永磁同步電機(jī)及配備有該永磁同步電機(jī)的螺桿壓縮機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電機(jī)散熱技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種永磁同步電機(jī)，并且還涉及配備有該永磁同步電機(jī)的螺桿壓縮機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]永磁同步電機(jī)由于具有體積小、功率因數(shù)高、啟動扭矩大、力能指標(biāo)好、溫升低及整體運(yùn)行效率高等優(yōu)點(diǎn)，近年來在壓縮機(jī)的驅(qū)動領(lǐng)域也得到了廣泛應(yīng)用。與傳統(tǒng)電機(jī)相比，永磁同步電機(jī)的最大特點(diǎn)是在電機(jī)轉(zhuǎn)子上采用永磁體勵磁，由此可避免勵磁電流產(chǎn)生磁場的同時(shí)引起勵磁損耗，但這種結(jié)構(gòu)在使用時(shí)也存在不足:需要采取強(qiáng)制散熱措施來帶走永磁同步電機(jī)內(nèi)部的熱量，藉以避免永磁體因長期處于高溫環(huán)境中而引發(fā)退磁現(xiàn)象。現(xiàn)有的永磁同步電機(jī)普遍采用強(qiáng)制空氣冷卻方式，在電機(jī)轉(zhuǎn)子上安裝冷卻風(fēng)扇，所述的冷卻風(fēng)扇與傳統(tǒng)電機(jī)相同，均采用直葉片離心風(fēng)扇。電機(jī)轉(zhuǎn)動時(shí)，離心風(fēng)扇將外部冷卻空氣鼓進(jìn)電機(jī)后從葉片甩出氣流，被甩出的氣流經(jīng)過定子端部線圈繞組等諸多氣流方向急變的結(jié)構(gòu)，吹拂散熱表面后成為熱空氣從電機(jī)另外一側(cè)排出。然而，對于永磁同步電機(jī)而言，在變頻工作時(shí)，尤其在高頻運(yùn)行時(shí)，電機(jī)的氣流噪音和功耗問題日益突出，傳統(tǒng)的強(qiáng)制空氣冷卻方式已不是永磁電機(jī)的最佳散熱方案。
[0003]鑒于上述已有技術(shù)，有必要對現(xiàn)有的永磁同步電機(jī)的散熱結(jié)構(gòu)加以改進(jìn)。為此，本申請人作了有益的設(shè)計(jì)，下面將要介紹的技術(shù)方案便是在這種背景下產(chǎn)生的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的首要任務(wù)是要提供一種永磁同步電機(jī)，其定子散熱結(jié)構(gòu)簡單，冷卻效果良好，能有效降低電機(jī)的氣流噪聲和功耗。
[0005]本發(fā)明的另一任務(wù)是要提供一種螺桿壓縮機(jī)，其配備的永磁同步電機(jī)具有所述良好的散熱效果，能保證壓縮機(jī)工作穩(wěn)定，效率提高。
[0006]為完成首要任務(wù)，本發(fā)明所提供的技術(shù)方案是:一種永磁同步電機(jī)，包括電機(jī)殼、電機(jī)后蓋、電機(jī)定子、電機(jī)轉(zhuǎn)子和電機(jī)軸，所述的電機(jī)后蓋安裝在電機(jī)殼長度方向的一端端部，所述的電機(jī)定子置于電機(jī)殼的型腔內(nèi)，所述的電機(jī)轉(zhuǎn)子套裝在電機(jī)軸上，該電機(jī)轉(zhuǎn)子置于電機(jī)定子的型腔內(nèi)且兩者之間保持有間隙，其特征在于:所述的電機(jī)定子在外圓周壁體上套設(shè)有定子散熱外殼，所述的定子散熱外殼包括外殼本體和散熱片，所述的外殼本體呈環(huán)狀，所述的散熱片有多枚，多枚散熱片分布在外殼本體的外圓周表面。
[0007]在本發(fā)明的一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的定子散熱外殼采用鋁材或者銅材制作。
[0008]在本發(fā)明的另一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的散熱片的形狀為條狀，各散熱片分別平行于電機(jī)定子的軸線設(shè)置。
[0009]在本發(fā)明的又一個(gè)具體的實(shí)施例中，多枚散熱片均勻間隔分布在外殼本體的外圓周表面上。
[0010]在本發(fā)明的再一個(gè)具體的實(shí)施例中，所述的定子散熱外殼通過熱套方式裝配于電機(jī)定子的外圓周壁體上。
[0011]為完成另一任務(wù)，本發(fā)明所提供的技術(shù)方案是:一種螺桿壓縮機(jī)，包括螺桿壓縮機(jī)主機(jī)，所述的螺桿壓縮機(jī)主機(jī)包括螺桿轉(zhuǎn)子以及設(shè)在螺桿轉(zhuǎn)子長度方向兩端的轉(zhuǎn)子軸，其特征在于:還包括用于驅(qū)動螺桿壓縮機(jī)主機(jī)工作的上面所述的永磁同步電機(jī)，永磁同步電機(jī)的電機(jī)軸與所述的轉(zhuǎn)子軸通過聯(lián)軸器連接，或者所述的電機(jī)軸直接由轉(zhuǎn)子軸向電機(jī)殼的型腔方向延伸而成。
[0012]本發(fā)明由于在永磁電機(jī)定子的外壁上套設(shè)有定子散熱外殼，因此有效解決了永磁同步電機(jī)定子散熱不佳的問題，電機(jī)功耗降低，并使配備該永磁同步電機(jī)的螺桿壓縮機(jī)工作平穩(wěn)，效率提高。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明所述永磁同步電機(jī)的側(cè)視圖。
[0014]圖2為圖1的A-A剖視圖。
[0015]圖3為圖1的B-B剖視圖。
[0016]圖4為本發(fā)明所述螺桿壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖中:1.電機(jī)殼；2.定子散熱外殼、21.外殼本體、22.散熱片；3.電機(jī)后蓋；4.電機(jī)定子；5.電機(jī)后蓋透氣板；6.電機(jī)轉(zhuǎn)子；7.排氣孔防護(hù)網(wǎng)；8.電機(jī)風(fēng)扇；9.電機(jī)軸；10.螺桿轉(zhuǎn)子；11.轉(zhuǎn)子軸。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為了使公眾能充分了解本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)和有益效果，申請人將在下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】詳細(xì)描述，但申請人對實(shí)施例的描述不是對技術(shù)方案的限制，任何依據(jù)本發(fā)明構(gòu)思作形式而非實(shí)質(zhì)的變化都應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0019]請參閱圖1、圖2和圖3，本發(fā)明涉及一種永磁同步電機(jī)，包括電機(jī)殼1、電機(jī)定子4，電機(jī)轉(zhuǎn)子6、電機(jī)風(fēng)扇8、電機(jī)軸9、電機(jī)后蓋3和電機(jī)后蓋透氣板5。所述的電機(jī)定子4在外圓周壁體上套設(shè)有定子散熱外殼2，所述的定子散熱外殼2置于電機(jī)殼I的型腔內(nèi)并與電機(jī)殼I的內(nèi)壁相固定，在電機(jī)殼I的內(nèi)壁上還間隔開設(shè)有氣流通道。所述的電機(jī)殼I在長度方向的一端端部安裝有電機(jī)后蓋3，所述的電機(jī)后蓋3上開設(shè)有將外界冷卻空氣吸入電機(jī)內(nèi)部的進(jìn)氣口 ；或者在電機(jī)后蓋3上開設(shè)有圓孔，所述的圓孔直徑大于所述的電機(jī)轉(zhuǎn)子6的外圓在最大處的直徑，由此能方便電機(jī)轉(zhuǎn)子6裝入電機(jī)定子4中，該圓孔中還增設(shè)有起防護(hù)作用的電機(jī)后蓋透氣板5，所述的電機(jī)后蓋透氣板5上開設(shè)有將外界冷卻空氣吸入電機(jī)內(nèi)部的進(jìn)氣口，在本實(shí)施例中，優(yōu)選采用在電機(jī)后蓋3上加裝電機(jī)后蓋透氣板5的技術(shù)方案。所述的電機(jī)轉(zhuǎn)子6套裝于電機(jī)軸9上，所述的電機(jī)軸9與電機(jī)所驅(qū)動的相應(yīng)主機(jī)的輸入軸通過聯(lián)軸器聯(lián)接；或者由相應(yīng)主機(jī)的輸入軸向電機(jī)殼I的型腔延伸而成，本實(shí)施例中的電機(jī)軸9優(yōu)選為后者。電機(jī)轉(zhuǎn)子6設(shè)置在電機(jī)定子4的型腔內(nèi)且與電機(jī)定子4的內(nèi)圈之間保持一定間隙，在電機(jī)轉(zhuǎn)子6靠近電機(jī)后蓋3的一端端部安裝有電機(jī)風(fēng)扇8。電機(jī)殼I在長度方向的另一端(即遠(yuǎn)離電機(jī)后蓋3的一端)端部上開設(shè)有排氣孔，在電機(jī)殼I的型腔內(nèi)且對應(yīng)排氣孔的位置安裝有排氣孔防護(hù)網(wǎng)7。
[0020]本發(fā)明所述的定子散熱外殼2包括外殼本體21以及與外殼本體21 —體制作而成的多枚散熱片22，多枚散熱片22呈平行于電機(jī)定子4軸線的條狀且均勻分布在外殼本體21的外圓周表面上。所述定子散熱外殼2的材料為鋁材或者銅材，本實(shí)施例中優(yōu)選為鋁材。所述的定子散熱外殼2通過熱套方式裝配于電機(jī)定子4的外圓周壁體上，熱套方式可保證定子散熱外殼2的內(nèi)表面與電機(jī)定子4的外表面過盈連接，并且能使較軟的定子散熱外殼2的內(nèi)表面在冷卻過程中將電機(jī)定子4外表面上的細(xì)微凹坑填滿，以此保證接觸表面具有良好的熱量傳導(dǎo)效果，使電機(jī)定子4將熱量充分傳遞到定子散熱外殼2的散熱片22上。
[0021]請繼續(xù)參閱圖1、圖2和圖3，詳細(xì)說明本實(shí)施例所述的永磁同步電機(jī)的工作原理:在永磁同步電機(jī)工作時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)子6驅(qū)動電機(jī)風(fēng)扇8工作，電機(jī)風(fēng)扇8將外界的冷卻空氣經(jīng)由電機(jī)后蓋透氣板5吸入電機(jī)(如圖中箭頭所示)，被吸入的冷卻空氣沿著相鄰散熱片22與電機(jī)殼I內(nèi)壁之間構(gòu)成的氣流通道流動，冷卻空氣帶走散熱片22上的大量熱量，從而使永磁同步電機(jī)得到充分的冷卻。吸熱升溫后的熱空氣從電機(jī)殼I上的排氣孔排出電機(jī)。
[0022]請參閱圖4，一種螺桿壓縮機(jī)，包括螺桿壓縮機(jī)主機(jī)，所述的螺桿壓縮機(jī)主機(jī)包括螺桿轉(zhuǎn)子10以及設(shè)在螺桿轉(zhuǎn)子10長度方向兩端的轉(zhuǎn)子軸11，還包括用于驅(qū)動螺桿壓縮機(jī)主機(jī)工作的上面所述的永磁同步電機(jī)，該永磁同步電機(jī)的電機(jī)軸9與所述的轉(zhuǎn)子軸11通過聯(lián)軸器連接，或者所述的電機(jī)軸9直接由轉(zhuǎn)子軸11向電機(jī)殼I的型腔方向延伸而成，在本實(shí)施例中優(yōu)選所述的電機(jī)軸9直接由轉(zhuǎn)子軸11向電機(jī)殼I的型腔延伸而成，從而實(shí)現(xiàn)永磁同步電機(jī)驅(qū)動螺桿壓縮機(jī)工作。安裝該永磁同步電機(jī)的螺桿壓縮機(jī)工作時(shí)，永磁同步電機(jī)的冷卻效果好、功耗低，壓縮機(jī)整機(jī)工作效率高。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種永磁同步電機(jī)，包括電機(jī)殼(I)、電機(jī)后蓋(3)、電機(jī)定子(4)、電機(jī)轉(zhuǎn)子(6)和電機(jī)軸(9)，所述的電機(jī)后蓋(3)安裝在電機(jī)殼(I)長度方向的一端端部，所述的電機(jī)定子(4)置于電機(jī)殼(I)的型腔內(nèi)，所述的電機(jī)轉(zhuǎn)子(6)套裝在電機(jī)軸(9)上，該電機(jī)轉(zhuǎn)子(6)置于電機(jī)定子(4)的型腔內(nèi)且兩者之間保持有間隙，其特征在于:所述的電機(jī)定子(4)在外圓周壁體上套設(shè)有定子散熱外殼(2)，所述的定子散熱外殼(2)包括外殼本體(21)和散熱片(22)，所述的外殼本體(21)呈環(huán)狀，所述的散熱片(22)有多枚，多枚散熱片(22)分布在外殼本體(21)的外圓周表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁同步電機(jī)，其特征在于所述的定子散熱外殼(2)采用鋁材或者銅材制作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁同步電機(jī)，其特征在于所述的散熱片(22)的形狀為條狀，各散熱片(22)分別平行于電機(jī)定子(4)的軸線設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁同步電機(jī)，其特征在于多枚散熱片(22)均勻間隔分布在外殼本體(21)的外圓周表面上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁同步電機(jī)，其特征在于所述的定子散熱外殼(2)通過熱套方式裝配于電機(jī)定子(4)的外圓周壁體上。
6.一種螺桿壓縮機(jī)，包括螺桿壓縮機(jī)主機(jī)，所述的螺桿壓縮機(jī)主機(jī)包括螺桿轉(zhuǎn)子(10)以及設(shè)在螺桿轉(zhuǎn)子(10)長度方向兩端的轉(zhuǎn)子軸(11)，其特征在于:還包括用于驅(qū)動螺桿壓縮機(jī)主機(jī)工作的上面權(quán)利要求1至5中任一權(quán)項(xiàng)所述的永磁同步電機(jī)，永磁同步電機(jī)的電機(jī)軸(9)與所述的轉(zhuǎn)子軸(11)通過聯(lián)軸器連接，或者所述的電機(jī)軸(9)直接由轉(zhuǎn)子軸(11)向電機(jī)殼(I)的型腔方向延伸而成。
【專利摘要】一種永磁同步電機(jī)及配備有該永磁同步電機(jī)的螺桿壓縮機(jī)，屬于電機(jī)散熱技術(shù)領(lǐng)域。包括電機(jī)殼、電機(jī)后蓋、電機(jī)定子、電機(jī)轉(zhuǎn)子和電機(jī)軸，所述的電機(jī)后蓋安裝在電機(jī)殼長度方向的一端端部，所述的電機(jī)定子置于電機(jī)殼的型腔內(nèi)，所述的電機(jī)轉(zhuǎn)子套裝在電機(jī)軸上，該電機(jī)轉(zhuǎn)子置于電機(jī)定子的型腔內(nèi)且兩者之間保持有間隙，特點(diǎn)：所述的電機(jī)定子在外圓周壁體上套設(shè)有定子散熱外殼，所述的定子散熱外殼包括外殼本體和散熱片，所述的外殼本體呈環(huán)狀，所述的散熱片有多枚，多枚散熱片分布在外殼本體的外圓周表面。優(yōu)點(diǎn)：有效解決了永磁同步電機(jī)定子散熱不佳的問題，電機(jī)功耗降低，并使配備該永磁同步電機(jī)的螺桿壓縮機(jī)工作平穩(wěn)，效率提高。
【IPC分類】H02K9-06, F04C23-02, H02K5-18, H02K9-16, H02K1-20
【公開號】CN104753206
【申請?zhí)枴緾N201510096335
【發(fā)明人】曹建文, 李星星, 武曉昆, 陳文卿, 陳軻
【申請人】蘇州通潤驅(qū)動設(shè)備股份有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年3月4日