CN206932077U - 电动机及直流变频压缩机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电动机及直流变频压缩机，通过在定子铁心的外圆上增设多个定子辅助通孔，和/或，在转子铁心的至少一个冷媒通孔的径向外侧连通回油通孔，从而使被带入电动机上部的部分冷冻机油、冷媒通孔中部分雾化的冷冻机油以及溶于冷媒气体的冷冻机油回流，从而在一定程度上降低压缩机出油率，保证泵体的润滑性，防止堵转，改善压缩机的能效和可靠性。

Description

电动机及直流变频压缩机

技术领域

本实用新型涉及电动机和直流变频压缩机技术领域，尤其涉及一种电动机及直流变频压缩机。

背景技术

压缩机是空调、冰箱等电器的核心器件，而压缩机多数是由电动机来驱动的，均具有较大的能耗量。随着社会的进步以及能源形势的不断严峻化，相关产业越来越多地致力于推出一些节能降耗的产品。近年来，直流变频技术已成为制冷行业的主打技术之一，同时，永磁同步电动机也成为压缩机用电动机的首选。

直流变频压缩机用永磁同步电动机由定子和转子组成，定子是固定于压缩机内，而压缩机内的转子具有永磁体，使用偏心轴的设计来驱动活塞等零件进行冷媒的压缩过程。其中定子分为集中绕组定子和分布绕组定子，为满足冷媒流通要求，现有的集中绕组定子一般在定子铁心齿底的外圆处开缺口101，如图1所示，图1中102为定子铁心的定子齿；而现有分布绕组定子一般采用对定子铁心外圆切边的结构，定子铁心通常有四切边(如图2A中的103所示)和六切边(如图2B中的104所示)两种方式。现有转子一般在转子铁心上靠近转轴孔105处沿周向开冷媒通孔106，如图3所示。

然而直流变频压缩机用永磁同步电动机，由于其定子铁心上的缺口或切边和其转子铁心上的冷媒通孔的存在，使部分雾化的以及溶于冷媒气体的冷冻机油被冷媒气体带入电动机上部，进而使压缩机的泵体润滑不充分，最终导致压缩机能效下降，甚至引起堵转。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电动机及直流变频压缩机，能够在一定程度上降低压缩机的出油率，保证压缩机泵体的润滑性，改善压缩机的能效和可靠性。

为解决上述问题，本实用新型提出一种电动机，包括定子和通过转轴转动的设置在定子中的转子，其中，所述定子的定子铁心的外圆上设有多个定子辅助通孔，每个定子辅助通孔的长L和宽D满足L/D≥6；和/或，所述转子的转子铁心上设有多个沿所述转子铁心的周向排布的冷媒通孔，且至少有一个冷媒通孔沿所述转子铁心的径向方向的外侧连通有一个回油通孔。

进一步的，所述定子辅助通孔的形状是弧形、带线段的弧形或者矩形。

进一步的，所述定子为集中绕组定子，所述定子铁心齿底的外圆上均匀分布有K个缺口，每两个相邻缺口之间的定子铁心外圆上设有N个所述定子辅助通孔，沿所述定子铁心外圆的周向共布置K*N个定子辅助通孔。

进一步的，所述定子为分布绕组定子，所述定子铁心的外圆上均匀分布有K条切边，每两条相邻切边之间的定子铁心外圆上设有N个定子辅助通孔，沿所述定子铁心外圆的周向共布置K*N个定子辅助通孔。

进一步的，所有的冷媒通孔的规格不完全一致。

进一步的，所述转子铁心上设置有嵌入式安装永磁体的V型磁铁槽。

进一步的，所述回油通孔的形状是半圆、半椭圆、弧形、带线段的弧形或者矩形。

进一步的，所述回油通孔在所述转子铁心周向上的长度d1满足d1≤d/2，在所述转子铁心径向上的长度d2满足d2≥d/16，其中d为所述回油通孔连通的冷媒通孔在所述转子铁心周向上的长度。

进一步的，所述定子铁心包括相同形状的定子冲片，并由所述定子冲片叠成。

进一步的，所述转子铁心包括相同形状的转子冲片，并由所述转子冲片叠成。

本实用新型还提供一种直流变频压缩机，所述直流变频压缩机包括上述的电动机。

与现有技术相比，本实用新型的电动机及直流变频压缩机，通过在定子铁心的外圆上增设多个定子辅助通孔，和/或，在转子铁心的至少一个冷媒通孔的径向外侧连通回油通孔，从而使被带入电动机上部的部分冷冻机油、冷媒通孔中部分雾化的冷冻机油以及溶于冷媒气体的冷冻机油回流，从而在一定程度上降低压缩机出油率，保证泵体的润滑性，防止堵转，改善压缩机的能效和可靠性。

附图说明

图1是现有的集中绕组定子中的定子铁心的结构示意图；

图2A和图2B分别是现有的分布绕组定子中的四切边定子铁心和六切边定子铁心的结构示意图；

图3是现有的转子中的转子铁心的结构示意图；

图4A是本实用新型实施例一的电动机的定子铁心结构示意图；

图4B是本实用新型实施例二的电动机的定子铁心结构示意图；

图5是本实用新型实施例三的电动机的转子铁心结构示意图。

具体实施方式

本实用新型提出一种电动机，包括定子和通过转轴转动的设置在定子中的转子，其中，所述定子的定子铁心的外圆上设有多个定子辅助通孔，每个定子辅助通孔的长L和宽D满足L/D≥6，所述定子铁心包括相同形状的定子冲片，并由所述定子冲片通过叠铆或焊接组成；和/或，所述转子的转子铁心上设有多个沿所述转子铁心的周向排布的冷媒通孔，且至少有一个冷媒通孔沿所述转子铁心的径向方向的外侧连通有一个回油通孔，所述转子铁心包括相同形状的转子冲片，并由所述转子冲片通过叠铆或焊接组成。其中“和/或”的含义是二选一或者二者兼具。

本实用新型还提供一种直流变频压缩机，所述直流变频压缩机包括上述的电动机。

为使本实用新型的目的、特征更明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的说明，然而，本实用新型可以用不同的形式实现，不应只是局限在所述的实施例。

实施例一

本实施例提供一种电动机，所述电动机是一种直流变频压缩机用永磁同步电动机，包括定子和转子。其中，转子通过转轴安装在定子中转动，转子可以为现有的转子结构，所述转子的转子铁心包括相同形状的转子冲片，并由所述转子冲片通过叠铆或焊接组成，所述转子铁心的中心设有用于安装转轴的转轴孔，且所述转子铁心上靠近转轴孔处设有多个沿所述转子铁心周向排布的冷媒通孔(如图3的106所示)，永磁体嵌入安装在所述转子铁心上的V型磁铁槽中，所述转子铁心一般通过铆钉等紧固件与电动机转子的其他零部件连接形成转子。

本实施例的电动机的定子为集中绕组定子，所述定子的定子铁心为在现有的定子铁心结构基础上进行改进的结构，主要的改进之处在于：沿定子铁心外圆周向增加多个定子辅助通孔。具体地，本实施例的定子铁心1包括相同形状的定子冲片，并由所述定子冲片通过叠铆或焊接组成如图4A所示的结构，所述定子铁心1的中心设有用于安装转子的定子中心孔10，定子铁心1的外圆上开有K个缺口2，且每两个相邻缺口2之间的定子铁心1的外圆处有N个定子辅助通孔5，由此沿定子铁心1的外圆周向上共布置K*N个定子辅助通孔5。定子辅助通孔5是弧形孔、带线段的弧形孔或者矩形孔，且满足L/D≥6，其中L是定子辅助通孔5的长，D是定子辅助通孔5的宽。

本实施例的电动机由于其定子铁心1上设置的定子辅助通孔5较为细长，使得部分被冷媒气体带出的冷冻机油在通过定子辅助通孔5时形成油膜，阻碍其继续进入电动机上部，同时还可以使得由于定子铁心的缺口2以及转子铁心的冷媒通孔而被带入电动机上部的部分冷冻机油沿定子辅助通孔5回流，从而降低压缩机出油率，保证泵体的润滑性。

本实施例还提供一种使用上述电动机的直流变频压缩机。

本实施例的一个实际应用中的电动机的定子铁心1外圆上均匀设有K＝9个缺口，且每两个相邻缺口2之间的定子铁心1的外圆处设有N＝1个定子辅助通孔5，定子辅助通孔5是带线段的弧形孔，L/D＝8.25，即所述电动机沿定子铁心1的外圆周向共布置9个定子辅助通孔5，替换上所述电动机的直流变频压缩机，其出油率能够从7.57％降低到5.93％。

实施例二

本实施例提供一种电动机，所述电动机是一种直流变频压缩机用永磁同步电动机，包括定子和转子。其中，转子通过转轴安装在定子中转动，转子可以为现有的转子结构，所述转子的转子铁心包括相同形状的转子冲片，并由所述转子冲片通过叠铆或焊接组成，所述转子铁心的中心设有用于安装转轴的转轴孔，且所述转子铁心上靠近转轴孔处设有多个沿所述转子铁心周向排布的冷媒通孔(如图3的106所示)，永磁体嵌入安装在所述转子铁心上的V型磁铁槽中，所述转子铁心一般通过铆钉等紧固件与电动机转子的其他零部件连接形成转子。

本实施例的电动机的定子为分布绕组定子，所述定子的定子铁心为在现有的定子铁心结构基础上进行改进的结构，主要的改进之处在于：沿定子铁心外圆周向增加多个定子辅助通孔。具体地，本实施例的定子铁心3包括相同形状的定子冲片，并由所述定子冲片通过叠铆或焊接组成如图4B所示的结构，所述定子铁心3的中心设有用于安装转子的定子中心孔30，定子铁心3的外圆上设有K条切边4，且每两条相邻切边4之间的定子铁心3的外圆处设有N个定子辅助通孔5，由此沿定子铁心3的外圆周向共布置K*N个定子辅助通孔5。定子辅助通孔5是弧形孔、带线段的弧形孔或者矩形孔，且满足L/D≥6，其中L是定子辅助通孔5的长，D是定子辅助通孔5的宽。

本实施例的电动机由于其定子铁心3上设置的定子辅助通孔5较为细长，使得部分被冷媒气体带出的冷冻机油在通过定子辅助通孔5时形成油膜，阻碍其继续进入电动机上部，同时还可以使得由于定子铁心的切边4形成的缺口以及转子铁心的冷媒通孔而被带入电动机上部的部分冷冻机油沿定子辅助通孔5回流，从而降低压缩机出油率，保证泵体的润滑性。

本实施例还提供一种使用上述电动机的直流变频压缩机。

本实施例的一个实际应用中的电动机的定子铁心3的外圆上均匀设有K＝4条切边，且每两个相邻切边4之间的定子铁心3的外圆处设有N＝2个定子辅助通孔5，定子辅助通孔5是矩形孔，L/D＝7，即所述电动机沿定子铁心3的外圆周向共布置8个定子辅助通孔5，替换上所述电动机的直流变频压缩机，其出油率能够从7.57％降低到5.69％。

实施例三

本实施例提供一种电动机，所述电动机是一种直流变频压缩机用永磁同步电动机，包括定子和转子。其中，所述定子可以是现有的定子结构，例如采用集中绕组定子的定子铁心(如图1所示)或者采用分布绕组定子的定子铁心(如图2A或2B所示)，所述定子的定子铁心包括相同形状的定子冲片，并由所述定子冲片通过叠铆或焊接组成。

本实施例的转子通过转轴安装在定子中转动，所述转子的转子铁心为在现有的转子铁心结构基础上进行改进的结构，主要改进之处在于：在至少一个冷媒通孔沿转子铁心径向方向外侧增设与该冷媒通孔连通的回油通孔。具体地，本实施例的转子铁心6包括相同形状的转子冲片，并由所述转子冲片通过叠铆或焊接组成如图5所示的结构，所述转子铁心6的中心设有用于安装转轴的转轴孔60，且所述转子铁心6上靠近转轴孔60处设有n个沿转子铁心6周向排布的冷媒通孔7，且n个冷媒通孔7的规格(包括形状、大小等)可以不完全相同，在其中的k(k≤n)个冷媒通孔7沿转子铁心6的径向方向的外侧分别设置与所述冷媒通孔7连通的回油通孔8，回油通孔8的形状是半圆、半椭圆、弧形、带线段的弧形或者矩形，回油通孔8在转子铁心6周向上的长度d1满足d1≤d/2，回油通孔8在转子铁心6径向上的长度d2满足d2≥d/16，其中d为回油通孔8连通的冷媒通孔7在转子铁心6周向上的长度。永磁体嵌入安装在所述转子铁心6上的V型磁铁槽61中，所述转子铁心6一般通过铆钉等紧固件与电动机转子的其他零部件连接形成转子。

本实施例中，所述转子铁心6上的冷媒通孔7均为圆形孔，包括交替间隔的相对较小半径的冷媒通孔71和相对较大半径的冷媒通孔72，在相对较大半径的冷媒通孔72沿转子铁心6的径向方向的外侧设置回油通孔8。

本实施例的电动机，由于其转子的转子铁心6上设置了连通冷媒通孔7的回油通孔8，可以使得转子旋转时冷媒通孔7中部分雾化的以及溶于冷媒气体的冷冻机油在径向力的作用下甩到回油通孔8处并沿回油通孔8回落，减少被带入电动机上部的冷冻机油，从而降低压缩机出油率，保证泵体的润滑性。

此外，所述转子铁心6上设有用于嵌入式安装永磁体的V型磁铁槽61，用于提高嵌入式安装永磁体的用量，进而提高电动机转矩密度，以能够满足电动机高效化、小型化要求。

本实施例还提供一种使用上述电动机的直流变频压缩机。

本实施例的一个实际应用中的电动机的转子铁心6上设有12个沿转子铁心6周向排布冷媒通孔7，其中的6个相对较大半径的冷媒通孔72沿转子铁心6径向方向的外侧连通有回油通孔8，回油通孔8的形状是带线段的弧形，回油通孔8在转子铁心6周向上的长度d1＝2.8mm，回油通孔8在转子铁心6径向上的长度d2＝1.05mm，回油通孔8连通的冷媒通孔7在周向上的长度d＝8mm，替换上所述电动机的直流变频压缩机，其出油率从7.57％降低到6.95％。

实施例四

本实施例提供一种电动机，包括由实施例一的定子铁心加工成的定子以及由实施例三的转子铁心加工成的转子。本实施例还提供一种使用上述电动机的直流变频压缩机。本实施例的电动机和直流变频压缩机，相比实施例一和实施例三的电动机和直流变频压缩机，能够进一步降低压缩机出油率，保证泵体的润滑性，改善压缩机的能效和可靠性。

实施例五

本实施例提供一种电动机，包括由实施例二的定子铁心加工成的定子以及由实施例三的转子铁心加工成的转子。本实施例还提供一种使用上述电动机的直流变频压缩机。本实施例的电动机和直流变频压缩机，相比实施例二和实施例三的电动机和直流变频压缩机，能够进一步降低压缩机出油率，保证泵体的润滑性，改善压缩机的能效和可靠性。

显然，本领域的技术人员可以对实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种电动机，包括定子和通过转轴转动的设置在定子中的转子，其特征在于，所述定子的定子铁心的外圆上设有多个定子辅助通孔，每个定子辅助通孔的长L和宽D满足L/D≥6；和/或，所述转子的转子铁心上设有多个沿所述转子铁心的周向排布的冷媒通孔，且至少有一个所述冷媒通孔沿所述转子铁心的径向方向的外侧连通有一个回油通孔。

2.如权利要求1所述的电动机，其特征在于，所述定子辅助通孔的形状是弧形、带线段的弧形或者矩形。

3.如权利要求1所述的电动机，其特征在于，所述定子为集中绕组定子，所述定子铁心齿底的外圆上均匀分布有K个缺口，每两个相邻缺口之间的定子铁心外圆上设有N个所述定子辅助通孔，沿所述定子铁心外圆的周向共布置K*N个定子辅助通孔，其中K≥1，N≥1。

4.如权利要求1所述的电动机，其特征在于，所述定子为分布绕组定子，所述定子铁心的外圆上均匀分布有K条切边，每两条相邻切边之间的所述定子铁心外圆上设有N个定子辅助通孔，沿所述定子铁心外圆的周向共布置K*N个定子辅助通孔，其中K≥1，N≥1。

5.如权利要求1所述的电动机，其特征在于，所述回油通孔的形状是半圆、半椭圆、弧形、带线段的弧形或者矩形。

6.如权利要求1所述的电动机，其特征在于，所述回油通孔在所述转子铁心周向上的长度d1满足d1≤d/2，在所述转子铁心径向上的长度d2满足d2≥d/16，其中d为所述回油通孔连通的冷媒通孔在所述转子铁心周向上的长度。

7.如权利要求1所述的电动机，其特征在于，所有的冷媒通孔的规格不完全一致。

8.如权利要求1所述的电动机，其特征在于，所述转子铁心上设置有嵌入式安装永磁体的V型磁铁槽。

9.如权利要求1所述的电动机，其特征在于，所述定子铁心包括相同形状的定子冲片，并由所述定子冲片叠成；所述转子铁心包括相同形状的转子冲片，并由所述转子冲片叠成。

10.一种直流变频压缩机，其特征在于，所述直流变频压缩机包括权利要求1至9中任一项所述的电动机。