CN204794393U - 定子叠片和具有其的压缩机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种定子叠片和具有其的压缩机，定子叠片包括：本体，本体具有沿其厚度方向贯通的内孔，内孔内设有多个沿其周向间隔开布置的定子齿，相邻两个定子齿之间限定出定子槽，本体的外周设有多个沿其周向间隔开分布的凹槽，任意一个凹槽的对称轴经过本体的中心，任意一个凹槽的对称轴两侧的凹槽个数不同。根据本实用新型的定子叠片，通过在本体的外周设置凹槽，并且任意一个凹槽的对称轴两侧的凹槽的个数不同，该定子叠片用于压缩机时，可以削弱由定子的磁动势分布产生的椭圆振动模式引起的振动，同时在和压缩机的主壳体热套后，可以缓解定子热套产生的应力，能降低电机铁损，从而提高压缩机能效及改善压缩机振动噪音。

Description

定子叠片和具有其的压缩机

技术领域

本实用新型涉及制冷设备技术领域，更具体地，设计一种定子叠片和具有其的压缩机。

背景技术

现有的压缩机用定子叠片结构的外沿通过多种特定的形状交替对称分布在定子外沿。由该定子叠片叠压形成的定子铁芯通过热压过盈配合固定在机壳内。

这种压缩机电机存在以下问题：电机的电磁力的频率和电动机的构造系的定子铁心的固有振动频率一致时会出现共振现象，存在产生大的振动和噪音的可能性变得非常高的问题。另外，由于变频电机速度变化，所以，不能避免共振点。即，在变频电机的运行过程中，根据定子的电磁力分布，会发生椭圆振动模式。该定子的椭圆振动模式在旋转电机的运行过程中回转，由定子齿部传递到定子外沿和主壳体，该主壳体反复进行拉伸和压缩。这样，在主壳体上产生应变，从而产生振动噪音。由于定子叠片是对称形，不能避免定子的磁动势分布产生的椭圆振动模式，引起电机及压缩机的振动增大的问题。同时，由于主壳体对定子的热压配合，使得主壳体推压圆弧边产生的压缩应力集中，增大了电机铁损。因此，存在改进需要。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一。

为此，本实用新型提出一种定子叠片，该定子叠片结构简单，能够降低电机铁损，提高压缩机能效。

本实用新型还提出一种具有上述定子叠片的压缩机。

根据本实用新型第一方面的定子叠片，包括：本体，所述本体具有沿其厚度方向贯通的内孔，所述内孔内设有多个沿其周向间隔开布置的定子齿，相邻两个所述定子齿之间限定出定子槽，所述本体的外周设有多个沿其周向间隔开分布的凹槽，任意一个所述凹槽的对称轴经过所述本体的中心，任意一个所述凹槽的对称轴两侧的凹槽个数不同。

根据本实用新型的定子叠片，通过在本体的外周设置凹槽，并且任意一个凹槽的对称轴两侧的凹槽的个数不同，该定子叠片用于压缩机时，可以削弱由定子的磁动势分布产生的椭圆振动模式引起的振动，同时在和压缩机的主壳体热套后，可以缓解定子热套产生的应力，能降低电机铁损，从而提高压缩机能效及改善压缩机振动噪音。

另外，根据本实用新型的定子叠片，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本实用新型的一个实施例，所述本体的外轮廓由交替分布的切边和圆弧边构成为大致圆形，所述切边的个数所述圆弧边的个数相等。

根据本实用新型的一个实施例，所述凹槽的个数大于1且小于切边的个数。

根据本实用新型的一个实施例，所述凹槽形成为开口向外的V形槽。

根据本实用新型的一个实施例，所述V形槽的两个侧壁之间通过圆弧圆滑过渡，所述圆弧的半径为R1，2mm<R1<35mm。

根据本实用新型的一个实施例，所述凹槽形成为圆底槽，所述圆底槽的圆心在相邻两侧的切边的延长线之外。

根据本实用新型的一个实施例，所述切边的长度大于所述圆底槽的半径。

根据本实用新型的一个实施例，任意一个所述凹槽的面积为S，5mm²≤S≤100mm²。

根据本实用新型的一个实施例，任意一个所述凹槽与定子槽的底壁之间的最小距离为D，2mm≤D≤15mm。

根据本实用新型的一个实施例，任意一个所述凹槽的开口的最大宽度小于与所述凹槽相邻的所述切边的最大长度。

根据本实用新型的一个实施例，任意一个切边与相邻的圆弧边的交点位于与所述切边相邻的两个定子齿的两个对称轴之间。

根据本实用新型第二方面的压缩机，所述压缩机包括根据上述实施例所述的定子叠片。

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

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型一个实施例的定子叠片的结构示意图；

图2是根据本实用新型另一个实施例的定子叠片的结构示意图；

图3是现有技术中定子叠片的结构示意图；

图4是图1中所示定子叠片与图3中所示定子叠片铁损对比影响的关系图；

图5是图1中所示定子叠片与图3中所示定子叠片效率差异对比关系图；

图6是图1中所示定子叠片与图3中所示定子叠片单体振动对比关系图。

附图标记：

定子叠片100(100a)；

本体10；内孔11；定子齿12；定子槽13；凹槽14；侧壁141；圆弧142；切边15；圆弧边16。

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。

下面首先结合附图具体描述根据本实用新型实施例的定子叠片100。

如图1和图2所示，根据本实用新型实施例的定子叠片100包括本体10，本体10具有沿其厚度方向贯通的内孔11，内孔11内设有多个沿其周向间隔开布置的定子齿12，相邻两个定子齿12之间限定出定子槽13，本体10的外周设有多个沿其周向间隔开分布的凹槽14，任意一个凹槽14的对称轴经过本体10的中心，任意一个凹槽14的对称轴两侧的凹槽14个数不同。

换言之，根据本实用新型实施例的定子叠片100由本体10构成，本体10中心设有内孔11，本体10的内周设有多个沿本体10的中心旋转对称、用于缠绕线圈的定子齿12，相邻两个定子齿12之间形成定子槽13。本体10的外周设有多个凹槽14，每个凹槽14的对称轴均经过本体10的中心，每个凹槽14的对称轴两侧的凹槽14的数量不相等。

其中需要说明的是，在本申请中，每个凹槽14的结构可以相同，也可以不同，只要满足在一个凹槽14的对称轴两侧的凹槽14的个数不同即可。

由此，根据本实用新型实施例的定子叠片100，通过在本体10的外周设置凹槽14，并且任意一个凹槽14的对称轴两侧的凹槽14的个数不同，该定子叠片用于压缩机时，可以削弱由定子的磁动势分布产生的椭圆振动模式引起的振动，同时在和压缩机的主壳体热套后，可以缓解定子热套产生的应力，能降低电机铁损，从而提高压缩机能效及改善压缩机振动噪音。

可选地，根据本实用新型的一个实施例，本体10的外轮廓由交替分布的切边15和圆弧边16构成为大致圆形，切边15的个数为n，圆弧边16的个数为m，n＝m。优选地，凹槽14的个数为k，1<k<n。

也就是说，在本申请中，本体10的外周沿由个数相同的切边15和圆弧边16交替连接而构成大致为圆形的结构，凹槽14可以设在切边15上，也可以设在圆弧边16上，凹槽14的个数小于切边15或者圆弧边16的个数。

具体地，如图1所示，该定子叠片100的9个圆弧边16和切边15交替分布在本体10外周部，在切边15上非对称地分布有数量为6的凹槽14，其中圆底凹槽的数量为5，平底凹槽的数量为1，且以任一凹槽14的中心线为对称轴的两侧的凹槽14的数量为2、3。

由此，该定子叠片100的结构更合理，可以削弱由定子的磁动势分布产生的椭圆振动模式引起的振动，进一步提高压缩机能效及改善压缩机振动噪音。

在本申请的一些具体实施方式中，凹槽14形成为开口向外的V形槽。优选地，V形槽的两个侧壁141之间通过圆弧142圆滑过渡，圆弧142的半径为R1，2mm<R1<35mm。

如图2所示，在该实施例中，凹槽14形成为V字形，V字形的凹槽14具有两个侧壁141，两个侧壁141之间通过圆弧142过度，圆弧142的半径在2mm-35mm之间。

在本实用新型的另一些具体实施方式中，凹槽14形成为圆底槽，圆底槽的圆心在相邻两侧的切边15的延长线之外。优选地，切边15的长度为L，圆底槽的半径为R，R<L。

根据本实用新型的一个实施例，任意一个凹槽14的面积为S，5mm²≤S≤100mm²，优选地，任意一个凹槽14与定子槽13的底壁之间的最小距离为D，2mm≤D≤15mm。进一步地，任意一个凹槽14的开口的最大宽度为W，与凹槽14相邻的切边15的最大长度为L，W<L。任意一个切边15与相邻的圆弧边16的交点位于与切边15相邻的两个定子齿12的两个对称轴之间。

如图1所示，在本申请中，凹槽14由圆底凹槽和平底凹槽构成，优选的，圆底凹槽的形状为半圆形，平底凹槽的形状为长方形，且平底凹槽最长的边长6mm。切边的长度24.8mm，圆底凹槽的半径4mm，凹槽截面积的最大宽度为8.2mm。

由此，通过本申请实施例的凹槽14非对称分布结构，削弱了由于椭圆振动模式在定子齿12和定子外沿来回拉伸和压缩引起的振动。从而降低由定子齿12传递到主壳体的振动，同时缓解定子热套产生的应力，降低电机铁损，从而提高压缩机能效及改善压缩机振动噪音。

图3中示出了现有技术中的定子叠片100a的结构，下面将通过具体实施例来描述根据本申请实施例的定子叠片100相对于现有技术的定子叠片100a所存在的技术效果。

具体地，测量壳体对定子推压所产生的影响测试方法：通过测量定子外径和主壳体内径的尺寸控制过盈量大小。通过这种方法可以测量在不同过盈量下壳体对定子的推压所产生的压缩应力对电机效率的影响。

图4是本申请中如图1所示的实施例(线a所示)与现有对称切边(即图3所示的定子叠片100a，线b所示)随着过盈量变化对定子硅钢片铁损影响的关系图。在图4中，横坐标表示过盈量大小(mm)，纵坐标表示定子磁性体中产生的单位铁损。磁性体在过盈量为0.011mm下铁损显著增加，在0.011mm到0.015mm的过盈量下铁损不变。

图5是本本申请中如图1所示的实施例(线a所示)与现有对称切边(线b所示)随着过盈量变化对电机效率影响对比关系图。在图5中，横坐标表示额定扭力，纵坐标表示随着过盈量的增大电机效率下降值即电机效率恶化值。

图6是本本申请中如图1所示的实施例(线a所示)与现有对称切边(线b所示)振动对比测试结果。测试条件：电机单体振动测试评价平台上，当转速达到5400rpm时加负载27.41kg*cm,通过LMS设备检测电机振动。横坐标表示频率(Hz)，纵坐标表示振动加速度(g)。

通过上述实施例以及附图可以看出，根据本申请实施例的凹槽145非对称分布结构，可以有效削弱由定子的磁动势分布产生的椭圆振动模式引起的振动，同时在和主壳体热套后，缓解定子热套产生的应力，能降低电机铁损，从而提高压缩机能效及改善压缩机振动噪音。

根据本申请实施例的压缩机包括根据上述实施例的定子叠片100，由于根据本申请实施例的定子叠片100具有上述技术效果，因此，根据本实用新型实施例的压缩机也具有相应的技术效果，即能效高，噪音小。

根据本实用新型实施例的压缩机的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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”的含义是两个或两个以上，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，或一体地连接；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。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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

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不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下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)

1.一种定子叠片，其特征在于，包括：本体，所述本体具有沿其厚度方向贯通的内孔，所述内孔内设有多个沿其周向间隔开布置的定子齿，相邻两个所述定子齿之间限定出定子槽，所述本体的外周设有多个沿其周向间隔开分布的凹槽，任意一个所述凹槽的对称轴经过所述本体的中心，任意一个所述凹槽的对称轴两侧的凹槽个数不同。

2.根据权利要求1所述的定子叠片，其特征在于，所述本体的外轮廓由交替分布的切边和圆弧边构成为大致圆形，所述切边的个数与所述圆弧边的个数相等。

3.根据权利要求2所述的定子叠片，其特征在于，所述凹槽的个数大于1且小于切边的个数。

4.根据权利要求1所述的定子叠片，其特征在于，所述凹槽形成为开口向外的V形槽。

5.根据权利要求4所述的定子叠片，其特征在于，所述V形槽的两个侧壁之间通过圆弧圆滑过渡，所述圆弧的半径为R1，2mm<R1<35mm。

6.根据权利要求2所述的定子叠片，其特征在于，所述凹槽形成为圆底槽，所述圆底槽的圆心在相邻两侧的切边的延长线之外。

7.根据权利要求6所述的定子叠片，其特征在于，所述切边的长度大于所述圆底槽的半径。

8.根据权利要求1所述的定子叠片，其特征在于，任意一个所述凹槽的面积为S，5mm²≤S≤100mm²。

9.根据权利要求1所述的定子叠片，其特征在于，任意一个所述凹槽与定子槽的底壁之间的最小距离为D，2mm≤D≤15mm。

10.根据权利要求2所述的定子叠片，其特征在于，任意一个所述凹槽的开口的最大宽度小于与所述凹槽相邻的所述切边的最大长度。

11.根据权利要求2所述的定子叠片，其特征在于，任意一个切边与相邻的圆弧边的交点位于与所述切边相邻的两个定子齿的两个对称轴之间。

12.一种压缩机，其特征在于，所述压缩机包括根据权利要求1-11中任一项所述的定子叠片。