本發(fā)明涉及電機(jī)，具體而言，涉及一種電機(jī)轉(zhuǎn)子和永磁電機(jī)。

背景技術(shù)：

1、永磁電機(jī)是一種使用永久磁鐵作為其轉(zhuǎn)子或定子中的磁極的電動(dòng)機(jī)，它通常具有高效率、高功率密度和良好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性。永磁體的選擇和配置對(duì)電機(jī)的性能至關(guān)重要，常見(jiàn)的永磁材料包括釹鐵硼、釤鈷和鐵氧體等，其中釹鐵硼因其高矯頑力和高剩磁而成為高功率密度永磁電機(jī)中的首選。

2、在永磁電機(jī)的運(yùn)行過(guò)程中，電機(jī)的永磁體經(jīng)常會(huì)承受一定的反向磁場(chǎng)。尤其是電機(jī)運(yùn)行在惡劣工況、起動(dòng)失敗、受到強(qiáng)烈機(jī)械振動(dòng)的時(shí)候，控制器會(huì)產(chǎn)生一個(gè)較大的瞬時(shí)電流，在永磁體上施加一個(gè)很大的瞬時(shí)反向磁場(chǎng)，這個(gè)反向磁場(chǎng)通常比正常運(yùn)行時(shí)定子磁場(chǎng)中的去磁分量大很多，導(dǎo)致電機(jī)退磁，電機(jī)性能因此下降甚至無(wú)法使用。

3、近年來(lái)電機(jī)發(fā)展趨向小型化，高功率密度化發(fā)展，需要電機(jī)在重載工況下追求更小的體積，轉(zhuǎn)子永磁體工作點(diǎn)更低，電機(jī)在大負(fù)載場(chǎng)合下退磁風(fēng)險(xiǎn)有所增加，導(dǎo)致電機(jī)性能變差，無(wú)法正常工作，同時(shí)電機(jī)磁鏈下降，效率降低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的主要目的在于提供一種電機(jī)轉(zhuǎn)子和永磁電機(jī)，能夠提高永磁電機(jī)的抗退磁能力，提升電機(jī)性能。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種電機(jī)轉(zhuǎn)子，包括轉(zhuǎn)子鐵芯，轉(zhuǎn)子鐵芯上開(kāi)設(shè)有多個(gè)永磁體槽，永磁體槽內(nèi)設(shè)置有永磁體，在一個(gè)極下，永磁體包括第一永磁體、第二永磁體、第三永磁體和第四永磁體，第一永磁體和第三永磁體位于d軸的第一側(cè)，第二永磁體和第四永磁體位于d軸的第二側(cè)，第三永磁體位于第一永磁體靠近d軸的一側(cè)，第四永磁體位于第二永磁體靠近d軸的一側(cè)，第一永磁體的磁感應(yīng)矯頑力小于第三永磁體的磁感應(yīng)矯頑力，第二永磁體的磁感應(yīng)矯頑力小于第四永磁體的磁感應(yīng)矯頑力，在垂直于轉(zhuǎn)子鐵芯的中心軸線的截面內(nèi)，第一永磁體的長(zhǎng)度大于第三永磁體的長(zhǎng)度，第二永磁體的長(zhǎng)度大于第四永磁體的長(zhǎng)度。

3、進(jìn)一步地，第三永磁體的第一端與轉(zhuǎn)子外圓之間形成隔磁橋，第三永磁體的第二端與d軸之間具有預(yù)設(shè)間隔，第四永磁體的第一端與轉(zhuǎn)子外圓之間形成隔磁橋，第四永磁體的第二端與d軸之間具有預(yù)設(shè)間隔，第一永磁體的第一端與轉(zhuǎn)子外圓之間形成隔磁橋，第二永磁體的第一端與轉(zhuǎn)子外圓之間形成隔磁橋。

4、進(jìn)一步地，第一永磁體與第三永磁體相平行，第二永磁體與第四永磁體相平行；和/或，第一永磁體和第二永磁體關(guān)于d軸對(duì)稱，第三永磁體和第四永磁體關(guān)于d軸對(duì)稱。

5、進(jìn)一步地，在垂直于轉(zhuǎn)子鐵芯的中心軸線的截面內(nèi)，第一永磁體和第二永磁體的長(zhǎng)度為w1，第三永磁體和第四永磁體的長(zhǎng)度為w2，4mm≤5w2≤w1≤21mm。

6、進(jìn)一步地，第一永磁體的磁感應(yīng)矯頑力為hc1，第二永磁體的磁感應(yīng)矯頑力為hc2，第三永磁體的磁感應(yīng)矯頑力為hc3，第四永磁體的磁感應(yīng)矯頑力為hc4，2.84hc1≤hc3≤4.55hc1，2.84hc2≤hc4≤4.55hc2。

7、進(jìn)一步地，第一永磁體和第二永磁體形成v型結(jié)構(gòu)，v型結(jié)構(gòu)的夾角設(shè)為a，其中85°≤a≤100°。

8、進(jìn)一步地，第三永磁體在靠近d軸的第二端設(shè)置有第一隔磁槽，第一隔磁槽從第三永磁體的第二端延伸至轉(zhuǎn)子外圓，并與轉(zhuǎn)子外圓之間形成隔磁橋，第四永磁體在靠近d軸的第二端設(shè)置有第三隔磁槽，第三隔磁槽從第四永磁體的第二端延伸至轉(zhuǎn)子外圓，并與轉(zhuǎn)子外圓之間形成隔磁橋。

9、進(jìn)一步地，第一隔磁槽遠(yuǎn)離d軸的一側(cè)設(shè)置有第二隔磁槽，第二隔磁槽的第一端與第三永磁體之間形成隔磁橋，第二端與轉(zhuǎn)子外圓之間形成隔磁橋；第三隔磁槽遠(yuǎn)離d軸的一側(cè)設(shè)置有第四隔磁槽，第四隔磁槽的第一端與第四永磁體之間形成隔磁橋，第二端與轉(zhuǎn)子外圓之間形成隔磁橋。

10、進(jìn)一步地，在垂直于轉(zhuǎn)子鐵芯的中心軸線的截面內(nèi)，第一永磁體與第三永磁體的距離為l1，第二隔磁槽與第三永磁體的距離為l2，3≤l1/l2≤4。

11、進(jìn)一步地，在垂直于轉(zhuǎn)子鐵芯的中心軸線的截面內(nèi)，第一隔磁槽遠(yuǎn)離第二隔磁槽的側(cè)邊與第一永磁體的夾角為c，第一隔磁槽靠近第二隔磁槽的側(cè)邊與第三永磁體的夾角為b，0.8≤b/c≤1。

12、進(jìn)一步地，在垂直于轉(zhuǎn)子鐵芯的中心軸線的截面內(nèi)，第一隔磁槽和第二隔磁槽均為矩形槽，第一隔磁槽的中心線延長(zhǎng)線與d軸的交點(diǎn)為第一交點(diǎn)，第二隔磁槽的中心線延長(zhǎng)線與d軸的交點(diǎn)為第二交點(diǎn)，第一交點(diǎn)與轉(zhuǎn)子鐵芯的中心之間的距離為h1，第二交點(diǎn)與轉(zhuǎn)子鐵芯的中心之間的距離為h2，40mm≤h1≤h2≤46mm。

13、進(jìn)一步地，在垂直于轉(zhuǎn)子鐵芯的中心軸線的截面內(nèi)，第一隔磁槽的靠近轉(zhuǎn)子外圓的一端沿周向方向的寬度為s1，第二隔磁槽的第二端沿周向方向的寬度為s2，1.1mm≤s1≤1.25s2≤1.5mm。

14、進(jìn)一步地，第一隔磁槽與第二隔磁槽在靠近轉(zhuǎn)子外圓一側(cè)的隔磁橋的寬度為k，0.6σ≤k≤0.8σ，其中σ為電機(jī)氣隙寬度，0.8mm≤σ≤1.5mm。

15、進(jìn)一步地，在垂直于轉(zhuǎn)子鐵芯的中心軸線的截面內(nèi)，第一隔磁槽包括第一槽段和第二槽段，第一槽段對(duì)應(yīng)第三永磁體的端部設(shè)置，第二槽段位于第三永磁體靠近d軸的一側(cè)，第一槽段的寬度小于第二槽段的寬度。

16、進(jìn)一步地，第一槽段的長(zhǎng)度為l3，第二槽段的長(zhǎng)度為l4，3.4σ≤l4≤3.7σ，2.3l4＜l3＜2.5l4，其中σ為電機(jī)氣隙寬度，0.8mm＜σ＜1.5mm。

17、進(jìn)一步地，第一隔磁槽和第三隔磁槽關(guān)于d軸對(duì)稱，第二隔磁槽和第四隔磁槽關(guān)于d軸對(duì)稱。

18、進(jìn)一步地，第一隔磁槽、第二隔磁槽、第三隔磁槽和第四隔磁槽的拐角處倒圓角，圓角的半徑為r1，0.2mm≤r1≤0.4mm。

19、進(jìn)一步地，第一永磁體、第二永磁體、第三永磁體和第四永磁體的充磁方向相同；和/或，在垂直于轉(zhuǎn)子鐵芯的中心軸線的截面內(nèi)，第一永磁體、第二永磁體、第三永磁體和第四永磁體的寬度為t，2.3mm≤t≤2.5mm。

20、根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種永磁電機(jī)，包括電機(jī)轉(zhuǎn)子和電機(jī)定子，該電機(jī)轉(zhuǎn)子為上述的電機(jī)轉(zhuǎn)子，電機(jī)定子位于電機(jī)轉(zhuǎn)子外周。

21、應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，電機(jī)轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子鐵芯，轉(zhuǎn)子鐵芯上開(kāi)設(shè)有多個(gè)永磁體槽，永磁體槽內(nèi)設(shè)置有永磁體，在一個(gè)極下，永磁體包括第一永磁體、第二永磁體、第三永磁體和第四永磁體，第一永磁體和第三永磁體位于d軸的第一側(cè)，第二永磁體和第四永磁體位于d軸的第二側(cè)，第三永磁體位于第一永磁體靠近d軸的一側(cè)，第四永磁體位于第二永磁體靠近d軸的一側(cè)，第一永磁體的磁感應(yīng)矯頑力小于第三永磁體的磁感應(yīng)矯頑力，第二永磁體的磁感應(yīng)矯頑力小于第四永磁體的磁感應(yīng)矯頑力，在垂直于轉(zhuǎn)子鐵芯的中心軸線的截面內(nèi)，第一永磁體的長(zhǎng)度大于第三永磁體的長(zhǎng)度，第二永磁體的長(zhǎng)度大于第四永磁體的長(zhǎng)度。該永磁電機(jī)優(yōu)化了第一永磁體、第二永磁體、第三永磁體和第四永磁體的位置關(guān)系以及磁感應(yīng)矯頑力之間的關(guān)系，由于第三永磁體和第四永磁體設(shè)置在靠近轉(zhuǎn)子外圓端且矯頑力大于第一永磁體和第二永磁體的矯頑力，可降低第一永磁體和第二永磁體受退磁磁場(chǎng)影響造成不可逆失磁現(xiàn)象，提高第一永磁體和第二永磁體的抗退磁能力；而第一永磁體和第二永磁體的長(zhǎng)度大于第三永磁體和第四永磁體的長(zhǎng)度，能夠確保第一永磁體和第二永磁體對(duì)第三永磁體和第四永磁體的保護(hù)作用能有效落實(shí)，保證磁體的磁動(dòng)勢(shì)輸出，并防止第一永磁體和第二永磁體受退磁磁場(chǎng)失磁且控制磁鋼材料的成本，通過(guò)上述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可以增加第一永磁體和第二永磁體的抗退磁能力，減小電樞磁場(chǎng)在第三永磁體和第四永磁體的充磁方向上的退磁磁場(chǎng)分量，提高第三永磁體和第四永磁體的抗退磁能力，提升電機(jī)效率，提升電機(jī)性能。