用于線性電機(jī)的裝配線圈的定子片、定子以及壓縮的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種用于線性電機(jī)的裝配線圈的定子片、定子以及壓縮機(jī)。定子片凸極的外側(cè)面的至少一部分朝向構(gòu)成定子槽的相對的定子片的凸極傾斜設(shè)置。本發(fā)明實(shí)施例通過將其凸極的外側(cè)面的至少一部分朝向構(gòu)成定子槽的相對的定子片的凸極傾斜設(shè)置，使得定子片在受到彈簧壓力時，即使凸極翹起定子片的外徑也不會超出設(shè)定值，不會干涉到動子，因此保證了壓縮機(jī)的穩(wěn)定性。
【專利說明】用于線性電機(jī)的裝配線圈的定子片、定子以及壓縮機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及壓縮機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種用于線性電機(jī)的裝配線圈的定子片、定子以及壓縮機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]線性壓縮機(jī)是利用線性電機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為直線方式的驅(qū)動力，驅(qū)動活塞實(shí)現(xiàn)線性往復(fù)運(yùn)動，進(jìn)而壓縮制冷劑或其他介質(zhì)作功來實(shí)現(xiàn)壓縮機(jī)功用的裝置?，F(xiàn)有的線性壓縮機(jī)通常包括:外殼(外殼底部容納有潤滑油)、由外定子、內(nèi)定子5以及繞于繞線骨架8上的線圈7組成的線性電機(jī)、在線性電機(jī)的驅(qū)動作用下運(yùn)動的動子、受動子帶動后往復(fù)運(yùn)動實(shí)現(xiàn)作功的活塞2和配合作功的氣缸1、由動子往復(fù)運(yùn)動而被擠壓或拉伸的共振彈簧9 (共振彈簧9 一端直接或間接固定在內(nèi)定子5的一個端面上)、為壓縮機(jī)摩擦部位供油的油泵組件及吸排氣裝置等部件(圖中未標(biāo)示)。
[0003]如圖1所示，在上述電機(jī)結(jié)構(gòu)中，線圈7繞制在繞線骨架8上，然后將繞線骨架8安裝到內(nèi)定子5上。安裝完成之后，由于內(nèi)定子5的一端(圖1中的左端)要成為固定共振彈簧9的基座，因此內(nèi)定子5會受到直接或間接的彈簧壓力F2。由于內(nèi)定子5由若干個較薄(< 1.0mm)的內(nèi)定子片50組合而成,其整體穩(wěn)定性較差,無論是單個內(nèi)定子片50還是內(nèi)定子5整體受力后都容易變形。另外，如圖2所示，繞線骨架8與內(nèi)定子片50的接觸部位非常平整，因此當(dāng)內(nèi)定子片50出現(xiàn)變形，不僅沒有緩沖空間緩沖變形，還會擠壓繞線骨架8，使得繞線骨架8會給內(nèi)定子5 —個反作用力，從而使內(nèi)定子片50的受力情況變?yōu)閮?nèi)外夾持。內(nèi)定子5的設(shè)計外徑為Dl，變形后，內(nèi)定子5的凸極54被翹起，導(dǎo)致內(nèi)定子5的外徑為D2，D2 > D1，因此變形后會增大內(nèi)定子5與動子4的摩擦，輕則加大摩擦和磨損，降低電機(jī)效率，重則增大噪音，減少電機(jī)壽命，導(dǎo)致壓機(jī)癱瘓。
[0004]因此，內(nèi)定子在受力作用下易變形的問題亟待解決，以保證壓縮機(jī)的可靠性。
[0005]另外，中國專利公開公報CN102280980中公開有一種定子繞線骨架，將靠近定子齒尖一端的外擋板與定子齒尖的扣合面為斜面，其傾斜度與定子齒尖的斜面相吻合。能夠保證繞線骨架能與定子配合緊密。但是上述結(jié)構(gòu)并不能改變內(nèi)定子片在受到彈簧壓力時的受力情況，不能夠解決本發(fā)明要解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]有鑒于此，本發(fā)明提供一種用于線性電機(jī)的裝配線圈的定子片、定子以及壓縮機(jī)，以保證定子在受到彈簧壓力時不產(chǎn)生變形。
[0007]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提出了一種用于線性電機(jī)的裝配線圈的定子片，定子片凸極的外側(cè)面的至少一部分朝向構(gòu)成定子槽的相對于定子片的凸極傾斜設(shè)置。
[0008]本發(fā)明實(shí)施例提供的定子片，通過將其凸極的外側(cè)面的至少一部分朝向構(gòu)成定子槽的相對的定子片的凸極傾斜設(shè)置，使得定子片在受到彈簧壓力時，即使凸極翹起定子片的外徑也不會超出設(shè)定值，不會干涉到動子。[0009]優(yōu)選地，所述定子片凸極的外側(cè)面所述傾斜設(shè)置的部分包括連續(xù)的至少兩部分，各部分以各角度所述傾斜設(shè)置。
[0010]優(yōu)選地，所述定子片凸極的外側(cè)面所述傾斜設(shè)置的部分為弧面。
[0011]優(yōu)選地，所述定子片徑向臂的內(nèi)側(cè)面的至少一部分傾斜設(shè)置。
[0012]在上述結(jié)構(gòu)中，定子片即使受到較大的彈簧壓力F2，其外徑也不會超出設(shè)定值，不會干涉到動子，從而保證了壓縮機(jī)的穩(wěn)定性。
[0013]優(yōu)選地，所述定子片徑向臂的內(nèi)側(cè)面所述傾斜設(shè)置的部分包括連續(xù)的至少兩部分，各部分以各角度傾斜設(shè)置。
[0014]由上，定子片徑向臂的內(nèi)側(cè)面設(shè)置多個連續(xù)的傾斜部時，可以實(shí)現(xiàn)其所形成的定子與端面為平面的繞線骨架的端面并不完全貼合，留有一定的空隙能夠?yàn)槎ㄗ悠淖冃瘟舫鼍彌_空間，從而緩沖定子片在受到彈簧壓力時所產(chǎn)生的變形。
[0015]本發(fā)明還提供一種用于線性電機(jī)的裝配線圈的定子，包括上述定子片。
[0016]本發(fā)明還提供一種用于線性電機(jī)的壓縮機(jī)，包括上述定子，和裝配于定子上的繞線骨架。
[0017]優(yōu)選地，所述繞線骨架的端面與所述定子片徑向臂的內(nèi)側(cè)面的形狀相匹配設(shè)置。
[0018]優(yōu)選地，所述定子片徑向臂的內(nèi)側(cè)面與繞線骨架端面之間具有間隙。
[0019]定子片的內(nèi)側(cè)面與繞線骨架的端面并不完全貼合，留有一定的空隙能夠?yàn)槎ㄗ悠淖冃瘟舫鼍彌_空間，從而緩沖定子片在受到彈簧壓力時所產(chǎn)生的變形。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為現(xiàn)有的內(nèi)定子受力前的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為現(xiàn)有的內(nèi)定子受力后的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3為本發(fā)明第一實(shí)施例的壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖4為本發(fā)明第一實(shí)施例的內(nèi)定子的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖5為本發(fā)明第二實(shí)施例的內(nèi)定子的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖6為本發(fā)明第三實(shí)施例的內(nèi)定子的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖7為本發(fā)明第三實(shí)施例的內(nèi)定子在受到預(yù)緊力時的狀態(tài)示意圖；
[0027]圖8為本發(fā)明第三實(shí)施例的內(nèi)定子片的受力狀態(tài)示意圖；
[0028]圖9為本發(fā)明第四實(shí)施例的內(nèi)定子的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖10為本發(fā)明第五實(shí)施例的內(nèi)定子的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖11為本發(fā)明第六實(shí)施例的內(nèi)定子的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖12為本發(fā)明第七實(shí)施例的內(nèi)定子的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖13為本發(fā)明第八實(shí)施例的內(nèi)定子的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖14為本發(fā)明第九實(shí)施例的內(nèi)定子的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]附圖標(biāo)記說明:100:壓縮機(jī)；10:外殼；20:電機(jī)本體；1:氣缸；2:活塞；3:動子支架；4:動子；5:內(nèi)定子；50:內(nèi)定子片；51:內(nèi)定子片徑向臂的內(nèi)側(cè)面；511:內(nèi)定子片徑向臂的內(nèi)側(cè)面的第一面；512:內(nèi)定子片徑向臂的內(nèi)側(cè)面的第二面；513:內(nèi)定子片徑向臂的內(nèi)側(cè)面的第三面；514:內(nèi)定子片徑向臂的內(nèi)側(cè)面的第四面；515:內(nèi)定子片徑向臂的內(nèi)側(cè)面的第五面；516:內(nèi)定子片徑向臂的內(nèi)側(cè)面的第六面；52:內(nèi)定子片凸極的外側(cè)面；521:內(nèi)定子片凸極的外側(cè)面的第一面；522:內(nèi)定子片凸極的外側(cè)面的第二面；53:內(nèi)定子片的徑向臂；54:內(nèi)定子片的凸極；6:外定子；7:線圈；8:繞線骨架；81:端面；811:繞線骨架端面的第一面；812:繞線骨架端面的第二面；813:繞線骨架端面的第三面；814:繞線骨架端面的第四面；815:繞線骨架端面的第五面；816:繞線骨架端面的第六面；9:共振彈簧；30:定子槽。
【具體實(shí)施方式】
[0035]下面將結(jié)合附圖，對本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0036]本發(fā)明中所述的定子片為用于裝配線圈的定子片，下述實(shí)施例以裝配線圈的內(nèi)定子片為例進(jìn)行說明。在采用外定子片來裝配線圈的電機(jī)結(jié)構(gòu)中，本發(fā)明所述定子片也可以為外定子片。
[0037]如圖3所7]^，本發(fā)明第一實(shí)施例的壓縮機(jī)100具有外殼10,在外殼10內(nèi)設(shè)置有電機(jī)本體20，該電機(jī)本體20包括通過法蘭30支承的水平設(shè)置(其軸線位于水平方向)的氣缸1、設(shè)置于氣缸I中的活塞2、通過動子支架3與活塞2連接的動子4(相連接部分圖1中未示出)、設(shè)于動子4內(nèi)周側(cè)的內(nèi)定子5，設(shè)于動子4外周側(cè)的外定子6以及裝配于內(nèi)定子5上的繞線骨架8、繞于繞線骨架8上的線圈7等部件。
[0038]其中，內(nèi)定子5由若干個內(nèi)定子片50組成。
[0039]圖4示出了第一實(shí)施例的內(nèi)定子片50的結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例中，內(nèi)定子片50凸極54的外側(cè)面52的至少一部分朝向構(gòu)成內(nèi)定子槽30的相對的內(nèi)定子片50的凸極54傾斜設(shè)置。
[0040]由于內(nèi)定子5的凸極54在受到彈簧壓力F2之后會翹起，導(dǎo)致其外徑超出預(yù)設(shè)值從而增大與動子4之間的摩擦，`而本實(shí)施例將凸極54的外側(cè)面52傾斜設(shè)置之后，即使凸極54翹起也不會干涉到動子，內(nèi)定子5的外徑不會超出預(yù)設(shè)值，從而保證了內(nèi)定子5的不變形。
[0041]圖5示出了第二實(shí)施例，圖5所示實(shí)施例與圖4所示實(shí)施例的區(qū)別在于，內(nèi)定子片50的外側(cè)面52由第一面521和第二面522組成，第一面521靠近定子槽30且向內(nèi)定子5的定子槽30方向傾斜(即朝向構(gòu)成內(nèi)定子槽30的相對的內(nèi)定子片50的凸極54傾斜設(shè)置)，第二面522與氣缸I軸向平行。
[0042]事實(shí)上，內(nèi)定子片50的外側(cè)面52的所述傾斜設(shè)置的部分也可以為弧面。
[0043]實(shí)際應(yīng)用中，彈簧壓力越大，內(nèi)定子片50越容易產(chǎn)生較大的形變，因此需要設(shè)置的內(nèi)定子片50的外側(cè)面52的傾斜角度越大
[0044]圖6示出了第三實(shí)施例，圖6所示實(shí)施例與圖4所示實(shí)施例的區(qū)別在于:內(nèi)定子片50徑向臂53的內(nèi)側(cè)面51的至少一部分傾斜設(shè)置，例如:朝向定子槽30內(nèi)側(cè)傾斜設(shè)置。內(nèi)定子片50的外徑DO略小于設(shè)定值D1，以保證內(nèi)定子片50發(fā)生形變之后其外徑不超出設(shè)定值。
[0045]如圖7所示，將內(nèi)定子5與繞線骨架8進(jìn)行組裝時，對二者施加一定的組裝預(yù)緊力，使內(nèi)定子片50的內(nèi)側(cè)面51與繞線骨架8的端面81貼合，在預(yù)緊力的作用下，內(nèi)定子片50的遠(yuǎn)離氣缸I的端部會發(fā)生輕微形變，導(dǎo)致內(nèi)定子片50向定子槽30方向緊貼。
[0046]當(dāng)將內(nèi)定子5組裝到壓縮機(jī)100上時，內(nèi)定子5受到來自共振彈簧9的彈簧壓力F2，彈簧壓力F2大于預(yù)緊力。根據(jù)圖8所示的受力分析，繞線骨架8的端面81給內(nèi)定子片50的內(nèi)側(cè)面51 —個反作用力F1，F(xiàn)1可以分解為水平方向的分力Fll和豎直向上的分力F12。水平方向的分力Fll與彈簧壓力F2方向相反、大小相等，因此，F(xiàn)ll與彈簧壓力F2相抵消；而豎直向上的分力F12使得內(nèi)定子5整體向遠(yuǎn)離氣缸I的方向伸展。該形變的方向與受到預(yù)緊力時的形變方向相反。因此，整個內(nèi)定子5的外徑伸展到預(yù)設(shè)值D1，保證了內(nèi)定子5在受到彈簧壓力時其外徑也不會超出設(shè)定值。
[0047]在以下實(shí)施例中，內(nèi)定子片50的內(nèi)側(cè)面51所述傾斜設(shè)置的部分包括連續(xù)的至少兩部分，各部分以各角度所述傾斜設(shè)置。
[0048]圖9示出了第四實(shí)施例，圖9所示實(shí)施例與圖6所示實(shí)施例的區(qū)別在于，內(nèi)定子片50的內(nèi)側(cè)面51包括第一面511和第二面512。第一面511靠近氣缸I且垂直于氣缸I的軸向方向，第二面512以靠近氣缸I的一端為基準(zhǔn)向定子槽30的內(nèi)側(cè)傾斜。繞線骨架8的端面81也為向定子槽30的內(nèi)側(cè)傾斜的斜面。當(dāng)將內(nèi)定子片50裝配到繞線骨架8上之后，由于內(nèi)定子片50和繞線骨架8的端面81的形狀并不完全一致，因此二者之間具有一定空間，從而能夠緩沖內(nèi)定子片50在受力后產(chǎn)生的變形。
[0049]圖10示出了第五實(shí)施例，圖10所示實(shí)施例與圖9所示實(shí)施例的不同在于，繞線骨架8的端面81也由兩個面組成，分別為第一面811和第二面812，第一面811的形狀與第一面511的形狀相匹配，第二面812的形狀與第二面512的形狀相匹配。優(yōu)選地，繞線骨架8第一面811與內(nèi)定子片50的第一面511之間具有一定間隙,第二面812和第二面512之間也具有一定間隙，從而為內(nèi)定子片50的變形留出足夠的緩沖空間。第一面811與第一面511的長度可以相等也可以不等。
[0050]圖11示出了第六實(shí)施例，圖10所示實(shí)施例與圖6所示實(shí)施例的區(qū)別在于，內(nèi)定子片50的內(nèi)側(cè)面51包括第三面513和第四面514，其中第三面513靠近氣缸1，二者均為斜面。優(yōu)選地，第三面513和第四面514分別以不同的角度、以靠近氣缸I的一端為基準(zhǔn)向定子槽30的內(nèi)側(cè)傾斜。
[0051]圖12示出了第七實(shí)施例，圖12所示實(shí)施例與圖11所示實(shí)施例的區(qū)別在于，繞線骨架8的端面81包括靠近氣缸I的第三面813以及第四面814，且第三面813的形狀與第三面513的形狀相匹配，第四面814的形狀與第四面514的形狀相匹配。繞線骨架8的第三面813和第四面814分別與內(nèi)定子片50的第三面513和第四面514之間具有一定間隙。第三面813與第三面513的長度可以相等也可以不等。
[0052]圖13示出了第八實(shí)施例，圖13所示實(shí)施例與圖6所示實(shí)施例的區(qū)別在于，內(nèi)定子片50的內(nèi)側(cè)面51包括第五面515和第六面516,第五面515靠近氣缸I,第五面515以靠近氣缸I的一端為基準(zhǔn)向內(nèi)定子5在水平方向的內(nèi)側(cè)傾斜，第六面516的傾斜方向與第五面515的傾斜方向相反。
[0053]圖14示出了第九實(shí)施例，圖14所示實(shí)施例與圖13所示實(shí)施例的區(qū)別在于，繞線骨架8的端面81包括靠近氣缸I的第五面815以及第六面816，且第五面815的形狀與第五面515的形狀相匹配，第六面816的形狀與第六面516的形狀相匹配。繞線骨架8的第五面815和第六面816分別與內(nèi)定子片50的第五面515和第六面516之間具有一定間隙。第五面815與第五面515的長度可以相等也可以不等。
[0054]該實(shí)施例帶來的有益效果是:由于越靠近線圈的地方，磁場越強(qiáng)，導(dǎo)磁密度越大，因此上述結(jié)構(gòu)能夠增大導(dǎo)磁面積，從而導(dǎo)磁效果更好。[0055]在上述各實(shí)施例中，內(nèi)定子片50的內(nèi)側(cè)面51所述傾斜設(shè)置的部分也可以為弧面。
[0056]在下述實(shí)施例中，內(nèi)定子片50的離氣缸I最遠(yuǎn)的外側(cè)面52的至少一部分向內(nèi)定子5軸向的內(nèi)側(cè)傾斜設(shè)置。
[0057]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，例如，在圖4-6、9-14所示的實(shí)施例中，內(nèi)側(cè)面51、外側(cè)面52以及端面81的形狀尺寸均可以有多種變形，夕卜側(cè)面52所包含的兩個面也可以都向定子槽30方向傾斜，以及內(nèi)定子片的外徑略小于設(shè)定值如此之類基于本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于線性電機(jī)的裝配線圈的定子片，其特征在于，定子片(50)凸極(54)的外側(cè)面(52)的至少一部分朝向構(gòu)成定子槽(30)的相對于定子片(50)的凸極(54)傾斜設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定子片，其特征在于，所述定子片(50)凸極(54)的外側(cè)面(52)所述傾斜設(shè)置的部分包括連續(xù)的至少兩部分，各部分以各角度傾斜設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定子片，其特征在于，所述定子片(50)凸極(54)的外側(cè)面(52)所述傾斜設(shè)置的部分為弧面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定子片，其特征在于，所述定子片(50)徑向臂(53)的內(nèi)側(cè)面(51)的至少一部分傾斜設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的定子片，其特征在于，所述定子片(50)徑向臂(53)的內(nèi)側(cè)面(51)所述傾斜設(shè)置的部分包括連續(xù)的至少兩部分，各部分以各角度傾斜設(shè)置。
6.一種用于線性電機(jī)的定子，其特征在于，包括權(quán)利要求1至5任一所述的定子片(50)。
7.一種用于線性電機(jī)的壓縮機(jī)，其特征在于，包括權(quán)利要求6所述的定子(5)，和 裝配于定子(5)上的繞線骨架(8)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的壓縮機(jī)，其特征在于，所述繞線骨架(8)的端面(81)與所述定子片(50)徑向臂(53)的內(nèi)側(cè)面(51)的形狀相匹配設(shè)置。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的壓縮機(jī)，其特征在于，所述定子片(50)徑向臂(53)的內(nèi)側(cè)面(51)與繞線骨架(8)端面(81)之間具有間隙。
【文檔編號】H02K1/14GK103872806SQ201210545941
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2012年12月14日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月14日
【發(fā)明者】閆賽娜, 李衡國, 宋斌, 趙志強(qiáng), 王曄, 許升 申請人:海爾集團(tuán)公司, 海爾集團(tuán)技術(shù)研發(fā)中心, 青島海爾股份有限公司