转子、电机和压缩机制造技术

技术编号:26926159 阅读:18 留言:0更新日期:2021-01-01 22:54
本发明专利技术提供了一种转子、电机和压缩机,其中,转子包括:转子铁芯、磁铁槽和永磁体,转子铁芯的外边缘设有凹槽,永磁体设置于磁铁槽内并形成磁极,将经过转子铁芯的轴心的任一磁极的中心线设为D轴;永磁体沿转子铁芯的径向上的截面设为截面M,轮廓圆的圆心至截面M上的任意点的连线设为连线L1,连线L1与D轴的夹角均小于α;沿转子铁芯的径向截面,凹槽的槽底与轮廓圆的圆心的连线设为连线L2,连线L2与D轴的夹角为β,满足0.8<β/α<0.85。通过将β与α的比值限定了凹槽的开设位置,进而使得凹槽的开设位置与转子的尺寸进行了关联,将β与α的比值限定在0.8和0.85之间能够降低电机过程中的噪音,提高电机的工作效率。

【技术实现步骤摘要】
转子、电机和压缩机
本专利技术属于电机
,具体而言,涉及一种转子、一种电机和一种压缩机。
技术介绍
电机工作时产生的谐波磁场使得电机产生噪音,以及降低电机的工作效率,所以如何调整谐波磁场以降低噪音和提高电机的工作效率成为亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。有鉴于此,本专利技术的第一方面提出了一种转子,包括:转子铁芯,转子铁芯的外边缘设有凹槽;磁铁槽,磁铁槽为多个,多个磁铁槽沿转子铁芯的周向设于转子铁芯;永磁体,设置于磁铁槽内并形成磁极,将经过转子铁芯的轴心的任一磁极的中心线设为D轴;将经过转子铁芯径向截面的最外轮廓的圆设为轮廓圆,轮廓圆的圆心经过转子铁芯的轴心;永磁体沿转子铁芯的径向上的截面设为截面M,轮廓圆的圆心至截面M上的任意点的连线设为连线L1,连线L1与D轴的夹角均小于α;沿转子铁芯的径向截面,凹槽的槽底与轮廓圆的圆心的连线设为连线L2,连线L2与D轴的夹角为β,满足0.8<β/α<0.85。本专利技术提供的转子包括:转子铁芯、磁铁槽和永磁体。为了保证电机的工作性能,转子的结构可能是趋向于柱状结构而并非是规则的柱状结构,具体地,本专利技术中在转子铁芯的外边缘开设有凹槽,所以转子在径向上的截面可能不是规则的圆形,经过转子最外轮廓的圆设定为轮廓圆,即转子径向截面的轮廓圆经过转子径向截面最远离圆心的点或线,轮廓圆经过转子的轴线,如果转子径向截面为规则的圆形,则轮廓圆与转子径向截面的外边缘重合。磁铁槽为多个,多个磁铁槽沿转子铁芯的周向间隔设于转子铁芯,磁铁槽沿转子铁芯的轴向贯穿转子铁芯,永磁体安装于磁铁槽内并形成磁极,本专利技术中的电机转子具有10个磁极,并具体针对具有10个磁极的转子以及电机进行改进。具体地,在转子铁芯的外边缘开设凹槽,凹槽为多个,多个凹槽沿转子铁芯的周向间隔分布。凹槽的开设位置能够对主磁场以及谐波磁场的幅值产生影响,由于不同电机的尺寸不同,转子的尺寸也会发生变化,如果仅以凹槽相对D轴的间距或凹槽与其它部件的尺寸进行限定,在转子尺寸发生变化时,凹槽的设置位置显然不是较优地位置,所以凹槽的开设尺寸应该与转子的尺寸相关。具体地,本申请中限定永磁体沿转子铁芯径向上的截面为截面M,轮廓圆的圆心与截面M上的任意点的连线为连线L1,L1与D轴的夹角小于α,需要注意的是,此处所限定的D轴是需要与磁极对应设置的凹槽,或者说是与凹槽最接近的磁极的D轴,L1与D轴的夹角小于α,也就是说,截面M上的点与圆心的连线与D轴的最大夹角小于α。沿转子铁芯的径向截面,凹槽的槽底上的任意点与轮廓圆的圆心的连线为L2,且连线L2与D轴的夹角为β,此处的D轴也是与凹槽最接近的磁极的D轴,并具体限定β与α的比值在0.8和0.85之间,也就是说,β小于α,连线L2经过截面M,通过将β与α的比值限定在0.8和0.85之间,从而限定了凹槽的开设位置,进而使得凹槽的开设位置与转子的尺寸进行了关联,而且,将β与α的比值限定在0.8和0.85之间能够有效提高基波磁场的幅值以及降低多次谐波磁场的幅值,降低电机过程中的噪音,并提高电机的工作效率和工作性能。另外,根据本专利技术提供的上述技术方案中的转子,还可以具有如下附加技术特征:在一种可能的设计中,连线L2为凹槽的槽底的对称线。在该设计中,凹槽的槽底可能为平面或由平面和曲面组成,当凹槽的槽底仅包括一个平面或一个曲面时,连线L2为凹槽的槽底截面的对称线,从而能够更容易限定出连线L2,进而便于相对D轴限定出凹槽的开设位置,提高基波磁场的幅值以及降低多次谐波磁场的幅值,降低电机过程中的噪音,并提高电机的工作效率和工作性能。在一种可能的设计中,连线L2为凹槽的槽底与轮廓圆的圆心的最短连线。在该设计中,凹槽的槽底可能为平面或由平面和曲面组成,在凹槽的凹槽为不规则形状时,连线L2为凹槽的凹槽上最接近圆心的点与圆心的连线,即连线L2为凹槽的槽底与轮廓圆的圆心的最短连线,从而能够更容易限定出连线L2,进而便于相对D轴限定出凹槽的开设位置,提高基波磁场的幅值以及降低多次谐波磁场的幅值,降低电机过程中的噪音,并提高电机的工作效率和工作性能。在一种可能的设计中,轮廓圆的半径为R;沿转子铁芯的径向截面,凹槽的最大宽度为L3,满足0.09<L3/R<0.13。在该设计中,凹槽的宽度指的是凹槽沿转子铁芯周向上的最大间距,如果凹槽为扩口状,凹槽的最大宽度应该位于凹槽的开口侧。如果凹槽的截面为方形结构,即凹槽的侧壁平行,所以凹槽的最大宽度应该各处相等。具体地,本专利技术中的凹槽为扩口状,并限定凹槽的最大宽度为L3,即凹槽位于开口侧的宽度为L3。通过适当增大凹槽的宽能够使得基波磁场进一步集中,从而有效提高基波磁场的幅值,即提高主磁场的幅值,而适当增大凹槽的宽度也能够使得转子和定子之间的气隙局部增大,进而使得更多地多次谐波磁场在气隙中消耗,有效降低多次谐波磁场的幅值。而过度地增大凹槽的宽度会降低电机结构的稳定性,也会对基波磁场和多次谐波磁场产生过度调节,容易降低电机的工作效率,由于不同的电机尺寸可能不同,所以转子的尺寸也会相应发生变化,单纯地对凹槽的开设宽度进行限定容易脱离转子尺寸的变化,即凹槽的开设宽度应该与转子的尺寸相关,具体地,在电机的尺寸增大时,转子的尺寸也增大,即转子的半径增大,所以本专利技术中将凹槽的开设宽度与轮廓圆的半径进行关联,具体限定凹槽的最大宽度与轮廓圆的半径的比值在0.09至0.13之间,从而能够有效提高基波的磁场的幅值,并降低多次谐波磁场的幅值,有效降低电机的振动噪声以及有效提升电机的效率和工作性能。在一种可能的设计中,沿转子铁芯的径向,凹槽的截面包括:第一圆弧段和第二圆弧段,第一圆弧段和第二圆弧段位于连线L2的两侧。在该设计中,第一圆弧段和第二圆弧段位于连接线L2的两侧,具体地,可以设置凹槽与转子铁芯中未设置凹槽的部分通过圆弧段进行过渡,即由转子铁芯中未设置凹槽的部分与凹槽的中心线之间具有圆弧段,通过设置第一圆弧段和第二圆弧段,可以避免转子铁芯的径向尺寸骤然变化以及避免定子和转子之间的气隙宽度骤然变化,进而能够稳定地对电机中的基波磁场和多次谐波磁场进行调节,有效提高电机的运转稳定性,进而保证电机的工作性能。在一种可能的设计中,最接近凹槽的D轴设为第一D轴;第二圆弧段相较于第一圆弧段远离第一D轴;第一圆弧段的半径大于第二圆弧段的半径。在该设计中,具体限定了第一圆弧段的半径大于第二圆弧段的半径,为了对第一圆弧形和第二圆弧段做出区分,具体通过最接近凹槽的D轴作为参照物,能够理解的是,凹槽的槽底与轮廓圆的圆心的连线经过永磁体,所以永磁体和凹槽对应设置,将与凹槽对应设置的永磁体所形成的磁极的D轴设为第一D轴,第二圆弧段相较于第一圆弧段远离第一D轴,即第一圆弧段更接近磁极的中心线。相比于第二圆弧段,当增加第一圆弧段的半径时,主磁场幅值进一步提高,而多次谐波磁场进一步降低,提高对电机振动噪声的调节效果,以及有效提升电机效率。在一种可能的设计中,沿转子铁芯的径向,凹槽的截面包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种转子,其特征在于,包括:/n转子铁芯,所述转子铁芯的外边缘设有多个凹槽,所述多个凹槽沿所述转子铁芯的周向分布;/n磁铁槽,所述磁铁槽为多个,多个所述磁铁槽沿所述转子铁芯的周向设于所述转子铁芯;/n永磁体,设置于所述磁铁槽内并形成磁极,将经过所述转子铁芯的轴心的任一磁极的中心线设为D轴;/n将经过所述转子铁芯径向截面的最外轮廓的圆设为轮廓圆,所述轮廓圆的圆心经过所述转子铁芯的轴心;/n所述永磁体沿所述转子铁芯的径向上的截面设为截面M,所述轮廓圆的圆心至所述截面M上的任意点的连线设为连线L1,所述连线L1与所述D轴的夹角小于α;/n沿所述转子铁芯的径向截面,所述凹槽的槽底与所述轮廓圆的圆心的连线设为连线L2,所述连线L2与所述D轴的夹角为β,满足0.8<β/α<0.85。/n

【技术特征摘要】
1.一种转子,其特征在于,包括:
转子铁芯,所述转子铁芯的外边缘设有多个凹槽,所述多个凹槽沿所述转子铁芯的周向分布;
磁铁槽,所述磁铁槽为多个,多个所述磁铁槽沿所述转子铁芯的周向设于所述转子铁芯;
永磁体,设置于所述磁铁槽内并形成磁极,将经过所述转子铁芯的轴心的任一磁极的中心线设为D轴;
将经过所述转子铁芯径向截面的最外轮廓的圆设为轮廓圆,所述轮廓圆的圆心经过所述转子铁芯的轴心;
所述永磁体沿所述转子铁芯的径向上的截面设为截面M,所述轮廓圆的圆心至所述截面M上的任意点的连线设为连线L1,所述连线L1与所述D轴的夹角小于α;
沿所述转子铁芯的径向截面,所述凹槽的槽底与所述轮廓圆的圆心的连线设为连线L2,所述连线L2与所述D轴的夹角为β,满足0.8<β/α<0.85。


2.根据权利要求1所述的转子,其特征在于,
所述连线L2为所述凹槽的槽底的对称线。


3.根据权利要求1所述的转子,其特征在于,
所述连线L2为所述凹槽的槽底与所述轮廓圆的圆心的最短连线。


4.根据权利要求1所述的转子,其特征在于,
所述轮廓圆的半径为R;
沿所述转子铁芯的径向截面,所述凹槽的最大宽度为L3,满足0.09<L3/R<0.13。


5.根据权利要求1所述的转子,其特征在于,
沿所述转子铁芯的径向,...

【专利技术属性】
技术研发人员:王玉龙刘法民邱小华江波李宏涛
申请(专利权)人:安徽美芝精密制造有限公司
类型:发明
国别省市:安徽;34

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