本實用新型涉及空調(diào)或制冷技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及用于電機的轉(zhuǎn)軸、電機和壓縮機。
背景技術(shù):
通常,電機包括位于電機中心處的轉(zhuǎn)軸、圍繞轉(zhuǎn)軸設(shè)置的轉(zhuǎn)子和圍繞轉(zhuǎn)子設(shè)置的定子,其中定子和轉(zhuǎn)子之間間隔一環(huán)形的氣隙。然而,在現(xiàn)有技術(shù)的電機中,在轉(zhuǎn)子運行時,轉(zhuǎn)子內(nèi)的鑄鋁導(dǎo)條內(nèi)一直通有電流,由此產(chǎn)生的損耗會使轉(zhuǎn)子發(fā)熱。由于轉(zhuǎn)子的外圍是定子,因此轉(zhuǎn)子的散熱只能通過流經(jīng)定子與轉(zhuǎn)子之間的氣隙的冷媒來進行散熱。由此氣隙很小,徑向單邊厚度只能不到1mm,因此對轉(zhuǎn)子的冷卻效果有限。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題和缺陷的至少一個方面。
相應(yīng)地,本實用新型的目的之一是提供一種用于電機的轉(zhuǎn)軸、電機和壓縮機,通過增設(shè)至少一條冷卻槽,增加了冷卻介質(zhì)與轉(zhuǎn)子的接觸面積,改善了轉(zhuǎn)子的散熱。
根據(jù)本實用新型的一個方面,提供了一種用于電機的轉(zhuǎn)軸,所述轉(zhuǎn)軸具有細長主體,所述轉(zhuǎn)軸的細長主體上設(shè)置有整體上沿著所述細長主體的軸向延伸方向延伸的至少一條冷卻槽。
在一個示例中,所述至少一條冷卻槽沿著所述細長主體的外側(cè)壁的軸向延伸方向平直地延伸。
在一個示例中,所述至少一條冷卻槽沿著所述細長主體的外側(cè)壁的軸向延伸方向蜿蜒地延伸。
在一個示例中,所述至少一條冷卻槽沿著所述細長主體的外側(cè)壁的 軸向延伸方向螺旋地延伸。
在一個示例中,所述電機的轉(zhuǎn)軸的每條冷卻槽構(gòu)成一條螺旋紋,所述螺旋紋的切角方向與所述電機的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動方向大體一致。
在一個示例中,所述切角小于等于70度,大于等于30度。
在一個示例中,所述至少一條冷卻槽包括至少兩條冷卻槽,所述至少兩條冷卻槽在垂直于所述細長主體的軸向延伸方向的截面中彼此間隔設(shè)置。
在一個示例中,所述至少兩條冷卻槽在所述截面中彼此均等地間隔設(shè)置。
在一個示例中,所述至少一條冷卻槽中的每條冷卻槽在垂直于所述細長主體的軸向延伸方向的截面中具有半圓形、半橢圓形、大體方形、大體矩形和大體長圓形中任一個的形狀。
根據(jù)本實用新型的另一方面,提供了一種電機,所述電機包括:定子,轉(zhuǎn)子和根據(jù)上述的轉(zhuǎn)軸,其中所述轉(zhuǎn)軸可轉(zhuǎn)動地設(shè)置在電機的中心處,所述轉(zhuǎn)子的內(nèi)圓周圍繞轉(zhuǎn)軸設(shè)置。
在一個示例中,所述轉(zhuǎn)子與所述定子間隔開一環(huán)形氣隙。
在一個示例中,所述轉(zhuǎn)子包括圍繞所述轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)子鐵芯和多個導(dǎo)條,所述多個導(dǎo)條沿著相對于轉(zhuǎn)子中心的圓周間隔地設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子鐵芯的外周。
根據(jù)本實用新型的另一方面,提供了一種壓縮機,所述壓縮機使用所述的轉(zhuǎn)軸或所述的電機。
附圖說明
現(xiàn)在參照隨附的示意性附圖,僅以舉例的方式,描述本實用新型的實施例,其中,在附圖中相應(yīng)的附圖標(biāo)記表示相應(yīng)的部件。
圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)中的電機的橫截面示意圖;
圖2a和2b示出了根據(jù)本實用新型的一個實施例的用于圖1所示的轉(zhuǎn)軸的主視圖和橫截面視圖;
圖3a和3b示出了根據(jù)本實用新型的另一實施例的用于圖1所示的轉(zhuǎn)軸的主視圖和橫截面視圖。
具體實施方式
下面通過實施例,并結(jié)合附圖,對本實用新型的技術(shù)方案作進一步具體的說明。在說明書中,相同或相似的附圖標(biāo)號指示相同或相似的部件。下述參照附圖對本實用新型實施方式的說明旨在對本實用新型的總體發(fā)明構(gòu)思進行解釋,而不應(yīng)當(dāng)理解為對本實用新型的一種限制。
參見圖1,示出了現(xiàn)有技術(shù)中的電機10的橫截面示意圖。該電機10包括轉(zhuǎn)軸1、轉(zhuǎn)子2和定子3。轉(zhuǎn)軸1可轉(zhuǎn)動地設(shè)置在電機10的中心處。轉(zhuǎn)子2的內(nèi)圓周圍繞轉(zhuǎn)軸1設(shè)置,而轉(zhuǎn)子2可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在定子3中且與定子3間隔開一環(huán)形氣隙4。
如圖1所示,轉(zhuǎn)子2包括圍繞轉(zhuǎn)軸1的轉(zhuǎn)子鐵芯21和多個(鑄鋁)導(dǎo)條22,該多個導(dǎo)條22沿著相對于轉(zhuǎn)子2中心的圓周間隔地設(shè)置在轉(zhuǎn)子鐵芯21的外周。在一個示例中,多個鑄鋁導(dǎo)條22均勻地間隔地設(shè)置在轉(zhuǎn)子鐵芯21中,并且可以根據(jù)需要設(shè)置它們的數(shù)量,而不限于圖示。
通常,轉(zhuǎn)軸1的橫截面(如圖1)為圓形,或者說,轉(zhuǎn)軸1為細長的圓柱體。在實際中,轉(zhuǎn)軸1的外表面與轉(zhuǎn)子鐵芯21的內(nèi)周緊密貼合。因此在轉(zhuǎn)子高速運轉(zhuǎn)時,鑄鋁導(dǎo)條22中會一直通有電流,由此產(chǎn)生的損耗會使轉(zhuǎn)子2發(fā)熱。由于轉(zhuǎn)子2和定子3之間僅間隔一小的環(huán)形氣隙4(徑向單邊厚度不到1mm),因此,對轉(zhuǎn)子2的冷卻效果有限或不佳。
如圖2a和2b所示,在本實用新型中,提供了一種新的用于上述的電機的轉(zhuǎn)軸5。該轉(zhuǎn)軸5具有細長主體51。該細長主體51上設(shè)置有整體上沿著細長主體51的軸向延伸方向(從圖示的左側(cè)至右側(cè))延伸的至少一條冷卻槽52。
具體如圖2a和2b所示,示出了四條冷卻槽52,以均等的間隔圍繞轉(zhuǎn)軸5的外周或外側(cè)壁設(shè)置。每條冷卻槽52沿著細長主體51的外側(cè)壁的軸向延伸方向平直地延伸?;蛘哒f,每條冷卻槽52沿著轉(zhuǎn)軸5的軸向延伸方向是平直的。
在本實例中,如圖2b所示,冷卻槽52均具有大體半圓形的橫截面,然而本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要設(shè)置冷卻槽52的橫截面形狀,而不限于圖示。例如,冷卻槽52在垂直于細長主體51的軸向延伸方向的 截面中具有半橢圓形、大體方形、大體矩形和大體長圓形中任一個的形狀。冷卻槽52的面積、開槽深度等均可以根據(jù)需要設(shè)置。可以理解,應(yīng)當(dāng)適當(dāng)?shù)剡x擇冷卻槽的面積,以達到不能影響轉(zhuǎn)子2和轉(zhuǎn)軸5之間的配合。
這樣,由于在轉(zhuǎn)軸5上開設(shè)了至少一條冷卻槽52,使得冷媒能夠通過冷卻槽52與轉(zhuǎn)軸1接觸,將鑄鋁導(dǎo)條22產(chǎn)生的熱量帶走一部分,從而達到了降低轉(zhuǎn)子2的溫度的目的。
參見圖3a和3b,示出了本實用新型的另一實施例的轉(zhuǎn)軸6。圖3a和3b所示的轉(zhuǎn)軸與圖2a和2b所示的轉(zhuǎn)軸的不同之處在于該轉(zhuǎn)軸6上的冷卻槽62不再是沿著轉(zhuǎn)軸6的軸向延伸方向平直的而是蜿蜒的,例如螺旋形的。
在本實例,示出了四條冷卻槽62,以均等的間隔圍繞轉(zhuǎn)軸6的外周或外側(cè)壁設(shè)置。每條冷卻槽62沿著細長主體61的外側(cè)壁的軸向延伸方向蜿蜒地延伸。或者說,每條冷卻槽52沿著所述外側(cè)壁的軸向延伸方向都大體不是平直的。
在本實例中,冷卻槽62也均具有大體半圓形的橫截面,然而本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要設(shè)置冷卻槽62的橫截面形狀,而不限于圖示。例如,冷卻槽62在垂直于細長主體61的軸向延伸方向的截面中具有半橢圓形、大體方形、大體矩形和大體長圓形中任一個的形狀。冷卻槽62的面積、開槽深度等均可以根據(jù)需要設(shè)置。
在圖示的示例中,每條冷卻槽62設(shè)置成螺旋形的。這樣,每條冷卻槽62構(gòu)成一條螺旋紋,該螺旋紋的切角方向與電機10的轉(zhuǎn)子2轉(zhuǎn)動方向大體一致。螺旋形的冷卻槽62使得冷媒與轉(zhuǎn)軸6的接觸面積更大,從而能提高冷卻效果。
在一個示例中,切角小于等于70度,大于等于30度。通過實驗表明,在這種切角下,對轉(zhuǎn)子2的冷卻效果較好。
如上所述,盡管在本實用新型的圖示的實施例中均以相等的間隔設(shè)置每條冷卻槽,但是也可以根據(jù)需要以不等的或其它的間隔設(shè)置所述冷卻槽。
此外,本實用新型實施例中的電機轉(zhuǎn)軸還可以用于圖1所示的電機 以外的其他電機。
另外,在本實用新型的還一實施例中,提供了一種壓縮機,該壓縮機使用上述的轉(zhuǎn)軸或上述的電機。
如上所述,通過在現(xiàn)有的轉(zhuǎn)軸的基礎(chǔ)上,增加冷卻槽來改善轉(zhuǎn)子散熱。冷卻槽使得冷媒能夠快速地流過,從而達到了較佳的散熱效果。由于冷媒能夠流過轉(zhuǎn)子的內(nèi)徑,從而相比現(xiàn)有技術(shù)增加了冷卻面積,改善了轉(zhuǎn)子的散熱并改善了使用其的壓縮機的性能。另外,合理設(shè)計冷卻槽的旋轉(zhuǎn)角度,可以使得制冷劑加速流過,從而達到更好的轉(zhuǎn)子散熱效果。
雖然本總體發(fā)明構(gòu)思的一些實施例已被顯示和說明,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解,在不背離本總體發(fā)明構(gòu)思的原則和精神的情況下,可對這些實施例做出改變,本實用新型的范圍以權(quán)利要求和它們的等同物限定。