[发明专利]电动机的转子外壳

说明书

发明领域

本发明涉及致冷系统的密封压缩机中所使用的电动机型的转子外壳。

发明背景

具有永磁铁的电动机转子，包括许多同轴地安装在转子铁芯上及电动机轴周围的磁铁，以及配置在所述磁铁外部的转子外壳，以便使磁铁靠近所述铁芯，避免电动机运行期间当磁铁受到使其离转子铁芯而去的离心力以及受到使转子铁芯周围的磁铁发生切向偏移的瞬时(剪切)力作用时，在所述部件之间发生相对的径向及切向偏移。除了使磁铁靠近铁芯这一功能以外，如上所述，转子外壳还能避免磁块由于其上的力的作用而导致的聚集和分离。

在一已知的方案当中，转子外壳呈环绕着磁铁-铁芯组件的金属管状。虽然此方案可使磁铁保持在铁芯上，但该方案的不利之处是有可能出现感应电流，而此感应电流将带来电气损耗及由此而来的电动机效率下降。

减少这些感应电流作用的一种方案是利用由薄不锈钢板所获得的薄外壳。但要使厚度减少到能使所述外壳不产生重大的电气损耗，则除削弱了外壳的结构功能以外，制造过程期间也难以加工。

其他的一些外壳方案也是已知的，如利用凯夫拉尔(kevlar)、玻璃纤维、碳纤维以及粘合剂或预拉伸纤维等材料，通过适当的技术环绕住固定在铁芯周围的磁铁所得到的外壳。虽然这些方案解决了将磁铁保持在铁芯上的问题，但这些方案都有一些不利之处，如给出了一种结构脆弱的外壳，该外壳因此而使用寿命降低；或者需要精密和/或高成本的制造工艺而很昂贵。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种电动机转子外壳，该转子外壳除了在较长的使用寿命期间使磁铁靠近铁芯以外，还能避免对着电动机内部的磁块可能发生的分离，并且该转子外壳具有工业适用性。

这些及其他目的,可通过一种电动机转子外壳来实现，所述转子包括具有一侧环面及相对的端面的转子铁芯，及配置在转子铁芯周围并由壳体保持在铁芯适当位置上的磁铁元件，所述外壳按单件模制而成，以便至少侧向环绕铁芯及磁铁元件上与其固定于铁芯上的表面不同的表面；所述外壳通过至少一部分外壳内表面和转子铁芯外表面之间的过盈配合(interference)相对于转子铁芯切向锁定。

附图简述

下面将参照附图对本发明进行描述，其中：

图1和1a以剖面图的形式示意表示根据本发明的转子外壳方案中，环绕着转子铁芯周围不同的磁铁件的转子外壳；

图2和2a以纵剖面图的形式示意表示根据图1的转子外壳方案中，环绕着转子铁芯周围不同的磁铁件的转子外壳；

图3和3a分别以剖面图及纵剖面图的形式示意表示根据本发明另一方案的转子外壳，该转子外壳包括磁铁元件，并安装在转子铁芯的周围；

图4,4a,4b和4c以纵剖面图的形式示意表示在本发明的转子外壳方案中配置在转子铁芯周围的磁铁的形状；以及

图5以剖面图的形式示意表示根据本发明的环绕着转子铁芯周围的磁铁并设置有锁定凸块的转子外壳。

实现本发明的最佳方式

本发明涉及转子外壳10，该转子外壳10用于具有转子铁芯20这种类型的电动机转子，转子铁芯20至少环绕着电动机轴的一部分进行装配且其周围固定有磁铁元件30，磁铁元件30在转子外壳10的作用下，通常以磁块的形式沿圆周方向互相隔开并保持在转子铁芯20外侧面21上。

本发明的外壳通过模制(注模或浇铸)获得，包括磁铁(图1-2及4-5)，当磁铁浇铸在铁芯周围时含有磁铁(图3和3a)或由磁铁所限定。在最后一种情况下时，外壳是通过直接将磁性材料浇铸在铁芯周围或浇铸入一模子内得到一磁环，之后利用粘接、过盈配合或其他适当的技术将此磁环固定在转子铁芯周围来获得的。由注模获得转子外壳可直接在转子铁芯周围或事先在一模子内实现，之后将该外壳利用适当的技术固定到转子上。

在图3和3a所示的结构图中，转子外壳10包括以粒状磁性材料、最好以磁粉形式存在的磁铁元件30，粒状磁性材料最好是磁粉包括在粘接材料块中，该粘接材料块限定了外壳并注入例如其内具有转子铁芯的铸模的周围。

在此方案的一种变形结构中，磁铁元件包含在外壳内，外壳可由稀土获得，为了模制成外壳，将磁铁元件利用一种粘接材料粘接在一起。

根据本发明所示的结构图，在未示出的转子轴的某一轴向延伸线周围，有一利用铸模和注模技术之一进行同轴装配的转子外壳10，为了至少侧向环绕铁芯及磁铁元件30的与固定于铁芯20上的表面所不同的表面，转子外壳10具有一圆柱状的外侧面11和内侧面12，其形状与铁芯和/或由外壳所环绕的磁铁部分的形状相吻合。