本實用新型涉及電機(jī)領(lǐng)域,尤其是涉及一種用于電機(jī)的轉(zhuǎn)子、電機(jī)及壓縮機(jī)。
背景技術(shù):
目前永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子采用瓦片形的鐵氧永磁體,其具有結(jié)構(gòu)簡單、利用率高的優(yōu)點。鐵氧永磁體圍繞轉(zhuǎn)子中心軸孔設(shè)置,對于轉(zhuǎn)子需要小型化設(shè)置,并且需要保證永磁體與軸孔之間的距離時,只能縮小永磁體的徑向厚度。永磁體徑向厚度減小,一是導(dǎo)致瓦片形永磁體提供的磁能積減小,電機(jī)效率下降;二是導(dǎo)致電機(jī)抗退磁能力下降,可靠性降低。
采用更高磁能積及更高內(nèi)稟矯頑力的永磁體,可作為解決上述問題的一些手段。然而,電機(jī)成本增加。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此,本實用新型提出一種用于電機(jī)的轉(zhuǎn)子,該轉(zhuǎn)子具有小型化、高效率的優(yōu)點。
本實用新型又提出了一種具有上述轉(zhuǎn)子的電機(jī)。
本實用新型還提出了一種具有上述電機(jī)的壓縮機(jī)。
根據(jù)本實用新型第一方面實施例的用于電機(jī)的轉(zhuǎn)子,包括:轉(zhuǎn)子鐵芯,所述轉(zhuǎn)子鐵芯的橫截面為圓形,所述轉(zhuǎn)子鐵芯上設(shè)有軸孔以及圍繞所述軸孔的周向間隔設(shè)置的多個磁體槽,每個所述磁體槽的兩端均設(shè)有與其連通的隔磁槽,相鄰兩個所述隔磁槽之間限定出隔磁橋;多個永磁體,多個所述永磁體設(shè)在對應(yīng)的所述磁體槽內(nèi),所述磁體槽的形狀與所述永磁體的形狀相匹配,所述永磁體包括沿所述轉(zhuǎn)子鐵芯的徑向相對設(shè)置的第一表面和第二表面,所述第二表面鄰近所述軸孔,所述第一表面在基面上的投影包括圓弧段,所述第二表面在基面上的投影由多段直線段依次連接構(gòu)成,相鄰所述直線段之間具有夾角,其中所述基面為與所述轉(zhuǎn)子的中心軸線垂直的平面。
根據(jù)本實用新型實施例的用于電機(jī)的轉(zhuǎn)子,通過將永磁體的鄰近軸孔的第二表面的投影設(shè)置成由多段直線段依次連接構(gòu)成,由此在保證永磁體與軸孔之間的安全距離的同時,可以增大永磁體的徑向厚度,從而可以增大永磁體的體積,提高永磁體的磁通量,并且具有小型化、成本低的優(yōu)點。
根據(jù)本實用新型的一些實施例,所述第二表面在基面上的投影由三段直線段依次連接構(gòu)成,且所述三段直線段關(guān)于對應(yīng)的磁極中心線對稱。
進(jìn)一步地,所述三段直線段中位于中部的直線段的長度大于所述三段直線段中位于兩側(cè)的直線段的長度。
根據(jù)本實用新型的一些實施例,所述永磁體的磁化方式為徑向磁化,所述圓弧段的圓心為徑向圓心。
根據(jù)本實用新型的一些實施例,所述轉(zhuǎn)子鐵芯由多個轉(zhuǎn)子片疊置而成,所述磁體槽與所述轉(zhuǎn)子鐵芯的外邊沿之間的最小距離大于所述轉(zhuǎn)子片的厚度。
根據(jù)本實用新型的一些實施例,所述隔磁橋的最大寬度小于所述永磁體的最小徑向厚度。
根據(jù)本實用新型的一些實施例,所述轉(zhuǎn)子鐵芯上設(shè)有鉚釘孔,所述鉚釘孔設(shè)在相鄰兩個所述磁體槽之間且鄰近所述軸孔設(shè)置。
根據(jù)本實用新型的一些實施例,所述隔磁槽包括:與所述第一表面鄰近的第一邊;與所述第二表面鄰近的第二邊;用于連接所述第一邊的自由端和所述第二邊的自由端的第三邊,所述第一邊與所述第三邊垂直相連,所述第二邊與所述第三邊垂直相連。
根據(jù)本實用新型第二方面實施例電機(jī),包括:定子,所述定子上形成有轉(zhuǎn)子孔;根據(jù)本實用新型上述第一方面實施例的用于電機(jī)的轉(zhuǎn)子,所述轉(zhuǎn)子設(shè)在所述轉(zhuǎn)子孔內(nèi)。
根據(jù)本實用新型實施例電機(jī),通過設(shè)置上述的轉(zhuǎn)子,可以滿足小型化、高效率的使用要求,且成本低。
根據(jù)本實用新型第三方面實施例的壓縮機(jī),包括:根據(jù)本實用新型上述第二方面實施例的電機(jī)。
根據(jù)本實用新型實施例的壓縮機(jī),通過設(shè)置上述的電機(jī),可以滿足使用要求,且成本低。
附圖說明
圖1是根據(jù)本實用新型實施例的用于電機(jī)的轉(zhuǎn)子的示意圖;
圖2是根據(jù)本實用新型實施例的用于電機(jī)的轉(zhuǎn)子的部分結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是根據(jù)本實用新型實施例的電機(jī)的部分結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記:
轉(zhuǎn)子1,
轉(zhuǎn)子鐵芯11,軸孔111,磁體槽112,隔磁槽113,第一邊1131,第二邊1132,第三邊1133,隔磁橋114,鉚釘孔115,
永磁體12,圓弧段121,第一直線段122,第二直線段123,第三直線段124,
定子2,定子鐵芯21,轉(zhuǎn)子孔211,繞組槽212,定子齒213,繞組22。
具體實施方式
下面詳細(xì)描述本實用新型的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本實用新型,而不能理解為對本實用新型的限制。
在本實用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“內(nèi)”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。
此外,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。在本實用新型的描述中,“多個”的含義是至少兩個,例如兩個,三個等,除非另有明確具體的限定。
在本實用新型中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接或彼此可通訊;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系,除非另有明確的限定。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。
下面參考圖1-圖3描述根據(jù)本實用新型實施例的用于電機(jī)的轉(zhuǎn)子1。
如圖1-圖3所示,根據(jù)本實用新型第一方面實施例的用于電機(jī)的轉(zhuǎn)子1,包括:轉(zhuǎn)子鐵芯11和多個永磁體12。
具體而言,轉(zhuǎn)子鐵芯11的橫截面為圓形,轉(zhuǎn)子鐵芯11上設(shè)有軸孔111以及圍繞軸孔111的周向間隔設(shè)置的多個磁體槽112,多個磁體槽112圍繞所述軸孔111的周向呈中心對稱式分布。由此,可以使轉(zhuǎn)子1的結(jié)構(gòu)勻稱、合理,便于轉(zhuǎn)子1加工成型。每個磁體槽112的兩端均設(shè)有與其連通的隔磁槽113,相鄰兩個隔磁槽113之間限定出隔磁橋114。通過設(shè)置上述的隔磁槽113,可以減少漏磁。
多個永磁體12(例如四個永磁體12)設(shè)在對應(yīng)的磁體槽112內(nèi),磁體槽112的形狀與永磁體12的形狀相匹配,由此可以使永磁體12穩(wěn)定地配合在磁體槽112內(nèi)??蛇x地,永磁體12可以為鐵氧永磁體,永磁體12可以大致形成為瓦片形。采用瓦片形的永磁體12,永磁體12的結(jié)構(gòu)簡單,利用率高。
永磁體12包括沿轉(zhuǎn)子鐵芯11的徑向相對設(shè)置的第一表面和第二表面,第二表面鄰近軸孔111,第一表面在基面上的投影包括圓弧段121,第二表面在基面上的投影由多段(例如兩段、三段、四段等)直線段依次連接構(gòu)成,相鄰直線段之間具有夾角,其中基面為與轉(zhuǎn)子1的中心軸線垂直的平面。由此,通過將永磁體12的第二表面在基面上的投影設(shè)置成由多段直線段依次連接構(gòu)成,可以使轉(zhuǎn)子1滿足小型化設(shè)置要求的同時,可以保證永磁體12與軸孔111之間的安全距離,并且永磁體12的體積增大、用量增加,可以提供的磁通量提高,從而使得電機(jī)性能提高。與現(xiàn)有技術(shù)中采用增加轉(zhuǎn)子外徑的相比,可以減少轉(zhuǎn)子鐵芯11的用量,節(jié)省成本。
可以理解的是,相鄰兩個直線段之間的夾角為鈍角時,可以更好地保證永磁體12與軸孔111之間的安全距離的同時,可以較為顯著地增加永磁體12的體積,從而可以提高電機(jī)的性能。
可選地,轉(zhuǎn)子鐵芯11可以為整塊鐵芯,轉(zhuǎn)子鐵芯11也可以由多個轉(zhuǎn)子片疊置而成。在轉(zhuǎn)子鐵芯11由多個轉(zhuǎn)子片疊置而成時,轉(zhuǎn)子鐵芯11上設(shè)有鉚釘孔115,多個轉(zhuǎn)子片通過鉚釘穿過鉚釘孔115形成一個整體以構(gòu)成轉(zhuǎn)子鐵芯11。其中,鉚釘孔115可以設(shè)在相鄰兩個磁體槽112之間且鄰近軸孔111設(shè)置。由此,可以充分利用轉(zhuǎn)子鐵芯11的結(jié)構(gòu)特點,減小轉(zhuǎn)子鐵芯11的尺寸,使得轉(zhuǎn)子鐵芯11的結(jié)構(gòu)合理、緊湊。
根據(jù)本實用新型實施例的用于電機(jī)的轉(zhuǎn)子1,通過將永磁體12的鄰近軸孔111的第二表面的投影設(shè)置成由多段直線段依次連接構(gòu)成,由此在保證永磁體12與軸孔111之間的安全距離的同時,可以增大永磁體12的徑向厚度,從而可以增大永磁體12的體積,提高永磁體12的磁通量,并且具有小型化、成本低的優(yōu)點。
下面參照圖1-圖3詳細(xì)描述根據(jù)本實用新型實施例的用于電機(jī)的轉(zhuǎn)子1。
參照圖1-圖3,轉(zhuǎn)子1包括轉(zhuǎn)子鐵芯11和多個永磁體12,轉(zhuǎn)子鐵芯11的橫截面為圓形,轉(zhuǎn)子鐵芯11上設(shè)有軸孔111以及圍繞軸孔111的周向間隔設(shè)置的多個磁體槽112,多個磁體槽112圍繞所述軸孔111的周向呈中心對稱式分布。每個磁體槽112的兩端均設(shè)有與其連通的隔磁槽113,相鄰兩個隔磁槽113之間限定出隔磁橋114。多個永磁體12設(shè)在對應(yīng)的磁體槽112內(nèi),磁體槽112的形狀與永磁體12的形狀相匹配,永磁體12大致形成為瓦片形。
永磁體12包括沿轉(zhuǎn)子鐵芯11的徑向相對設(shè)置的第一表面和第二表面,第二表面鄰近軸孔111,第一表面在基面上的投影包括圓弧段121,第二表面在基面上的投影由多段直線段依次連接構(gòu)成,相鄰直線段之間具有夾角,其中基面為與轉(zhuǎn)子1的中心軸線垂直的平面。由此,通過將永磁體12的第二表面在基面上的投影設(shè)置成由多段直線段依次連接構(gòu)成,可以使轉(zhuǎn)子1滿足小型化設(shè)置要求的同時,可以保證永磁體12與軸孔111之間的安全距離,并且永磁體12的體積增大、用量增加,可以提供的磁通量提高,從而使得電機(jī)性能提高,且可以減少轉(zhuǎn)子鐵芯11的用量,節(jié)省成本。
在本實用新型的一些具體實施例中,參照圖1和圖2,永磁體12的第二表面在基面上的投影由三段直線段依次連接構(gòu)成,且三段直線段關(guān)于對應(yīng)的磁極中心線對稱。由此,可以使轉(zhuǎn)子1的結(jié)構(gòu)勻稱、合理,且在工藝上易于加工成型,同時也可以充分利用轉(zhuǎn)子鐵芯11的外形尺寸,在保證永磁體12與軸孔111之間安全距離的同時盡可能地增加永磁體12的體積。需要說明的是,所述“磁極中心線”為轉(zhuǎn)子鐵芯11的軸孔111的圓心與圓弧段121的圓心的連線。
例如,在圖1和圖2的示例中,永磁體12的第二表面在基面上的投影由三段直線段依次連接構(gòu)成,三段直線段關(guān)于對應(yīng)的磁極中心線對稱,且相鄰兩個直線段之間的夾角為鈍角。該三個直線段中位于中部的直線段為第一直線段122且位于兩側(cè)的直線段為第二直線段123和第三直線段124,即第一直線段122的兩端分別與第二直線段123、第三直線段124相連。第一直線段122的長度大于第二直線段123的長度且大于第三直線段124的長度。由此,可以使得永磁體12的結(jié)構(gòu)簡單、便于加工成型,且可以保證永磁體12與軸孔111之間的安全距離。
通過將永磁體12的第二表面在基面上的投影由上述三段直線段依次連接構(gòu)成,可以保證永磁體12與軸孔111之間的距離,實現(xiàn)轉(zhuǎn)子1小型化設(shè)計。與傳統(tǒng)的瓦片形的永磁體相比,在轉(zhuǎn)子鐵芯11的尺寸一定的情況在,永磁體12兩邊的厚度明顯增加,永磁體12的用量可以增加12.2%,電機(jī)的效率及抗退磁能力均得到提高。
可選地,參照圖2,永磁體12的磁化方式可以為徑向磁化(參照圖2中的徑向磁化方向r1、r2),由此可以使永磁體12的磁密度提高,進(jìn)一步提高電機(jī)的抗退磁能力,從而可以提高電機(jī)的效率和性能。第一表面的投影的圓弧段121的圓心為徑向圓心。即永磁體12的徑向磁化方向與圓弧段121的徑向方向一致,此時圓弧段121的圓心與徑向磁化方向的圓心重合。由此,使得轉(zhuǎn)子1具有很好的聚磁作用,減少轉(zhuǎn)子1漏磁,提高電機(jī)效率。
在本實用新型的一些實施例中,隔磁橋114的最大寬度小于永磁體12的最小徑向厚度。由此,可以減少漏磁,提高電機(jī)的性能。其中,隔磁橋114的最大寬度是指隔磁橋114在轉(zhuǎn)子鐵芯11的周向上的最大尺寸。
進(jìn)一步地,參照圖2,隔磁槽113包括:與第一表面鄰近的第一邊1131、與第二表面鄰近的第二邊1132、用于連接第一邊1131的自由端和第二邊1132的自由端的第三邊1133,第一邊1131與第三邊1133垂直相連,第二邊1132與第三邊1133垂直相連。由此,使得隔磁槽113的結(jié)構(gòu)簡單、加工方便。
在本實用新型的一些實施例中,轉(zhuǎn)子鐵芯11由多個轉(zhuǎn)子片疊置而成,磁體槽112與所述轉(zhuǎn)子鐵芯11的外邊沿之間的最小距離大于轉(zhuǎn)子片的厚度。由此,可以減少漏磁,提高電機(jī)的性能。
根據(jù)本實用新型第二方面實施例的電機(jī),包括定子2和根據(jù)本實用新型上述第一方面實施例的用于電機(jī)的轉(zhuǎn)子1。定子2上形成有轉(zhuǎn)子孔211,轉(zhuǎn)子1設(shè)在轉(zhuǎn)子孔211內(nèi)。其中,定子2包括定子鐵芯21和繞組22,定子鐵芯21的橫截面大體為矩形,定子鐵芯21上設(shè)有轉(zhuǎn)子孔211和圍繞轉(zhuǎn)子孔211設(shè)置的多個繞組槽212,相鄰兩個繞組槽212之間限定出定子齒213,繞組22繞設(shè)在定子齒213上,轉(zhuǎn)子1設(shè)在轉(zhuǎn)子孔211內(nèi)??蛇x地,電機(jī)的定轉(zhuǎn)子槽極配合可以是六槽四極,當(dāng)然電機(jī)也可以為其他任意的槽極配合。
通過設(shè)置上述的轉(zhuǎn)子1,可以提高電機(jī)的抗退磁能力和工作效率,滿足了電機(jī)的小型化、高效率的要求,并可以降低成本??蛇x地,電機(jī)可以為永磁同步電機(jī)。
根據(jù)本實用新型實施例電機(jī),通過設(shè)置上述的轉(zhuǎn)子1,可以滿足小型化、高效率的使用要求,且成本低。壓縮機(jī)的曲軸穿過電機(jī)的轉(zhuǎn)子孔211,由此可以通過電機(jī)驅(qū)動壓縮機(jī)工作??蛇x地,上述壓縮機(jī)可以用于冰箱中。
根據(jù)本實用新型第三方面實施例的壓縮機(jī),包括:根據(jù)本實用新型上述第二方面實施例的電機(jī)。
根據(jù)本實用新型實施例的壓縮機(jī),通過設(shè)置上述的電機(jī),可以滿足使用要求,且成本低。
在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實用新型的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本實用新型的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實用新型的范圍內(nèi)可以對上述實施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。