直線壓縮機(jī)的定子、直線電機(jī)及直線壓縮的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種直線壓縮機(jī)的定子,包括呈環(huán)形放射狀排列的多個第一定子塊,相鄰的第一定子塊之間外側(cè)部分設(shè)有第二定子塊,相鄰的所述第一定子塊與第二定子塊所圍成的空隙中還設(shè)有填充塊。本發(fā)明通過在相鄰的第一定子塊之間外側(cè)部分設(shè)置第二定子塊,并在相鄰的第一定子塊與第二定子塊所圍成的空隙中的至少有一個空隙設(shè)置填充塊,使得本發(fā)明的定子結(jié)構(gòu)緊湊致密,有效避免直線壓縮機(jī)電機(jī)的磁飽和情況的發(fā)生,減少由于磁飽和導(dǎo)致的內(nèi)外定子空隙的磁感應(yīng)強(qiáng)度很難提高、壓縮力提高困難的現(xiàn)象,使直線壓縮機(jī)電機(jī)驅(qū)動力更高,穩(wěn)定性更好,并能夠增加線性壓縮機(jī)的性能和可靠性,還可以縮小直線壓縮機(jī)的體積。
【專利說明】 直線壓縮機(jī)的定子、直線電機(jī)及直線壓縮機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及直線壓縮機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】,具體地說,是一種直線壓縮機(jī)的定子,以及使用了這種定子的直線電機(jī)和直線壓縮機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]直線壓縮機(jī)通過直線電機(jī)電磁共振的方式工作,而不同于常規(guī)壓縮機(jī)通過旋轉(zhuǎn)電機(jī)以機(jī)械連接方式驅(qū)動,直線壓縮機(jī)的效率比傳統(tǒng)曲柄結(jié)構(gòu)壓縮機(jī)提高。直線壓縮機(jī)的電機(jī)包括同軸設(shè)置的內(nèi)定子、外定子以及勵磁線圈,其中勵磁線置于內(nèi)定子或外定子中,而內(nèi)部放置有勵磁線圈的定子一般體積較大,因而不能夠像不放置線圈的定子那樣可以緊密固定。如圖1和圖2所示,定子一般由若干定子塊11組成,而內(nèi)部放置有勵磁線圈的定子的定子塊11之間存在著很大空隙12。由于空隙12的存在,實(shí)際使用的硅鋼片量少,磁飽和容易發(fā)生,當(dāng)達(dá)到磁飽和,如果進(jìn)一步增加電流,磁場強(qiáng)度都是不再增加的,疊加硅鋼片產(chǎn)生了磁飽和,電機(jī)容量增加困難,對直線壓縮機(jī)帶來問題可能會是電磁力無法驅(qū)動活塞達(dá)到上死點(diǎn),壓縮效率降低,電機(jī)效率下降。
[0003]另外,由于定子存在較多空隙,在空隙的周邊位置的磁場存在邊緣效應(yīng),會造成線圈產(chǎn)生附加損耗和較高的局部溫升,嚴(yán)重時對電機(jī)的安全性和壽命產(chǎn)生影響。為避免磁飽和的發(fā)生,可以增大放置線圈的定子的體積來降低磁通密度,但這樣會造成直線壓縮機(jī)的電機(jī)體積變大,進(jìn)而壓縮機(jī)體積變大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種效率高、體積小、可靠性高的直線壓縮機(jī)的定子,以及包含有這種定子的直線電機(jī)和直線壓縮機(jī)。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種直線壓縮機(jī)的定子,包括呈環(huán)形放射狀排列的多個第一定子塊,相鄰的第一定子塊之間外側(cè)部分設(shè)有第二定子塊,相鄰的所述第一定子塊與第二定子塊所圍成的空隙中的至少有一個空隙還設(shè)有填充塊。
[0006]進(jìn)一步地,所述填充塊由導(dǎo)磁材料制成。
[0007]進(jìn)一步地,所述導(dǎo)磁材料包括鐵氧體、稀土材料或粉末冶金材料。
[0008]進(jìn)一步地,所述填充塊橫截面呈三角形或梯形。
[0009]進(jìn)一步地,所述填充塊為硅鋼片。
[0010]進(jìn)一步地,所述填充塊由多個平行的硅鋼片疊加而成。
[0011]進(jìn)一步地,所述填充塊由多個彎折成V形的硅鋼片疊加而成。
[0012]進(jìn)一步地,至少一個填充塊與第一定子塊和/或第二定子塊之間存在一間隙。
[0013]本發(fā)明還提供一種包含有上述定子的直線電機(jī)。
[0014]本發(fā)明還提供一種包含有上述直線電機(jī)的直線壓縮機(jī)。
[0015]本發(fā)明通過在相鄰的第一定子塊之間外側(cè)部分設(shè)置第二定子塊,并在相鄰的第一定子塊與第二定子塊所圍成的空隙中設(shè)置填充塊,使得本發(fā)明的定子結(jié)構(gòu)緊湊致密,有效避免直線壓縮機(jī)電機(jī)的磁飽和情況的發(fā)生,減少由于磁飽和導(dǎo)致的內(nèi)外定子空隙的磁感應(yīng)強(qiáng)度很難提高、壓縮力提高困難的現(xiàn)象,使直線壓縮機(jī)電機(jī)驅(qū)動力更高,穩(wěn)定性更好,并能夠增加線性壓縮機(jī)的性能和可靠性,還可以縮小直線壓縮機(jī)的體積。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中定子結(jié)構(gòu)的立體圖。
[0017]圖2是現(xiàn)有技術(shù)中定子結(jié)構(gòu)的正視圖。
[0018]圖3是本發(fā)明的定子第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖4是本發(fā)明的定子第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖5是圖4中A處的局部放大圖。
[0021]圖6是本發(fā)明的定子第二實(shí)施例的局部放大圖。
[0022]圖中:1.第一定子塊,2.第二定子塊,3.填充塊,4.螺栓,5.間隙。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明,以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本發(fā)明并能予以實(shí)施,但所舉實(shí)施例不作為對本發(fā)明的限定。
[0024]如圖3所示,本發(fā)明的直線壓縮機(jī)的定子包括呈環(huán)形放射狀排列的多個第一定子塊1,相鄰的第一定子塊I之間的外側(cè)部分設(shè)有第二定子塊2,相鄰的第一定子塊I與第二定子塊2所圍成的空隙中還設(shè)有填充塊3。其中,填充塊3由導(dǎo)磁材料制成,第一定子塊I和第二定子塊2也由導(dǎo)磁材料制成。第一定子塊I和/或第二定子塊2可以由硅鋼片組合而成,也可以由其它導(dǎo)磁材料制成。導(dǎo)磁材料可以是鐵氧體、稀土材料或粉末冶金材料等。具體實(shí)施時,根據(jù)需要可以在全部空隙中設(shè)置填充塊3,也可以只在部分空隙中設(shè)置填充塊3,而將其它空隙保留以穿設(shè)螺栓等。
[0025]如圖3所示實(shí)施例中,填充塊3的橫截面呈三角形。而在其它實(shí)施例中,填充塊3的橫截面也可以呈梯形或其它形狀。三角形或梯形的形狀可以在生產(chǎn)加工時更為方便地將填充塊3插入到第一定子塊I與第二定子塊2之間。填充塊3可以是由粉末冶金材料壓合而成的一個整體,也可以由多個硅鋼片疊加組成。通過調(diào)整硅鋼片的數(shù)量,可以方便地調(diào)整填充塊的大小,從而更為方便的生產(chǎn)加工,且可以提高利用率和適應(yīng)性。也即只需要加工幾種大小不同規(guī)格的硅鋼片,就可以適用不同規(guī)模的壓縮機(jī)定子,大大降低了生產(chǎn)成本。
[0026]如圖4和圖5所示實(shí)施例,在本實(shí)施例中,填充塊3由多個彎折成V形的硅鋼片疊加而成;而在圖6所示實(shí)施例中,填充塊3由多個平行的硅鋼片疊加而成。
[0027]另外,可以在至少一個填充塊3與第一定子塊I之間,或者填充塊3與第二定子塊2之間,或者填充塊3與第一定子塊1、第二定子塊2之間存在一間隙5。這些間隙5優(yōu)選沿著定子呈圓周規(guī)律散布,且這些間隙5的中心形成的圓與該定子所形成的圓同圓心,利用壓板螺栓4穿過該預(yù)留的間隙5可以將定子固定在前法蘭上。
[0028]本發(fā)明還提供一種包含有上述定子的直線電機(jī),上述定子可以是內(nèi)定子,也可以是外定子,當(dāng)然,也可以內(nèi)、外定子均采用上述結(jié)構(gòu)。而本發(fā)明的包含有該直線電機(jī)的直線壓縮機(jī)中,在內(nèi)、外定子之間設(shè)有帶有磁鐵的動子部件,而在動子部件的往復(fù)運(yùn)動方向上設(shè)有支撐和壓縮動子部件的參數(shù)一致的螺旋彈簧。
[0029]以上所述實(shí)施例僅是為充分說明本發(fā)明而所舉的較佳的實(shí)施例,本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此。本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明基礎(chǔ)上所作的等同替代或變換,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種直線壓縮機(jī)的定子,其特征在于,包括呈環(huán)形放射狀排列的多個第一定子塊,相鄰的第一定子塊之間外側(cè)部分設(shè)有第二定子塊,相鄰的所述第一定子塊與第二定子塊所圍成的空隙中的至少有一個空隙還設(shè)有填充塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直線壓縮機(jī)的定子,其特征在于,所述填充塊由導(dǎo)磁材料制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直線壓縮機(jī)的定子,其特征在于,所述導(dǎo)磁材料包括鐵氧體、稀土材料或粉末冶金材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直線壓縮機(jī)的定子,其特征在于,所述填充塊橫截面呈三角形或梯形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直線壓縮機(jī)的定子,其特征在于,所述填充塊為硅鋼片。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的直線壓縮機(jī)的定子,其特征在于,所述填充塊由多個平行的硅鋼片疊加而成。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的直線壓縮機(jī)的定子,其特征在于,所述填充塊由多個彎折成V形的硅鋼片疊加而成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直線壓縮機(jī)的定子,其特征在于,至少一個填充塊與第一定子塊和/或第二定子塊之間存在一間隙。
9.一種包含有權(quán)利要求1?8中任意一項(xiàng)所述定子的直線電機(jī)。
10.一種包含有權(quán)利要求9所述直線電機(jī)的直線壓縮機(jī)。
【文檔編號】H02K1/12GK104333151SQ201310307705
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2013年7月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月22日
【發(fā)明者】宋斌, 李衡國, 閆賽娜, 趙志強(qiáng), 許升, 王曄 申請人:海爾集團(tuán)公司, 海爾集團(tuán)技術(shù)研發(fā)中心, 青島海爾股份有限公司