CN1252895C - 电动压缩机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电动压缩机，在容器内收容有由定子和转子构成的电动组件和由所述电动组件驱动的压缩组件，所述定子由定子铁心和插入到形成于所述定子铁心的内周部上的袋状开口部中的绕线部构成，所述定子铁心是通过借助由挤压突起形成的卡紧部来相互叠置外周呈四边形的定子铁板而形成的，定子通过插入贯穿的螺栓孔的穿透螺栓被固定在设在构成所述压缩组件的端块的脚部上，其中，由挤压突起形成的所述卡紧部按照以下方式设置，即从定子铁板的中心看去，卡紧部离螺栓孔位于20度-30度的角度范围内，并且卡紧部位于与定子铁心的外周近接的位置上。这样，可减轻定子铁心的变形所引起的电磁噪音和挤压突起所造成的效率降低。
Description
技术领域
本发明涉及冰箱、空调、冷冻冷藏装置等所使用的电动压缩机的定子。
背景技术
近年，人们强烈希望冷冻冷藏装置等中所使用的电动压缩机能高效率、低噪音化。
作为现有技术的压缩机，有美国专利5,228,843号公报或实开昭60-66240号公报中所记载的压缩机。
以下，参照着附图来说明上述现有技术的电动压缩机。
图6是现有技术的电动压缩机的纵向剖视图。图7是现有技术的定子铁板的平面图，图8是图7的X-X’处的剖视图，图9是现有技术的定子铁板的最终冲裁工序的模具结构剖视图。
图6～图9中，容器1收纳由定子2和转子3所构成的电动组件4和靠电动组件4驱动的压缩组件5。定子2由定子铁心6和绕线部8构成，定子铁心6由使定子铁板10以其上的卡紧部9相互叠置地叠层而构成，定子铁板10大致为四边形，外周部由边部11和角部12构成，在角部12上配置有由挤压突起9a形成的卡紧部9和螺栓孔(没有图示)。另外，绕线部8插入到设在定子铁心6的内周部的袋状开口部7中而构成。
曲轴11具有压入并固定转子3的主轴部12及相对于主轴12偏心而形成的偏心部13。端块14具有大致圆筒形的压缩室15，同时具有支承主轴部12的轴承部16，并形成于电动组件4的上方。另外，定子经由支架17由螺栓18固定在端块14上，并配置设有转子3和空气隙19。20为悬挂系，通过悬挂系20，支架17弹性支持在容器1上。
活塞21往复滑动自如地插入到压缩室15中，与偏芯部13之间通过连结机构22连接。设有密封压缩室15的同时、具有将从吸入减声器导出的制冷剂气体(没有图示)向压缩室15导入、排出的阀动机构(没有图示)的气缸盖部23。
以下对如上那样所构成的电动压缩机的工作过程加以说明。
电动组件4的转子3使曲轴11旋转，偏芯部13的旋转运动通过连结机构22传送到活塞21上，活塞21在压缩室15内往复运动。这样，由冷却系统(没有图示)流入容器1内的制冷剂气体从吸入减声器24经由气缸盖部23的阀动机构流入压缩室15内，被压缩后，再经由气缸盖部23的阀动机构向冷却系统排出。
这里，通过向电动组件4通电，电流流向定子2，与转子3之间产生旋转磁场，转子3旋转。这时，在定子2上产生电磁激振力。该力要使定子2振动，但是由于定子铁心6的卡紧部9的叠置所形成的强度、以及通过螺栓18固定到端块14，所以抑制了定子2产生电磁振动。
但是，在上述现有技术的结构中存在的问题是，虽然定子铁心6的卡紧部9和螺栓孔附近的角部12刚性较强，但是定子铁心6的边部11的定子铁板10之间没有被固定，容易成为浮置的状态，结果由于与所产生的旋转磁场一同所产生的电磁激振力，刚性低的定子铁板单独振动，导致产生高水平电磁噪音。
这里，为提高定子铁心6的刚性，可以考虑将卡紧部9配置在刚性最低的定子铁心6的各边部11的中心附近。
但是，在大致四边形状的定子铁心6中，由于各边部11的中心附近离设在定子铁心6的内周部的开口部7最近，所以是形成旋转磁场的磁通密度最高的部分。另一方面，虽然卡紧部9通过挤压突起9a之间相互压入、叠置，具有叠层定子铁板10并固定的功能，但是，挤压突起9a之间被压入时，由于定子铁板10的表面之间摩擦，在卡紧部9处产生绝缘破坏，定子铁板10之间被局部电气连接。
而且，还有一个问题点是，由于卡紧部9存在于形成旋转磁场的磁通密度最高的部分，所以在上述结构中，在磁通密度最高的部分产生绝缘破坏，结果，强的涡电流流向邻接的定子铁板10，使产生大的损失增加，显著地降低了电动组件4的效率。
另外一个问题点是，由于卡紧部9的位置，有时卡紧部9的挤压突起9a被定子铁心6的端块14的对接部推压，这时定子铁心6变形，空气隙19变得不均匀，导致旋转磁场的不平衡，在电动组件4上产生大的电磁振动。
发明内容
本发明的目的是提供一种电动压缩机，能解决上述现有技术的课题，并通过抑制电动组件的电磁振动、同时抑制电动组件的卡紧部的效率低下，效率几乎不降低地使噪音降低。
本发明提供一种电动压缩机，在容器内收容有由定子和转子构成的电动组件和由电动组件驱动的压缩组件，定子由定子铁心和插入到形成于定子铁心的内周部上的袋状开口部中的绕线部构成，定子铁心是通过借助由挤压突起形成的卡紧部来相互叠置外周呈四边形的定子铁板而形成的，定子通过插入贯穿的螺栓孔的穿透螺栓被固定在设在构成压缩组件的端块的脚部上，其中，由挤压突起形成的卡紧部按照以下方式设置，即从定子铁板的中心看去，卡紧部离贯穿的螺栓孔位于20度-30度的角度范围内，并且卡紧部位于与定子铁心的外周近接的位置上。这样，受到电磁激振相互要振动的定子铁板由于通过卡紧部固定了各边的定子铁板，刚性大大提高，抑制了电磁振动产生，同时由于卡紧部存在于从形成旋转磁场的磁通密度高的定子铁心的内周部离开的位置，因此，产生的涡电流小，该涡电流流向邻接的定子铁板所产生的损失被控制得较小，由此，维持了电动组件的效率。
另外具有的作用是，消除了设在端块的脚部端面与定子相对接的部分推压形成卡紧部的挤压突起而产生的定子铁心的变形，能够防止产生空气隙不良所引起的异常电磁振动。
依据本发明的其他特征，所述定子铁心具有角部并且在近接所述脚部的位置上设有让所述穿透螺栓穿过的螺栓孔，同时，通过所述挤压突起形成的所述卡紧部相对连接所述螺栓孔和所述定子铁心的中心的连线对称配置，这样，可将定子铁板之间均匀地卡紧，消除了局部刚性弱的部位，因此能显著地提高定子铁心的刚性、并进一步降低电磁激振所产生的定子振动。
附图说明
图1为本发明的电动压缩机第一种实施方式的纵向剖视图。
图2为同一实施方式的端块、定子和穿透螺栓的分解立体图。
图3为同一实施方式的定子铁心的俯视图。
图4为图3的A-A’处的剖视图。
图5为本发明的电动压缩机第二实施方式的定子铁心的俯视图。
图6为现有技术的电动压缩机的纵向剖视图。
图7为现有技术的定子铁板的俯视图。
图8为图7的X-X’处的剖视图。
图9为现有技术的定子铁板的最终冲裁工序的模具结构剖视图。
具体实施方式
以下，参照着附图说明本发明压缩机的实施方式。另外，与现有技术相同的结构，附以同一符号省略详细说明。
图1为本发明的电动压缩机第一实施方式的纵向剖视图，图2为同一实施方式的端块、定子和穿透螺栓的分解立体图，图3为同一实施方式的定子铁心的俯视图，图4为图3的A-A’处的剖视图。另外，图5为本发明的电动压缩机第二实施方式的定子铁心的俯视图。
图1～图5中，容器1内收容有电动组件101和压缩组件102，电动组件101由定子103和转子104构成。定子103由定子铁心105和绕线部106构成，定子铁心105是将外周具有四个边部121的大致四边形、内周由袋状的开口部107所形成的定子铁板108以挤压突起109所构成的卡紧部110相互叠置地叠层而形成。绕线部106插入袋状的开口部107而形成。在定子铁心105上设有贯穿的螺栓孔111，并通过穿透螺栓114固定到构成压缩组件102的端块112的脚部113上，形成转子104和空气隙115。
这里，由挤压突起109所形成的卡紧部110设在除了端块112的脚部113与定子铁心105的对接部分116的附近以及定子铁心105各边的中心附近117以外的、定子铁心105的外周附近的位置。另外，作为具体的卡紧部110的位置，在第一实施方式中，如图3所示那样，在定子铁心105上设有4个螺栓孔111和由4处挤压突起109所构成的卡紧部110。邻接的卡紧部110之间的间隔约90度均衡地配置，并配置在螺栓孔111、定子铁心的中心119及卡紧部110成20度～30度角的位置。
另外，在外周为大致四边形的定子铁心105的角部122附近设有螺栓孔111，由挤压突起109所形成的卡紧部110配置成相对于螺栓孔111和定子铁心的中心119的连线120大致对称。另外，作为具体的卡紧部110的位置，在第二实施方式中，例如图5所示那样，在定子铁心105上设有4个螺栓孔111和由8处挤压突起109所构成的卡紧部110，邻接的卡紧部110之间的间隔约45度均衡地配置，并配置在螺栓孔111、定子铁心105的中心119及卡紧部110成20度～30度角的位置。
以下对如上那样所构成的电动压缩机的工作过程加以说明。
通过向定子103通电，电流流过，与转子104之间产生旋转磁场，使转子104旋转。这时，虽然电磁激振力作用于定子103上，要使定子铁心105所叠层的各定子铁板108振动，但是，通过卡紧部110，在定子铁板108的各边部121处，定子铁板108之间被固定，由于定子铁心105的刚性高，可抑制产生电磁激振力所引起的电磁振动、将电磁噪音的产生控制在低水平。
另外，通过将卡紧部110设在避开作为形成旋转磁场的磁通密度最高部分四个边部121的中心附近117的位置上，涡电流通过卡紧部110流向邻接的定子铁板而产生的损失，由于所产生的涡电流本身就少，所以很小，能够维持电动组件101的效率。
还有，通过在定子铁心105上离开与端块112的对接部分116的位置上设置挤压突起109，可以回避由于挤压突起109被对接部分116所推压产生的定子103的变形，空气隙115保持均匀，所以能抑制产生异常的电磁振动。
另外，将由挤压突起109形成的卡紧部110配置成相对于螺栓孔111和定子铁心105的中心119的连线120大致对称，因此能进一步确实地固定定子铁板108的各边部121，而且由于定子铁心105整体大致均衡的被夹紧，定子铁心105的刚性大大提高，能进一步抑制产生电磁激振所引起的定子铁板108的振动。
再有，通过在定子铁心105的角部122附近设置螺栓孔111，定子铁板108的四个角被固定，使定子铁心105的刚性进一步提高的同时，螺栓孔111成为距形成旋转磁场的磁通密度最高的地方最远的位置，可防止定子铁心105的空洞所造成的磁通密度降低、减轻电动组件101的效率降低。
如以上所说明的那样，本发明为一种电动压缩机，容器内收容有由定子和转子构成的电动组件和由上述电动组件驱动的压缩组件，上述定子由将外周呈大致四边形的定子铁板以挤压突起所形成的卡紧部相互叠置地叠层而形成的定子铁心、和插入到形成于上述定子铁心内周部的袋状开口部的绕线部构成，通过将上述定子用穿透螺栓固定到设在构成上述压缩组件的端块的脚部，同时将上述挤压突起所形成的卡紧部设在除了与上述脚部端面相对接部分的附近及上述定子铁心各边中心附近以外的范围并与上述定子铁心外周近接的位置，这样，电动组件效率几乎没有降低地抑制了电磁噪音，同时避免了由定子铁心变形所引起的异常电磁噪音的产生。
另外，依据本发明的其他特征，通过在上述定子铁心的大致四边形的角部附近设有通过穿透螺栓的螺栓孔，同时将上述挤压突起所形成的卡紧部相对于上述螺栓孔和定子铁心的中心连线大致对称地配置，定子铁心的刚性更加提高，可进一步抑制电磁噪音。
Claims (2)
1.电动压缩机，在容器内收容有由定子和转子构成的电动组件和由所述电动组件驱动的压缩组件，所述定子由定子铁心和插入到形成于所述定子铁心的内周部上的袋状开口部中的绕线部构成，所述定子铁心是通过借助由挤压突起形成的卡紧部来相互叠置外周呈四边形的定子铁板而形成的，所述定子通过插入贯穿的螺栓孔的穿透螺栓被固定在设在构成所述压缩组件的端块的脚部上，其特征在于，由挤压突起形成的所述卡紧部按照以下方式设置，即从所述定子铁板的中心看去，所述卡紧部离所述贯穿的螺栓孔位于20度-30度的角度范围内，并且所述卡紧部位于与所述定子铁心的外周近接的位置上。
2.根据权利要求1所述的电动压缩机，其特征在于，所述定子铁心具有角部并且在近接所述脚部的位置上设有让所述穿透螺栓穿过的螺栓孔，同时，通过所述挤压突起形成的所述卡紧部相对连接所述螺栓孔和所述定子铁心的中心的连线对称配置。
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