CN204013149U - 鼠笼式转子组件及具有其的电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种的鼠笼式转子组件及具有其的电机，鼠笼式转子组件包括：转子，转子上设有多个沿转子周向方向间隔分布的转子槽；以及第一导电件和/或第二导电件，第一导电件和/或第二导电件分别插入多个转子槽内以使转子上位于通过转子中心的径向中心线两侧的质量不相等。根据本实用新型的鼠笼式转子组件，利用第一导电件和/或第二导电件设在转子上后，使转子的第一部分与第二部分的质量不相等，由此无需使用平衡块即可消除转轴旋转时由偏心部产生的不均衡，减少了装配工序，提高了生产效率，同时也降低了转子的轴向的两个端面之间的距离，进而降低压缩机相应的尺寸，有利于改善压缩机的刚性。

Description

鼠笼式转子组件及具有其的电机

技术领域

本实用新型涉及一种鼠笼式转子组件及具有其的电机。

背景技术

设置在冰箱、空调器等制冷设备装置压缩机的电机通常具有平衡块，平衡块与转轴的偏心部对应，使转子磁芯保持平衡。电机主要包括定子、转子、转轴。定子热套在压缩机主壳体上。鼠笼式转子放置在定子中心，定转子间有气隙。转轴压入转子的中心部位。

定子由定子铁芯和定子线圈组成。鼠笼转子由转子铁芯、置于转子槽中的导条棒、端环以及平衡块组成。端环形成在转子铁芯的上端部和下端部，并与上述导条棒导电连接。转轴具有偏心部。平衡块设置在端环的某一部位，以消除转轴偏心部在旋转时产生的力不平衡状态。

上述电机的工作过程如下：线圈接通交流电源后，流过线圈的电流产生了磁场。转子在上述磁场中的作用下旋转，压入转子的转轴也进行旋转，由此，电能转换为机械能。转子旋转时，转轴的偏心部使旋转的重量产生不平衡。这时设置在转子端环上的平衡块消除上述不平衡，使旋转重量保持平衡。

相关技术中，为了保持电机的鼠笼式转子的旋转平衡，单独制造平衡块等部件，并把上述部件进行组装。一方面增加了组装部件，另一方面加高的转子的轴向距离,提高了压缩机高度，对压缩机的刚性产生了不利的影响。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本实用新型的一个目的在于提出一种可减少平衡块的使用，减少装配工序，提高生产效率的鼠笼式转子组件。

本实用新型的另一个目的在于提出一种具有上述鼠笼式转子组件的电机。

根据本实用新型的一个方面提供了一种的鼠笼式转子组件，包括：转子，所述转子上设有多个沿所述转子周向方向间隔分布的转子槽；以及第一导电件和/或第二导电件，所述第一导电件和/或所述第二导电件分别插入所述多个转子槽内以使所述转子上位于通过转子中心的径向中心线两侧的质量不相等。

根据本实用新型的鼠笼式转子组件，利用第一导电件和/或第二导电件设在转子上后，使转子的第一部分与第二部分的质量不相等，由此无需使用平衡块即可消除转轴旋转时由偏心部产生的不均衡，减少了装配工序，提高了生产效率，同时也降低了转子的轴向的两个端面之间的距离，进而降低压缩机相应的尺寸，有利于改善压缩机的刚性。此外，第一导电件和第二导电件可以采用电阻率较低的金属材料，从而减少了转子的损耗，进而提高了电机的工作效率。

在本实用新型的一个示例中，在所述转子的横截面上，所述转子槽包括：沿着所述转子外周边设置的外层槽和位于所述外层槽的径向内侧的内层槽。

可选地，至少一个所述转子槽的所述外层槽内设有所述第一导电件，其余所述转子槽中的所述外层槽内设有所述第二导电件；且全部所述转子槽中的内层槽内均设有所述第二导电件。将第一导电件和第二导电件分别装配至转子槽后，转子上的第一部分与第二部分的质量不相等，由此减少了平衡块的使用，从而简化了转子组件的结构。

可选地，至少一个所述转子槽的所述内层槽内设有所述第一导电件，其余所述转子槽中的所述内层槽设有所述第二导电件；且全部所述转子槽中的所述外层槽内设有所述第二导电件。将第一导电件和第二导电件分别装配至转子槽后，转子上的第一部分与第二部分的质量不相等，由此消除了转轴旋转时偏心部产生的不均衡。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一导电件为铜件，所述第二导电件为铝件。

可选地，所述转子槽均形成为圆底槽。

可选地，所述转子槽的其中一部分形成为平底槽，且另一部分形成为圆底槽。

根据本实用新型的一些实施例，至少一个所述转子槽内设有所述第一导电件，其余所述转子槽内设有所述第二导电件。

在本实用新型的一个示例中，所述第一导电件和/或所述第二导电件为铜件或铝件。

可选地，所述转子上位于通过所述转子中心的径向中心线一侧的所述转子槽的横截面积的总和、大于另一侧的所述转子槽的横截面积的总和。

在本实用新型的一个示例中，所述转子槽内设有所述第一导电件或所述第二导电件，所述第一导电件和/或所述第二导电件为铜件或铝件。

根据本实用新型的另一方面的实施例提供了一种电机，包括上述的鼠笼式转子组件。

根据本实用新型的电机，利用第一导电件和/或第二导电件设在转子上后，使转子的第一部分与第二部分的质量不相等，由此无需使用平衡块即可消除转轴旋转时由偏心部产生的不均衡，减少了装配工序，提高了生产效率，同时也降低了转子的轴向的两个端面之间的距离，进而降低压缩机相应的尺寸，有利于改善压缩机的刚性。此外，第一导电件和第二导电件可以采用电阻率较低的金属材料，从而减少了转子的损耗，进而提高了电机的工作效率。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是根据本实用新型的一个实施例的鼠笼式转子组件的结构示意图；

图2是根据本实用新型的另一个实施例的鼠笼式转子组件的结构示意图；

图3是根据本实用新型的再一个实施例的鼠笼式转子组件的结构示意图；

图4是根据本实用新型的又一个实施例的鼠笼式转子组件的结构示意图；

图5是根据本实用新型的再一个实施例的鼠笼式转子组件的结构示意图；

图6是根据本实用新型的再一个实施例的鼠笼式转子组件的结构示意图；

图7是根据本实用新型的一个实施例的鼠笼式转子组件的结构示意图。

附图标记：

鼠笼式转子组件100，

转子10，转子槽11，转子槽11a，平底槽11b，

外层槽111，外层槽111a，外层槽111b，

内层槽112，内层槽112a，过渡段113，

第一部分12，第二部分13，

上端环20，下端环30。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“厚度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个、三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面参照图1-图7详细描述根据本实用新型第一方面实施例的鼠笼式转子组件100。需要说明的是，该鼠笼式转子组件100可以用于冰箱、空调器等制冷设备的压缩机的电机上。

如图1-图7所示，根据本实用新型实施例的鼠笼式转子组件100，包括：转子10、第一导电件(图未示出)和/或第二导电件(图未示出)。需要说明的是，转子10上可以仅设有第一导电件，也可以仅设有第二导电件，还可以同时设有第一导电件和第二导电件。此外，鼠笼式转子组件100还可以包括转轴(图未示出)和线圈(图未示出)，转子10带动转轴旋转。鼠笼式转子组件100的工作原理如下：线圈接通交流电源后，流过线圈的电流产生磁场，转子10在磁场中旋转，同时带动转轴旋转，由此即将电能转换为机械能。

具体而言，转子10上设有多个沿转子10周向方向间隔分布的转子槽11，第一导电件和第二导电件与转子槽11相适配，优选地，第一导电件和第二导电件的形状与转子槽11的形状相同，即第一导电件和第二导电件充满转子槽11以使安装更加稳定。由于转轴上具有偏心部，转轴旋转时会产生旋转不平衡，为消除转轴的旋转不平衡，第一导电件和/或第二导电件分别插入多个转子槽11内以使转子10上位于通过转子10中心的径向中心线两侧的质量不相等。也就是说，如图1-图6所示，将第一导电件和/或第二导电件分别装配至多个转子槽11内后，转子10上存在一个同时过转子10的中心线和转子10上一条直径的平面A-A，平面A-A将转子10划分为质量不相等的第一部分12和第二部分13。优选地，转子10在旋转过程中，第一部分12与第二部分13的质量差恰能消除转轴上偏心部旋转时产生的不均衡。

相关技术中，为了保持电机的转子的旋转平衡，需要单独制造平衡块等部件，并把平衡块设在转子的至少一个端面上，这样一方面增加了组装部件，另一方面加高的转子的轴向距离,提高了压缩机高度，对压缩机的刚性产生了不利的影响。而本实用新型实施例中的鼠笼式转子组件100，利用第一导电件和第二导电件设在转子10上后，使转子10的第一部分12与第二部分13的质量不相等，并保证第一部分12和第二部分13的质量差与偏心部产生的离心力合成为零，由此可以消除转轴上偏心部的产生的旋转不平衡，降低了转子10的轴向的两个端面之间的距离，从而可以降低压缩机相应的尺寸，有利于改善压缩机的刚性。同时，第一导电件和第二导电件可以采用电阻率较低的金属材料，从而减少了转子10的损耗，提高了电机的工作效率。

根据本实用新型实施例的鼠笼式转子组件100，利用第一导电件和/或第二导电件设在转子10上后，使转子10的第一部分12与第二部分13的质量不相等，由此无需使用平衡块即可消除转轴旋转时由偏心部产生的不均衡，减少了装配工序，提高了生产效率，同时也降低了转子10的轴向的两个端面之间的距离，进而降低压缩机相应的尺寸，有利于改善压缩机的刚性。此外，第一导电件和第二导电件可以采用电阻率较低的金属材料，从而减少了转子的损耗，进而提高了电机的工作效率。

根据本实用新型的一些可选示例，转子槽11可以包括外层槽111和内层槽112。具体地，在转子10的横截面上，外层槽111沿着转子10外周边设置，内层槽112位于外层槽111的径向内侧。可以理解的是，外层槽111和内层槽112可以连通也可以不连通，例如，在如图1所示的示例中，外层槽111与内层槽112通过过渡段113连通，过渡段113的横截面可以形成为长条形。另外，对于外层槽111和内层槽112的形状不做特殊限定，例如，外层槽111可以形成为横截面为圆形的圆形段，内层槽112可以形成为横截面为长圆形的长圆形段。

当然转子槽11的形状并不限于此，例如，在如图4所示的示例中，转子槽11可以均可以形成为圆底槽；再如，在如图6所示的示例中，转子槽11的其中一部分可以形成为平底槽，且另一部分可以形成为圆底槽。

另外，如图7所示，鼠笼式转子组件100还包括上端环20和下端环30，上端环20和下端环30分别设在转子10的上端面和下端面上，且分别与第一导电件和/或第二导电件连接，即当电机上仅设有第一导电件时，第一导电件的两端分别与上端环20和下端环30连接；当电机上仅设有第二导电件时，第二导电件的两端分别与上端环20和下端环30连接；当电机上同时设有第一导电件和第二导电件时，第一导电件和第二导电件的两端分别与上端环20和下端环30连接。

需要说明的是，上端环20上与第一导电件相连的位置处的材质与第一导电件的材质相同，上端环20上与第二导电件相连的位置处的材质与第二导电件的材质相同；下端环30上与第一导电件相连的位置处的材质与第一导电件的材质相同，下端环30上与第二导电件相连的位置处的材质与第二导电件的材质相同。例如，当第一导电件为铜件、第二导电件为铝件时，上端环20可以包括上铜部(图未示出)和上铝部(图未示出)，下端环30可以包括下铜部(图未示出)和下铝部(图未示出)，铜件的两端分别于上铜部和下铜部焊接，铝件的两端分别于上铝部和下铝部焊接。此外，在如图7所示的上下方向上，上铜部的厚度小于或等于上铝部的厚度，下铜部的厚度小于或等于下铝部的厚度。当然，上端环20与下端环30的材质并不限于此，当转子槽11内同时设有铜件和铝件时，上端环20与下端环30可以均为铝环，由此可以便于加工。

下面参考附图详细描述根据本实用新型不同实施例的鼠笼式转子组件100，当然值得理解的是，下述实施例只是示例性说明，本领域的技术人员还可以采用其他方式使转子10的第一部分12和第二部分13的质量不相等，以消除转轴旋转时产生的不均衡现象。

根据本实用新型的一个实施例，如图1所示，至少一个转子槽11的外层槽111内设有第一导电件，其余转子槽11中的外层槽111内设有第二导电件；且全部转子槽11中的内层槽112内均设有第二导电件。在如图1所示的示例中，全部内层槽112和外层槽111a内设有第一导电件，其余外层槽111内设有第二导电件。

需要说明的是，外层槽111与设在外层槽111内的导电件构成外层鼠笼，内层槽112与设在内层槽112内的导电件构成内层鼠笼。在转子启动的时候，转子的频率较高，由电抗量确定电流分布，外层鼠笼的漏磁通比内层层鼠笼小，对应外层鼠笼有较小的漏抗，因此电流主要在外层鼠笼流动。

还需说明的是，第一导电件和第二导电件可以采用不同的材料制造，将第一导电件和第二导电件分别装配至转子槽11后，转子10上的第一部分12与第二部分13的质量不相等，由此无需使用平衡块即可消除转轴旋转时由偏心部产生的不均衡。

优选地，设在转子的外层槽111内的导电件可以为电阻率相对较高、密度相对较小的导电材料；部分设在内层槽112的导电件可以为电阻率相对较低、密度相对较大的导电材料。换言之，设在外层槽111内的导电材料的电阻率比设在内层槽112内的导电材料的电阻率高、密度小。例如，第一导电件可以为铝件，第二导电件可以为铜件，而对于铜件和铝件的个数不做特殊限定，只要其可使转子10上平面A-A两侧的质量不相等即可。由此，可以有效地改善转子启动特性。转子在运行时，由于频率低，电流在内、外层鼠笼中流动，而内层鼠笼的部分导电件为铜件，电阻值较小，铜损降低，从而提高了电机的效率。

根据本实用新型的另一个实施例，如图2所示，至少一个转子槽11的内层槽112内设有第一导电件，其余转子槽11中的内层槽112设有第二导电件；且全部转子槽11中的外层槽111内设有第二导电件。在如图2所示的示例中，内层槽112a内设有第一导电件，其余内层槽112和全部外层槽111内设有第二导电件。

需要说明的是，第一导电件和第二导电件可以采用密度不同的材料制造，例如，第一导电件可以为铝件，第二导电件可以为铜件，将铝件和铜件分别装配至转子槽11后，使转子10上平面A-A两侧的质量不相等，即使转子10上的第一部分12与第二部分13的质量不相等，由此无需使用平衡块即可消除转轴旋转时由偏心部产生的不均衡。

根据本实用新型的再一个实施例，如图3、图5所示，转子10上位于通过转子10中心的径向中心线一侧的转子槽11的横截面积的总和、大于另一侧的转子槽11的横截面积的总和。也就是说，转子10的第一部分12上的转子槽11的横截面积的总和与转子10上的第二部分13上的转子槽11的横截面积的总和不相等。例如，如图3所示，外层槽111b的横截面积小于其他外层槽111的横截面积；再如，如图5所示，转子槽11a的横截面积小于其他转子槽11的横截面积。需要说明的是，将第一导电件和第二导电件分别装配至转子槽11后，转子10上的第一部分12与第二部分13的质量不相等，由此无需使用平衡块即可消除转轴旋转时由偏心部产生的不均衡。

根据本实用新型的再一个实施例，如图4所示，转子槽11均形成为圆底槽。至少一个转子槽11内设有第一导电件，其余转子槽11内设有第二导电件。需要说明的是，如图4所示，第一导电件和第二导电件可以采用密度不同的材料制造，将第一导电件和第二导电件分别装配至转子槽11后，转子10上的第一部分12与第二部分13的质量不相等，由此无需使用平衡块即可消除转轴旋转时由偏心部产生的不均衡。

为提高转子10的工作效率，第一导电件和第二导电件可以由电阻率较低的材质制成。可以理解的是，对于第一导电件和第二导电件的材质不做特殊限定，只要其可使转子10上平面A-A两侧的质量不相等即可，例如，在本实用新型的一个示例中，第一导电件可以为铜件，第二导电件可以为铝件；再如，第一导电件可以为铝件，第二导电件可以为铜件。

根据本实用新型的再一个实施例，如图6所示，与上一个实施例不同的是，在该实施例中，转子槽11的其中一部分形成为平底槽11b，且另一部分形成为圆底槽。

根据本实用新型第二方面实施例的电机(图未示出)，包括上述的鼠笼式转子组件100。

根据本实用新型实施例的电机，利用第一导电件和/或第二导电件设在转子10上后，使转子10的第一部分12与第二部分13的质量不相等，由此无需使用平衡块即可消除转轴旋转时由偏心部产生的不均衡，减少了装配工序，提高了生产效率，同时也降低了转子10的轴向的两个端面之间的距离，进而降低压缩机相应的尺寸，有利于改善压缩机的刚性。此外，第一导电件和第二导电件可以采用电阻率较低的金属材料，从而减少了转子的损耗，进而提高了电机的工作效率。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (12)

1.一种鼠笼式转子组件，其特征在于，包括：

转子，所述转子上设有多个沿所述转子周向方向间隔分布的转子槽；以及

第一导电件和/或第二导电件，所述第一导电件和/或所述第二导电件分别插入所述多个转子槽内以使所述转子上位于通过转子中心的径向中心线两侧的质量不相等。

2.根据权利要求1所述的鼠笼式转子组件，其特征在于，在所述转子的横截面上，所述转子槽包括：沿着所述转子外周边设置的外层槽和位于所述外层槽的径向内侧的内层槽。

3.根据权利要求2所述的鼠笼式转子组件，其特征在于，至少一个所述转子槽的所述外层槽内设有所述第一导电件，其余所述转子槽中的所述外层槽内设有所述第二导电件；

且全部所述转子槽中的内层槽内均设有所述第二导电件。

4.根据权利要求2所述的鼠笼式转子组件，其特征在于，至少一个所述转子槽的所述内层槽内设有所述第一导电件，其余所述转子槽中的所述内层槽设有所述第二导电件；

且全部所述转子槽中的所述外层槽内设有所述第二导电件。

5.根据权利要求3或4所述的鼠笼式转子组件，其特征在于，所述第一导电件为铝件，所述第二导电件为铜件。

6.根据权利要求1所述的鼠笼式转子组件，其特征在于，所述转子槽均形成为圆底槽。

7.根据权利要求1所述的鼠笼式转子组件，其特征在于，所述转子槽的其中一部分形成为平底槽，且另一部分形成为圆底槽。

8.根据权利要求6或7所述的鼠笼式转子组件，其特征在于，至少一个所述转子槽内设有所述第一导电件，其余所述转子槽内设有所述第二导电件。

9.根据权利要求8所述的鼠笼式转子组件，其特征在于，所述第一导电件和/或所述第二导电件为铜件或铝件。

10.根据权利要求1所述的鼠笼式转子组件，其特征在于，所述转子上位于通过所述转子中心的径向中心线一侧的所述转子槽的横截面积的总和、大于另一侧的所述转子槽的横截面积的总和。

11.根据权利要求10所述的鼠笼式转子组件，其特征在于，所述转子槽内设有所述第一导电件或所述第二导电件，所述第一导电件和/或所述第二导电件为铜件或铝件。

12.一种电机，其特征在于，包括根据权利要求1-11中任一项所述的鼠笼式转子组件。