CN112271886A - 一种直流压缩机的外转子制造工艺 - Google Patents

一种直流压缩机的外转子制造工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种直流压缩机的外转子制造工艺，包括如下步骤：S1、提供一外壳，所述外壳顶端设有第一翻边，所述外壳底端设有第二翻边，所述外壳底端内侧壁设有限位槽；S2、提供多块磁铁和一固定圈，所述固定圈由内往外一体凸设有多个限位块，相邻两个限位块之间形成一卡设磁铁的磁铁限位部，所述固定圈将磁铁固定于外壳内侧壁上；S3、提供一底座，所述底座顶端置于限位槽内；S4、通过一压合治具将第一翻边和第二翻边向外壳的中心处弯压，将磁铁的顶端和底座固定。本发明通过固定圈和限位块的联合结构，实现对磁铁的加固和固定，安装方便，可以通过改变限位块的宽度来配合不同磁铁，操作简单，易于实现。

Description

一种直流压缩机的外转子制造工艺
技术领域
本发明涉及直流压缩机领域，特别涉及一种直流压缩机的外转子制造工艺。
背景技术
随着科技的发展，对于新能源产品的需求逐步扩大。直流供电的制冷产品也逐步进入我们的生活，例如汽车空调、汽车冰箱、太阳能冰箱等。直流压缩机是利用机械电枢来改变直流在转子线圈中的流向，等于给转子线圈加上交变的电流进行工作的。
外转子直流压缩机主要通过内定子和外转子的配合来实现。其中，外转子包括外壳、底座和多块永久磁铁。外转子电机需要获得扭矩，多块永久磁铁需环形周向设置在外壳的内壁上的，且相邻永久磁铁要有一定的间隙。
在现有技术当中，通常需要通过其他固定部件来将相邻两个永久磁铁进行连接。例如，通过装配柱置于间隙内来进行固定磁铁，装配柱上设有多个卡接板来实现间隙的上下左右固定。但这种设计需要特制的固定件，在装配整个外转子上较为繁琐，操作不便，这种特制的固定件模制零件二次加工工艺复杂且对原料需求高。有时还需通过特定的胶水将固定件粘贴在外壳上，而这种胶水需要耐高温，价格昂贵。
现有技术中也有通过设置特定的外壳结构，外壳的内部在需要设置间隙的地方自身一体内凸设置，通过自身结构避免过多设置其他配件。这种结构虽减少了固定件的配置，但设置特定尺寸的外壳，其费用较高，且普及型有限，无法针对现有的外转子进行改进。不同型号需要定制不同尺寸的模具，费用高，周期长。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种直流压缩机的外转子制造工艺，通过将特定的固定圈和限位块联接在一起，实现加固和固定磁铁，能够对现有的外转子结构内的磁铁进行固定，操作方便，普及型高。
本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种直流压缩机的外转子制造工艺，包括如下步骤：
S1、提供一外壳，所述外壳顶端设有第一翻边，所述外壳底端设有第二翻边，所述外壳底端内侧壁设有限位槽；
S2、提供多块磁铁和一固定圈，所述固定圈由内往外一体凸设有多个限位块，相邻两个限位块之间形成一卡设磁铁的磁铁限位部，所述固定圈将磁铁固定于外壳内侧壁上；
S3、提供一底座，所述底座顶端置于限位槽内；
S4、通过一压合治具将第一翻边和第二翻边向外壳的中心处弯压，将磁铁的顶端和底座固定。
与现有技术相比，本发明的优点在于：通过固定圈和限位块的联合结构，实现对磁铁的加固和固定，安装方便，可以通过改变限位块的宽度来配合不同磁铁，操作简单，易于实现；第一翻边对磁铁的顶端进行限位，第二翻边通过固定底座进而对磁铁的底端进行限位，对磁铁的限位效果更好，同时外壳设置第一翻边和第二翻边，能够降低切割产生毛刺的影响。
优选的，在步骤S1中，具体步骤如下：
S11、提供一第一刀头和一金属钢管，所述金属钢管上设有第一切割位，相邻两个第一切割位之间的金属钢管形成外壳；
S12、所述第一刀头在第一切割位从外侧向内侧在金属钢管上切割有第一凹槽和第一翻边；
S13、提供一第二刀头，所述外壳在一侧设有第二切割位，所述第二刀头在第二切割位上切割有第二凹槽和限位槽；
S14、所述第二凹槽和限位槽之间形成第二翻边。
这样，在第一切割位切位切割时，保留第一翻边，将原本切割产出的毛刺也算到第一翻边结构上，省掉了后期去毛刺的步骤，同时也节省了材料，降低切割需要的精度，进而提高生产效率；在第二切割位进行切割时，通过两道切割，形成第二翻边结构，方便固定。
优选的，所述第二凹槽的纵向方向的宽度小于限位槽的宽度。这样，方便后期安装底座，以及方便对底座进行固定。
优选的，所述第二凹槽的深度小于限位槽的深度。这样，在后期的压合过程中，方便第二翻边结构向外壳的中心方向弯压。
优选的，多个所述限位块周向均匀分布在固定圈外。这样，周向均匀分布，能够保证内定子在各个位置的扭矩均一致。
优选的，在步骤S4中，具体步骤如下：
S41、提供一压合治具，所述压合治具包括第一治具和第二治具；
S42、将外壳和底座置于第一治具和第二治具之间，所述外壳的第一翻边抵接于第一治具内壁，所述外壳的第二翻边抵接于第二治具的内壁；
S43、通过对第一治具和第二治具试压，所述第一治具内壁将第一翻边向外壳的中心方向弯压，所述第一翻边将磁铁的顶端固定；所述第二治具的内壁将外壳的第二翻边向外壳的中心方向弯压，所述第二翻边将底座固定。
这样，通过压合治具方便对外壳的顶端和底端进行压合，使底座能够牢固的固定于外壳上。
优选的，所述底座内设有一供曲轴穿插的通孔，所述通孔内设有至少一根限位突筋。这样，设置限位突筋，再在曲轴对应位置配合设置凹槽，两者结合，更容易固定曲轴。
优选的，所述底座为塑料。这样，塑料件较为便宜，原本外壳和底座是一体设置的，现在将底座和外壳分开设置，再将底座改为塑料结构，其成本上大大降低。
优选的，所述固定圈和外壳一体设置。这样，通过一体成型设置，减少安装步骤，提高安装效率。
附图说明
图1本发明外转子结构示意图；
图2本发明金属钢管切割结构示意图；
图3本发明金属钢管切割结构图2中A处放大示意图；
图4本发明外壳切割完毕后结构示意图；
图5本发明外壳图4中B处放大示意图；
图6本发明压合治具对外转子结构压合示意图；
图7本发明压合后外转子剖视图；
图8本发明外转子图7中C处放大示意图；
图9本发明外转子图7中D处放大示意图；
图10本发明外转子的固定圈结构示意图；
图11本发明外转子结构俯视图(去掉外壳)；
图12本发明底座结构示意图；
图13本发明外转子结构爆炸图。
图中标号说明：1、底座，11、固定块，12、通孔，121、限位突筋，2、外壳，21、第一翻边，211、第一凹槽，22、第二翻边，221、第二凹槽，23、限位槽，3、磁铁，4、固定圈，41、限位块，42、磁铁限位部，5、曲轴，6、卡簧，7、压合治具，71、第一治具，72、第二治具，8、金属钢管，81、第一切割位，82、第二切割位，9、第一刀头、10，第二刀头。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例作进一步描述。
如图1-12所示，本实施例涉及一种直流压缩机的外转子制造工艺，包括如下步骤：
S1、提供一外壳2，外壳2顶端设有第一翻边21，外壳2底端设有第二翻边22，外壳2底端内侧壁设有限位槽23。
如图2-4所示，在这一步骤中，主要用于制作外壳2，其具体制作步骤如下：
S11、提供一第一刀头9和一金属钢管8，金属钢管8上设有第一切割位81，相邻两个第一切割位81之间的金属钢管8形成外壳2；
S12、第一刀头9在第一切割位81从外侧向内侧在金属钢管8上切割有第一凹槽211和第一翻边21；
S13、提供一第二刀头10，外壳2在一侧设有第二切割位82，第二刀头10在第二切割位82上切割有第二凹槽221和限位槽23；
S14、第二凹槽221和限位槽23之间形成第二翻边22。
传统的制作外壳2，通常是在金属钢管8上对第一切割位81直接进行切割，再后续对切割面进行去毛刺处理，因需要去毛刺所以在进行切割时，相邻两个外壳2之间需要预留一小部分，用于平衡后期去毛刺产生的误差，这种制作方式所需要的精度非常高，制作难。而在本实施例中，通过设置第一翻边21，将原本切割产出的毛刺算到第一翻边21结构上，省掉了后期去毛刺的步骤或者只需要简单的去毛刺，同时相邻的外壳2之间无需预留，节省了材料，降低切割需要的精度，大大提高生产效率。在这一过程中，所采用的第一刀头9为圆头刀头，便于产生第一翻边21结构。
然后，在第二切割位82上，通过第二刀头10切割形成第二凹槽221和限位槽23，在这一过程中，所采用的第二刀头10为平刀头，这样产生的第二凹槽221和限位槽23方便后期进行固定等操作。第二刀头10在切割形成限位槽23时，就会把第一翻边21切割掉，不会对后期造成影响。
在实际使用过程中，第一翻边21和第二翻边22后期需弯压进行固定，所以相应的设有第一凹槽211和第二凹槽221用于辅助第一翻边21和第二翻边22弯压。
如图5所示，在本实施例中，第二凹槽221的纵向方向的宽度d1小于限位槽23的纵向宽度d2。在后期的压合过程中，方便第二翻边22结构向外壳2的中心方向弯压。第二凹槽221的深度h1小于限位槽23的深度h2。这样，一方面便于后期将底座1安装在限位槽23内，另一方面也方便第二翻边22结构向外壳2的中心方向弯压。
S2、提供多块磁铁3和一固定圈4，固定圈4由内往外一体凸设有多个限位块41，相邻两个限位块41之间形成一卡设磁铁3的磁铁限位部42，固定圈4将磁铁3固定于外壳2内侧壁上。
如图10-13所示，在本实施例中，固定圈4的结构，能够将磁铁3的前后方向进行限位，将磁铁3紧贴在外壳2内部上。限位块41对磁铁3左右方向进行限位，防止其移动，固定效果更佳，操作方便。
在实际使用过程中，固定圈4和外壳2可以是两个结构组合在一起，也可以设置成一体结构。通过组合方式，方便安装磁铁3，对磁铁3的前后方向限位效果更好；通过一体设置，节省一步安装步骤，提高整体安装效率。
固定圈4一般采用非导磁性材料，优选为不锈钢。
其中，多个限位块41周向均匀分布在固定圈4外。周向均匀分布，能够保证内定子在各个位置的扭矩均一致。磁铁3为永久磁铁，且是强磁，最好是粘结钕铁硼磁铁。
S3、提供一底座1，底座1顶端抵接置于限位槽23内。
在本实施例中，底座1顶端抵接在限位槽23内，是为了方便安装；同时底座1顶端也抵接在磁铁3的底端，对磁铁3的底端进行限位。
如图12所示，其中，底座1顶端还设有多个固定块11，多个固定块11与限位槽23的顶端抵接。作为优选方案，固定块11设为三个，因为三点确定一个平面。在制作过程中，外壳2内部上的限位槽23和底座1顶端均会存在一些毛刺，这就造成了两个接触面可能出现接触不良，造成外壳2和底座1之间存在晃动等情况。而直接通过设置三个固定块11，直接确定一个平面，使得底座1和外壳2紧密固定，不会晃动。
S4、通过一压合治具7将第一翻边21和第二翻边22向外壳2的中心处弯压，将磁铁3的顶端和底座1固定。
如图6-9所示，在这一步骤中，具体操作步骤如下：
S41、提供一压合治具7，压合治具7包括第一治具71和第二治具72；
S42、将安装了磁铁3和固定圈4的外壳2，以及抵接在外壳2的限位槽23内的底座1均置于第一治具71和第二治具72之间，外壳2的第一翻边21抵接于第一治具71内壁，外壳2的第二翻边22抵接于第二治具72的内壁；
S43、通过对第一治具71和第二治具72试压，第一治具71内壁将第一翻边21向外壳2的中心方向弯压，第一翻边21将磁铁3的顶端固定；第二治具72的内壁将外壳2的第二翻边22向外壳2的中心方向弯压，第二翻边22将底座1固定。
在形成第一翻边21和第二翻边22时，均是沿外壳2的垂直轴线上的；在将底座1、外壳2、磁铁3和固定圈4安装好后，通过冲压机构，将第一翻边21和第二翻边22均沿外壳2的中心方向冲压，使第一翻边21和第二翻边22变为类似卡扣结构，对磁铁3和底座1进行固定。
在这一过程中，第一翻边21冲压后，就会对磁铁3的顶端进行了限位。第二翻边22冲压后，就会对底座1进行限位，相当于第二翻边22将底座1卡扣固定于外壳2上。至此，对磁铁3的六个面均进行了限位，磁铁3会牢牢的固定在磁铁限位部42内。
传统的设计当中，均是将外壳2和底座1一体成型设置。在本实施例中，将外壳2和底部1拆分成两部分设置，通过卡扣来实现固定，虽然多了一个安装步骤，但拆分成两个，可以使用两种不同的材料，节省成本；同时卡扣设置在操作上也方便安装，并不是特别复杂。所以，总体来说拆分成两个，使用不同材料来实现，其成本更低。
经过以上四个步骤，就制作好外转子了。
在本实施例中，底座1为塑料。塑料件较为便宜，通过将底座改为塑料结构，其成本上大大降低。同时，使用塑料件的底座1来与外壳2进行卡扣连接，更佳的方便，外壳2一般使用铁制作而成，两者连接不会产生过多的碎屑。
如图11-13所示，在本实施例中，底座1内设有一供曲轴5穿插的通孔12，通孔12内设有至少一根限位突筋121。设置限位突筋121，再在曲轴5对应位置配合设置凹槽，两者结合，更容易固定曲轴5。同时，曲轴5再与卡簧6连接，能够对外转子进行一个限位。
本发明的有益效果为：通过固定圈和限位块的联合结构，实现对磁铁的加固和固定，安装方便，可以通过改变限位块的宽度来配合不同磁铁，操作简单，易于实现；第一翻边对磁铁的顶端进行限位，第二翻边通过固定底座进而对磁铁的底端进行限位，对磁铁的限位效果更好，同时外壳设置第一翻边和第二翻边，能够降低切割产生毛刺的影响。
上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种直流压缩机的外转子制造工艺，其特征在于：包括如下步骤：
S1、提供一外壳(2)，所述外壳(2)顶端设有第一翻边(21)，所述外壳(2)底端设有第二翻边(22)，所述外壳(2)底端内侧壁设有限位槽(23)；
S2、提供多块磁铁(3)和一固定圈(4)，所述固定圈(4)由内往外一体凸设有多个限位块(41)，相邻两个限位块(41)之间形成一卡设磁铁(3)的磁铁限位部(42)，所述固定圈(4)将磁铁(3)固定于外壳(2)内侧壁上；
S3、提供一底座(1)，所述底座(1)顶端置于限位槽(23)内；
S4、通过一压合治具(7)将第一翻边(21)和第二翻边(22)向外壳(2)的中心处弯压，将磁铁(3)的顶端和底座(1)固定。
2.根据权利要求1所述的一种直流压缩机的外转子制造工艺，其特征在于：在步骤S1中，具体步骤如下：
S11、提供一第一刀头(9)和一金属钢管(8)，所述金属钢管(8)上设有第一切割位(81)，相邻两个第一切割位(81)之间的金属钢管(8)形成外壳(2)；
S12、所述第一刀头(9)在第一切割位(81)从外侧向内侧在金属钢管(8)上切割有第一凹槽(211)和第一翻边(21)；
S13、提供一第二刀头(10)，所述外壳(2)在一侧设有第二切割位(82)，所述第二刀头(10)在第二切割位(82)上切割有第二凹槽(221)和限位槽(23)；
S14、所述第二凹槽(221)和限位槽(23)之间形成第二翻边(22)。
3.根据权利要求2所述的一种直流压缩机的外转子制造工艺，其特征在于：所述第二凹槽(221)的纵向方向的宽度小于限位槽(23)的宽度。
4.根据权利要求2所述的一种直流压缩机的外转子制造工艺，其特征在于：所述第二凹槽(221)的深度小于限位槽(23)的深度。
5.根据权利要求1所述的一种直流压缩机的外转子制造工艺，其特征在于：多个所述限位块(41)周向均匀分布在固定圈(4)外。
6.根据权利要求1所述的一种直流压缩机的外转子制造工艺，其特征在于：在步骤S4中，具体步骤如下：
S41、提供一压合治具(7)，所述压合治具(7)包括第一治具(71)和第二治具(72)；
S42、将外壳(2)和底座(1)置于第一治具(71)和第二治具(72)之间，所述外壳(2)的第一翻边(21)抵接于第一治具(71)内壁，所述外壳(2)的第二翻边(22)抵接于第二治具(72)的内壁；
S43、通过对第一治具(71)和第二治具(72)试压，所述第一治具(71)内壁将第一翻边(21)向外壳(2)的中心方向弯压，所述第一翻边(21)将磁铁(3)的顶端固定；所述第二治具(72)的内壁将外壳(2)的第二翻边(22)向外壳(2)的中心方向弯压，所述第二翻边(22)将底座(1)固定。
7.根据权利要求1所述的一种直流压缩机的外转子制造工艺，其特征在于：所述底座(1)内设有一供曲轴(5)穿插的通孔(12)，所述通孔(12)内设有至少一根限位突筋(121)。
8.根据权利要求1所述的一种直流压缩机的外转子制造工艺，其特征在于：所述底座(1)为塑料。
9.根据权利要求1所述的一种直流压缩机的外转子制造工艺，其特征在于：所述固定圈(4)和外壳(2)一体设置。
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