[发明专利]直线电机的定子及直线电机和压缩机

说明书

本发明涉及一种用于直线压缩机电机的定子及直线电机和压缩机，定子为由弧形定子片组合而成。所述的定子是先将直定子片弯曲成弧形作为弧形定子片，再由该弧形定子片组合成定子。所述定子可以为内定子或外定子，内定子外圈可以设置一圈凹槽，外定子内侧圆周可以设置一凹槽。所述直线电机采用的内定子和外定子为前述内定子和外定子，或者前述内定子与常规外定子。所述压缩机采用的电机为前述直线电机。与现有技术相比，本发明直线电机定子的填充率可以接近100％。从而减少了定子中由于组合间隙而导致的磁损耗，提升了电机的效率。

技术领域

本发明涉及制冷机领域，尤其是涉及一种直线电机的定子及使用该定子的直线电机及压缩机。

背景技术

直线压缩机采用直线电机直接驱动活塞做直线往复运动，相比较传统的旋转电机驱动的压缩机来说振动小、机械损耗小、效率高，而且结构简单。直线电机包括内定子、外定子和线圈，内定子与外定子之间具有一定的间隙，该间隙中间设置有磁石制作的动子，动子通过支架连接气缸中的活塞。当线圈通电时，内定子与外定子之间会产生磁场，在变化的电磁场的作用下，动子往复运动带动活塞在气缸中往复运动，压缩气缸中的气体，完成气体的压缩。

一般电机的定子由薄的平板钢剪切后拼装而成。薄的平板钢是大规模工业产品，非常便宜。一般做电机的为硅钢，也可用薄的普通钢板。直线压缩机电机的内定子包括绕一轴向圆周依次排列发散设置的若干定子片，每个定子片可由多个相同的定子片叠加构成，即形成定子叠片组。由于各个定子叠片组沿圆周依次排列设置，而定子片的厚度一样，故相邻的定子叠片组之间会形成一定的夹角，该夹角到内定子外周所形成的空间称为组合间隙。

如果假设一个理想定子是由金属填满的，其填充率为100％，那么由于组合间隙的存在，实际定子的填充率不到100％。

虽然可采用扇形定子片，使填充率接近100％，但这要特殊轧制，非常昂贵。

当电机通电工作时，内定子上的线圈接通交流电之后，内外定子之间会产生感应磁场，所述的组合间隙会形成导磁阻力而产生磁损耗，从而导致压缩机电机的效率的降低。

专利CN104333151A公开了一种直线压缩机的定子、直线电机及直线压缩机，该定子通过在相邻的第一定子片之间外侧部分设置第二定子片，并在相邻的第一定子片与第二定子片所围成的空隙中的至少有一个空隙设置填充片，从而，减少由于磁饱和导致的内外定子空隙的磁感应强度很难提高、压缩力提高困难的现象。专利CN103812286A公开了一种直线压缩机的定子、直线电机及直线压缩机，该定子，包括绕一轴向圆周依次排列发散设置的定子片，相邻定子片之间的组合间隙内设置导磁材料制作的定子填充片，定子填充片远离电机轴的外侧于定子外圆周处装配。但两个专利都没有从根本上解决组合间隙的问题，电极通电后，组合间隙依然会形成导磁阻力而导致磁损耗。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种结构简单、磁损耗小的直线压缩机的定子及直线电机。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种用于直线电机的定子，其特征在于，所述的定子为由若干弧形定子片组合而成，若干弧形定子片组成一个圆环状的整体，弧形定子片所采用的形线是使定子的填充率大于90％的形线，或外径处定子片紧密排列(即相邻弧形定子片之间紧密贴合，基本无间隙，从而使定子的填充率大于90％)，接近100％。理论上无组合间隙。

所述的定子是先将直定子片弯曲成弧形作为弧形定子片，再由该弧形定子片组合成定子；弧形定子片所采用的形线是使定子外径处定子片紧密排列。也可以由定子片先组成定子片组，再由定子片组组合成定子，以利于安装线圈。

直定子片为常规钢片，如硅钢片，结构钢片等，外面既可涂绝缘漆也可不涂绝缘漆。也可用比钢有更高导磁率的材料。