轉子、電機、壓縮機和冰箱的製作方法
2023-09-11 05:55:07 1
本實用新型涉及家用電器技術領域，尤其是涉及一種轉子、電機、壓縮機和冰箱。
背景技術：
相關技術中的轉子，材料利用率低，加工複雜，而且轉子磁鐵的抗退磁能力差，壓縮機的可靠性不佳。
技術實現要素：
本實用新型旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本實用新型提出一種轉子，該轉子可保證磁鐵的材料利用率和加工的簡便性。
本實用新型還提出一種具有上述轉子的電機。
本實用新型還提出一種具有上述電機的壓縮機。
本實用新型還提出一種具有上述壓縮機的冰箱。
根據本實用新型實施例的轉子，包括：轉子鐵芯，所述轉子鐵芯的橫截面形成為環形形狀，所述轉子鐵芯上設有多個沿其周向方向均勻間隔設置的安裝槽，每個所述安裝槽在所述轉子鐵芯的軸向上貫穿所述轉子鐵芯；多個磁鐵，多個所述磁鐵與多個所述安裝槽一一對應，且每個所述磁鐵容納在相應的所述安裝槽內，每個所述磁鐵沿朝向所述轉子鐵芯的中心軸線的方向凹入以將所述磁鐵構造成圓弧形形狀；其中，所述轉子鐵芯的最大外輪廓半徑為R1，每個所述磁鐵的遠離所述轉子鐵芯的中心軸線的一側的圓弧面所在圓的半徑為R2，所述磁鐵的厚度為H，所述R1、R2和H滿足：0.84≤R2/R1≤0.88，0.22≤H/R1≤0.245。
根據本實用新型實施例的轉子，一方面通過使每個圓弧形磁鐵沿朝向轉子鐵芯的中心軸線的方向凹入，這樣磁鐵的結構簡單，簡化了對磁鐵的加工，提高了加工磁鐵時的材料利用率；另一方面通過使轉子鐵芯的最大外輪廓半徑R1和每個磁鐵的遠離轉子鐵芯的中心軸線的一側的圓弧面所在圓的半徑R2滿足：0.84≤R2/R1≤0.88，有利於優化轉子的結構和尺寸，從而有利於提高電機的性能。另外，使磁鐵的厚度H與R1滿足：0.22≤H/R1≤0.245，有利於提高磁鐵的抗退磁能力，當轉子用在電機上時，有利於提高電機工作的可靠性，當電機用在壓縮機上時，有利於提高壓縮機工作的可靠性。
根據本實用新型的一些實施例，所述磁鐵的最大寬度為L，L滿足：1.28≤L/R1≤1.34。
根據本實用新型的一些實施例，在所述磁鐵配合在所述安裝槽內時，所述磁鐵的寬度方向上的一側側面與所述安裝槽的正對所述一側側面的側壁之間的最大距離為D，D滿足：0.25mm≤D≤0.35mm。
根據本實用新型的一些實施例，所述磁鐵為四個。
根據本實用新型的一些實施例，所述磁鐵為鐵氧體磁鐵。
根據本實用新型的一些實施例，所述轉子鐵芯由多個轉子衝片堆疊而成。
根據本實用新型的一些實施例，所述轉子衝片為矽鋼片。
根據本實用新型實施例的電機，包括上述實施例中的轉子。
根據本實用新型實施例的電機，通過設置上述的轉子，有利於提高電機工作的可靠性，降低成本。
根據本實用新型實施例的壓縮機，包括上述實施例中的電機。
根據本實用新型實施例的壓縮機，通過設置上述的電機，有利於提高壓縮機工作的可靠性，降低成本。
根據本實用新型實施例的冰箱，包括上述實施例中的壓縮機。
根據本實用新型實施例的冰箱，通過設置上述的壓縮機，有利於提高冰箱工作的可靠性，降低成本。
本實用新型的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。
附圖說明
本實用新型的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：
圖1是根據本實用新型一些實施例的轉子與定子的配合示意圖；
圖2是根據本實用新型一些實施例的轉子的示意圖；
圖3是根據本實用新型一些實施例的轉子的剖視示意圖；
圖4是根據本實用新型一些實施例的轉子的局部放大示意圖；
圖5是根據本實用新型一些實施例的磁鐵的立體圖；
圖6是根據本實用新型一些實施例的磁鐵的剖視圖。
附圖標記：
轉子100；
轉子鐵芯1；安裝槽11；磁鐵2；導角21；
定子200。
具體實施方式
下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用於解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。
在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語「中心」、「縱向」、「橫向」、「長度」、「寬度」、「厚度」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「豎直」、「水平」、「頂」、「底」「內」、「外」、「軸向」、「徑向」、「周向」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。在本實用新型的描述中，除非另有說明，「多個」的含義是兩個或兩個以上。
下面參考圖1-圖6描述根據本實用新型實施例的轉子100，轉子100與定子200可裝配在一起以便於對電機的組裝。
如圖1-圖4所示，根據本實用新型實施例的轉子100，可以包括轉子鐵芯1和多個磁鐵2。可選地，磁鐵2可以為鐵氧體磁鐵。
具體地，如圖2-圖3所示，轉子鐵芯1的橫截面形成為環形形狀，例如，轉子鐵芯1的橫截面形成為圓環形形狀。本領域技術人員可以理解的是，當轉子100裝配在電機上，電機應用於壓縮機中時，內圓環可供壓縮機的曲軸穿過。
轉子鐵芯1上設有多個沿其周向方向均勻間隔設置的安裝槽11，每個安裝槽11在轉子鐵芯1的軸向上貫穿轉子鐵芯1，也就是說，多個安裝槽11在轉子鐵芯1的周向方向上均勻間隔設置，且每個安裝槽11在轉子鐵芯1的軸向上貫穿轉子鐵芯1。
多個磁鐵2與多個安裝槽11一一對應，且每個磁鐵2容納在相應的安裝槽11內，也就是說，每個安裝槽11內安裝有一個磁鐵2。例如，轉子100包括四個磁鐵2，轉子鐵芯1上設有四個在其周向方向上均勻間隔設置的安裝槽11，每個安裝槽11內對應設有一個磁鐵2。
優選地，每個安裝槽11的形狀與磁鐵2的形狀大體相同，從而便於磁鐵2與安裝槽11的匹配安裝。
如圖1-圖6所示，每個磁鐵2沿朝向轉子鐵芯1的中心軸線的方向凹入以將磁鐵2構造成圓弧形形狀，也就是說，當每個磁鐵2安裝在對應的安裝槽11內時，每個圓弧形形狀的磁鐵2朝向轉子鐵芯1的中心軸線的方向凸出。由此，磁鐵2的結構簡單，從而可簡化對磁鐵2的加工，提高加工磁鐵2時的材料利用率。
轉子鐵芯1的最大外輪廓半徑為R1，例如，當轉子鐵芯1的橫截面形成為圓環形形狀時，轉子鐵芯1的外輪廓半徑為R1。又如，當轉子鐵芯1的橫截面形成為非圓環形形狀時，轉子鐵芯1的最大外輪廓所在圓的半徑為R1。
如圖6所示，每個磁鐵2的遠離轉子鐵芯1的中心軸線的一側的圓弧面所在圓的半徑為R2，R1和R2滿足：0.84≤R2/R1≤0.88。由此，有利於優化轉子100的結構和尺寸，從而有利於提高電機的性能。
可選地，R2/R1為0.85、0.856、0.86、0.865、0.87、0.876等，從而進一步優化轉子100的結構和尺寸。
如圖6所示，磁鐵2的厚度為H，R1和H滿足：0.22≤H/R1≤0.245。由此，通過將磁鐵2的厚度與轉子鐵芯1的最大外輪廓半徑R1之間的比例關係限制為：0.22≤H/R1≤0.245，這樣有利於提高磁鐵2的抗退磁能力，當轉子100用在電機上時，有利於提高電機工作的可靠性，當電機用在壓縮機上時，有利於提高壓縮機工作的可靠性。
可選地，H/R1為0.222、0.225、0.228、0.23、0.232、0.235、0.238或0.24，從而進一步優化磁鐵2的抗退磁能力。
根據本實用新型實施例的轉子100，一方面通過使每個圓弧形磁鐵2沿朝向轉子鐵芯1的中心軸線的方向凹入，這樣磁鐵2的結構簡單，簡化了對磁鐵2的加工，提高了加工磁鐵2時的材料利用率；另一方面通過使轉子鐵芯1的最大外輪廓半徑R1和每個磁鐵2的遠離轉子鐵芯1的中心軸線的一側的圓弧面所在圓的半徑R2滿足：0.84≤R2/R1≤0.88，有利於優化轉子100的結構和尺寸，從而有利於提高電機的性能。另外，使磁鐵2的厚度H與R1滿足：0.22≤H/R1≤0.245，有利於提高磁鐵2的抗退磁能力，當轉子100用在電機上時，有利於提高電機工作的可靠性，當電機用在壓縮機上時，有利於提高壓縮機工作的可靠性。
在本實用新型的一些實施例中，如圖6所示，磁鐵2的最大寬度為L，也就是說，磁鐵2的徑向方向上的兩個端面之間的最大距離為L，L滿足：1.28≤L/R1≤1.34。由此，有利於優化氣隙磁通量，從而使得氣隙磁場更加趨近於正弦，從而進一步提高電機的性能。
可選地，L/R1的取值為：1.29、1.30、1.315、1.32、1.333等，從而進一步優化氣隙磁通量。
根據本實用新型的一些實施例，如圖4所示，在磁鐵2配合在安裝槽11內時，磁鐵2的寬度方向上的一側側面與安裝槽11的正對所述一側側面的側壁之間的最大距離為D，也就是說，磁鐵2的徑向方向上的一側側面與安裝槽11的正對所述一側側面的側壁之間的最大距離為D，D滿足：0.25mm≤D≤0.35mm。由此，通過使得磁鐵2的寬度方向上的一側側面與安裝槽11的正對所述一側側面的側壁之間的最大距離D滿足：0.25mm≤D≤0.35mm，可有效地控制磁鐵2的漏磁通的大小。
進一步地，0.28mm≤D≤0.33mm。更優地，0.29mm≤D≤0.31mm。
在本實用新型的一些實施例中，轉子鐵芯1由多個轉子衝片堆疊而成。例如，多個環形的轉子100衝片在上下方向上依次堆疊以形成轉子鐵芯1。可以理解的是，此處的上下方向為轉子鐵芯1的軸向方向。可選地，轉子衝片為矽鋼片。
可選地，每個磁鐵2的軸向兩端分別具有導角21，導角21的設置在磁鐵2安裝在安裝槽11內的過程中可起到導向作用。
下面參考圖1-圖6對本實用新型一個具體實施例的轉子100的結構進行詳細說明。
如圖1-圖4所示，本實用新型實施例的轉子100包括轉子鐵芯1和四個鐵氧體磁鐵2。轉子鐵芯1由多個矽鋼片堆疊而成。
具體地，轉子鐵芯1的橫截面形成為圓環形形狀，轉子鐵芯1上設有四個沿其周向方向均勻間隔設置且與鐵氧體磁鐵2形狀匹配的安裝槽11，每個安裝槽11在轉子鐵芯1的軸向上貫穿轉子鐵芯1，四個鐵氧體磁鐵2與四個安裝槽11一一對應，且每個鐵氧體磁鐵2容納在相應的安裝槽11內。
如圖1-圖6所示，每個鐵氧體磁鐵2沿朝向轉子鐵芯1的中心軸線的方向凹入以將鐵氧體磁鐵2構造成圓弧形形狀。
轉子鐵芯1的外輪廓半徑為R1，R1為30mm。每個鐵氧體磁鐵2的遠離轉子鐵芯1的中心軸線的一側的圓弧面所在圓的半徑為R2，R2為25.9mm。
如圖6所示，鐵氧體磁鐵2的厚度為H，H為6.9mm，鐵氧體磁鐵2的最大寬度為L，L為39.4mm。
如圖4所示，在鐵氧體磁鐵2配合在安裝槽11內時，鐵氧體磁鐵2的寬度方向上的一側側面與安裝槽11的正對所述一側側面的側壁之間的最大距離為D，D為0.304mm。
根據本實用新型實施例的轉子100，在保證各排量冰箱壓縮機電機所需要的磁通密度大小符合要求的同時，可有效地控制磁鐵2的漏磁通的大小，氣隙磁場更加趨近於正弦，有利於電機效率的提升，磁鐵2的抗退磁能力強，而且磁鐵2的結構簡單，簡化了對磁鐵2的加工，提高了加工磁鐵2時的材料利用率。
根據本實用新型實施例的電機，包括上述實施例中的轉子100。
根據本實用新型實施例的電機，通過設置上述的轉子100，有利於提高電機工作的可靠性，降低成本。
根據本實用新型實施例的壓縮機，包括上述實施例中的電機。
根據本實用新型實施例的壓縮機，通過設置上述的電機，有利於提高壓縮機工作的可靠性。
根據本實用新型實施例的冰箱，包括上述實施例中的壓縮機。
根據本實用新型實施例的冰箱，通過設置上述的壓縮機，有利於提高冰箱工作的可靠性。
在本說明書的描述中，參考術語「一個實施例」、「一些實施例」、「示意性實施例」、「示例」、「具體示例」、或「一些示例」等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特徵、結構、材料或者特點包含於本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特徵、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。
儘管已經示出和描述了本實用新型的實施例，本領域的普通技術人員可以理解：在不脫離本實用新型的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本實用新型的範圍由權利要求及其等同物限定。