用于压缩机特别是制冷剂压缩机的电动机的转子结构制造技术

一种用于压缩机特别是制冷剂压缩机的电动机的转子结构，其包括转子（１５）和轴（８），所述转子具有由薄板叠置成的转子叠片（２０），所述轴插入在该转子叠片（２０）的轴向凹口（１８）内并且不可旋转地与该转子叠片（２０）连接，该凹口由邻近薄板（２３，２５）的开口形成。为了简化这种转子结构的制造，本发明专利技术确保：在薄板（２３，２５）中设有不同尺寸的开口（２４，２６），至少两个薄板（２３）形成第一组，每一薄板具有开口（２４），该开口比该轴（８）的横截面小，其余的薄板（２５）形成第二组，每一薄板具有开口（２６），该开口比该轴（８）的横截面大。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种压缩机特别是制冷剂压缩机的电动机的转子结构，其包括转子和轴，所述转子具有由薄板叠置成的转子叠片，所述轴插入在转子叠片的轴向凹口内并且不可旋转地与转子叠片连接，该凹口由邻近薄板的开口形成。
技术介绍
在诸如冰箱和冰柜这样的经常应用于家庭制冷装置中的制冷剂压缩机中，最常用的电动机是异步电动机，这种电动机包括定子和由内部的鼠笼式转子形成的转子。这种转子主要由转子叠片组成。上述转子叠片可以有凹槽，这些凹槽例如可以通过模塑法用导电性材料例如铝填充满。将按这种方式形成的导体借助短路环在两个轴向端部连接。在转子叠片的径向中心设有凹口，该凹口用来容纳轴。初始，凹口按照下述方式形成，即在形成转子叠片的薄板上设置中心开口。举例来说这个开口可以通过穿孔的方式形成。为了使转子叠片以张紧锁定的方式与轴连接，可以使用不同的工艺。例如，可以将转子叠片挤压、热压或者胶合到轴上。然而，由于需要将轴设置得尽可能靠近中心，这意味着随后可以将电动机中的气隙保持得尽可能小，因此就必须严格监测上述工艺的配合公差。这就使得有必要对转子叠片的凹口进行加工。这样，首先必须制成转子叠片，并且如果可以话应配置所需的导体。接着，必须加工凹口，加工凹口最简单的方案需要采用钻孔工艺。
技术实现思路
本专利技术的目的基于简化转子结构的制造。在本文开始部分提到的转子结构中，通过在薄板中设置不同尺寸的开口来实现这个目的，至少两个薄板形成第一组，每一个具有比轴的横截面小的开口，剩余的薄板形成第二组，每一层具有比轴的横截面大的开口。这使得转子叠片与轴之间仅在第一组薄板处连接。结果证明这种方式通常足以确保不可旋转的连接。由于第一组至少有两个薄板，转子叠片在轴上的支撑点在两个轴向不重合的位置。因此，转子可以相对轴稳定地定位，也就是说，转子不会倾斜。为了在轴上安装转子，只有第一组薄板需要变形。第二组薄板实际上不与轴接触。这意味着第二组薄板在转子和轴之间不提供支撑力。然而，这也意味着第二组薄板无需加工。由于横截面比轴的横截面小的开口可以通过穿孔的方式以足够的精度加工而成，所以也无须加工第一组薄板。上述精度不需要与容许公差一样高，而直到现在在大量转子叠片的挤压或者热压工艺中仍然要求达到上述容许公差。利用第一组的薄板，可以确保转子叠片的外径和内径之间充足的位置公差，从而确保电动机良好地同心运转。这能够使转子和定子之间的气隙缩小，从而再次提高电动机的效率。也不需要热压工艺中通常所需的加热转子的过程，这在热压方面是经常需要的步骤。这节约了安装过程中的时间和费用。也可以使用带永久磁体的转子，这种磁体通常不能受热。由于将转子叠片的薄板压在轴上需要较少的力，因此可以使用结构强度较低的轴。例如，可以使用由薄板盘绕的管制成的轴。这可以降低压缩机的重量，特别是移动部分的重量。优选的实施，至少第一组薄板的开口和轴的横截面是圆形的，这简化了制造工艺。也不再需要保证转子叠片和轴相对于彼此以预定的角度朝向安装。原则上可以将轴以任意角度插入到转子叠片中。有利的是，第一组薄板的开口比轴小一预定的减小尺寸，当将薄板推到轴上时，在该开口处薄板的变形不会超出薄板材料的屈服极限。因为开口比轴的外径小，所以当将转子叠片推到轴上时，第一组薄板在它们的中心开口区域内变形。变形会立刻使第一组薄板卡压到轴上。因此，第一组的薄板产生挠性变形，从而将转子夹紧在轴上。优选地，将第一组薄板的开口边缘逆推入方向钩在轴的表面上。当将第一组薄板推入轴中时，其不仅膨胀，而且以相对有限程度呈圆锥形地变形。这使得可以将第一组薄板的开口边缘设置成与轴的圆周表面成相对小的角度，也就是说，开口边缘切入轴的圆周表面。在制冷剂压缩机中，电动机经常设置有垂直的转子轴。第一组薄板钩入或者切入轴中的结构可以确保克服转子叠片的重力，使其在轴上固定不动。优选地，将第一组薄板设置在转子叠片的轴向端部区域内。因此转子叠片在轴上的支撑点出现在沿轴向互相间隔最远的两个点上。这是确保转子不会相对于轴倾斜的一个简单方式。在优选的实施例中，可以保证第一组的至少一个薄板设置在转子叠片的轴向中心区域内。从而可以抵消运行过程中驱动轴的偏移。在特别优选的实施例中，确保轴至少有一个缺口，在这个缺口中插入第一组的一个薄板。这样，与第一组的其它薄板相比，这层薄板与轴之间可能没有或者只有力量非常小的张紧锁定地进行连接，这层薄板也可以称为“安全薄板”，第一组的其它薄板可以称为“连接薄板”。尽管第一组其它的薄板与轴之间的张紧锁定连接松脱，但仍然可以防止转子从轴上滑落。如上所述，制冷剂压缩机的电动机通常设有垂直的转子轴。与缺口接合的薄板形成一个形状匹配的防护物以防止转子从轴上滑落。上述转子滑落的状况例如为发生所谓的“互锁”情况的危险，在这种情况下，压缩机在停机后马上再次启动(例如在短暂的停电期间)而制冷系统的高压还没有降低，这时，电动机试图克服高压启动压缩机。然而，电动机的启动转矩通常不足以启动压缩机。在这种情况下，转子中的感应电流会导致转子内温度非常迅速和非常大地上升。此温升可能导致转子的内径增大很多，以至于第一组薄板与轴分离并且转子向下滑落。尽管施加了电压源，而电动机仍然会因为其它原因断流，例如在启动过程中只给定子的主线圈输送电流，而没有给辅助线圈输送电流的情形，此时轴与转子的转子叠片通过第一组薄板的连接仍然也会失效。这时，与轴上缺口接合的安全薄板确保转子不能与轴分离并且滑落。相反地，安全薄板克服转子的重力作用将其托住。也就是说安全薄板的下边缘区域将置靠在由轴上的缺口形成的台阶表面上。在馈送电压转向之后，转子再次冷却，转子和轴之间的卡压连接将再次恢复到最大强度。优选地，缺口为环形凹槽形状。在这个实施例中，不必再保持转子和轴之间预定的角度朝向。安全薄板可以在任意角度位置实现它的功能。优选地，缺口设置在转子叠片的端部，其首先与轴重叠。由于设有制冷剂压缩机的电动机，这个缺口和垂直的轴一起使用并且通过这个缺口将轴从上面插入到转子中，因此，缺口设置在转子叠片的上端部。这样做的好处有第一组剩余的薄板不必滑过缺口。在那种情况下，必须首先将上述薄板插入缺口，当进一步推动这些薄板的时候，将使它们再次增大变形。最后，会使得作用在轴上的卡压力变小。然而当缺口仅在安装方向上与第一组的“第一层”薄板相互作用时，那么必须只将这一个薄板插入缺口。然后将第一组剩余的薄板挤入轴的周围区域。优选地，第一组薄板成对地支撑在彼此之上。当能够确保卡压力增加时，在将转子叠片安装到轴上时，不仅可以使一层薄板变形，而且可以使两层薄板同时都变形。当将转子安装到轴上时这就需要更大的力。然而，该实施例中第一组薄板的弹性力将大大增加。优选地，在转子叠片和轴之间设置一个转矩支承件。这个转矩支承件可以，例如通过与凸出部接合的方式形成，该凸出部形成在一层或者更多层的薄板上并且在轴表面的轴向凹槽内突入开口中。但是也可以通过冲压、焊接、钎焊或者胶合的方式来连接传递转矩。然而，也可以不需要该转矩支承件。附图说明下面将以优选实施例为基础，结合附图对本专利技术进行说明，附图示出图1是制冷剂压缩机局部剖面示意图；图2是转子的第一实施例的截面图；图3示出了第一实施例中带轴的转子；图4示出了带轴转子的第二实施例；图5示出了带轴转子的第三实施例；图6示出了本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于压缩机特别是制冷剂压缩机的电动机的转子结构，其包括转子和轴，所述转子具有由薄板叠置成的转子叠片，所述轴插入在该转子叠片的轴向凹口内并且不可旋转地与该转子叠片连接，该凹口由邻近薄板的开口形成，其特征在于：在薄板（２３，２５）中设有不同尺寸的开口（２４，２６），至少两个薄板（２３）形成第一组，每一薄板具有开口（２４），该开口比该轴（８）的横截面小，其余的薄板（２５）形成第二组，每一薄板具有开口（２６），该开口比该轴（８）的横截面大。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：M诺门森，FH伊韦尔森，C彼得森，HO拉森，
申请(专利权)人：丹福斯压缩器有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]