转子结构、电机及压缩机制造技术

本发明专利技术的主要目的在于提供一种转子结构、电机及压缩机，其中，转子结构包括转子铁芯和设置在转子铁芯上的多个永磁体，以在转子铁芯上形成多个磁极，多个磁极包括沿转子铁芯的周向交替设置的多个N极和多个S极；转子铁芯的至少一个磁极上开设有隔磁孔，隔磁孔包括相互连通的第一孔体部和第二孔体部；其中，以垂直于转子铁芯的轴线的平面为预定平面，第一孔体部在预定平面上的投影为条形且其延伸方向与转子铁芯的周向交叉设置，第二孔体部在预定平面上的投影为条形并与第一孔体部在预定平面上的投影交叉设置。通过本发明专利技术的技术方案，解决了现有技术中的电机的振动噪声较大的问题。

【技术实现步骤摘要】
转子结构、电机及压缩机
本专利技术涉及电机领域，具体而言，涉及一种转子结构、电机及压缩机。
技术介绍
近年来，随着永磁材料制造技术发展和成本快速下降，以其性能优良，价格低廉，极大地推动了永磁电机技术发展，永磁材料资源丰富，促进了永磁电机技术研究与开发。永磁电机靠永磁体产生主磁场，永磁同步电动机与普通的感应电动机相比，不需要无功励磁电流，在同步运行状态下转子电阻损耗为零。因此，它具有功率因数高和效率高的特点，通常可用以代替力能指标较低的感应电动机，其经济效益和社会效益十分显著，在各行各业被广泛应用。然而，永磁同步电机的永磁材料，固定牌号和材料的永磁体其磁能积不变，电机气隙磁场调节难度大，同时电机的齿槽结构使得气隙磁密、反电势的谐波含量较大，电机的电磁力密度峰值大，使得电机转矩脉动及振动噪声较大。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种转子结构、电机及压缩机，以解决现有技术中的电机的振动噪声较大的问题。为了实现上述目的，根据本专利技术的第一个方面，提供了一种转子结构，包括转子铁芯和设置在转子铁芯上的多个永磁体，以在转子铁芯上形成多个磁极，多个磁极包括沿转子铁芯的周向交替设置的多个N极和多个S极；转子铁芯的至少一个磁极上开设有隔磁孔，隔磁孔包括相互连通的第一孔体部和第二孔体部；其中，以垂直于转子铁芯的轴线的平面为预定平面，第一孔体部在预定平面上的投影为条形且其延伸方向与转子铁芯的周向交叉设置，第二孔体部在预定平面上的投影为条形并与第一孔体部在预定平面上的投影交叉设置。r>进一步地，第一孔体部在预定平面上的投影的延伸方向为转子铁芯的径向方向；或者第一孔体部在预定平面上的投影的延伸方向平行于相应的磁极的磁极中心线。进一步地，第二孔体部在预定平面上的投影的延伸方向垂直于第一孔体部在预定平面上的延伸方向；或者，第二孔体部在预定平面上的投影的延伸方向沿转子铁芯的周向延伸。进一步地，第二孔体部为多个，多个第二孔体部沿转子铁芯的径向方向间隔布置；和/或第一孔体部沿转子铁芯的径向方向的两端均设置有至少一个第二孔体部。进一步地，第一孔体部具有沿远离转子铁芯的中心轴线的方向依次设置的第一端部和第二端部；第二孔体部为多个，多个第二孔体部包括第一分支孔、第二分支孔和第三分支孔，第一分支孔和第三分支孔位于第一孔体部的第一端部，第二分支孔位于第一孔体部的第二端部。进一步地，第一分支孔的第一端与第一孔体部连通，第一分支孔的第二端朝向相应的磁极的第一侧的永磁体延伸；和/或第二分支孔的第一端与第一孔体部连通，第二分支孔的第二端朝向相应的磁极的第一侧的永磁体延伸；和/或第三分支孔的第一端与第一孔体部连通，第三分支孔的第二端朝向相应的磁极的磁极中心线延伸。进一步地，第一分支孔在预定平面上的投影的延伸长度为A，第二分支孔在预定平面上的投影的延伸长度为B；其中，A≥B。进一步地，第一分支孔在预定平面上的投影的延伸长度为A，第二分支孔在预定平面上的投影的延伸长度为B；其中，3.4≥A/B≥1.3。进一步地，第三分支孔在预定平面上的投影的延伸方向的中心线与第一分支孔在预定平面上的投影的延伸方向的中心线位于同一条直线上；和/或第一分支孔在预定平面上的投影的延伸长度为A，第二分支孔在预定平面上的投影的延伸长度为B，第三分支孔在预定平面上的投影的延伸长度为C，第一孔体部在预定平面上的投影的延伸宽度为D；其中，5.1≥(A+D+C)/(B+D)≥1.7。进一步地，第一分支孔在预定平面上的投影的延伸长度为A，第二分支孔在预定平面上的投影的延伸长度为B，第三分支孔在预定平面上的投影的延伸长度为C，第一孔体部在预定平面上的投影的延伸宽度为D；各个磁极上均包括多个隔磁孔，多个隔磁孔成对设置；成对的两个隔磁孔之间间隔设置以形成中间磁桥，中间磁桥具有沿远离转子铁芯的轴线方向依次设置的第一磁桥端和第二磁桥端；第一磁桥端的宽度为E，第二磁桥端的宽度为F；其中，3.8≥(A+C+D+F)/(G+E/2)≥1.5。进一步地，第一分支孔沿转子铁芯的径向方向的宽度为J，第二分支孔沿转子铁芯的径向方向的宽度为K；其中，J≥K。进一步地，第一分支孔沿转子铁芯的径向方向的宽度为J，第二分支孔沿转子铁芯的径向方向的宽度为K；其中，4.6≥J/K≥1.4。进一步地，各个磁极上均包括多个隔磁孔，多个隔磁孔成对设置；成对的两个隔磁孔在垂直于转子铁芯的轴线的平面上的投影相对于相应的磁极的磁极中心线对称设置；和/或成对的两个隔磁孔之间间隔设置以形成中间磁桥，中间磁桥具有沿远离转子铁芯的轴线方向依次设置的第一磁桥端和第二磁桥端；第一磁桥端沿转子铁芯的周向的宽度为E，第二磁桥端沿转子铁芯的周向的宽度为F；其中，0.85≥E/F≥0.3。进一步地，隔磁孔与转子铁芯的外周面之间形成隔磁桥；沿转子铁芯的周向，隔磁桥在转子铁芯的径向方向的宽度一致；和/或隔磁桥沿转子铁芯的径向方向的宽度为P，转子结构所形成电机的电机气隙的宽度为δ；其中，1.6≥P/δ≥0.3。进一步地，第一分支孔在预定平面上的投影的延伸方向与第一孔体部在预定平面上的投影的延伸方向之间的夹角为L；其中，150°≥L≥60°。进一步地，第一孔体部在预定平面上的投影的延伸方向相对于相应的磁极的磁极中心线倾斜设置。进一步地，第一孔体部在预定平面上的投影的延伸方向与相应的磁极的磁极中心线之间的夹角为M，位于相应的磁极一侧的永磁体与该磁极的磁极中心线之间的夹角为N；其中，0.5≥M/N≥0.2。根据本专利技术的第二个方面，提供了一种电机，包括定子结构和转子结构，转子结构为上述的转子结构。根据本专利技术的第三个方面，提供了一种压缩机，包括电机，电机为上述的电机。应用本专利技术的技术方案，提供了具有转子铁芯、多个永磁体以及隔磁孔的转子结构，其中，多个永磁体围绕转子铁芯的轴线均匀分布在转子铁芯上形成多个磁极，包括N极和S极；至少一个磁极上开设有隔磁孔，隔磁孔包括相互连通的第一孔体部(即隔磁孔的主干部)和第二孔体部(即隔磁孔的分支部)；以垂直于转子铁芯的轴线的平面为预定平面，第一孔体部在预定平面上的投影为条形(即第一孔体部在垂直于转子铁芯的轴线方向的横截面为条形)且其延伸方向与转子铁芯的周向交叉设置，第二孔体部在预定平面上的投影为条形并与第一孔体部在预定平面上的投影交叉设置，这使得隔磁孔的宽度有了梯度的变化，即在隔磁孔的垂直于转子铁芯的轴线方向的横截面上，该横截面沿转子铁芯的径向和周向方向的尺寸均是有梯度变化的，并且沿转子铁芯的轴线方向，隔磁孔的垂直于转子铁芯的轴线方向的横截面的大小和形状是不变的。通过本专利技术所提供的技术方案，实现了有效改善电机磁路各处的磁阻分布，改善磁通走向，以调节气隙磁场分布，改善气隙磁密波形、降低电机的齿槽效应、降低电机的反电势谐波占比、降低电机的转矩脉动、降低电机的电磁力密度峰值以及降低电机的电磁振动噪声的技术效果，解决了现有技术中的电机的振动噪声较大的问题。附图说明构成本申请的一部分的说明书本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种转子结构，包括转子铁芯(1)和设置在所述转子铁芯(1)上的多个永磁体(2)，以在所述转子铁芯(1)上形成多个磁极(3)，所述多个磁极(3)包括沿所述转子铁芯(1)的周向交替设置的多个N极和多个S极；其特征在于，/n所述转子铁芯(1)的至少一个所述磁极(3)上开设有隔磁孔(4)，所述隔磁孔(4)包括相互连通的第一孔体部(41)和第二孔体部(42)；/n其中，以垂直于所述转子铁芯(1)的轴线的平面为预定平面，所述第一孔体部(41)在所述预定平面上的投影为条形且其延伸方向与所述转子铁芯(1)的周向交叉设置，所述第二孔体部(42)在所述预定平面上的投影为条形并与所述第一孔体部(41)在所述预定平面上的投影交叉设置。/n

【技术特征摘要】
1.一种转子结构，包括转子铁芯(1)和设置在所述转子铁芯(1)上的多个永磁体(2)，以在所述转子铁芯(1)上形成多个磁极(3)，所述多个磁极(3)包括沿所述转子铁芯(1)的周向交替设置的多个N极和多个S极；其特征在于，
所述转子铁芯(1)的至少一个所述磁极(3)上开设有隔磁孔(4)，所述隔磁孔(4)包括相互连通的第一孔体部(41)和第二孔体部(42)；
其中，以垂直于所述转子铁芯(1)的轴线的平面为预定平面，所述第一孔体部(41)在所述预定平面上的投影为条形且其延伸方向与所述转子铁芯(1)的周向交叉设置，所述第二孔体部(42)在所述预定平面上的投影为条形并与所述第一孔体部(41)在所述预定平面上的投影交叉设置。


2.根据权利要求1所述的转子结构，其特征在于，所述第一孔体部(41)在所述预定平面上的投影的延伸方向为所述转子铁芯(1)的径向方向；或者所述第一孔体部(41)在所述预定平面上的投影的延伸方向平行于相应的所述磁极(3)的磁极中心线(31)。


3.根据权利要求1所述的转子结构，其特征在于，
所述第二孔体部(42)在所述预定平面上的投影的延伸方向垂直于所述第一孔体部(41)在所述预定平面上的延伸方向；或者，
所述第二孔体部(42)在所述预定平面上的投影的延伸方向沿所述转子铁芯(1)的周向延伸。


4.根据权利要求1所述的转子结构，其特征在于，所述第二孔体部(42)为多个，
多个所述第二孔体部(42)沿所述转子铁芯(1)的径向方向间隔布置；和/或
所述第一孔体部(41)沿所述转子铁芯(1)的径向方向的两端均设置有至少一个所述第二孔体部(42)。


5.根据权利要求1所述的转子结构，其特征在于，所述第一孔体部(41)具有沿远离所述转子铁芯(1)的中心轴线的方向依次设置的第一端部和第二端部；所述第二孔体部(42)为多个，多个所述第二孔体部(42)包括第一分支孔(421)、第二分支孔(422)和第三分支孔(423)，所述第一分支孔(421)和所述第三分支孔(423)位于所述第一孔体部(41)的第一端部，所述第二分支孔(422)位于所述第一孔体部(41)的第二端部。


6.根据权利要求5所述的转子结构，其特征在于，
所述第一分支孔(421)的第一端与所述第一孔体部(41)连通，所述第一分支孔(421)的第二端朝向相应的所述磁极(3)的第一侧的所述永磁体(2)延伸；和/或
所述第二分支孔(422)的第一端与所述第一孔体部(41)连通，所述第二分支孔(422)的第二端朝向相应的所述磁极(3)的第一侧的所述永磁体(2)延伸；和/或
所述第三分支孔(423)的第一端与所述第一孔体部(41)连通，所述第三分支孔(423)的第二端朝向相应的所述磁极(3)的磁极中心线(31)延伸。


7.根据权利要求5所述的转子结构，其特征在于，所述第一分支孔(421)在所述预定平面上的投影的延伸长度为A，所述第二分支孔(422)在所述预定平面上的投影的延伸长度为B；其中，A≥B。


8.根据权利要求5所述的转子结构，其特征在于，所述第一分支孔(421)在所述预定平面上的投影的延伸长度为A，所述第二分支孔(422)在所述预定平面上的投影的延伸长度为B；其中，3.4≥A/B≥1.3。


9.根据权利要求5所述的转子结构，其特征在于，
所述第三分支孔(423)在所述预定平面上的投影的延伸方向的中心线与所述第一分支孔(421)在所述预定平面上的投影的延伸方向的中心线位于同一条直线上；和/或
所述第一分支孔(421)在所述预定平面上的投影的延伸长度为A，所述第二分支孔(422)在所述预定平面上的投影的延伸长度为B，所述第三分支孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晶，赵素珍，陈华杰，周博，刘进超，魏会军，
申请(专利权)人：珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44