一時(shí)刻,兩繞組300電流方向相同,兩磁極齒102極性相反,定子鐵芯100中磁力線走向如圖4所示,磁力線閉合平面與動(dòng)子200運(yùn)動(dòng)方向垂直,兩片永磁體202受到軸向方向的電磁力,動(dòng)子200沿軸向運(yùn)動(dòng),如圖5所示;改變電流方向,動(dòng)子200運(yùn)動(dòng)方向反向,如圖6所示;通入交變電流,動(dòng)子200實(shí)現(xiàn)往復(fù)振蕩運(yùn)動(dòng)。
[0042]需要說(shuō)明的是,定子鐵芯100厚度由壓縮機(jī)活塞行程決定,與活塞行程相同或稍大于活塞行程,一定排量的壓縮機(jī)活塞行程由運(yùn)行頻率決定,頻率越高,氣缸尺寸越小,行程越短,定子鐵芯100厚度也越小,因此高頻有利于降低電機(jī)體積。
[0043]氣隙400的氣隙400寬度,即磁極齒102與動(dòng)子200表面之間的距離,在0.5-1.1mm之間,設(shè)置在此范圍內(nèi)可以減小永磁體202用量和動(dòng)子200重量,避免引起動(dòng)子200與定子鐵芯100之間產(chǎn)生摩擦。
[0044]繞在兩個(gè)磁極齒102上的兩繞組300可并聯(lián)也可以串聯(lián),根據(jù)反電勢(shì)幅值要求調(diào)整,較低的反電勢(shì)可以降低控制器輸出要求,繞組300中電流頻率和幅值可通過(guò)控制器調(diào)整。
[0045]通過(guò)調(diào)整永磁體202的厚度、永磁體202的寬度和齒磁極寬度,使得磁極齒102磁密所處范圍在1.3-1.6T之間;以保證該直線振蕩電機(jī)在啟動(dòng)或惡劣工況下不產(chǎn)生局部失磁現(xiàn)象。
[0046]永磁體202為磁性較強(qiáng)的釹鐵硼材料,每臺(tái)電機(jī)有兩片永磁體202,沿運(yùn)動(dòng)方向并列放置,同側(cè)極性相反,永磁體202運(yùn)動(dòng)方向長(zhǎng)度接近鐵芯厚度,兩片永磁體202運(yùn)動(dòng)方向間距Lo,活塞行程L,L/5<Lo<L/3時(shí)可以獲得較好的反電勢(shì)波形。
[0047]非磁性支架201為密度輕、機(jī)械強(qiáng)度較大的合金材料或者復(fù)合材料加工而成,以提高諧振頻率或降低彈簧剛度。
[0048]圖1中,永磁體202與磁極齒102相對(duì)的表面為平面,磁極齒102與永磁體202相對(duì)的表面為平面;圖7和圖8中,永磁體202與磁極齒102相對(duì)的表面為弧面,磁極齒102與永磁體202相對(duì)的表面為弧面,即永磁體202氣隙400接觸面為弧面,磁極齒102相應(yīng)變?yōu)榛∶嬉孕纬删鶆驓庀?00,永磁體202切面呈中間厚,兩邊薄的形態(tài)。采用此種結(jié)構(gòu)的直線振蕩電機(jī)氣隙400接觸面積增大,電機(jī)出力增加,而且邊緣較薄的永磁體202更加容易固定,便于非磁性支架201的設(shè)計(jì)和加工。
[0049]請(qǐng)參閱圖9和圖10,對(duì)于大排量的活塞壓縮機(jī),在該實(shí)施例中框架101為矩形結(jié)構(gòu),框架101內(nèi)設(shè)置有兩對(duì)磁極齒102,每對(duì)磁極齒102中的兩個(gè)磁極齒102相對(duì)設(shè)置,兩個(gè)磁極齒102之間設(shè)置有動(dòng)子200,兩個(gè)磁極齒102上繞有繞組300,且兩個(gè)繞組300的繞向相同,相鄰的兩對(duì)磁極齒102上的繞組300的繞向相同。
[0050]上述結(jié)構(gòu)中各對(duì)磁極齒102可以沿著框架101的長(zhǎng)度方向布置、寬度方向布置或者長(zhǎng)度方向以及寬度方向均布置,不管各對(duì)磁極齒102如何布置,但是,所有的磁極齒102均沿框架101的長(zhǎng)度方向或框架101的寬度方向延伸。其中,圖9中的磁極齒102沿框架101的寬度方向延伸,圖1O中的磁極齒102沿框架1I的長(zhǎng)度方向延伸。
[0051]在本實(shí)用新型實(shí)施例中,鐵芯定子與上述圖1至圖8實(shí)施例中的鐵芯定子僅僅是磁極齒102數(shù)量的不同,其他結(jié)構(gòu)相同,此處不再贅述。動(dòng)子200與上述圖1至圖8實(shí)施例中的動(dòng)子200僅僅是數(shù)量的不同,其他結(jié)構(gòu)相同,此處不再贅述。氣隙400與上述圖1至圖8實(shí)施例中的氣隙400僅僅是數(shù)量的不同,其他結(jié)構(gòu)相同,此處不再贅述。
[0052]在本實(shí)用新型另一實(shí)施例中,請(qǐng)參閱圖11,框架101為工型結(jié)構(gòu),框架101的兩側(cè)設(shè)置有兩對(duì)磁極齒102,每對(duì)磁極齒102中的兩個(gè)磁極齒102相對(duì)設(shè)置,兩個(gè)磁極齒102之間設(shè)置有動(dòng)子200;繞組300繞在框架101上。與圖1所示的直線振蕩電機(jī)相比繞組300變?yōu)镮個(gè),動(dòng)子200變?yōu)?個(gè),對(duì)稱分布在定子鐵芯100的兩個(gè)氣隙4005中,采用本實(shí)用新型實(shí)施例中結(jié)構(gòu)能夠增加電機(jī)出力,方便繞線,改善永磁體202熱環(huán)境。
[0053]在本實(shí)用新型另一個(gè)實(shí)施例中,請(qǐng)參閱圖12至圖13,框架101為正多邊形結(jié)構(gòu),每條邊向中心延伸出一個(gè)磁極齒102,繞組300繞在磁極齒102上,相鄰的磁極齒102上的繞組300的繞向相反,各繞組300相互串聯(lián);每個(gè)磁極齒102與一個(gè)動(dòng)子200相對(duì),磁極齒102與動(dòng)子200之間形成氣隙400。采用此種結(jié)構(gòu)的直線振蕩電機(jī)適用于大排量的活塞壓縮機(jī)。
[0054]在本實(shí)用新型實(shí)施例磁極齒102的結(jié)構(gòu)與圖1至圖10所示的磁極齒102的結(jié)構(gòu)相同,永磁體202與圖1至圖10中所示的永磁體202的結(jié)構(gòu)相同,永磁體202為瓦片形或方形或前述擴(kuò)展方案的形式。
[0055]本實(shí)用新型還公開(kāi)了一種壓縮機(jī),包括直線振蕩電機(jī)和活塞,直線振蕩電機(jī)的動(dòng)子200與活塞相連,該直線振蕩電機(jī)為上述實(shí)施例公開(kāi)的直線振蕩電機(jī),因此兼具上述實(shí)施例的所有技術(shù)效果,本文在此不再贅述。
[0056]對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種直線振蕩電機(jī),其特征在于,包括定子鐵芯(100)、繞組(300)和動(dòng)子(200 ),其中,所述定子鐵芯(100)由硅鋼片疊壓而成,所述定子鐵芯(100)包括框架(101)和設(shè)置在所述框架(101)上的磁極齒(102);所述繞組(300)繞在所述框架(101)或所述磁極齒(102)上;所述動(dòng)子(200)與所述磁極齒(102)相對(duì)設(shè)置,且所述動(dòng)子(200)的表面與所述磁極齒(102)的表面之間形成氣隙(400),所述動(dòng)子(200)包括非磁性支架(201)和沿運(yùn)動(dòng)方向并列布置在所述非磁性支架(201)上的兩個(gè)永磁體(202),兩個(gè)所述永磁體(202)同一側(cè)面的磁性相反。2.如權(quán)利要求1所述的直線振蕩電機(jī),其特征在于,所述框架(101)為矩形結(jié)構(gòu),所述框架(101)內(nèi)設(shè)置有至少一對(duì)磁極齒(102),每對(duì)磁極齒(102)中的兩個(gè)所述磁極齒(102)相對(duì)設(shè)置,兩個(gè)所述磁極齒(102)之間設(shè)置有所述動(dòng)子(200),兩個(gè)所述磁極齒(102)上繞有所述繞組(300),且兩個(gè)所述繞組(300)的繞向相同;相鄰的兩對(duì)磁極齒(102)上的繞組(300)的繞向相同。3.如權(quán)利要求2所述的直線振蕩電機(jī),其特征在于,所述磁極齒(102)均沿所述框架(101)的長(zhǎng)度方向或所述框架(101)的寬度方向延伸。4.如權(quán)利要求3所述的直線振蕩電機(jī),其特征在于,每對(duì)磁極齒(102)上的兩個(gè)所述繞組(300)相互串聯(lián)或相互并聯(lián)。5.如權(quán)利要求1所述的直線振蕩電機(jī),其特征在于,所述框架(101)為工型結(jié)構(gòu),所述框架(1I)的兩側(cè)設(shè)置有兩對(duì)磁極齒(102),每對(duì)磁極齒(102)中的兩個(gè)所述磁極齒(102)相對(duì)設(shè)置,兩個(gè)所述磁極齒(102)之間設(shè)置有所述動(dòng)子(200);所述繞組(300)繞在所述框架(101)上。6.如權(quán)利要求1所述的直線振蕩電機(jī),其特征在于,所述框架(101)為正多邊形結(jié)構(gòu),每條邊向中心延伸出一個(gè)磁極齒(102),所述繞組(300)繞在所述磁極齒(102)上,相鄰的磁極齒(102)上的所述繞組(300)的繞向相反,各繞組(300)相互串聯(lián)。7.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的直線振蕩電機(jī),其特征在于,所述磁極齒(102)與所述永磁體(202)相對(duì)的面為平面或圓弧面。8.如權(quán)利要求7所述的直線振蕩電機(jī),其特征在于,所述永磁體(202)與所述磁極齒(102)相對(duì)的面為平面或圓弧面。9.如權(quán)利要求8所述的直線振蕩電機(jī),其特征在于,所述永磁體(202)為釹鐵硼永磁體。10.如權(quán)利要求9所述的直線振蕩電機(jī),其特征在于,所述氣隙(400)的寬度范圍為0.5-1.Imm011.一種壓縮機(jī),包括直線振蕩電機(jī)和活塞,所述直線振蕩電機(jī)的動(dòng)子(200)與所述活塞相連,其特征在于,所述直線振蕩電機(jī)為如權(quán)利要求1-10任一項(xiàng)所述的直線振蕩電機(jī)。
【專利摘要】本實(shí)用新型實(shí)施例公開(kāi)的一種直線振蕩電機(jī),包括定子鐵芯、繞組和動(dòng)子,其中,所述定子鐵芯由硅鋼片疊壓而成,所述定子鐵芯包括框架和設(shè)置在所述框架上的磁極齒;所述繞組繞在所述框架或所述磁極齒上;所述動(dòng)子與所述磁極齒相對(duì)設(shè)置,且所述動(dòng)子的表面與所述磁極齒的表面之間形成氣隙,所述動(dòng)子包括非磁性支架和沿運(yùn)動(dòng)方向并列布置在所述非磁性支架上的兩個(gè)永磁體,兩個(gè)所述永磁體同一側(cè)面的磁性相反。本實(shí)用新型中的所述定子鐵芯由硅鋼片疊壓而成,與現(xiàn)有技術(shù)相比定子鐵芯疊壓時(shí)不需要錯(cuò)位,因此簡(jiǎn)化了直線振蕩電機(jī)的加工工藝。本實(shí)用新型還公開(kāi)了一種壓縮機(jī)。
【IPC分類】H02K33/18
【公開(kāi)號(hào)】CN205356115
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201620060002
【發(fā)明人】李揚(yáng)
【申請(qǐng)人】珠海格力節(jié)能環(huán)保制冷技術(shù)研究中心有限公司
【公開(kāi)日】2016年6月29日
【申請(qǐng)日】2016年1月21日