CN215498699U - 一种动磁式直线压缩机的磁路结构 - Google Patents
一种动磁式直线压缩机的磁路结构 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种动磁式直线压缩机的磁路结构，其包括下外磁极、上外磁极、磁钢、线圈和内磁极，所述下外磁极、上外磁极、磁钢、线圈和内磁极同轴设置，所述上外磁极和下外磁极均设置有缝隙、棱和尖角结构，所述尖角结构内翻设置，所述上外磁极和下外磁极的外圆部分设置分割缝。本实用新型的优点在于：本实用新型通过采用尖角内翻式外磁极结构会减小压缩机整体轴向尺寸，同时增加了磁钢沿充磁方向的长径比，使之能在退磁曲线中剩磁较高点工作。并且将尖角内翻式外磁极适量割缝可以在材料磁饱和范围内减小磁滞损耗和涡流损耗，进一步优化电机效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及压缩机领域，尤其涉及一种动磁式直线压缩机的磁路结构。
背景技术
动磁式直线压缩机与斯特林制冷机的制冷循环是制冷的主要方式之一。压缩机通过活塞的往复式直线运动产生循环动力，活塞由磁钢、内磁极、外磁极、通电线圈形成的磁路组件激励运动。外磁极作为磁路中软磁材料的一部分，其形状尺寸及自身材料属性对电机的性能有很大的影响。为了减小软磁材料的磁滞损耗和涡流损耗，现有技术中，其结构常采用硅钢片堆叠和软铁割缝的方式，由于硅钢片堆叠装配工艺复杂，尚无有效的自动填装设备，故装配效率较低；软铁割缝式的外磁极与硅钢叠片式的外磁极涡流损耗大小一致，但其易于加工，装配工艺较为简便，被广泛的使用，仿真及实验均证实硅钢叠片式的外磁极结构与软铁割缝式的外磁极结构性能上较为接近。现有技术中的压缩机外磁极尺寸较大，装配效率较低，并且使用过程中磁滞损耗和涡流损耗较高，电机效率较低。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是如何减少压缩机外磁极尺寸，提高装配效率，针对上述要解决的技术问题，现提出一种动磁式直线压缩机的磁路结构及其外磁极的设置方法。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种动磁式直线压缩机的磁路结构，其包括下外磁极、上外磁极、磁钢、线圈和内磁极，所述下外磁极、上外磁极、磁钢、线圈和内磁极同轴设置，所述上外磁极和下外磁极均设置有缝隙、棱和尖角结构，所述尖角结构内翻设置，所述上外磁极和下外磁极的外圆部分设置分割缝。
进一步的，所述下外磁极和上外磁极分别设置为上下两段。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型通过采用尖角内翻式外磁极结构会减小压缩机整体轴向尺寸，同时增加了磁钢沿充磁方向的长径比，使之能在退磁曲线中剩磁较高点工作。并且将尖角内翻式外磁极适量割缝可以在材料磁饱和范围内减小磁滞损耗和涡流损耗，进一步优化电机效率。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图；
图2为本实用新型中的上外磁极的俯视图；
图3为本实用新型中的上外磁极的剖视图；
图4为本实用新型中的下外磁极的俯视图；
图5为本实用新型中的下外磁极的剖视图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例1
如图1-5所示，本具体实施方式披露了一种动磁式直线压缩机的磁路结构，包括外磁极、磁钢3、线圈4和内磁极5，所述外磁极、磁钢3、线圈4和内磁极5同轴设置，所述外磁极上设置有缝隙、棱和尖角结构，所述尖角结构内翻设置，所述外磁极的外圆部分设置分割缝。作为优选的，所述外磁极包括上外磁极2和下外磁极1，所述上外磁极2和下外磁极1相互匹配对称设置。具体的，其中如图中所示，图中21为上外磁极的缝隙结构，22为上外磁极的尖角结构，23为上外磁极的棱结构，11为下外磁极的缝隙结构，12为下外磁极的尖角结构，13为下外磁极的棱结构。通过采用尖角内翻式外磁极结构会减小压缩机整体轴向尺寸，同时增加了磁钢沿充磁方向的长径比，使之能在退磁曲线中剩磁较高点工作。并且将尖角内翻式外磁极适量割缝可以在材料磁饱和范围内减小磁滞损耗和涡流损耗，进一步优化电机效率。其中外磁极的作用在于约束磁力线，使之在小范围内形成闭合回路。外磁极分上外磁极2和下外磁极1的意义在于便于装配线圈；同时外磁极尖角内翻处是气隙磁场集中区，直接约束了磁钢的轴向长度，鉴于磁钢沿径向充磁后，其轴向两端处的磁场最强，且磁钢沿充磁方向的长径比增大，故内翻的尖角利于磁钢发挥其最优性能；对外磁极近外圆部分割缝为了减小软磁材料的涡流损耗，使之不能形成闭合的回路，能大大减小涡流损耗，与此同时随着外磁极体积的减小软磁材料易于导致磁饱和现象，利用仿真软件模拟其割缝后的磁密云图可以有效控制磁感应强度，防止发生磁饱和。
实施例2
本具体实施方式披露了一种动磁式直线压缩机用外磁极的设置方法，其通过如下方法对上外磁极和下外磁极的体积、棱厚度和进行材料选择设置：
1)分别计算外磁极在交变磁场激励下的磁滞损耗和涡流损耗；计算方法按照如下公式进行，
ph＝ChfBm nV
其中，ph为磁滞损耗；Ch为磁滞损耗系数；f为频率；Bm为磁感应强度；V为外磁极体积；
pe＝CeΔ2f2Bm 2V
其中，pe为涡流损耗；Ce为涡流损耗系数；Δ为棱厚度；f为频率；Bm为磁感应强度；V为外磁极体积；
2)选择在外磁极材料磁饱和范围内割缝能够减小损耗的结果作为上外磁极和下外磁极的的设置参数。分别计算外磁极在交变磁场激励下的磁滞损耗和涡流损耗，同时应考虑在外磁极材料磁饱和范围内割缝以达到减小损耗优化电机效率的目的。
以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。
Claims (2)
1.一种动磁式直线压缩机的磁路结构，其特征在于，包括外磁极、磁钢、线圈和内磁极，所述外磁极、磁钢、线圈和内磁极同轴设置，所述外磁极上设置有缝隙、棱和尖角结构，所述尖角结构内翻设置，所述外磁极的外圆部分设置分割缝。
2.根据权利要求1所述的一种动磁式直线压缩机的磁路结构，其特征在于，所述外磁极包括上外磁极和下外磁极，所述上外磁极和下外磁极相互匹配对称设置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202121702007.XU CN215498699U (zh) | 2021-07-26 | 2021-07-26 | 一种动磁式直线压缩机的磁路结构 |
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| CN202121702007.XU CN215498699U (zh) | 2021-07-26 | 2021-07-26 | 一种动磁式直线压缩机的磁路结构 |
Publications (1)
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| CN215498699U true CN215498699U (zh) | 2022-01-11 |
Family
ID=79751841
Family Applications (1)
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| CN202121702007.XU Active CN215498699U (zh) | 2021-07-26 | 2021-07-26 | 一种动磁式直线压缩机的磁路结构 |
Country Status (1)
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|---|---|
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2021
- 2021-07-26 CN CN202121702007.XU patent/CN215498699U/zh active Active
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