[發明專利]直線壓縮機的定子、直線電機及直線壓縮機

在審

• 申請號: 201610080600.2
• 申請日: 2016-02-04
• 公開（公告）號: CN107040117A
• 公開（公告）日: 2017-08-11
• 發明（設計）人: 朱紹偉
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: H02K41/03
• 分類號: H02K41/03
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司31225
• 代理人: 蔣亮珠

本發明涉及一種用于直線壓縮機電機的內定子、直線電機及直線壓縮機，包括繞圓周依次排列的定子塊(1)，每一定子塊(1)由若干鋼板加工成環狀扇形，若干定子塊(1)拼接成一個圓環狀的內定子(13)。直線電機采用的內定子為前述內定子，直線壓縮機采用前述直線電機。與現有技術相比，本發明磁損耗小，具有平衡性良好、震動小、結構簡單的優點。

技術領域

本發明涉及直線壓縮機技術領域，具體涉及一種直線壓縮機的定子，以及使用這種定子的直線電機及直線壓縮機。

背景技術

直線壓縮機采用直線電機直接驅動活塞做直線往復運動，相比較傳統的旋轉電機驅動的壓縮機來說振動小、機械損耗小、效率高，而且結構簡單。直線電機包括內定子、外定子以及繞內定子外周設置的勵磁線圈，內定子與外定子之間具有一定的間隙，該間隙中間設置有磁體制作的動子，動子通過支架連接氣缸中的活塞。當線圈通電時，內定子與外定子之間會產生磁場，在變化的電磁場的作用下，動子往復運動帶動活塞在氣缸中往復運動，壓縮氣缸中的氣體，完成氣體的壓縮。

直線壓縮機電機的內定子包括繞一軸向圓周依次排列發散設置的若干定子塊，每個定子塊可由多個相同的定子片疊加構成，即形成定子疊片組。由于各個定子疊片組沿圓周依次排列設置，故相鄰的定子疊片組之間會形成一定的夾角，該夾角到內定子外周所形成的空間稱為組合間隙。

當電機通電工作時，內定子上的線圈接通交流電之后，內外定子之間會產生感應磁場，所述的組合間隙會形成導磁阻力而產生磁損耗，從而導致壓縮機電機的效率的降低。專利CN104333151A公開了一種直線壓縮機的定子、直線電機及直線壓縮機，該定子通過在相鄰的第一定子塊之間外側部分設置第二定子塊，并在相鄰的第一定子塊與第二定子塊所圍成的空隙中的至少有一個空隙設置填充塊，從而，減少由于磁飽和導致的內外定子空隙的磁感應強度很難提高、壓縮力提高困難的現象。專利CN103812286A公開了一種直線壓縮機的定子、直線電機及直線壓縮機，該定子，包括繞一軸向圓周依次排列發散設置的定子塊，相鄰定子塊之間的組合間隙內設置導磁材料制作的定子填充塊，定子填充塊遠離電機軸的外側于定子外圓周處裝配。但兩個專利都沒有從根本上解決組合間隙的問題，電極通電后，組合間隙依然會形成導磁阻力而導致磁損耗。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種結構簡單、磁損耗很小的直線壓縮機的定子、直線電機及直線壓縮機。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：一種用于直線壓縮機電機的內定子，包括繞圓周依次排列的定子塊，每一定子塊由若干鋼板加工成環狀扇形，若干定子塊拼接成一個圓環狀的內定子，定子塊之間無間隙，以減小磁通損失。定子塊的數量可根據需要設定，例如設定4-36塊，只要能將各內定子拼接成圓環狀的內定子結構，且相鄰定子塊之間的無間隙即可

所述的定子塊是先將尺寸相同的鋼板焊接成圓弧狀的定子塊，再將該圓弧狀定子塊的左右兩側沿徑向方向進行對稱的切割，形成環形扇狀定子塊。

將所述的環形扇狀定子依次焊接，拼接成圓環狀的內定子，其中相鄰環形扇狀定子塊側面相互抵接。

所述的定子塊也可以先將若干尺寸相同的鋼板焊接成圓弧狀定子塊，然后在圓弧狀定子塊的兩側對稱地焊接若干逐漸縮短的鋼板，得到環形扇狀定子塊，短鋼板的數量可根據需要減小的間隙磁耗來決定，短鋼板的數量越多，相鄰定子塊之間的間隙越小，因為短鋼板的長短是逐漸減小的，除最外側的短鋼板外，其余短鋼板均與相鄰內定子的短鋼板抵觸焊接在一起。

將所述的環形扇狀定子依次焊接，拼接成圓環狀的內定子，其中相鄰環形扇狀定子塊側面相互抵接。

一種用于直線壓縮機的直線電機，該直線電機采用的內定子為上述任一結構的內定子。

一種直線壓縮機，該直線壓縮機采用上述結構的直線電機。