CN1602577A - 往复式电机 - Google Patents

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Abstract

一种往复式电机，包括：在支撑框架(2)内的外定子(4)；内定子(6)，该内定子以与外定子(4)之间有一定气隙地设置在外定子(4)的内圆周面及气缸(16)的外圆周面处；磁体(10)，该磁体(10)设置成在外定子(4)和内定子(6)之间能够由缠绕线圈(8)驱动进行线性移动而移动活塞(18)；和锁紧单元(30，32)，该锁紧单元安置在内定子(6)的侧面，用于阻止内定子(6)在轴向上移动。因此，该往复式电机能够通过阻止内定子(6)在轴向上移动来改进电机的可靠性，该内定子(6)在轴向上的移动是由磁体(10)的线性运动导致的振动造成的。

Description

往复式电机
技术领域
本发明涉及一种往复式电机，尤其涉及一种能阻止定子在轴向上移动的往复式电机。
背景技术
通常，往复式电机包括：以一定的间距设置的外定子和内定子；和具有磁体的磁体框，该磁体设置在外定子和内定子之间，以便当电能施加到缠绕在定子上的缠绕线圈上时，磁体框通过定子和磁体框的相互作用而线性往复地移动。该往复式电机通常用于往复式压缩机，并且在该往复式压缩机的活塞与所述磁体框被连接起来的时候，活塞往复地运动。
图1是传统的往复式电机的剖视图，图2是沿图1中II-II所截得的剖视图。
该传统的往复式电机包括：由多个层叠薄片形成的圆筒形外定子104，并且缠绕线圈102缠绕在该外定子104中；内定子106，该内定子106设置在外定子104的内圆周面且两者之间具有一定的气隙，该内定子106具有由多个层叠薄片形成的圆筒状外形；磁体108，该磁体108沿圆周方向设置在外定子104和内定子106之间；磁体框110，多个磁体108被固定在磁体框110上，并且该磁体框连接到活塞118进行往复运动。
活塞118设置在气缸120中，按照电机的运作进行线性往复运动，压缩流体。
外定子104由支撑框架124支撑，支撑环114插入外定子104的两侧，从而保持该外定子的圆筒状外形。
同样，内定子106通过压配合法或粘合剂固定在气缸120的外圆周面，支撑环116插入内定子106的两侧，从而支撑该多个层叠薄片。
该传统的往复式电机的运作将描述如下：
当电能施加到缠绕线圈102，缠绕线圈102的周围形成磁通，该磁通沿着外定子104和内定子106形成封闭的环。通过外定子104和内定子106之间形成的磁通和磁体108形成的磁通之间的相互作用，磁体沿轴向线性运动。当电流方向交替变换，缠绕线圈102的磁通方向也被改变，从而使磁体108线性往复运动。
其上装配磁体108的磁体框110依照磁体108的运动而线性往复运动，因而，活塞118也线性往复运动。
然而，传统的工艺有一个问题：因为内定子106通过压配合法装配在气缸120的外圆周面，当磁体108往复运动时产生振动，内定子106由于该振动而在轴向上连同磁体108一起运动。
此外，在内定子106通过粘合剂(等等)固定在气缸120的外圆周面的情况下，装配操作并不容易进行。
发明内容
因此，本发明目的是提供一种往复式电机，该往复式电机能够通过阻止内定子在轴向上移动来改进电机可靠性，该内定子在轴向上的移动是由于电机长时间使用，线性运动的磁体产生的振动造成的。
为了达到上述目的，提供了一种往复式电机，包括：外定子；内定子，该内定子设置在外定子的内圆周面处且两者之间具有一定的气隙，并且该内定子安装在气缸的外圆周面处；磁体，该磁体设置成可以在外定子和内定子之间线性运动；和锁紧单元，该锁紧单元安装在内定子的侧面处并阻止内定子在轴向上移动。
该锁紧单元包括：锁紧槽，该锁紧槽沿圆周方向形成在气缸的外圆周面处；和锁紧环，该锁紧环插入锁紧槽中并紧密地粘结在内定子的侧面上。
该锁紧槽以如下方式形成：锁紧槽一侧是直角，另一侧向内变窄，形成斜角。
锁紧环的内侧插入到锁紧槽内，并且该锁紧环的外侧支撑在内定子的侧面上。
为了达到上述目的，也提供了一种往复式电机，包括：外定子；内定子，该内定子设置在外定子的内圆周面且两者之间具有一定的气隙，并且该内定子安装在气缸的外圆周面处；磁体，该磁体设置成可以在外定子和内定子之间线性运动；和锁紧单元，该锁紧单元包括锁紧槽和锁紧环，该锁紧槽在气缸的外圆周面处沿圆周方向形成，该锁紧环弹性地支撑在锁紧槽和内定子的侧面处，以便阻止内定子沿轴向运动。
附图说明
图1是一种传统往复式电机的剖视图；
图2是沿图1中II-II所截得的剖视图；
图3是依照本发明的第一个实施例的往复式电机的剖视图；
图4是图3中‘A’部分的放大图，示出了依照本发明的第一个实施例的内定子的锁紧单元；
图5是依照本发明的锁紧单元的锁紧槽的另一个实例的剖视图；
图6是依照本发明的第一个实施例的锁紧环的透视图；
图7是依照本发明的第二个实施例的锁紧单元的锁紧环的透视图；
图8是依照本发明的第二个实施例的锁紧单元的剖视图。
具体实施方式
本发明的第一个实施例将参考附图描述如下。
可以有多个依照本发明的往复式电机的实施例，并且以下描述的是一个优选的实施例。
图3是依照本发明的第一个实施例的往复式电机的剖视图。
该往复式电机包括：圆筒形外定子4，该外定子4固定在支撑框2中；内定子6，该内定子6设置在外定子4的内圆周面并且两者之间具有一定的气隙，且两者之间形成磁通；缠绕线圈8，该缠绕线圈8缠绕在外定子4或内定子6中；磁体10，该磁体10设置成可以在外定子4和内定子6之间线性运动；磁体框12，该磁体框12连接在磁体10和一个需要往复运动的部件之间，以便并且将磁体10的往复运动传递给上述部件；和锁紧单元，该锁紧单元用来阻止内定子6在轴向上移动。
例如，在往复式电机应用在往复式压缩机上的情况下，该部件是活塞18，活塞18在气缸16中线性往复运动，进行压缩运作。
外定子4具有用多个层叠薄片沿圆周方向放射状地层叠而形成的圆筒状外形，并由支撑框2支撑。
内定子6具有用多个层叠薄片沿圆周方向放射状地层叠而形成的圆筒状外形；具有在该内定子6两侧插入来支撑层叠薄片的支撑环20；且该内定子6安装在气缸16的外圆周面上。
也就是说，内定子6的内圆周面安装在气缸16的外圆周面上。内定子6的一侧由支撑框2或气缸16的突出部分支撑，并且另一侧由用来阻止内定子6沿轴向移动的锁紧单元支撑。
如图4所示，该锁紧单元包括：锁紧槽30，该锁紧槽30沿圆周方向形成在气缸16的外圆周面处；和锁紧环32，该锁紧环32插入到锁紧槽30并紧密地粘结在内定子6的侧面34上。
该锁紧槽30沿圆周方向以一定的宽度和深度形成在气缸16的外圆周面处，并且具有比锁紧环32的厚度(L)更大的宽度(N)，以便锁紧环32能够容易地插入到其中。也就是说，锁紧槽30的宽度(N)是锁紧环32的厚度(L)和从内定子6的侧面34开始的向内宽度(M)之和。
如图4所示，该锁紧槽30以如下方式形成：该锁紧槽的两侧36和38都是直角，或如图5所示，其一侧40是直角，另一侧面42是斜角，锁紧槽30的宽度向内部变窄而形成了斜面。
在锁紧槽30具有斜面的情况下，很容易将锁紧环32插入其中，从而装配是方便的。
如图6所示，锁紧环32的内表面紧密地粘结到锁紧槽30的侧面上，并且该锁紧环32的外表面被支撑在内定子6的侧面34上。并且，开口部分34形成在锁紧环32的一侧以便容易装配，并且在开口方向具有一定的弹力。也就是说，在装配中，开口部分34张开后，该锁紧环32被插入到锁紧槽30中。
该锁紧环的左部和右部关于开口部分不对称，并且关于开口部分左部和右部不对称。而且，至少一个锁紧环设置在锁紧槽处。
依照本发明的往复式电机的运作将描述如下：
当电力施加到缠绕线圈8时，在缠绕线圈8的周围形成磁通，该磁通沿外定子4和内定子6形成封闭的环路。通过外定子4和内定子6之间形成的磁通和磁体10形成的磁通之间的相互作用，磁体10沿轴向线性运动。
同样，当施加到缠绕线圈的电流方向交替变换，缠绕线圈8的磁通方向也被改变，从而使磁体10线性往复运动。
然后，与磁体10固定在一起的磁体框12线性往复运动，诸如活塞18的部件也线性往复运动。
同时，锁紧单元阻止设置在气缸16的外圆周面的内定子6在轴向上移动，该内定子在轴向上的移动是由于在磁体10的线性往复运动过程中产生的振动造成的。
也就是说，由于在锁紧环32被插入到形成在气缸16的外圆周面的锁紧槽30的状况下，锁紧环32被紧密地粘结到内定子6的侧面34上，所以内定子6在轴向上的轴向移动被阻止。
图7是依照本发明的第二个实施例的锁紧单元的锁紧环的透视图，并且图8是依照本发明的第二个实施例的锁紧单元的剖视图。
依照本发明的第二个实施例的锁紧单元包括：锁紧槽50，该锁紧槽50沿圆周方向形成在气缸16的外圆周面处；和锁紧环52，该锁紧环52在锁紧槽50和内定子6的侧面34之中被弹性地支撑，并阻止内定子6在轴向上移动。
锁紧槽50的一侧与内定子6的侧面34安置在同一直线上，并且该锁紧槽50具有比锁紧环52的厚度更大的宽度。
该锁紧环52包括：环状部分54，该环状部分54被支撑在内定子6的侧面34处并且在其一侧具有开口部分62；和弹性支撑部分56，该弹性支撑部分56以一定间距从环状部分54的内圆周面向内部延伸，以便能弹性地支撑在锁紧槽50中。
在此，该弹性支撑部分56包括：第一支撑部分58，该第一支撑部分58以一定的斜角从环状部分54向内部延伸；和第二支撑部分60，该第二支撑部分60以一定的角度从第一支撑部分58弯曲，以便在某一方向上提供弹力，从而使第一支撑部分58和第二支撑部分60变得平滑。
依照第二个实施例的锁紧单元阻止内定子6在轴向上移动，因为支撑环52的环状部分54紧密地粘结到内定子6的侧面34上，并且弹性支撑部分56弹性地支撑在气缸16的锁紧槽50处。
如前所述，依照本发明的往复式电机能够通过如下方法阻止内定子在轴向上的移动来改进电机的可靠性：在气缸的外圆周面形成锁紧槽，将锁紧环插入到锁紧槽中并且在内定子的侧面支撑该锁紧环。
那些本技术领域中的技术人员能够容易地在不违背本发明的主旨和范围下做出的形式和细节上的不同的改变。因此，本发明意图覆盖在权利要求及其等价物的范围内的该发明所提供的更改和变化。

Claims (10)

1、一种往复式电机包括：
外定子；
内定子，该内定子以与所述外定子之间有一定气隙地设置在外定子的内圆周面及气缸的外圆周面处；
磁体，该磁体设置成可在外定子和内定子之间进行线性运动；和
锁紧单元，该锁紧单元安装在内定子的侧面处，用于阻止内定子在轴向上移动。
2、如权利要求1所述的往复式电机，其中该锁紧单元包括：锁紧槽，该锁紧槽沿圆周方向形成在气缸的外圆周面处；和锁紧环，该锁紧环插入到所述锁紧槽中并紧密地粘结在内定子的侧面上。
3、如权利要求2所述的往复式电机，其中该锁紧槽以如下方式形成：该锁紧槽的两侧都是直角。
4、如权利要求2所述的往复式电机，其中该锁紧槽以如下方式形成：该锁紧槽的一侧是直角，并且其它侧中的至少一侧是斜角，该锁紧槽的宽度向内变窄形成斜面。
5、如权利要求2所述的往复式电机，其中该锁紧环包括：
支撑在内定子侧面的环状部分；和
弹性支撑部分，该弹性支撑部分以一定间距从环状部分的内圆周面向内部延伸。
6、如权利要求5所述的往复式电机，其中该弹性支撑部分包括：
第一支撑部分，该第一支撑部分以一定倾斜角从环状部分向内部延伸；和
第二支撑部分，该第二支撑部分以一定的角度从第一支撑部分弯曲，以便提供弹性力。
7、如权利要求2所述的往复式电机，其中该锁紧环具有开口部分，并且当开口部分张开时，会产生一定的弹性力。
8、如权利要求7所述的往复式电机，其中该锁紧环以如下方式形成：该锁紧环的左部和右部关于开口部分不对称。
9、如权利要求7所述的往复式电机，其中该锁紧环以如下方式形成：从该锁紧环的开口部分向与开口方向相对的部分，该锁紧环的厚度变大。
10、如权利要求2所述的往复式电机，其中锁紧环中的至少一个安装在锁紧槽处。
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