一种电动机及直流变频压缩机的制作方法

本实用新型属于电动机领域，涉及一种电动机及直流变频压缩机。

背景技术：

压缩机是空调、冰箱等电器的核心器件，而压缩机多数是由电动机来驱动的，均具有较大的能耗量。随着社会的进步以及能源形势的不断严峻化，相关产业越来越多地致力于推出一些节能降耗的产品。近年来，直流变频技术已成为制冷行业的主打技术之一，同时，永磁同步电动机也成为压缩机用电动机的首选。

直流变频压缩机的永磁同步电动机由定子和转子组成，定子固定于压缩机内，而压缩机内的转子具有永磁体，使用偏心轴的设计来驱动活塞等零件进行冷媒的压缩过程。其中定子分为集中绕组定子和分布绕组定子，为满足直流变频压缩机冷媒流通和降低出油率的要求，现有的集中绕组定子一般在定子铁芯齿底的外圆处开缺口，同时在定子铁芯的外圆上设有多个条形通孔，而现有分布绕组定子一般采用对定子铁芯外圆切边的结构，同时在定子铁芯的外圆上设有多个条形通孔。现有转子一般在转子铁芯上靠近转轴孔处沿周向开冷媒通孔，现有技术能够在一定程度上降低直流变频压缩机的出油率，为了进一步改善直流变频压缩机的能效、可靠性，需要进一步降低直流变频压缩机的出油率，进而需要进一步降低进入永磁同步电动机上部的冷冻机油量。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种电动机及直流变频压缩机，以进一步降低现有技术中直流变频压缩机的出油率。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种电动机，用于压缩机上，包括定子和通过所述电动机的转轴转动设置在所述定子中的转子，所述定子的定子铁芯的外侧壁与所述压缩机的壳体之间包括n个用于冷媒流通的流通通道，第一平面上位于相邻两个所述流通通道之间的区域开设有ai个条形通孔，所述第一平面上所述条形通孔的总数量为∑ai，ai≥0且∑ai≥1，满足1≤S1/S2≤10，其中，n为大于等于2的正整数，ai为第i个相邻两个所述流通通道之间的区域开设的条形通孔的数量，1≤i≤n且i为正整数， S1为所述流通通道在所述第一平面上沿垂直于所述第一平面的总投影面积， S2为所述条形通孔在所述第一平面上沿垂直于所述第一平面的总投影面积，所述第一平面为所述定子铁芯的一端面；

和/或，所述电动机包括定子和通过所述电动机的转轴转动设置在所述定子中的转子，所述转子的转子铁芯包括沿圆周方向均匀分布的磁铁槽及所述转子铁芯一端面上靠近所述转轴处开设的(j+k)个沿其圆周方向分布的冷媒通孔，所述冷媒通孔包括j个主冷媒通孔和k个副冷媒通孔，所述主冷媒通孔位于相邻两个所述磁铁槽之间，所述转子铁芯的中心开设有用于安装转轴的转轴孔，所述副冷媒通孔位于所述磁铁槽与所述转轴孔之间，满足0.1≤S3/S4≤10，其中，j和k均为大于等于1的正整数，S3为所述主冷媒通孔在第二平面上沿垂直于所述第二平面的总投影面积，S4为所述副冷媒通孔在所述第二平面上沿垂直于所述第二平面的总投影面积，所述第二平面为所述转子铁芯的一端面。

优选地，所述条形通孔沿其中心线方向在所述第一平面上的投影形状为腰形或矩形。

优选地，所述定子为集中绕组定子，所述定子铁芯向内凹陷形成若干个沿圆周方向均匀分布的缺口，所述缺口与所述压缩机的壳体之间形成所述流通通道。

优选地，所述定子铁芯上所述缺口的数量为9个，所述定子铁芯上所述条形通孔的总数量∑ai为9个，S1/S2＝5。

优选地，所述定子为分布绕组定子，所述定子铁芯包括若干个沿圆周方向均匀分布的平切边，所述平切边与所述压缩机的壳体之间形成所述流通通道。

优选地，所述定子铁芯上所述平切边的数量为4个，所述定子铁芯上所述条形通孔的总数量∑ai为10个，S1/S2＝6.5。

优选地，所述定子铁芯上所述平切边的数量为6个，所述定子铁芯上所述条形通孔的总数量∑ai为9个，S1/S2＝2。

优选地，所述主冷媒通孔的数量为6个，所述副冷媒通孔的数量为6 个，S3/S4＝4.5。

优选地，所述磁铁槽为V型槽，所述V型槽沿所述转子铁芯的圆周方向间隔排列，每个所述V型槽的底部靠近所述转轴，并且所述主冷媒通孔位于相邻两个所述V型槽之间，所述副冷媒通孔位于每个所述V型槽与所述转子铁芯的转轴孔之间。

优选地，所述定子铁芯包括多个尺寸相同的定子冲片，多个所述定子冲片叠压形成所述定子铁芯，所述转子铁芯包括多个尺寸相同的转子冲片，多个所述转子冲片叠压形成所述转子铁芯。

本实用新型还提供了一种直流变频压缩机，包括上述的一种电动机。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种电动机及直流变频压缩机，所述电动机包括定子和通过所述电动机的转轴转动设置在所述定子中的转子，所述定子铁芯的外侧壁与所述压缩机的壳体之间包括若干个用于冷媒流通的流通通道，所述第一平面上位于相邻两个所述流通通道之间的区域开设有ai个条形通孔，满足所述流通通道在第一平面的总投影面积与所述条形通孔在第一平面的总投影面积的比值范围为1-10，和/或，所述转子的转子铁芯包括所述转子铁芯一端面上若干个沿圆周方向分布的冷媒通孔，所述冷媒通孔包括主冷媒通孔和副冷媒通孔，满足所述主冷媒通孔在第二平面的总投影面积与所述副冷媒通孔在第二平面的总投影面积的比值范围为0.1-10。降低了进入所述电动机上部的冷冻机油量，从而降低了直流变频压缩机的出油率，保证泵体的润滑性，从而提高了直流变频压缩机的能效和可靠性。

附图说明

图1是本实用新型实施例一提供的一种电动机的定子铁芯的结构示意图；

图2是本实用新型实施例二提供的一种电动机的定子铁芯的结构示意图；

图3是本实用新型实施例二提供的一种电动机的定子铁芯的结构示意图；

图4是本实用新型实施例三提供的一种电动机的转子铁芯的结构示意图；

其中，10，11，12-定子铁芯；13，14，15-流通通道；16，17，18-条形通孔；19-缺口；20-平切边；21-转子铁芯；22-V型槽；23-主冷媒通孔； 24-副冷媒通孔；25-铆钉孔；26-转轴孔。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型提出的一种电动机及直流变频压缩机作进一步详细说明。根据权利要求书和下面说明，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。

实施例一

本实施例提供一种电动机，包括定子和转子，所述转子通过转轴安装在所述定子中转动，所述转子可以为现有的转子结构，所述转子的转子铁芯包括多个尺寸相同的转子冲片，并由多个所述转子冲片通过叠铆或焊接组成。所述转子铁芯的中心设有用于安装转轴的转轴孔，所述转子的转子铁芯包括所述转子铁芯一端面上若干个沿圆周方向分布的冷媒通孔以及多个沿其圆周方向间隔排列的V型槽，每个所述V型槽的底部靠近所述转轴，永磁体嵌入安装在所述转子铁芯上的V型槽中，所述转子铁芯一般通过铆钉等紧固件与所述电动机转子的其他零部件连接形成转子。

本实施例的电动机的定子为集中绕组定子，所述定子的定子铁芯10包括多个尺寸相同的定子冲片，并由多个所述定子冲片通过叠铆或焊接组成，所述定子铁芯10的外侧壁向内凹陷形成n1个沿圆周方向均匀分布的缺口19，n1个所述缺口19与所述压缩机的壳体之间形成有n1个用于冷媒流通的流通通道13，第一平面上位于相邻两个所述流通通道13之间的区域开设有ai个条形通孔16，所述第一平面上所述条形通孔16的总数量为∑ai，ai≥0且∑ai≥1，满足1≤S1/S2≤10，其中，ai为第i个相邻两个所述流通通道13之间的区域开设的条形通孔16的数量，S1＝∑Sn1，S1为所述流通通道13在第一平面上沿垂直于所述第一平面的总投影面积，Sn1为第n1个所述流通通道13在第一平面上沿垂直于所述第一平面的投影面积，S2＝∑Sai， S2为所述条形通孔16在第一平面上沿垂直于所述第一平面的总投影面积， Sai为第i个相邻两个所述流通通道13之间的区域开设的ai个条形通孔16 在第一平面上沿垂直于所述第一平面的总投影面积，1≤i≤n1且i为正整数，n1为大于等于2的正整数，通过控制所述流通通道13在第一平面的总投影面积S1与所述条形通孔16在第一平面的总投影面积S2的比值维持在设定范围内，该设定范围既能满足冷媒气体的流通需求，又能降低进入所述电动机上部的冷冻机油量，从而降低了直流变频压缩机的出油率，保证泵体的润滑性，从而提高了直流变频压缩机的能效和可靠性。

进一步，所述条形通孔16沿其中心线方向在所述第一平面上的投影形状为腰形或矩形，应该意识到，这样的限定仅用于举例说明所述条形通孔 16的结构，所述条形通孔16沿其中心线方向在所述第一平面上的投影形状也可以为条形等形状。

本实施例还提供一种使用上述电动机的直流变频压缩机。

本实施例的一个实际应用中的电动机采用集中绕组定子，图1，是本实用新型实施例一提供的一种电动机的定子铁芯10的结构示意图，请参考图1，所述定子铁芯10向内凹陷形成9个沿圆周方向均匀分布的缺口19，每个所述第一平面上位于相邻两个所述流通通道13之间的区域开设有1个条形通孔16，所述条形通孔16为腰形孔，并且S1/S2＝5，所述电动机的转子采用现有的转子结构。采用所述电动机的直流变频压缩机，其出油率能够降低为现有技术的79％。

实施例二

本实施例提供一种电动机，包括定子和转子，所述转子通过转轴安装在所述定子中转动，所述转子可以为现有的转子结构，所述转子的转子铁芯包括多个尺寸相同的转子冲片，并由多个所述转子冲片通过叠铆或焊接组成。所述转子铁芯的中心开设有用于安装转轴的转轴孔，所述转子的转子铁芯包括所述转子铁芯一端面上若干个沿圆周方向分布的冷媒通孔以及多个沿其圆周方向间隔排列的V型槽，每个所述V型槽的底部靠近所述转轴，永磁体嵌入安装在所述转子铁芯上的V型槽中，所述转子铁芯一般通过铆钉等紧固件与所述电动机转子的其他零部件连接形成转子。

与实施例一的区别在于：本实施例的电动机的定子为分布绕组定子，所述定子的定子铁芯11包括多个尺寸相同的定子冲片，并由多个所述定子冲片通过叠铆或焊接组成，所述定子铁芯11包括n2个沿圆周方向均匀分布的平切边20，n2个所述平切边20与所述压缩机的壳体之间形成n2个用于冷媒流通的流通通道14，并且每个所述第一平面上位于相邻两个所述流通通道14之间的区域开设有bm个条形通孔17，所述第一平面上所述条形通孔17的总数量为∑bm，bm≥0且∑bm≥1，满足1≤S1’/S2’≤10，其中，bm为第m个相邻两个所述流通通道14之间的区域开设的条形通孔17的数量， S1’＝∑Sn2，S1’为所述流通通道14在第一平面上沿垂直于所述第一平面的总投影面积，Sn2为第n2个所述流通通道14在第一平面上沿垂直于所述第一平面的投影面积，S2’＝∑Sbm，S2’为所述条形通孔17在第一平面上沿垂直于所述第一平面的总投影面积，Sbm为第m个相邻两个所述流通通道14之间的区域开设的bm个条形通孔17在第一平面上沿垂直于所述第一平面的总投影面积，1≤m≤n2且m为正整数，n2为大于等于2的正整数，通过控制所述流通通道14在第一平面的总投影面积S1’与所述条形通孔17在第一平面的总投影面积S2’的比值维持在设定范围内，该设定范围既能满足冷媒气体的流通需求，又能降低进入所述电动机上部的冷冻机油量，从而降低了直流变频压缩机的出油率，保证泵体的润滑性，从而提高了直流变频压缩机的能效和可靠性。

本实施例还提供一种使用上述电动机的直流变频压缩机。

本实施例的一个实际应用中的电动机采用分布绕组定子，图2，是本实用新型实施例二提供的一种电动机的定子铁芯11的结构示意图，请参考图2，所述定子铁芯11包括4个沿圆周方向均匀分布的平切边20，所述第一平面上位于相邻两个所述流通通道14之间的区域共开设有10个条形通孔17，所述条形通孔17为腰形孔，并且S1’/S2’＝6.5，所述电动机的转子采用现有的转子结构。采用所述电动机的直流变频压缩机，其出油率能够降低为现有技术的76％。

本实施例的另一个实际应用中的电动机采用分布绕组定子，图3，是本实用新型实施例二提供的另一种电动机的定子铁芯12的结构示意图，请参考图3，所述定子铁芯12包括6个沿圆周方向均匀分布的平切边20，所述第一平面上位于相邻两个所述流通通道15之间的区域共开设有9个条形通孔18，所述条形通孔18为腰形孔，并且S1’/S2’＝2，所述电动机的转子采用现有的转子结构。采用所述电动机的直流变频压缩机，其出油率能够降低为现有技术的78％。

实施例三

本实施例提供一种电动机，包括定子和转子，所述定子可以为现有的定子结构，例如采用集中绕组定子的定子铁芯或者采用分布绕组定子的定子铁芯，所述定子的定子铁芯包括多个尺寸相同的定子冲片，并由多个所述定子冲片通过叠铆或焊接组成。

所述转子的转子铁芯21的中心设有用于安装转轴的转轴孔26，所述转子通过转轴安装在所述定子中转动，所述转子铁芯21包括多个尺寸相同的转子冲片，并由多个所述转子冲片通过叠铆或焊接组成，所述转子铁芯 21一般通过铆钉等紧固件与所述电动机转子的其他零部件连接形成转子。与上述实施例的区别在于：本实施例的电动机的转子铁芯21包括沿其圆周方向均匀分布的磁铁槽及所述转子铁芯21一端面上靠近所述转轴处开设的(j+k)个沿圆周方向分布的冷媒通孔，所述冷媒通孔包括j个主冷媒通孔23和k个副冷媒通孔24，所述主冷媒通孔23位于相邻两个所述磁铁槽之间，所述副冷媒通孔24位于所述磁铁槽与所述转轴孔26之间，且满足 0.1≤S3/S4≤10，其中，S3＝∑Sj，S3为所述主冷媒通孔23在第二平面上沿垂直于所述第二平面的总投影面积，Sj为第j个所述主冷媒通孔23在第二平面上沿垂直于所述第二平面的投影面积，S4＝∑Sk，S4为所述副冷媒通孔24在所述第二平面上沿垂直于所述第二平面的总投影面积，Sk为第k 个所述副冷媒通孔24在第二平面上沿垂直于所述第二平面的投影面积，j 和k均为大于等于1的正整数，所述第二平面为所述转子铁芯21一端面。通过控制所述主冷媒通孔23在第二平面的总投影面积S3与所述副冷媒通孔24在第二平面的总投影面积S4的比值维持在设定范围内，该设定范围既能满足冷媒气体的流通需求，又能降低进入所述电动机上部的冷冻机油量，从而降低了直流变频压缩机的出油率，保证泵体的润滑性，从而提高了直流变频压缩机的能效和可靠性。

进一步，所述磁铁槽为V型槽22，所述V型槽22沿所述转子铁芯21 的圆周方向间隔排列，所述V型槽22用于嵌入式安装永磁体，每个所述V 型槽22的底部靠近所述永磁同步电机的转轴，并且所述主冷媒通孔23位于相邻两个所述V型槽22之间，所述副冷媒通孔24位于所述V型槽22 与所述转轴孔26之间。所述V型槽22可以提高嵌入式安装永磁体的用量，进而提高电动机转矩密度，以能够满足电动机高效化、小型化要求。

本实施例还提供一种使用上述电动机的直流变频压缩机。

图4，是本实用新型实施例三提供的一种电动机的转子铁芯21的结构示意图，请参考图4，本实施例的一个实际应用中的电动机的转子铁芯21 一端面上靠近所述转轴处开设有12个沿圆周方向分布的冷媒通孔，所述冷媒通孔包括6个主冷媒通孔23和6个副冷媒通孔24，所述主冷媒通孔23 位于相邻两个所述磁铁槽之间，所述副冷媒通孔24位于所述磁铁槽与所述转轴孔26之间，且满足S3/S4＝4.5，所述转子铁芯21上还设置有铆钉孔25，用于与所述电动机转子的其他零部件连接，所述电动机的定子采用现有的定子结构。采用所述电动机的直流变频压缩机，其出油率能够降低为现有技术的82％。

实施例四

本实施例提供一种电动机，包括由实施例一的定子铁芯加工成的定子以及由实施例三的转子铁芯加工成的转子。本实施例还提供一种使用上述电动机的直流变频压缩机。本实施例的电动机和直流变频压缩机，相比实施例一和实施例三的电动机和直流变频压缩机，能够进一步降低进入所述电动机上部的冷冻机油量，从而进一步降低压缩机出油率，保证泵体的润滑性，改善压缩机的能效和可靠性。

实施例五

本实施例提供一种电动机，包括由实施例二的定子铁芯加工成的定子以及由实施例三的转子铁芯加工成的转子。本实施例还提供一种使用上述电动机的直流变频压缩机。本实施例的电动机和直流变频压缩机，相比实施例二和实施例三的电动机和直流变频压缩机，能够进一步降低进入所述电动机上部的冷冻机油量，从而进一步降低压缩机出油率，保证泵体的润滑性，改善压缩机的能效和可靠性。

综上所述，本实用新型提供了一种电动机及直流变频压缩机，所述电动机包括定子和通过所述电动机的转轴转动设置在所述定子中的转子，所述定子铁芯的外侧壁与所述压缩机的壳体之间包括若干个用于冷媒流通的流通通道，所述第一平面上位于相邻两个所述流通通道之间的区域开设有 ai个条形通孔，满足所述流通通道在第一平面的总投影面积与所述条形通孔在第一平面的总投影面积的比值范围为1-10，和/或，所述转子的转子铁芯包括所述转子铁芯一端面上若干个沿圆周方向分布的冷媒通孔，所述冷媒通孔包括主冷媒通孔和副冷媒通孔，满足所述主冷媒通孔在第二平面的总投影面积与所述副冷媒通孔在第二平面的总投影面积的比值范围为 0.1-10。降低了进入所述电动机上部的冷冻机油量，从而降低了直流变频压缩机的出油率，保证泵体的润滑性，从而提高了直流变频压缩机的能效和可靠性。

需要说明的是，本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述，并非对本实用新型范围的任何限定，本实用新型领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。