專利名稱：單相感應(yīng)電動機及其轉(zhuǎn)子裝配裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及冰箱或空調(diào)機上使用的密閉式壓縮機的單相感應(yīng)電動機。
圖11示出了實開昭58-172015號公報揭示的現(xiàn)有單相感應(yīng)電動機轉(zhuǎn)子9的斷面圖，圖中，9a是轉(zhuǎn)子外周，12是轉(zhuǎn)子9內(nèi)的密閉空間即模鑄臂的縫，13是位于各縫12之間的牙形齒，14是在轉(zhuǎn)子外周9a側(cè)的連接各牙形齒的橋接。
圖12是示出了特開昭60-39352號公報揭示的現(xiàn)有單相感應(yīng)電動機轉(zhuǎn)子9的斷面圖，9是轉(zhuǎn)子，9a是轉(zhuǎn)子外周，12是縫，12a是縫開口，13是牙形齒。
圖11所示的轉(zhuǎn)子9，縫12構(gòu)成轉(zhuǎn)子9內(nèi)的閉合空間，在其中鑄鋁(由于縫12的形狀閉合的，通常稱為閉合縫)。換言之，在各縫12和轉(zhuǎn)子外周9a之間存在連接牙形齒13的橋接14該橋接14越狹窄，電機效率越高，但另一面是在窄橋接14上會產(chǎn)生磁飽和，發(fā)生電磁音。特別是在運轉(zhuǎn)電容的容量很大的高轉(zhuǎn)矩運轉(zhuǎn)時，會產(chǎn)生很大的電磁音。
而圖12所示的轉(zhuǎn)子9因在各縫12和轉(zhuǎn)子外周9a之間不存在連接牙形齒13的橋接14，是一個設(shè)置縫開口12a的開口縫的示例，在轉(zhuǎn)子芯疊層后的鑄鋁工程中，因為要從縫開口部12a向外周吹出鋁，所以在鑄鋁后必須切削或拋光轉(zhuǎn)子9的外周。
由于現(xiàn)有單相感應(yīng)電動機以上述的方式構(gòu)成，因此存在下述問題(1)閉縫轉(zhuǎn)子9在運轉(zhuǎn)電容的容量很大的高轉(zhuǎn)矩運轉(zhuǎn)時，因橋接14窄，易于磁飽和，而產(chǎn)生電磁音，噪音很大。
(2)開口縫轉(zhuǎn)子9在鑄鋁工程中因為要從縫開口部12a向外周吹出鋁，所以在鑄鋁后必須切削或拋光轉(zhuǎn)子9的外周。
為了解決上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種即使在運轉(zhuǎn)電容的容量很大的高轉(zhuǎn)矩運轉(zhuǎn)中也能夠抑制電磁音產(chǎn)生的單相感應(yīng)電動機，另外還提供一種即使是開口縫的轉(zhuǎn)子，在鑄鋁時不必從縫開口部吹出鋁，且在鑄鋁后無需切削或拋光轉(zhuǎn)子外周的轉(zhuǎn)子裝配裝置。
權(quán)利要求1的單相感應(yīng)電動機具有主線圈，設(shè)置在與該主線圈的電氣角不同的位置上的副線圈，與副線圈連接的多個運轉(zhuǎn)電容，根據(jù)運轉(zhuǎn)負荷接通或斷開運轉(zhuǎn)電容的繼電器，和縫隙側(cè)(外周側(cè))開口的轉(zhuǎn)子。
權(quán)利要求2的轉(zhuǎn)子裝配裝置具有在鑄鋁時承插轉(zhuǎn)子鐵芯組件的、在鑄鋁后至取出轉(zhuǎn)子鐵芯組件為止縮小其與轉(zhuǎn)子鐵芯組件的間隙的襯套，和在徑向上保持一定間隙的同時軸向移動受限的與襯套嵌合的內(nèi)層帶。
權(quán)利要求3的裝配裝置具有設(shè)置在內(nèi)層帶內(nèi)鍘的、在鑄鋁時插入轉(zhuǎn)子鐵芯組件的油壓卡盤，油壓卡盤在轉(zhuǎn)子鐵芯組件插入時至油壓上升前增大與轉(zhuǎn)子鐵芯組件的間隙，在鑄鋁中提高油壓縮小間隙。
圖1是本發(fā)明實施例的單相感應(yīng)電動機的電路圖。
圖2是本發(fā)明實施例的單相感應(yīng)電動機的電磁音數(shù)據(jù)。
圖3示出了本發(fā)明實施例的單相感應(yīng)電動機的電磁音頻率分析數(shù)據(jù)的示意圖。
圖4示出了本發(fā)明實施例的單相感應(yīng)電動機的電磁音頻率分析數(shù)據(jù)的示意圖。
圖5是本發(fā)明實施例2的轉(zhuǎn)子裝配裝置的轉(zhuǎn)子鐵芯插入時的斷面圖。
圖6是本發(fā)明實施例2的轉(zhuǎn)子裝配裝置的斷面圖。
圖7是本發(fā)明實施例2的轉(zhuǎn)子裝配裝置的轉(zhuǎn)子鐵芯取出時的斷面圖。
圖8是本發(fā)明實施例2的轉(zhuǎn)子裝配裝置的轉(zhuǎn)子組裝流程圖。
圖9是本發(fā)明實施例3的轉(zhuǎn)子裝配裝置的斷面圖。
圖10是本發(fā)明實施例2的轉(zhuǎn)子裝配裝置的轉(zhuǎn)子組裝流程圖。
圖11是現(xiàn)有單相感應(yīng)電動機的轉(zhuǎn)子(閉縫式)的斷面圖。
圖12是現(xiàn)有單相感應(yīng)電動機的轉(zhuǎn)子(開縫式)的斷面圖。
實施例1下面，參照


本發(fā)明的實施例1。圖1是本發(fā)明實施例1的單相感應(yīng)電動機的電路圖。圖中，1是單相感應(yīng)電動機，2是卷繞在電動機1的定子上的主線卷，3是副線卷，4是電動機通電中通常也通電的第一運轉(zhuǎn)電容，6是僅在高轉(zhuǎn)矩時通電的、低轉(zhuǎn)矩電運轉(zhuǎn)時由繼電器5切斷的第二運轉(zhuǎn)電容，7是起動電容，8是起動后立即切斷起動電容7的起動繼電器即PTC熱敏電阻。
在圖1所示的單相感應(yīng)電動機中，說明使用開縫轉(zhuǎn)子(圖12)或閉縫轉(zhuǎn)子(圖11)時的電磁音的情況。圖2示出了試驗結(jié)果，從試驗結(jié)果中可知低轉(zhuǎn)矩運轉(zhuǎn)時(繼電器5關(guān)閉，僅第一運轉(zhuǎn)電容4通電)，高轉(zhuǎn)矩運轉(zhuǎn)時(繼電器5接通，第一運轉(zhuǎn)電容4及第二運轉(zhuǎn)電容6都通電)開縫轉(zhuǎn)子的電磁音小于閉縫轉(zhuǎn)子的電磁音，特別在高轉(zhuǎn)矩運轉(zhuǎn)時，兩者的差增大，但開縫轉(zhuǎn)子的電磁音仍很小。
圖3、4示出了轉(zhuǎn)子9的縫開口部12a的寬度改變時的噪音數(shù)據(jù)，圖4所示的寬度為1mm以上，400Hz附近的電磁音比閉縫的少，1000Hz附近的(槽)高頻產(chǎn)生的電磁音稍有增加，但從綜合水平來看，開縫轉(zhuǎn)子的噪音較低。圖3是寬度為0.5mm的試驗結(jié)果，如圖3所示，當縫開口部12a的寬度為0.5mm時，從整體來看，開縫的轉(zhuǎn)子的電磁音較小，特別在400Hz附近的電磁音很小。
本發(fā)明中的造成問題的電磁音屬于400Hz附近的或低頻音，因為是從壓縮機表面放射出的通過冰箱本體等的聲音，幾乎不能得到隔音效果，作為對策，降低音源的方法其效果最好。
如上所述，根據(jù)本實施例1，只要高負荷運轉(zhuǎn)時提高電容量，并得到高轉(zhuǎn)矩，而低負荷運轉(zhuǎn)時降低電容量并得到低轉(zhuǎn)矩，低負荷運轉(zhuǎn)時的電機效率非常很好，可以高效率運轉(zhuǎn)。以上，是在各縫部12和轉(zhuǎn)子外周部9a之間設(shè)置沒有連接牙形齒13的橋接14的縫開口部12a的結(jié)構(gòu)，因此即使高負荷的高轉(zhuǎn)矩運轉(zhuǎn)時，也不發(fā)生磁飽和，可抑制電磁音的產(chǎn)生，得到低噪音的單相感應(yīng)電動機。
實施例2下面，根據(jù)

本發(fā)明的第二實施例。圖5是本發(fā)明的第二實施例的轉(zhuǎn)子裝配方法中把轉(zhuǎn)子鐵芯組件壓入襯套內(nèi)的方法，圖6是其鑄模型的斷面圖，圖7是示出從襯套中取出該轉(zhuǎn)子組件的狀態(tài)圖。在圖中，15是疊合了開縫型轉(zhuǎn)子矽鋼片的轉(zhuǎn)子鐵芯組件，16是在鑄鋁時插入轉(zhuǎn)子鐵芯組件的襯套，16a形成在襯套16外周上的凹槽，17是可動模，18是固定模，19是與襯套16的外徑有一定間隙的襯套嵌入其內(nèi)的內(nèi)層帶(core band)，19a是與襯套16的凹槽16a嚙合的凸起。
圖8是該裝配方法的流程圖。在步驟30中，把轉(zhuǎn)子鐵芯組件15插入襯套16內(nèi)，在步驟31中，使可動模17及固定模18緊貼在鐵芯組件15的兩端上。在步驟32中，在可動模17上施加載荷并定位后，在步驟33中，進行鑄鋁，在步驟34中，僅取出轉(zhuǎn)子。
圖中，內(nèi)層帶19和襯套16相互嵌合并使內(nèi)層帶19的內(nèi)表面和襯套16的外表面間保持一定間隙，但由于內(nèi)層帶19內(nèi)徑的凸起和襯套16外徑的凹槽嚙合，因此鐵心組件15出入襯套16時的摩擦力起到了沿襯套16的軸向力的作用，襯套16就拔不出了(另外，在內(nèi)層帶19的內(nèi)表面上有凹槽，襯套16外表面上有凸起，相互嚙合也有同樣的效果。
由于鐵芯組件15和襯套16的間隙縮小，在鑄鋁中，不向鐵芯組件15和襯套16之間吹鋁，因此，在鑄鋁后，能夠容易取出。如上所述，由于不向鐵芯組件15和襯套16之間吹鋁，因此在鑄鋁后，不必切削或拋光轉(zhuǎn)子9的外周就可制作開縫轉(zhuǎn)子9，與要切削或拋光時相比，可大幅度降低成本。因為襯套16和內(nèi)層帶19一起固定在鑄機，所以通常只需一個襯套，壓入精度易穩(wěn)定，并因為只要取出轉(zhuǎn)子9，所以生產(chǎn)性好，自動化容易。
實施例3下面，根據(jù)

本發(fā)明的第三實施例。圖9是本發(fā)明第三實施例的轉(zhuǎn)子裝配方法中使用的油壓卡盤式裝配結(jié)構(gòu)的斷面圖，圖10是轉(zhuǎn)子裝配方法的流程圖。把鐵芯組件15插入內(nèi)層帶19內(nèi)的油壓卡盤20內(nèi)側(cè)(步驟40)，使可動模17和固定模18緊貼鐵芯組件1的兩端，之后，如果升高油壓卡盤20的油壓(步驟41)，鐵芯組件15和油壓卡盤20的間隙變窄(步驟42)，然而，鑄鋁(步驟43)，之后，降低油壓卡盤20的油壓(步驟44)，只取出轉(zhuǎn)子，(步驟45)，這是一種不從縫外周部12a吹出鋁的制造方法。油壓卡盤20的內(nèi)徑可根據(jù)油壓而變化，可以將鐵芯組件15和油壓卡盤20的間隙調(diào)節(jié)為零。
因此，由于油壓上升前的鐵芯15和油壓卡盤20的間隙大，能夠容易地把鐵芯組件15設(shè)定在油壓卡盤20內(nèi)，且在鑄鋁中，在鐵芯組件15和油壓卡盤20的之間不吹鋁，而在鑄鋁后，降低油壓就能容易取出。如上所述，由于在鐵芯組件15和油壓卡盤20的之間不吹鋁，并且在鑄鋁后，不切削或拋光轉(zhuǎn)子的外周，就能夠制作開縫轉(zhuǎn)子，與切削或拋光時相比，可大幅度降低成本。另外，鐵芯組件15的設(shè)定非常容易，可縮短加工時間，并降低加工成本，此外，與嵌合襯套16相比，沒有摩擦部件，夾具耐用。
由于權(quán)利要求1的單相感應(yīng)電動機具有主線圈，設(shè)置在與該主線圈的電氣角不同的位置上的副線圈，與副線圈連接的多個運轉(zhuǎn)電容，根據(jù)運轉(zhuǎn)負荷接通或斷開運轉(zhuǎn)電容的繼電器，和縫隙側(cè)(外周側(cè))開口的轉(zhuǎn)子，因此即使在不負荷的高轉(zhuǎn)矩運轉(zhuǎn)時(運轉(zhuǎn)電容量大)，能夠抑制電磁音的發(fā)生。
由于權(quán)利要求2的轉(zhuǎn)子裝配裝置具有在鑄鋁時，插入轉(zhuǎn)子鐵芯組件、在鑄鋁后至取出轉(zhuǎn)子鐵芯組件為止縮小其與轉(zhuǎn)子鐵芯組件的間隙的襯套，和在徑向上保持一定間隙的同時軸向移動受限的與襯套嵌合的內(nèi)層帶，因此在鑄鋁后外周不必切削或拋光，同時因為襯套固定在鑄機上，所以只需一個襯套，生產(chǎn)性好，自動化容易。
由于權(quán)利要求3的轉(zhuǎn)子裝配裝置具有設(shè)置在內(nèi)層帶內(nèi)鍘的、在鑄鋁時插入轉(zhuǎn)子鐵芯組件的油壓卡盤，油壓卡盤在轉(zhuǎn)子鐵芯組件插入時至油壓上升前增大與轉(zhuǎn)子鐵芯組件的間隙，在鑄鋁中提高油壓縮小間隙，因此，在鑄鋁后外周不必切削或拋光、同時轉(zhuǎn)子鐵芯組件的設(shè)定較為容易，加工費用低，且夾具耐用。
權(quán)利要求
1.一種單相感應(yīng)電動機，其特征在于具有主線圈，設(shè)置在與該主線圈的電氣角不同的位置上的副線圈，與副線圈連接的多個運轉(zhuǎn)電容，根據(jù)運轉(zhuǎn)負荷接通或斷開運轉(zhuǎn)電容的繼電器，和縫隙側(cè)(外周側(cè))開口的轉(zhuǎn)子。
2.一種轉(zhuǎn)子裝配裝置，其特征在于具有在鑄鋁時承插轉(zhuǎn)子鐵芯組件的、在鑄鋁后至取出轉(zhuǎn)子鐵芯組件為止縮小其與轉(zhuǎn)子鐵芯組件的間隙的襯套，和在徑向上保持一定間隙的同時軸向移動受限的與襯套嵌合的內(nèi)層帶。
3.一種轉(zhuǎn)子裝配裝置，其特征在于具有設(shè)置在內(nèi)層帶內(nèi)鍘的、在鑄鋁時插入轉(zhuǎn)子鐵芯組件的油壓卡盤，油壓卡盤在轉(zhuǎn)子鐵芯組件插入時在油壓上升前增大與轉(zhuǎn)子鐵芯組件的間隙，在鑄鋁中提高油壓縮小間隙。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種即使在大負荷的高轉(zhuǎn)矩運轉(zhuǎn)時(運轉(zhuǎn)電容的容量大)時，能抑制電磁音產(chǎn)生的單相感應(yīng)電動機，該單相感應(yīng)電動機具有主線圈(2)，設(shè)置在與該主線圈(2)的電氣角不同的位置上的副線圈(3)，與副線圈(3)連接的多個運轉(zhuǎn)電容(4)、6，根據(jù)運轉(zhuǎn)負荷接通或斷開運轉(zhuǎn)電容(6)的繼電器(5)，和縫隙側(cè)(外周側(cè))開口的轉(zhuǎn)子。
文檔編號H02K17/08GK1157501SQ9612163
公開日1997年8月20日 申請日期1996年10月31日 優(yōu)先權(quán)日1995年10月31日
發(fā)明者杉田達也, 山本隆史, 田村晉司, 望月哲哉, 告井督夫, 巖邊剛仙 申請人:三菱電機株式會社