一种螺杆压缩机用永磁同步电动的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种螺杆压缩机用永磁同步电动机，包括设于螺杆压缩机机壳上的电动机壳体，在电动机壳体内设有与螺杆压缩机共用的转轴，转子设于转轴上，在转子表面设有永磁体，转子位于定子内，其特征在于：在电动机壳体与螺杆压缩机相背离一端的端面上设有压缩空气入口，工作时，制冷用压缩空气经由压缩空气入口通入电动机壳体内。本发明维护简单、结构简单紧凑、体积小、故障率低、传动总效率高、成本低、节能效果好、且易于布置和安装。
【专利说明】一种螺杆压缩机用永磁同步电动机
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种永磁同步电动机，特别是涉及一种螺杆压缩机用永磁同步电动机。
【背景技术】
[0002]随着经济的发展，楼宇、厂房、仓库等设施的大量建设，空调系统广泛地应用于各个产业，而压缩机是空调系统的核心部件，同时电动机作为压缩机的动力源，起到空调系统的“心脏”的作用，在各种压缩机中，螺杆压缩机应用十分广泛，为了更好地节能，螺杆压缩机厂家开始采用永磁同步电动机。
[0003]通过检索可以找到压缩机永磁同步电动机专利包括专利号为ZL201010236962.9，名称为《一种双螺杆空气压缩机》的发明专利。该发明专利采用了永磁同步电动机并且压缩机及电动机共轴，解决了原有异步电机效率低下的缺点；整机体积小，可实现多种灵活的布置；避免电机轴被磁化；使电机正常工作；价格低廉并可改善压缩机运行的稳定性。但上述电动机缺少制冷装置，既无风扇，也没有冷却空气进入，电动机长期运行时绕组温度升高，可能导致电动机烧毁。并且永磁体没有紧固装置，一旦电机高速运行，永磁体可能松动，甚至飞出。另外。上述电动机采用了两个轴承，一旦其中一个轴承损坏，电动机必须停机修理，影响生产。
[0004]还包括专利号为ZL201120420403.3，名称为《直驱式的螺杆泵永磁同步电机》的发明专利。该发明专利采用了直驱共轴技术，取消了皮带和齿轮减速箱两级传动及防反转棘轮机构，简化了驱动装置结构，提高了可靠性。但同样存在缺少制冷装置、有两个轴承容易损坏等问题。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种能够长期有效运行的用于螺杆压缩机的永磁同步电动机。
[0006]为了达到上述目的，本发明的技术方案是提供了一种螺杆压缩机用永磁同步电动机，包括设于螺杆压缩机机壳上的电动机壳体，在电动机壳体内设有与螺杆压缩机共用的转轴，转子设于转轴上，在转子表面设有永磁体，转子位于定子内，其特征在于:在电动机壳体与螺杆压缩机相背离一端的端面上设有压缩空气入口，工作时，制冷用压缩空气经由压缩空气入口通入电动机壳体内。
[0007]优选地，所述电动机壳体与所述螺杆压缩机机壳在两者的连接处密封配合，以阻止电动机壳体内的制冷用压缩空气外泄。
[0008]优选地，在所述电动机壳体与所述螺杆压缩机机壳的连接处设有用于防止制冷用压缩空气泄漏的密封垫。
[0009]优选地，仅包括一个轴承，该轴承位于所述电动机壳体与所述螺杆压缩机机壳的连接处，且套设在所述转轴外。
[0010]优选地，在位于所述电动机壳体内的所述转轴靠近所述螺杆压缩机机壳的部分上设有用于抑制所述转轴发生径向向下偏移的加强筋。
[0011]优选地，所述加强筋高度为所述转子径向高度与所述转轴径向高度差的一半，所述加强筋的长度为高度的2倍。
[0012]优选地，所述加强筋的数量为4个或6个。
[0013]优选地，所述转子悬置于所述转轴上，在所述转轴末端有用于固定所述转子的紧固螺栓。
[0014]优选地，所述永磁体表面通过固定装置紧固。
[0015]优选地，所述固定装置为不锈钢套筒或无玮带。
[0016]本发明由于采用上述结构后，具有的有益效果是:
[0017]第一、将永磁同步电机作为压缩机主机部件的驱动部件，是一种高效率、通过控制可改变转速的驱动电机，当压缩机满载工作时，永磁电机能高效运行，当压缩机部分负载或者无负载工作时，永磁电机能调节转速或者停止转动，并且在调节过程中仍能保持高的效率，降低能耗，所以解决了原有异步电机效率低下的缺点；
[0018]第二、将永磁同步电机的电机轴与压缩机主机转轴采用同一根旋转轴，节约了原有电机的一端轴承，使整机在外形尺寸上实现最小化，特别是长度方向上缩短了，不仅降低了成本，同时对于客户的使用由于体积小，可实现多种灵活的布置，省略了已有技术中的增速齿轮、皮带和类似的增速装置，从而使该压缩机整机结构紧凑、轻便，从而使压缩机装置价格低廉并可改善其稳定性；
[0019]第三、采用压缩空气制冷，压缩空气直接作用于电机内部，制冷效果更好；
[0020]第四，采用电动机整体密封技术，减少了压缩空气的泄漏；
[0021]第五、在电动机转轴焊接有加强筋，克服电机轴的挠曲变形，减小转子部件与定子部件之间间隙的不均匀度，使电机正常工作；
[0022]第六、转子采用紧固装置，保证永磁体在电动机运行过程中不会发生故障。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1为本发明的实施例结构示意图；
[0024]图2为本发明所述的永磁同步电动机的转子截面图，图中:
[0025]1.电动机机壳、2.密封垫、3.轴承、4.加强筋、5.转轴、6.定子、7.永磁体紧固装置、8.永磁体、9.转子、10.端盖、11.压缩空气入口、12.定位台阶、13紧固螺栓。
【具体实施方式】
[0026]为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
[0027]结合图1及图2，本发明提供了一种螺杆压缩机用永磁同步电动机，包括电动机机壳1、定子6、转子9、转轴5、端盖10。本发明提供的电动机与螺杆压缩机的主机共用一根转轴5，转子9悬置于转轴5上，转轴5末端有紧固螺栓13固定转子9。采用这种直驱共轴技术，省略了皮带和联轴器，从而使该压缩机整机结构紧凑、轻便，从而使压缩机装置价格低廉并可改善其稳定性。
[0028]本发明中的转轴5的电动机部分仅在压缩机端装有一个轴承3。由于本发明的电动机采用单轴承，因此电动机在高速运行时，转子9由于自身重量使转轴5发生径向向下偏移，造成气隙不均匀，产生单边磁拉力，从而可能产生扫膛现象。为解决上述问题，本发明在转轴5靠近压缩机侧焊接加强筋4。加强筋4高度为转子9径向高度与转轴5径向高度差的一半，加强筋4的长度为高度的2倍。加强筋4的数量可以为4个，也可以为6个。通过加强筋4有效抑制了转轴5发生径向向下偏移，保证了气隙均匀度，避免了扫膛现象。
[0029]本发明中电动机的端盖10上有压缩空气入口 11。在电动机运行时，压缩空气入口 11连接压缩空气管路，通入制冷用压缩空气。由于压缩空气直接制冷电动机内部，制冷效果远超过普通的风扇制冷，因此电动机具有更好的运行性能。但由于压缩空气可能从连接处泄露，需要电动机机壳I与螺杆压缩机机壳连接处放置密封垫2，这样可以防止压缩空气泄漏，导致浪费。
[0030]转子9表面嵌入瓦片形永磁体8，永磁体8之间有定位台阶12，在高速旋转、发热等因素的作用之下，永磁体8有可能产生松动，甚至飞出，为此永磁体8表面通过固定装置7紧固，固定装置7可以采用不锈钢套筒或者无玮带紧固。
【权利要求】
1.一种螺杆压缩机用永磁同步电动机，包括设于螺杆压缩机机壳上的电动机壳体，在电动机壳体内设有与螺杆压缩机共用的转轴(5)，转子(9)设于转轴(5)上，在转子(9)表面设有永磁体(8)，转子(9)位于定子￠)内，其特征在于:在电动机壳体与螺杆压缩机相背离一端的端面上设有压缩空气入口(11)，工作时，制冷用压缩空气经由压缩空气入口(11)通入电动机壳体内。
2.如权利要求1所述的一种螺杆压缩机用永磁同步电动机，其特征在于，所述电动机壳体与所述螺杆压缩机机壳在两者的连接处密封配合，以阻止电动机壳体内的制冷用压缩空气外泄。
3.如权利要求2所述的一种螺杆压缩机用永磁同步电动机，其特征在于，在所述电动机壳体与所述螺杆压缩机机壳的连接处设有用于防止制冷用压缩空气泄漏的密封垫(2)。
4.如权利要求1所述的一种螺杆压缩机用永磁同步电动机，其特征在于，仅包括一个轴承(3)，该轴承(3)位于所述电动机壳体与所述螺杆压缩机机壳的连接处，且套设在所述转轴(5)外。
5.如权利要求4所述的一种螺杆压缩机用永磁同步电动机，其特征在于，在位于所述电动机壳体内的所述转轴(5)靠近所述螺杆压缩机机壳的部分上设有用于抑制所述转轴(5)发生径向向下偏移的加强筋(4)。
6.如权利要求4所述的一种螺杆压缩机用永磁同步电动机，其特征在于，所述加强筋(4)高度为所述转子(9)径向高度与所述转轴(5)径向高度差的一半，所述加强筋(4)的长度为高度的2倍。
7.如权利要求4所述的一种螺杆压缩机用永磁同步电动机，其特征在于，所述加强筋(4)的数量为4个或6个。
8.如权利要求1所述的一种螺杆压缩机用永磁同步电动机，其特征在于，所述转子(9)悬置于所述转轴(5)上，在所述转轴(5)末端有用于固定所述转子(9)的紧固螺栓(13)。
9.如权利要求1所述的一种螺杆压缩机用永磁同步电动机，其特征在于，所述永磁体(8)表面通过固定装置(7)紧固。
10.如权利要求9所述的一种螺杆压缩机用永磁同步电动机，其特征在于，所述固定装置(7)为不锈钢套筒或无玮带。
【文档编号】H02K5/04GK104518628SQ201510009029
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2015年1月8日 优先权日:2015年1月8日
【发明者】张宝强, 姚丙雷, 李光耀 申请人:上海电机系统节能工程技术研究中心有限公司, 上海电科电机科技有限公司, 上海电器科学研究所（集团）有限公司