[发明专利]电机铁芯、涡旋压缩机及制冷设备

说明书

本发明提供了一种电机铁芯、涡旋压缩机及制冷设备，涉及压缩机技术领域。本发明的电机铁芯包括转子铁芯和套设于其上的定子铁芯，其特征在于，所述定子铁芯的内表面和/或所述转子铁芯的外表面为圆锥面，以使所述定子铁芯与所述转子铁芯之间形成宽度沿所述铁芯轴向逐渐增大的气隙。基于本发明的技术方案，既降低了气隙不均匀度，又使得气隙磁阻的增加不至于过大，在气隙磁阻和气隙均匀度之间取得了优化，从而降低了气隙磁阻的波动率，导致径向电磁力波动率的下降，最终有效降低压缩机整机的电磁振动和电磁噪声。

技术领域

本发明涉及压缩机技术领域，特别地涉及一种电机铁芯、涡旋压缩机及制冷设备。

背景技术

电机铁芯是压缩机的重要组成部分，特别地，涡旋压缩机具有振动小、零件少和可靠性高的突出优点，而广泛应用在制冷空调领域。与其它封闭式制冷压缩机类似，涡旋压缩机的基本结构也是由封闭在全密闭壳体中的机械泵体单元和电机单元构成。机械泵体单元完成制冷剂的吸入、压缩机和排出，电机单元提供所需要的动力。通常，电机单元与机械泵体单元的能量供给需要主轴来传送，这个轴一端热套在电机转子中，另一端通过一定的结构驱动泵体，电机转子外套设有电机定子，电机定子安装在壳体上。对于涡旋压缩机而言，一般采用两个滚动轴承(称为主副轴承)，来对主轴进行定位和支撑。

主副轴承的轴线难以做到完全重合，存在一定的偏差，这个偏差用同轴度来衡量。因此，主副轴承不同轴将导致主轴的轴线以及热套在主轴上的转子相对壳体以及电机定子铁芯的轴线发生倾斜，直接的后果就是造成定子与转子之间的间隙不均匀。定子与转子间隙不均匀，将导致电机径向电磁力波动增大，进而造成电磁噪声的增大。电磁噪声通常分布在中频和低频频段，中低频噪声穿透力强，不容易屏蔽和消除，因此消减电磁噪声有着重要的意义。

发明内容

针对上述现有技术中涡旋压缩机的定子与转子之间气隙不均匀，将导致电机径向电磁力波动增大，进而造成电磁噪声的增大的问题，本申请提出了一种电机铁芯、涡流压缩机及制冷设备，能够减小气隙不均匀度，降低电磁噪声。

第一方面，本发明提出一种电机铁芯，包括转子铁芯和套设于其上的定子铁芯，所述定子铁芯的内表面和/或所述转子铁芯的外表面为圆锥面，以使所述定子铁芯与所述转子铁芯之间形成宽度沿所述铁芯轴向逐渐增大的气隙。

在一个实施方式中，所述定子铁芯的内表面和所述转子铁芯的外表面之间具有夹角θ，θ满足以下关系式：

式中，C为所述转子铁芯所在的主轴的两端对应的第一轴承和第二轴承的同轴度，L为所述第一轴承和所述第二轴承的间距，λ为小于1的常数。通过本实施方式，对转子铁芯或定子铁心的圆锥面的倾斜程度进行限制，降低气隙不均匀度的同时，避免气隙磁阻的增加过大，在气隙磁阻和气隙均匀度之间取得优化。

在一个实施方式中，式中，λ的取值范围为0.3～0.6。通过本实施方式，对小于1的λ常数进一步确定取值范围。

在一个实施方式中，所述定子铁芯的内表面和所述转子铁芯的外表面均为圆锥面。通过本实施方式，能够分别对定子铁芯的内表面和转子铁芯的外表面加工圆锥面，并且定子铁芯的圆锥面与转子铁芯的圆锥面的倾斜方向相反，降低当需要对微小型转子铁芯或定子铁芯进行加工时的工艺要求。

在一个实施方式中，所述定子铁芯的圆锥面的圆锥角为θ’，所述转子铁芯的圆锥面的圆锥角为θ”，满足，θ’+θ”＝θ。通过本实施方式，将原本需要单独加工到定子铁芯或转子铁芯上的圆锥角分割为两部分，分别加工到定子铁芯和转子铁芯上。

在一个实施方式中，所述定子铁芯的圆锥面的圆锥角等于所述转子铁芯的圆锥面的圆锥角。

在一个实施方式中，所述圆锥面的母线为直线或曲线。

在一个实施方式中，所述气隙的宽度沿所述铁芯轴向均匀增大。通过本实施方式，保证转子铁芯与定子铁芯的表面光滑度，降低噪音。