挡板，其特征在于，所述限位件(2)与所述挡板本体(1)之间可拆卸的连接。

3.根据权利要求1所述的电机转子挡板，其特征在于，所述挡板本体(1)上构造有通孔(11)，所述通孔(11)沿所述挡板本体(1)的轴向延伸，所述限位件(2)卡扣连接于所述通孔(11)内。

4.根据权利要求3所述的电机转子挡板，其特征在于，所述限位件(2)包括限位柱体(21)，所述限位柱体(21)的侧壁上设有弹性卡勾(22)，所述限位柱体(21)的末端设有止位板(23)，当所述限位柱体(21)由所述挡板本体(1)的第一端面向第二端面插装于所述通孔(11)中时，所述弹性卡勾(22)能够抵靠于所述第二端面上而所述止位板(23)则处于所述第一端面一侧。

5.根据权利要求1所述的电机转子挡板，其特征在于，所述挡板本体(1)上构造有滑槽(12)，所述滑槽(12)沿所述挡板本体(1)的径向延伸，所述限位件(2)滑动连接于所述滑槽(12)内。

6.根据权利要求5所述的电机转子挡板，其特征在于，所述限位件(2)包括限位柱体(21)，所述限位柱体(21)的一端设有滑座(24)，所述滑座(24)嵌装于所述滑槽(12)内。

7.根据权利要求6所述的电机转子挡板，其特征在于，所述滑座(24)在滑动方向上设有朝向所述滑槽(12)一侧延伸的凸缘(241)，所述滑槽(12)与所述凸缘(241)相对应的位置设有凹槽(121)。

8.一种转子组件，包括电机转子挡板，其特征在于，所述电机转子挡板为权利要求1至7中任一项所述的电机转子挡板。

9.一种电机，包括转子组件，其特征在于，所述转子组件为权利要求8所述的转子组件。

10.一种压缩机，包括电机，其特征在于，所述电机为权利要求9所述的电机。