电机冲片、感应电机及压缩机 |
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| 申请号 | CN202010019375.8 | 申请日 | 2020-01-08 | 公开(公告)号 | CN113098158A | 公开(公告)日 | 2021-07-09 |
| 申请人 | 南昌海立电器有限公司; 上海海立电器有限公司; | 发明人 | 周启风; 张兴志; 范杰; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种 电机 冲片、感应电机及 压缩机 ，所述电机冲片包括： 定子 冲片，所述定子冲片为具有第一中心通孔的第一圆形冲片，所述定子冲片的圆环面中设有周向间隔均匀分布、且轴向贯通的多个定子槽，各所述定子槽与所述第一中心通孔联通，所述定子冲片的外径小于等于120毫米；以及 转子 冲片，所述转子冲片为具有第二中心通孔的第二圆形冲片，所述转子冲片的圆环面中设有周向间隔均匀分布、且轴向贯通的多个转子槽；其中，所述定子冲片和所述转子冲片由高磁感电工 钢 冲裁而成。本发明降低小壳径电机的 铜 损，从而提高小壳径电机的效率。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种电机冲片，其特征在于，包括： |
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| 说明书全文 | 电机冲片、感应电机及压缩机技术领域背景技术[0002] 压缩机是一种将低压气体提升为高压气体的从动的流体机械，其从吸气管吸入低温低压的制冷剂气体，通过电机运转带动压缩机构对其进行压缩后，向排气管排出高温高压的制冷剂气体，为制冷循环提供动力。由此可见，在压缩机的运转中，电机的作用尤为重要。 [0003] 根据电机的几何相似定律，电机体积V与电机容量P＇(功率)3/4次方成正比，即在同等P＇/V的电机中，小壳径电机效率低。在小壳径电机损耗中，铜损占整个电机损耗占比大。电机效率较难优化提升。 [0004] 由此，如何降低小壳径电机的铜损，从而提高小壳径电机的效率是本领域亟待解决的技术问题。 发明内容[0005] 本发明的目的在于针对上述现有技术中的不足，提供一种电机冲片、感应电机及压缩机，从而降低小壳径电机的铜损，从而提高小壳径电机的效率。 [0006] 为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案： [0007] 根据本发明的一方面，提供一种电机冲片，包括： [0008] 定子冲片，所述定子冲片为具有第一中心通孔的第一圆形冲片，所述定子冲片的圆环面中设有周向间隔均匀分布、且轴向贯通的多个定子槽，各所述定子槽与所述第一中心通孔联通，所述定子冲片的外径小于等于120毫米；以及 [0011] 在本发明的一些实施例中，所述定子冲片的外径与所述第一中心通孔的直径之比大于等于0.51且小于等于0.54。 [0012] 在本发明的一些实施例中，所述定子冲片的定子槽的数量与所述定子槽的齿宽的乘积与所述定子槽的轭宽之比大于等于5且小于等于5.55。 [0013] 在本发明的一些实施例中，所述定子冲片和/或所述转子冲片的厚度大于0.35毫米。 [0014] 根据本发明的又一方面，还提供一种感应电机，包括： [0015] 定子组件，包括： [0017] 定子绕组，缠绕并嵌于所述定子槽内； [0018] 转子组件，包括： [0019] 转子铁芯，由如上所述的转子冲片叠压而成； [0020] 多个导条，设置于所述转子槽内。 [0021] 在本发明的一些实施例中，多个所述导条组成鼠笼型绕组。 [0022] 在本发明的一些实施例中，所述感应电机的输出扭矩大于0.83N·m。 [0023] 根据本发明的又一方面，还提供一种感应电机的制造方法，包括： [0024] 由高磁感电工钢冲裁制作如上所述的定子冲片和转子冲片； [0025] 对定子冲片叠压形成定子铁芯，使得定子绕组，缠绕并嵌于所述定子槽内；以及[0026] 对转子冲片叠压形成转子铁芯，将多个导条设置于所述转子槽内。 [0027] 根据本发明的又一方面，还提供一种压缩机，包括如上所述的感应电机。 [0028] 本发明通过采用高磁感电工钢冲裁制作定子冲片及转子冲片，从而对定子冲片及转子冲片叠压以获得定子铁芯和转子铁芯。通过高磁感电工钢冲裁制作的定子冲片及转子冲片应用在电机中时，可以降低励磁电流，从而降低电机铜损，由此，提升感应电机的效率。附图说明 [0029] 通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。 [0030] 图1是本发明一实施例中定子冲片的示意图。 [0031] 图2是本发明一实施例中电机冲片的示意图。 [0032] 图3是本发明一实施例中感应电机的制造方法的流程图。 [0033] 图4是本发明一实施例中感应电机的示意图。 [0034] 图5是本发明一实施例中压缩机的示意图。 具体实施方式[0035] 现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式。相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略对它们的重复描述。 [0036] 首先结合图1和图2描述本发明提供的电机冲片。电机冲片包括定子冲片110以及转子冲片120。定子冲片110为具有第一中心通孔111的第一圆形冲片。 [0037] 所述定子冲片111的圆环面中设有周向间隔均匀分布、且轴向贯通的多个定子槽112。各所述定子槽112与所述第一中心通孔111联通。所述定子冲片110的外径小于等于120毫米。具体而言，定子冲片110的外径即可认为是电机的外径。所述定子冲片110的外径小于等于120毫米的电机可以被认为是小壳径电机。第一中心通孔111优选地为圆形通孔。在本实施例中，在所述定子冲片110的圆环面中周向间隔均匀分布、且轴向贯通各定子槽112的形状、尺寸皆相同。本发明并非以此为限制，各定子槽112也可以具有不同的形状和尺寸。例如，在一些实施例中，定子槽112可以包括具有第一径向长度的第一定子槽和具有第二径向长度的第二定子槽，相邻第一定子槽之间间隔至少一第二定子槽，相邻第二定子槽之间间隔至少一第一定子槽。 [0038] 转子冲片120为具有第二中心通孔122的第二圆形冲片。所述转子冲片120的圆环面中设有周向间隔均匀分布、且轴向贯通的多个转子槽121。 [0039] 在本发明的各个实施例中，所述定子冲片110和所述转子冲片120由高磁感电工钢冲裁而成。高磁感电工钢例如可以是高磁感无取向电工钢，本发明并非以此为限制。由此，通过高磁钢电工钢降低定子冲片110和所述转子冲片120使用时的励磁电流，从而降低电机铜损，提升采用定子冲片110和所述转子冲片120的电机效率。 [0040] 在本发明的一些实施例中，如图1所示，所述定子冲片110的外径D1与所述第一中心通孔111的直径Di1之比大于等于0.51且小于等于0.54(0.52≤Di1/D1≤0.54)。由此，通过采用高磁感电工钢，及定子内外径裂比，从而提高电机负载能力。 [0041] 在本发明的一些实施例中，所述定子冲片110的定子槽112的数量N与所述定子槽112的齿宽bt1的乘积与所述定子槽112的轭宽hc1之比大于等于5且小于等于5.55(5≤Nbt1/hc1≤5.55)。由此，按照该公式设计的定子齿轭，可以是电机铁损较小，并且使励磁阻抗降低，进一步降低铜耗。在多个定子槽112的径向长度相等的情况下，各定子槽112的轭宽hc1相等。在多个定子槽112的径向长度不相等的情况下，各定子槽112的轭宽hc1不相等，且均需满足5≤Nbt1/hc1≤5.55。优选地，各定子槽112的齿宽bt1(各定子槽112之间的最小间隔距离)相等。 [0042] 在本发明的一些实施例中，所述定子冲片110的厚度大于0.35毫米，所述转子冲片120的厚度也大于0.35毫米。在另一些实施例中，所述定子冲片110和所述转子冲片120中的一个的厚度大于0.35毫米。本发明并非以此为限制。 [0043] 在本发明的一些实施例中，所采用的高磁感电工钢的磁感应强度B50大于等于1.76特斯拉。B501.76T的意思是当H到达5000A/m时，电工钢中的磁密到达1.76T。数值越大电工钢磁感越好。本发明通过采用B50为1.76T以上的电工钢可以降低电机电流，从而降低铜耗。本发明还提供一种感应电机。如图4所示，图4是本发明一实施例中感应电机的示意图。该感应电机可以由上述的电机冲片叠压而成。具体而言，该感应电机包括定子组件及转子组件。定子组件包括定子铁芯210及定子绕组。定子铁芯210由前述的定子冲片110叠压而成。定子绕组缠绕并嵌于所述定子槽112内。具体而言，多个定子冲片110的第一中心通孔111和定子槽112对齐，从而形成轴向贯通定子铁芯的第一中心通孔111和定子槽112。 [0044] 转子组件包括转子铁芯220和多个导条。转子铁芯220由如上所述的转子冲片120叠压而成。多个导条130设置于所述转子槽121内。具体而言，多个转子冲片120的第二中心通孔122和转子槽121对齐，从而形成轴向贯通转子铁芯的第二中心通孔122和转子槽121。 [0045] 在本发明的一些实施例中，多个所述导条组成鼠笼型绕组。鼠笼型绕组形成一个封闭的不与其他部位连接的闭合回路，主要作用于抑制定子电流。 [0046] 在本发明的一些实施例中，所述感应电机的输出扭矩大于0.83N·m。以提供更有效的电机性能。在本发明的一个具体实施中，对于单相感应电机，设定其定子冲片110的外径为φ88mm，高度80mm。该单相感应电机的输出扭矩为1.2N.m。采用B501.778T的高磁感电工钢后较采用B501.74T的高磁感电工钢的电极性能提升了0.5％。 [0047] 本发明还提供一种压缩机。如图5所示，图5是本发明一实施例中压缩机的示意图。压缩机包括如上所述的感应电机(包括定子组件及转子组件，定子组件包括定子铁芯310及定子绕组，转子组件包括转子铁芯320和多个导条)。本发明并不限定压缩机的压缩单元330的压缩原理。压缩机的压缩单元330例如可以是涡旋式压缩单元、活塞式压缩单元、转子式压缩单元等。 [0048] 本发明还提供一种感应电机的制造方法，如图3所示。图3是本发明一实施例中感应电机的制造方法的流程图。 [0049] 感应电机的制造方法包括如下步骤： [0050] 步骤S210：由高磁感电工钢冲裁制作如上所述的定子冲片和转子冲片。 [0051] 步骤S220：对定子冲片叠压形成定子铁芯，使得定子绕组，缠绕并嵌于所述定子槽内。 [0052] 步骤S230：对转子冲片叠压形成转子铁芯，将多个导条设置于所述转子槽内。 [0053] 本发明通过采用高磁感电工钢冲裁制作定子冲片及转子冲片，从而对定子冲片及转子冲片叠压以获得定子铁芯和转子铁芯。通过高磁感电工钢冲裁制作的定子冲片及转子冲片应用在电机中时，可以降低励磁电流，从而降低电机铜损，由此，提升感应电机的效率。 [0054] 以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。 |
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