一种压缩机的制作方法

本实用新型涉及制冷领域，具体地，涉及一种压缩机。

背景技术：

通常而言，封闭式压缩机包括用于在壳体的内部空间产生驱动力的电机，以及联接到所述电机用于压缩制冷剂的压缩部件。

目前，部分国家全面推进压缩机的电磁兼容性(EMC)改善要求，二次谐波需满足认证要求，而部分压缩机在电磁兼容性(EMC)检测的过程中发现电磁兼容性(EMC)不符合要求。

谐波产生的根本原因是由于非线性负载所致。当电流流经负载时，与所加的电压不呈线性关系，就形成非正弦电流，从而产生谐波。谐波电流在电网阻抗上产生谐波电压降，使电压波形偏离正弦波。来自不同谐波源的谐波电流矢量相加后危害很大，其瞬间影响是由于电压波形过零时刻的偏移，使设备控制失灵误动作，长期影响主要是发热但不做功，导致电容器和旋转电机过早老化甚至损坏。

为了抑制二次谐波超标，可以采用泵体改成双转子、改变电机绕组等方法，但是若采用泵体改成双转子的方式，则实现的成本较大；若采用改变电机绕组的方式，则会改变电磁力且并并不一定能够产生预期的效果。因此，这些方法并不理想。

技术实现要素：

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种压缩机。该压缩机可以抑制压缩机运转过程中的不稳定性、改善电磁兼容性 (EMC)，并且不影响压缩机的性能和可靠性，实现的成本也较低。

根据本实用新型的一方面，提供一种压缩机，所述压缩机包括：壳体；电机组件，容置于所述壳体内，所述电机组件包括：转子和定子，所述定子具有一圆柱形区域，所述转子设置于所述定子的圆柱形区域内，可相对所述定子转动，所述转子包括：所述转子铁芯由第一材料制成，且具有多个沿轴向贯通的转子槽；多个转子导体，设置于所述转子槽内；增重片，层叠设置于所述转子铁芯上和/或所述转子铁芯下方，所述增重片由第二材料制成，所述第二材料的密度大于所述第一材料的密度。

优选地，所述转子的重量至少包括所述转子铁芯的重量、所有所述转子导体的重量以及所述增重片的重量之和，所述转子的重量与所述壳体的内径之间的比值大于等于0.016千克/毫米，且小于0.02千克/毫米。

优选地，所述转子还包括上平衡块和下平衡块，所述上平衡块设置于所述增重片或所述转子铁芯的上方，所述下平衡块设置于所述增重片或所述转子铁芯的下方，其中，所述转子的重量还包括所述上平衡块和所述下平衡块的重量。

优选地，所述上平衡块和/或所述下平衡块与所述增重片一体成型。

优选地，所述第一材料为硅钢，所述第二材料为铜、镉铜或高锰铜中的任一种。

优选地，所述转子铁芯包括多个沿轴向层叠设置的硅钢片，所述增重片为铜片，所述铜片设置于多个所述硅钢片的上方和/或多个所述硅钢片的下方，其中，所述铜片垂直于所述轴向的截面的形状和尺寸与所述硅钢片相同。

优选地，所述铜片与多个所述硅钢片之间铆接相连。

优选地，所述转子的内径与所述转子的外径之间的比值小于等于 0.344。

优选地，所述转子的外径与所述壳体的内径之间比值大于等于0.5。

优选地，所述增重片垂直于所述轴向的截面为圆环形，所述增重片的总重量为0.09千克、总厚度为3毫米，所述转子的总重量为1.974千克。

本实用新型实施例提供的压缩机由于增加了电机组件的转子的重，使转子的重量与壳体的内径之间的比值大于等于0.016千克/毫米，因此，增加了转子旋转过程中的转动惯量，进而，可以抑制压缩机运转过程中的不稳定性(二次谐波)，改善电磁兼容性(EMC)，使电磁兼容性(EMC) 符合检测的要求，并且该方式相比将压缩机改变为双转子或者改变电机绕组等方式来说，仅改变了转子的重量、无需改动压缩机的其他部件结构，在现有的压缩机基础上稍作改动即可，实现的成本较低。此外，在本实用新型实施例中，由于增加转子重量的方式是通过在硅钢片上和/或硅钢片下设置铜片，因此，在压缩机壳体内部有限的空间内实现该方法的同时，避免对曲轴的受力造成影响，有效保证了压缩机的可靠性。

附图说明

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，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型的一个实施例的一种压缩机的截面结构示意图；以及

图2为本实用新型的一个实施例的一种压缩机的电机组件的转子的结构示意图。

附图标记

1 壳体

3 电机组件

31 曲轴

32 转子

321 转子铁芯

323 增重片

35 上平衡块

36 下平衡块

4 第一轴承

51 气缸

52 转动活塞

53 叶片

6 第二轴承

具体实施方式

以下将对本实用新型的实施例给出详细的说明。尽管本实用新型将结合一些具体实施方式进行阐述和说明，但需要注意的是本实用新型并不仅仅只局限于这些实施方式。相反，对本实用新型进行的修改或者等同替换，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

另外，为了更好的说明本实用新型，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员将理解，没有这些具体细节，本实用新型同样可以实施。在另外一些实例中，对于大家熟知的结构和部件未作详细描述，以便于凸显本实用新型的主旨。

请一并参见图1和图2，其分别示出了本实用新型的一个实施例的压缩机的截面结构示意图以及转子的结构示意图。在本实用新型所示的优选实施例中，所述压缩机包括壳体1，电机组件3容置于壳体1内。具体地，电机组件3包括套设于曲轴31上的转子32和定子33。定子33与壳体1固定。定子33具有一圆柱形区域A，转子32插置于定子33内，位于圆柱形区域A 内。在转子32与定子33之间具有预定间隙，进而通过与定子33的相互作用而使转子32可相对定子33旋转。曲轴31联接到所述转子32以将转子32 的旋转力传递至压缩部件内，以压缩制冷剂。曲轴31的上部依靠上支撑组件定位于所述壳体的中轴线。曲轴31的下部依靠第一轴承4和第二轴承6 定位于壳体1的中轴线。

所述压缩部件容置于壳体1内。具体来说，压缩部件包括：气缸51、转动活塞52、用于在气缸51中隔绝高低压腔的叶片53以及用于与气缸51共同限定压缩空间并支撑曲轴31的第一轴承4和第二轴承6。

第一轴承4、第二轴承6以及气缸51位于电机3的一侧以支撑曲轴31，第一轴承4和第二轴承6分别设置于气缸51的两端，第一轴承4位于气缸 51靠近电机组件3的一端。第一轴承4包括凸台41，凸台41朝向电机3凸出，第一轴承4通过凸台41与曲轴31构成摩擦副。第一轴承4、第二轴承 6以及气缸51位于电机3的下方。第一轴承4设置于气缸51的上端，第二轴承6设置于气缸51的下端。

转动活塞52和叶片53设置于气缸51与第一轴承4和第二轴承6限定的压缩空间内。其中，转动活塞52设置于曲轴31上，随曲轴31转动，叶片53位于叶片槽(图中未示出)中，且抵顶转动活塞52。

为了解决现有技术中存在的电磁兼容性(EMC)不符合要求、二次谐波超标的问题，并且可以适配使现有的压缩机、无需对现有压缩机做出较大的改动，以节约成本，本实用新型实施例中的增加压缩机电机组件3的转子32 重量、增加转子32旋转过程中转动惯量。在本实用新型实施例中，转子32 的重量与壳体1的内径之间的比值大于等于0.016千克/毫米，且小于0.02 千克/毫米。经过实用新型人研究后，发现转子32的重量与壳体1的内径之间的比值大于等于0.016千克/毫米且小于0.02千克/毫米时，可以有效抑制二次谐波。

具体来说，如图2所示，转子32包括转子铁芯321和多个转子导体。转子铁芯321由第一材料制成，其中，第一材料为磁性材料。在本实用新型的实施例中，第一材料为硅钢，即转子铁芯321包括多个硅钢片，多个硅钢片按规定片数在厚度方向上叠层，使转子铁芯321的整体形状形成为圆筒状。转子铁芯321具有多个沿轴向贯通的转子槽。多个转子导体设置于转子槽内，其中，转子导体可以由铝材料制成。

为了不改变现有压缩机中电机组件3的定子33和转子32的尺寸的条件下，增加转子32的重量，因此，转子32还包括增重片323。增重片由第二材料制成，其中，第二材料的密度大于第一材料的密度。增重片323层叠设置于多个硅钢片(即转子铁芯321)上和/或多个硅钢片(即转子铁芯321) 下方。图1所示实施例中，两个增重片分别设置于转子铁芯321的上方和转子铁芯321的下方。第二材料优选地可以是铜、镉铜或高锰铜中的任一种为铜。在本实用新型的实施例中，第二材料为铜，即增重片323为铜片。铜片的密度高于硅钢片，因此，可以在增加相同重量的前提下，减少使用的体积。具体来说，铜片增重相比于简单增加硅钢片数量以增加重量的方式来说，在达到同样重量的前提下需增加的铜片的厚度远小于硅钢片的厚度(例如使用铜片仅仅需要3毫米，而使用硅钢片则需要10毫米)，若使用硅钢片进行增重，则增加的厚度较高，进而会导致需要电磁力上移(例如硅钢片的增加 10毫米，则电磁力需要上移5毫米)、需要增加定子绕组所使用的铜线(额外增加较高的成本)以及力臂更长、受力更恶劣等问题。可见本实用新型的中使用的第二材料的密度大于转子铁芯所用的第一材料，因此，有效地利用了压缩机壳体1内部有限的空间，并且也可以避免力臂的增加、受力恶劣等问题。可选地，增重片323与转子铁芯321硅钢片之间铆接相连。

更具体来说，作为增重片323的铜片在垂直于所述轴向的截面上的形状和尺寸与转子铁芯321的硅钢片相同。在本实用新型的实施例中，所述铜片垂直于轴向的截面为圆环形，以避免产生离心力。增重片的总重量(即包括设置于转子铁芯321上方和设置于转子铁芯321下方的增重片323)为0.09 千克、总厚度为3毫米，其中，设置于转子铁芯321上方的增重片的重量可以为0.051千克，设置于转子铁芯321下方的增重片的重量可以为0.039千克。转子32的总重量M包括转子铁芯321的重量、所有转子导体的重量以及增重片323的重量，总重量M可以为1.974千克。

进一步地，在本实用新型实施例中，转子32的内径d1与转子32的外径d2之间的比值小于等于0.344。转子32的外径d2与壳体1的内径D之间比值大于等于0.5。

进一步地，转子还包括上平衡块和下平衡块，其中，所述转子的总重量包括上平衡块和下平衡块的重量。上平衡块设置于增重片或转子铁芯的上方，下平衡块设置于增重片或转子铁芯的下方。具体来说，如1所示的转子铁芯321上方设有增重片323的实施例中，上平衡块35设置于增重片323 的上方；然而，若在其他实施例中，转子铁芯321的上方不设置增重片323 时，上平衡块35则设置于转子铁芯321上方。类似的，如1所示的转子铁芯321下方设有增重片323的实施例中，下平衡块36设置于增重片323的下方；然而，若在其他实施例中，转子铁芯321的下方不设置增重片323时，下平衡块36则设置于转子铁芯321下方。

进一步地，在本实用新型的一个实施例中，压缩机的转子32的内径为 20毫米，转子32的外径为62毫米，壳体1的内径为123毫米。该压缩机的转子32的内径和外径尺寸以及壳体的内径尺寸均为现有压缩机的一种，本实用新型的实施例中仅仅通过设置作为增重片的铜片来增加转子的重量，因此，无需改动压缩机的其他部件结构，在现有的压缩机基础上稍作改动即可，相比双转子或者改变电机绕组等改善电磁兼容性的方式来说，实现的成本较低。

图2为本实用新型的压缩机的另外一种实施方式，请参见图2，其示出了本实用新型的另一个实施例的压缩机的平衡块和增重片的结构示意图。与上述图1所示的实施例不同的是，该实施例中的上平衡块和/或下平衡块与增重片一体成型。具体来说，图2中以转子铁芯上方设置有增重片为例。如图 2所示，上平衡块35凸设于增重片323的上表面，二者可以使用相同的材料 (例如铜等)，进而，增重片35和上平衡块323一体呈型后仅仅通过增重片35与转子铁芯321的硅钢片之间的铆接即可同时将上平衡块323装配至转子铁芯321上，便于其与转子铁芯321之间的装配。需要说明的，与图2 类似地，当转子铁芯下方设置有增重片时，下平衡块同样可以与增重片一体成型，在此不予赘述。

综上可知，本实用新型实施例提供的压缩机由于增加了电机组件的转子的重量，使转子的重量与壳体的内径之间的比值大于等于0.016千克/毫米，因此，增加了转子旋转过程中的转动惯量，进而，可以抑制压缩机运转过程中的不稳定性(二次谐波)，改善电磁兼容性(EMC)，使电磁兼容性 (EMC)符合检测的要求，并且该方式相比将压缩机改变为双转子或者改变电机绕组等方式来说，仅改变了转子的重量、无需改动压缩机的其他部件结构，在现有的压缩机基础上稍作改动即可，实现的成本较低。此外，在本实用新型实施例中，由于增加转子重量的方式是通过在硅钢片上和/或硅钢片下设置铜片，因此，在压缩机壳体内部有限的空间内实现该方法的同时，避免对曲轴的受力造成影响，有效保证了压缩机的可靠性。