电动机、压缩机和空调制造技术

本发明专利技术提供了一种包括定子和转子的电动机。定子芯包括其中直切表面被形成在层压定子芯板的圆形外周表面上的层压定子芯板所制造的层压定子芯。层压定子芯板的直切表面周向移动各预定的层压定子芯板，这样直切表面在层压定子芯的轴向和周向方向中均匀地分布。因此，保证了用于润滑油的流动通道，同时定子芯的局部磁饱和得以解决并且改进了齿槽效应力矩和感应电压波形变形。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电动机和压缩机。
技术介绍
在压缩机中采用螺旋类型或者旋转类型压缩元件，而且压缩元件需要润滑油，因为它们是机械机构。因此，储油器设置在压缩机的底部上，储油器中的润滑油被引到压缩元件，然后润滑油通过设置在用于驱动压缩机构的电动机的层压定子芯的外周上的直切表面(在下面称为D-切口因为四个表面切口中的每个看起来是D形状的)返回储油器。设置在定子层压定子芯的外周上的直切表面作为用于流经压缩机械部分的润滑油的流动通道是不可缺少的，而且D-切口的面积越大，润滑油流回就越容易，这样有助于材料利用率的增加。JP-A-2003-269335公开了一种结构，其中切口被设置在电动机的定子芯的外周上，制冷剂流经壳体和定子芯之间的芯部切口。对于不同的试验和检查的结果，设有D-切口的电动机涉及较大振动和噪音的问题。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种电动机，所述电动机可以保证就象在现有技术中那样的用于润滑油的流动通道，并涉及较小的振动和噪音，以及使用所述电动机的压缩机。本专利技术提供了一种电动机，包括定子，所述定子包括层压定子芯，所述层压定子芯由层压定子芯板所制造，其中多个槽被形成并且电枢绕组被设置在所述槽中，直切表面形成在层压定子芯的外周表面上，以及转子，所述转子用其间具有预定的空气间隙可旋转地支撑在层压定子芯板的内周侧中，以及其中层压定子芯板的直切表面被周向地移动每个预定的层压定子芯板，这样直切表面均匀地分布在层压定子芯的轴向和周向方向上。因此，在用于润滑油的流动通道如现有技术中那样得以保证的同时，定子芯的局部磁饱和得以解决，以及齿槽效应力矩和感应电压波形变形率得以改良。本专利技术的这些和/或者其它方面和特征将从实施例的下述说明并结合附图而详细了解到。附图说明图1是感应电动机的径向截面图；图2a、2b是显示了用于感应电动机的定子的有限元方法分析的结果的视图；图3a是显示了根据本专利技术的第一实施例的感应电动机的层压定子芯的周向位移的透视图；图3b是显示了根据本专利技术的第一实施例的感应电动机的转子的透视图；图4是根据本专利技术的第一实施例的感应电动机和现有技术的感应电动机之间的齿槽效应力矩中的比较的视图；图5是显示了根据本专利技术的第一实施例的感应电动机和现有技术的感应电动机之间的感应电压的变形速率的比较的视图；图6是显示了根据本专利技术的第二实施例的自启动类型的感应电动机的径向截面图；图7a是根据本专利技术的第二实施例的自启动类型感应电动机的层压定子芯的周向位移的透视图；图7b是显示了根据本专利技术的第二实施例的自启动类型感应电动机的转子的透视图；图8显示了根据本专利技术的第三实施例的同步电动机的径向横截面视图； 图9a是显示了根据本专利技术的第三实施例的同步电动机的转子的周向位移的透视图；图9b是根据本专利技术的第三实施例的同步电动机的转子的透视图；图10是显示了根据本专利技术的第四实施例的电动机的层压定子芯的径向截面图；图11是显示了根据本专利技术的第四实施例的电动机的层压定子芯的周向位移的透视图；图12是显示了本专利技术所涉及的压缩机的结构的横截面视图。具体实施例方式实施例涉及用于空调、冷却器、陈列橱等中的电动机、以及使用所述电动机的压缩机。图1是电动机的轴向截面图。在图1中，定子1包括定子芯2，设置在定子芯上的多个槽3(在图中为30个槽)，以及通过槽3所分开的齿4。定子1在其外周上设有多个D-切口5(在图中为4个切口)。电枢绕组6(包括U相绕组6A、V相绕组6B、W相绕组6C)包括其中的相同相分配在多个槽3上的分布绕组。转子包括鼠笼绕组，包括围绕转子芯7的外周部分设置的多个槽中的导电杆8，以及在轴端表面上短路所述杆的导电端环(未示出)，以及轴9。图2a、2b显示了如图1所示的定子的有限元(Finite Element)方法分析结果。图2a显示了其中通量集中在定子芯的圆柱形部分上的条件，以及没有发现任何明显的磁饱和。另一方面，如图2b中所示，当通量集中在D-切口部分上上，局部磁饱和变得明显，而且这样导致由于这样的磁饱和在转子转动时圆柱形地重复，而振动和噪音变得较大的问题。为了解决这样的问题，根据本专利技术的第一实施例的电动机如图3a、3b所示实现了振动和噪音的减小。图3a时显示了根据本专利技术的第一实施例的感应电动机的层压定子芯的周向位移的透视图。图3b是显示了根据本专利技术的第一实施例的感应电动机的转子的透视图。在图3a中，D-切口5在个预定的层压定子芯板在径向方向上以两倍槽节距移动。层压定子芯板通过焊接彼此固定。如图3a、3b所示，通过周向地移动层压定子芯板的D-切口，使D-切口在轴向和径向方向上均匀地分布，定子芯板的局部磁饱和得以解决，用于润滑油的流动通道可以如现有技术中那样得以保证，以及齿槽效应力矩和感应电压波形变形速率得到改进。同样，本实施例中的D-切口通过直切线所形成，即使不是直切线，切割线从圆凹下以使得能够保证用于润滑油的流动通道已经足够。此外，当本实施例的绕组包括分布绕组时，用集中绕组也能获得实施例的效果。当槽3的节距是12度，以及D-切口5在n(n＝1、2、…)次槽节距上位移，有下述四种情况(a)-(d)；情况(a)D-切口的周向节距等于槽节距，即12度节距-8层定子芯；情况(b)D-切口的周向节距是槽节距的两倍，即24度节距-4层定子芯；情况(c)D-切口的周向节距是槽节距的三倍，即36度节距-3层定子芯；以及情况(d)D-切口的周向节距是槽节距的四倍，即48度节距-2层定子芯。图4、5显示了各情况(a)-(d)中的改进特征效果的测量结果。图4显示了就峰至峰值的齿槽效应力矩的比较以及图5显示了感应电压波形变形率的比较。齿槽效应力矩的急剧减小可以通过在n＝1以及n＝2的时间上来实现，以及感应电压波形变形率在n＝1-4的所有的情况下减小。相应地，考虑到制造过程的简化，优选地，可以进行周向位移以实现n＝2。根据本专利技术，层压定子芯在轴向和周向方向上在芯部后区域中均匀形成，这样定子芯的局部磁饱和得以解决，用于润滑油的流动通道可以如现有技术那样得以保证，并且改进了齿槽效应力矩和感应电压波形变形速率。结果，就可以减小振动和噪音。图6是根据本专利技术的第二实施例的电动机的径向截面图。第二实施例与第一实施例不同在于永久磁铁10和空位11在设置在转子芯7上的导电杆8的径向向内安置。图7a是显示了根据本专利技术的第二实施例的自启动类型感应电动机的层压定子芯的周向位移。图7b是显示了根据本专利技术的第二实施例的自启动类型感应电动机的转子的透视图。图8显示了根据本专利技术的第三实施例的同步电动机的径向横截面视图。第三实施例与第一和第二实施例不同在于没有任何导电杆设置在转子芯7上，但是永久磁铁10被设置在其上。图9a是显示了根据本专利技术的第三实施例的同步电动机的转子的周向位移的透视图。图9b是根据本专利技术的第三实施例的同步电动机的转子的透视图。图10是显示了根据本专利技术的第四实施例的电动机的定子的径向截面图。第四实施例与第一、第二和第三实施例的区别在于填塞孔12被设置在定子芯2上。此处，填塞孔12的数目Nk与槽的数目Ns的关系是Nk＝Ns/n(n＝1，2，…)，以及周向节距Tk与槽节距Ts的关系是Tk＝n·Ts。在图10中，n＝2。图11是显示了根据本专利技术的第四实施例的电动机的层压定子本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动机，包括定子，所述定子包括在其外周表面上具有切表面的层压定子芯板；形成在定子芯中的多个槽；以及设置在所述槽中的电枢绕组；以及可旋转地支撑在定子芯的内周侧上的转子，其间具有预定的空气间隙；以及其中层压定子芯板的切表面在定子芯的轴向方向上周向地位移。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：高桥晓史，吉川富夫，黄柏英，野泽重和，中山进，小原木春雄，菊地聪，
申请(专利权)人：株式会社日立空调系统，
类型：发明
国别省市：JP[日本]