一種壓縮機用永磁電機轉子結構的製作方法
2023-04-27 01:23:11 2
一種壓縮機用永磁電機轉子結構的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種壓縮機用永磁電機轉子結構,包括有由多片轉子衝片疊壓而成的轉子鐵芯、永磁體、轉子主軸以及永磁體安裝槽,其特徵在於,永磁電機轉子採用內置式結構,永磁體置於轉子鐵芯內,所述永磁體沿轉子鐵芯徑向呈兩層分布,所述永磁體安裝槽也相應的沿轉子鐵芯徑向呈兩層分布以嵌放永磁體。永磁體包括沿轉子鐵芯徑向一層採用磁性能較弱的永磁體;永磁體沿轉子鐵芯徑向另一層採用磁性能較強的永磁體,通過永磁體的優化配置,能提高磁阻轉矩的利用率,且明顯的改善電機的抗退磁性能從而能夠採用牌號較低的永磁體,實現壓縮機系統的高效率及低成本。
【專利說明】一種壓縮機用永磁電機轉子結構
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及一種電機轉子結構,尤其涉及一種壓縮機用永磁電機轉子結構。
【背景技術】
[0002]目前由於釹鐵硼類永磁體價格上漲,導致壓縮機成本壓力較大。為降低成本,提高電機效率,工程技術人員提出了很多方法及措施:主要包括:採用鐵氧體型電機、降低所使用釹鐵硼類永磁體牌號等。鐵氧體型永磁體磁性能較差,能量密度較低,不利於壓縮機的小型化;而單純降低釹鐵硼類永磁體牌號則面臨永磁體在惡劣工況下退磁風險加大的問題。因此,有必要作進一步改進。
【發明內容】
[0003]本發明的目的旨在提供一種成本低、能提高磁阻轉矩的利用率及明顯改善電機的抗退磁性能的壓縮機用永磁電機轉子結構,以克服現有技術中的不足之處。
[0004]按此目的設計的一種壓縮機用永磁電機轉子結構,包括有由多片轉子衝片疊壓而成的轉子鐵芯、永磁體、轉子主軸以及永磁體安裝槽,其結構特徵在於,永磁電機轉子採用內置式結構,永磁體置於轉子鐵芯內,所述永磁體沿轉子鐵芯徑向呈兩層分布,所述永磁體安裝槽也相應的沿轉子鐵芯徑向呈兩層分布以嵌放永磁體。
[0005]所述永磁體包括沿轉子鐵芯徑向外層放置磁性較強的永磁體、內層放置磁性較弱的永磁體。
[0006]所述永磁體包括沿轉子鐵芯徑向外層放置磁性較弱的永磁體、內層放置磁性較強的永磁體。
[0007]所述磁性較強的永磁體的材料為釹鐵硼,所述磁性較弱的永磁體的材料為鐵氧體。所述永磁體採用矩形或磁瓦狀。
[0008]所述永磁體為磁瓦狀時可採用等厚狀或中間厚兩邊薄的不等厚狀結構方式。所述永磁體採用徑向或平行充磁。
[0009]本發明通過採用沿轉子鐵芯徑向兩層分布的磁性能不同的兩種永磁材料,能明顯的改善電機的抗退磁性能從而採用牌號較低的永磁體,從而實現壓縮機系統的低成本化。另外,由於永磁體沿轉子鐵芯徑向兩層分布,使得此類電機凸極效應比較大,從而可有效利用其磁阻力,從而提高電機效率,有利於壓縮機系統的高效化及小型化。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為本發明第一實施例的永磁電機轉子結構示意圖;
[0011]圖2為第二實施例的永磁電機轉子結構示意圖;
[0012]圖3為第三實施例的永磁電機轉子結構示意圖;
[0013]圖4為第四實施例的永磁電機轉子結構示意圖。
[0014]圖中:1為轉子鐵芯,2為磁性較強的永磁體,3為磁性較弱的永磁體,4為永磁體安裝槽。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖及實施例對本發明作進一步描述。
[0016]第一實施例
[0017]參見圖1,一種壓縮機用永磁電機轉子結構,包括有由多片轉子衝片疊壓而成的轉子主軸、轉子鐵芯1、矩形磁性較強的永磁體2以及磁瓦狀磁性較弱的永磁體3。轉子鐵芯I上沿徑向設置兩組永磁體安裝槽4,磁性較強的永磁體2及磁性較弱的永磁體3對應嵌入上下兩組永磁體安裝槽4中。由於永磁體採用雙層分布,而永磁體磁導率與空氣相當,因此電機直軸電感Ld較小,而交軸方向上因為轉子鐵芯I採用矽鋼材料,磁導率較高,交軸電感Lq較大。因此,提高了電機的磁阻轉矩,從而提高了電機效率。另外,由於永磁體採用雙層分布,其直軸方向上永磁體總厚度較大,因此其抗退磁能力得以提高,兩層永磁體可採用磁性能不同的兩種永磁材料並降低永磁體牌號,使得成本得以降低。
[0018]第二實施例
[0019]參見圖2,一種壓縮機用永磁電機轉子結構,包括有由多片轉子衝片疊壓而成的轉子主軸、轉子鐵芯1、矩形磁性較強的永磁體2以及矩形的磁性較弱的永磁體3。轉子鐵芯I上沿徑向設置兩組永磁體安裝槽4,磁性較強的永磁體2及磁性較弱的永磁體3對應嵌入上下兩組永磁體安裝槽4中。相對於第一實施例,本實施例採用了矩形的永磁體,降低了磁鐵的加工難度。
[0020]第三實施例
[0021]參見圖3,一種壓縮機用永磁電機轉子結構,包括有由多片轉子衝片疊壓而成的轉子主軸、轉子鐵芯1、矩形磁性較強的永磁體2以及磁瓦狀磁性較弱的永磁體3。轉子鐵芯I上沿徑向設置兩組永磁體安裝槽4,磁性較強的永磁體2及磁性較弱的永磁體3對應嵌入上下兩組安裝槽4中。相對於第一實施例,本實施例外層永磁體安裝槽4採用了中間空置,兩側安裝磁鐵的方式。通過此種方式一方面可增大電機凸極比,提高電機磁阻轉矩,另一方面提高了外層永磁體的聚磁性,有利於磁鐵的有效利用率。
[0022]第四實施例
[0023]參見圖4,本實施例與第一實施例的區別在於,本實施例採用了外層放置磁瓦狀磁性較弱的永磁體3,而內層放置矩形磁性較強的永磁體2。其它未述部分,同第一實施例。
[0024]本【技術領域】中的普通技術人員應該意識到,以上實施例僅是用來說明本發明,而並非用作對本發明的限定,只要在本發明的實際精神範圍內,對以上所述實施例的變化、變型等都將落到本發明的權利要求範圍內。
【權利要求】
1.一種壓縮機用永磁電機轉子結構,包括有由多片轉子衝片疊壓而成的轉子鐵芯(I)、永磁體、轉子主軸以及永磁體安裝槽(4),其特徵在於,永磁電機轉子採用內置式結構,永磁體置於轉子鐵芯內(I ),所述永磁體沿轉子鐵芯(I)徑向呈兩層分布,所述永磁體安裝槽(4)也相應的沿轉子鐵芯(I)徑向呈兩層分布以嵌放永磁體。
2.根據權利要求1所述的壓縮機用永磁電機轉子結構,其特徵在於,所述永磁體包括沿轉子鐵芯(I)徑向外層放置磁性較強的永磁體(2)、內層放置磁性較弱的永磁體(3)。
3.根據權利要求1所述的壓縮機用永磁電機轉子結構,其特徵在於,所述永磁體包括沿轉子鐵芯(I)徑向外層放置磁性較弱的永磁體(3)、內層放置磁性較強的永磁體(2)。
4.根據權利要求2或3所述的壓縮機用永磁電機轉子結構,其特徵在於,所述磁性較強的永磁體(2)的材料為釹鐵硼,所述磁性較弱的永磁體(3)的材料為鐵氧體。
5.根據權利要求4所述的壓縮機用永磁電機轉子結構,其特徵在於,所述永磁體採用矩形或磁瓦狀。
6.根據權利要求5所述的壓縮機用永磁電機轉子結構,其特徵在於,所述永磁體為磁瓦狀時可採用等厚狀或中間厚兩邊薄的不等厚狀結構方式。
7.根據權利要求6所述的壓縮機用永磁電機轉子結構,其特徵在於,所述永磁體採用徑向或平行充磁。
【文檔編號】H02K1/27GK103580322SQ201210258732
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年7月24日 優先權日:2012年7月24日
【發明者】於明湖, 虞陽波 申請人:廣東美芝精密製造有限公司