专利名称：一种压缩机电机转子及其装配方法
技术领域：
本发明涉及压缩机领域，尤其涉及压缩机电机转子及其装配方法。
背景技术：
现有的压缩机电机转子通常包括中空的转子铁芯及分别设置在该转子铁芯两端的上、下平衡组件，上、下平衡组件均包括挡板、平衡块，挡板设置在转子铁芯与平衡块之间。挡板、平衡块及转子铁芯用铆接部件(如铆钉)连接成为一体。如专利号为CN94104991.4，发明名称为《压缩机用电机的转子》的专利。其不足之处在于一方面，该设计需要特别制作铆接部件；另一方面，铆接部件会增加转子铁耗，从而加大电机的损耗。
另外，现有的转子的装配方法一般是通过特殊设计转子或转轴的结构来实现电机转子的装配。其不足之处在于结构复杂，实现工序烦琐。
还有一些方法是把外径较转子内径大的转轴压入转子中间的通孔内。这种方法虽然不用特殊设计转子或转轴，但由于转子或转轴均为硬度较大的金属，需要对转轴施加很大压力，制作过程相对困难、装配效率低，所需消耗的能量也很大。
发明内容
本发明克服了现有技术中的缺点，提供一种能够减小转子铁耗、可提高装配效率的压缩机电机转子。
另外，本发明还提供利用上述压缩机电机转子的装配方法。
为了解决上述技术问题，通过以下技术方案实现一种压缩机电机转子，包括中空的转子铁芯及分别设置在该转子铁芯两端的上、下平衡组件，上、下平衡组件均包括挡板、平衡块，所述挡板设置在转子铁芯与平衡块之间；其中，所述挡板大致成被挖去顶部的斗笠状，包括圆环形平面主体及以该圆环形平面主体中心轴为轴心、以该圆环形平面主体内半径为半径、以该圆环形平面主体的一面为基础伸长的一中空圆柱；转子铁芯中空部分形成的空间的截面呈“工”型，转子铁芯两端的内径大于其中间部分的内径、与所述中空圆柱的外径相同，转子铁芯两端分别设置挡板的中空圆柱；所述中空圆柱的内径与转子铁芯中间部分的内径相同。
在上述的压缩机电机转子中，所述挡板上设置若干通气孔。
在上述的压缩机电机转子中，所述转子铁芯是由若干硅钢材料制作而成的转子冲片纵向迭装为一体，每个转子冲片的外周均设置有至少两个磁体安装槽，磁体安装在上述磁体安装槽上；挡板为铁质材料。
在上述的压缩机电机转子中，所述平衡块通过铆钉或螺钉与挡板固定为一体。
一种上述压缩机电机转子的装配方法，包括如下步骤
A、用铆钉或螺钉把上平衡块与挡板连接为一体，形成上平衡组件；B、用铆钉或螺钉把下平衡块与挡板连接为一体，形成下平衡组件；C、利用固定装置把所述上平衡组件、下平衡组件按设定的角度分别固定在转子铁芯的两端，使上平衡组件、下平衡组件相对固定，形成转子；D、通过加热设备，对整个转子进行加热，用装夹设备夹住转轴、然后套到转子中央；冷却后，取下固定装置及装夹设备。
在上述的装配方法中，所述步骤C中的固定装置为装配螺栓、螺母，用装配螺栓轴向贯穿转子，并与螺母配合。
在上述的装配方法中，所述步骤C中的固定装置为夹具。
在上述的装配方法中，步骤A所述挡板大致成被挖去顶部的斗笠状，包括圆环形平面主体及以该圆环形平面主体中心轴为轴心、以该圆环形平面主体内半径为半径、以该圆环形平面主体的一面为基础伸长的一中空圆柱；转子铁芯两端的内径大于转子铁芯中间部分的内径、与所述中空圆柱的外径相同；所述中空圆柱的内径与转子铁芯中间部分的内径相同，同为转子内径；同时，保证转子内径略小于转轴外径，而加热后略大于转轴外径。
在上述的装配方法中，加热前转子内径比转轴外径小0.02-0.05mm。
在上述的装配方法中，步骤D中的加热温度为200℃以上。
与现有技术相比，本发明提供的压缩机转子，由于挡板的特殊设计，装配完成后无须使用贯穿转子的铆接部件，可以减小转子铁耗。另外，本发明揭示的压缩机转子的装配方法简单易行，可提高装配效率，制作完成后的转子牢固的固定在转轴上。
图1是本发明所述压缩机电机转子安装在电机转轴的结构示意图；图2-1是挡板的结构示意图；图2-2是图2-1的A-A向剖视图；图3-1是上平衡块的结构示意图；图3-2是图3-1的A-A向剖视图；图3-3是下平衡块的结构示意图；图3-4是图3-3的A-A向剖视图；图4是转子冲片的结构示意图；图5是使用本发明压缩机的结构示意图；图6是本发明所述压缩机电机转子装配方法的过程图。
具体实施例方式
以下结合附图及实施例对本发明进行详细说明。
实施例一请参阅图1，图1揭示的一种压缩机电机转子，包括中空的转子铁芯1、上平衡组件、下平衡组件，上平衡组件、下平衡组件分别紧贴转子铁芯1的两端；上述上平衡组件、下平衡组件、转子铁芯1分别固定在电机的转轴6上。
上平衡组件包括挡板21及固定在所述挡板21上的上平衡块31，下平衡组件包括挡板22及固定在所述挡板22上的下平衡块32。挡板21位于转子铁芯1与上平衡块31之间，挡板22位于转子铁芯1与下平衡块32之间。挡板21及挡板22结构相同。
请参阅图2-1、图2-2，所述挡板21、22大致成被挖去顶部的斗笠状，包括圆环形平面主体211及以该圆环形平面主体211中心轴为轴心、以该圆环形平面主体211内半径为半径、以该圆环形平面主体211的一面为基础伸长的一中空圆柱212。挡板21、22上还设置有若干通气孔213，一方面其作为装配时铆接部件或者装配螺栓等连接件的通孔；另一方面，待装配完成后取出所述连接件，上述通气孔213起到通气、降温的作用。
结合图1，转子铁芯1中空部分形成的空间的截面呈“工”型，使得转子铁芯1两端的内径大于转子铁芯1中间部分的内径，并与所述中空圆柱212的外径相同，挡板21及挡板22的中空圆柱212分别设置在转子铁芯两端；所述中空圆柱212的内径与转子铁芯1中间部分的内径相同。本实施例中，平衡块31、32通过铆钉7固定在挡板21、22上而成为一体，即上述上平衡组件、下平衡组件。
图3-1、图3-2为上平衡块31的结构示意图，图3-3、图3-4为下平衡块32的结构示意图。其中，下平衡块32为主平衡块，体积较大，用于防止转轴偏心；上平衡块31为辅助平衡块，起辅助作用。
转子铁芯1由若干转子冲片11纵向迭装为一体，请参阅图4，本实施例中每个转子冲片11的外周均设置有四个磁体安装槽111、112、113、114，磁体安装在上述磁体安装槽111、112、113、114上。其中，安装在相对的两安装槽的磁体的磁性相同，安装在相隔的两安装槽的磁体的磁性互异。本实施例中，安装在安装槽111、113上的磁体的磁性相同，安装在安装槽112、114上磁体的磁性相同；而安装槽111与安装槽112上的磁体的磁性互异。当然，转子冲片11的外周可以设置其他数目的安装槽，如2个、6个、8个或更多。
图5为本发明所述转子安装在压缩机0内的结构图。使用本发明的压缩机，由于挡板的特殊结构，省去了贯穿转子的铆接部件，减少了铁耗。
下面介绍本发明所述压缩机电机转子的装配方法。
请参阅图6，本发明介绍的装配方法通过加热转子，使加热前内径小于转轴外径的转子，加热膨胀至内径大于转轴外径；此时把转轴套到转子上。冷却后，转子铁芯和挡板内径会收缩，形成与转轴的过盈配合，转子整体(包括平衡块、挡板和转子铁芯)均固定下来。
具体步骤如下1、用铆钉把上平衡块与挡板连接为一体，形成上平衡组件(如左图所示)；
2、用铆钉把下平衡块与挡板连接为一体，形成下平衡组件；3、用装配螺栓把所述上平衡组件、下平衡组件按设定的角度固定在转子铁芯的两端，并拧紧螺母；使上平衡组件、下平衡组件、转子铁芯固定为一体，形成转子(如中图所示)；图中，转子铁芯1两端的内径大于转子铁芯1中间部分的内径、与挡板的中空圆柱212的外径相同；中空圆柱212的内径与转子铁芯1中间部分的内径相同，这里均称其为转子内径。此时，转子内径略小于电机转轴的外径，确保在加热前转子内径比转轴外径小0.02-0.05mm；4、通过加热设备，对整个转子进行加热，加热温度为200℃以上；加热后整个转子因受热而膨胀，由于转子内径、电机转轴的外径的比率在设定精度内，转子膨胀后的内径略大于电机转轴的外径；这时，用装夹设备夹住转轴、套到转子中央，整个转子套在转轴上(如右图所示)；5、冷却后，取下螺栓、螺母及装夹设备，完成装配。
该方法有效利用了金属热胀冷缩的原理，简单易行，可有效提高装配效率。
实施例二本实施例与实施例一的区别在于，本实施例中，固定上平衡组件、下平衡组件及转子铁芯的固定装置为夹具，其具体步骤为1、用铆钉把上平衡块与挡板连接为一体，形成上平衡组件；
2、用铆钉把下平衡块与挡板连接为一体，形成下平衡组件；3、用夹具把所述上平衡组件、下平衡组件按设定的角度固定在转子铁芯的两端；使上平衡组件、下平衡组件、转子铁芯固定为一体，形成转子；4、通过加热设备，对整个转子进行加热，加热温度为200℃以上，用装夹设备夹住转轴套到转子中央；5、冷却后，取下夹具及装夹设备，完成装配。
以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案。如，步骤1中连接平衡块及挡板的可以是螺钉或其他连接装置。另外，用来固定上平衡组件、下平衡组件、转子铁芯的装置可以为装配螺栓或夹具以为的其他装置。因此，不脱离本发明精神和范围的任何修改或局部替换，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
权利要求
1.一种压缩机电机转子，包括中空的转子铁芯及分别设置在该转子铁芯两端的上、下平衡组件，上、下平衡组件均包括挡板、平衡块，所述挡板设置在转子铁芯与平衡块之间，其特征在于所述挡板大致成被挖去顶部的斗笠状，包括圆环形平面主体及以该圆环形平面主体中心轴为轴心、以该圆环形平面主体内半径为半径、以该圆环形平面主体的一面为基础伸长的一中空圆柱；转子铁芯中空部分形成的空间的截面呈“工”型，转子铁芯两端的内径大于其中间部分的内径、与所述中空圆柱的外径相同，转子铁芯两端分别设置挡板的中空圆柱；所述中空圆柱的内径与转子铁芯中间部分的内径相同。
2.根据权利要求1所述的压缩机电机转子，其特征在于，所述挡板上设置若干通气孔。
3.根据权利要求1所述的压缩机电机转子，其特征在于，所述转子铁芯是由若干硅钢材料制作而成的转子冲片纵向迭装为一体，每个转子冲片的外周均设置有至少两个磁体安装槽，磁体安装在上述磁体安装槽上；挡板为铁质材料。
4.根据权利要求1或2或3所述的压缩机电机转子，其特征在于，所述平衡块通过铆钉或螺钉与挡板固定为一体。
5.一种权利要求1至4任意一项所述的压缩机电机转子的装配方法，其特征在于，其包括如下步骤A、用铆钉或螺钉把上平衡块与挡板连接为一体，形成上平衡组件；B、用铆钉或螺钉把下平衡块与挡板连接为一体，形成下平衡组件；C、利用固定装置把所述上平衡组件、下平衡组件按设定的角度分别固定在转子铁芯的两端，使上平衡组件、下平衡组件相对固定，形成转子；D、通过加热设备，对整个转子进行加热，用装夹设备夹住转轴、然后套到转子中央；冷却后，取下固定装置及装夹设备。
6.根据权利要求5所述的装配方法，其特征在于，所述步骤C中的固定装置为装配螺栓、螺母，用装配螺栓轴向贯穿转子，并与螺母配合。
7.根据权利要求5所述的装配方法，其特征在于，所述步骤C中的固定装置为夹具。
8.根据权利要求5或6或7所述的装配方法，其特征在于，步骤A所述挡板大致成被挖去顶部的斗笠状，包括圆环形平面主体及以该圆环形平面主体中心轴为轴心、以该圆环形平面主体内半径为半径、以该圆环形平面主体的一面为基础伸长的一中空圆柱；转子铁芯两端的内径大于转子铁芯中间部分的内径、与所述中空圆柱的外径相同；所述中空圆柱的内径与转子铁芯中间部分的内径相同，同为转子内径；同时，保证转子内径略小于转轴外径，而加热后略大于转轴外径。
9.根据权利要求8所述的装配方法，其特征在于，加热前转子内径比转轴外径小0.02-0.05mm。
10.根据权利要求5或6或7所述的装配方法，其特征在于，步骤D中的加热温度为200℃以上。
全文摘要
本发明公开了一种压缩机电机转子，包括中空的转子铁芯及上、下平衡组件，上、下平衡组件均包括挡板、平衡块，所述挡板设置在转子铁芯与平衡块之间；其中，所述挡板大致成被挖去顶部的斗笠状，包括圆环形平面主体及以该圆环形平面主体中心轴为轴心、以该圆环形平面主体内半径为半径、以该圆环形平面主体的一面为基础伸长的一中空圆柱；转子铁芯中空部分形成的空间的截面呈“工”型，转子铁芯两端的内径大于其中间部分的内径、与所述中空圆柱的外径相同，转子铁芯两端分别设置挡板的中空圆柱；所述中空圆柱的内径与转子铁芯中间部分的内径相同。本发明还公开了一种上述压缩机电机转子的装配方法；该方法简单易行，可提高装配效率。
文档编号H02K7/04GK101030713SQ20061013247
公开日2007年9月5日 申请日期2006年12月30日 优先权日2006年12月30日
发明者胡余生, 吴灏, 陈东锁, 陈华杰, 魏会军, 夏四海, 周波, 张有林 申请人:珠海格力电器股份有限公司