[发明专利]集成式电动马达驱动的压缩机

说明书

发明背景

本发明涉及真空泵，并且更具体地涉及马达驱动的压缩机组件，该压缩机组件包括流通地(fluidly)连接到压缩机上的马达。

典型的马达驱动的压缩机组件包括流通地连接到螺杆压缩机的入口上的磁阻马达，从而使螺杆压缩机的运行将磁阻马达的内部抽空(evacuate)。磁阻马达包括相对于定子转动的转子。转子与定子隔开，从而使得从磁阻马达抽出的空气穿过转子与定子之间的空间。压缩机因此在磁阻马达的内部产生低压。由于气压较低，转子产生较少的噪音，然而，较低的压力可以在压缩机的入口处产生压降。作为压降的结果，压缩机可能低效地运行或产生不一致的真空。

典型的马达驱动的压缩机组件的另一个问题在于：磁阻马达在运行过程中产生显著的热量。如果热量未能被充分地除去的话，磁阻马达可能会过热，该过热可能在磁阻马达内或在压缩机内引起故障。

传统的马达驱动的压缩机利用气流穿过转子和定子之间的空间来从磁阻马达带走热量。不利的是，该空间太小，以至于不能从其间流过大量的空气，这就减小了热量从磁阻电机的散发。

因此，需要一种马达驱动的压缩机组件，其更有效地对马达进行冷却，而在压缩机的入口处没有显著的压降。

发明概要

根据本发明的马达驱动的压缩机组件包括具有入口与出口的马达壳体。出口流通地连接到压缩机上，从而使压缩机的运行产生穿过马达壳体的流体流。穿过马达壳体的流体流将热量从马达壳体内的马达导走，从而冷却马达。

优选地，主轴通道沿着马达主轴的纵轴线而定位。马达通道定位于马达的定子与转子之间。外部通道定位于定子的径向外部，并位于定子与马达壳体之间。通道为流体穿过通道的流动提供了充足的空间，从而使得流经马达壳体的流体未被通道显著地限制。

因此，马达驱动的压缩机组件对马达进行冷却，而没有在压缩机的入口处产生显著的压降。本发明进一步提供了增强的能力，并避免了现有技术的缺点和不足。

附图简述

根据以下对当前优选实施例的详细描述，本发明的多个特征及优点将为那些本领域的技术人员所清楚。伴随详细描述的附图可简要地描述如下：

图1为包括马达驱动的压缩机的真空系统的示意图；以及

图2为图1的马达驱动的压缩机的示意图。

优选实施例详述

图1展示了示例性真空(vacuum)系统10的被选部分，该真空系统10包括真空区域12，比如要求真空以将材料从一个位置移动到另一个位置的工业区域。真空区域12流通地连接到抽吸线14上，该抽吸线14流通地连接到马达驱动的压缩机16上。马达驱动的压缩机16通过抽吸线14而将真空区域12抽空。

马达驱动的压缩机16包括位于马达壳体20内的马达18，优选地为永磁马达。如图所示，马达壳体20可以由单独的壳体件制成，或者由单个整体壳体制成。马达壳体20包括流通地连接到抽吸线14上的入口22以及流通地连接到压缩机26上的出口24。

马达18包括定子28以及具有永磁块31的转子30。转子通道33A延伸于定子28和转子30之间，转子30连接到绕着纵轴线A转动的主轴32上。主轴32的一个区段端部定位于马达壳体20内，而主轴32的另一个端部则定位于压缩机26内。主轴32包括沿着纵轴线A穿过该主轴32而延伸的主轴通道33B。该主轴通道33B包括开口35，该开口35在马达壳体20的出口24处于横向于纵轴线A的方向延伸。主轴通道33B以及开口35流通地将马达壳体20的入口22与出口24连接起来。

紧固部件34将马达18紧固到马达壳体20内(图2)。马达壳体20与定子28之间设置有外部通道33C。外部通道33C流通地将入口22连接到马达壳体20的出口24上。

风扇36配接到马达壳体20内的主轴32的端部。锁固螺母37或类似物将风扇36紧固到主轴32上，从而使得风扇36随着主轴32转动，进而将更多的流体吹过通道33A、33B及33C。如下面将要描述的那样，风扇36包括位于风扇36的入口22一边的抽吸边以及位于风扇36的出口24一边的排出边。

阀组件38定位于马达壳体20内的马达18与入口22之间。阀组件38包括与入口22以及抽吸线14流体连通的阀部件40。促动器42将阀部件40在打开与闭合位置之间移动，以便控制流体流经阀组件38。