壓縮機用永磁電機轉子結構的製作方法

2023-05-18 00:18:01

壓縮機用永磁電機轉子結構的製作方法
【專利摘要】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，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，其中沿轉子鐵芯徑向內層永磁體安裝槽端部採用尖角狀結構。本發明通過對於內層永磁體安裝槽的優化設計，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。
【專利說明】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，尤其是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。如圖1所示，現有的永磁電機轉子結構，兩層永磁體安裝槽端部磁橋一般並未經過優化設計，均較窄，磁力線較難通過，電樞磁場直接作用在永磁體端部位置而引起磁性能較弱的內層鐵氧體永磁體出現端部退磁。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，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，其中沿轉子鐵芯徑向內層永磁體安裝槽端部採用尖角狀結構。
[0005]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。
[0006]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結構。所述永磁體採用徑向或平行充磁。
[0007]本發明通過對於內層永磁體安裝槽的優化設計，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】
[0008]圖1為現有的永磁電機轉子結構示意圖。
[0009]圖2為本發明的永磁電機轉子結構示意圖。
[0010]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為外層永磁體安裝槽，5為內層永磁體安裝槽。【具體實施方式】
[0011]下面結合附圖及實施例對本發明作進一步描述。
[0012]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鐵芯1、矩形磁性較強的永磁體2、磁瓦狀磁性較弱的永磁體3，其中磁性較強的永磁體2由釹鐵硼材料製成，磁性較弱的永磁體3由鐵氧體材料製成。轉子鐵芯I上沿徑向設置外層永磁體安裝槽4及內層永磁體安裝槽5，磁性較強的永磁體2及磁性較弱的永磁體3對應嵌入外層永磁體安裝槽4及內層永磁體安裝槽5中,其中內層永磁體安裝槽5端部為尖角結構。採用尖角結構，使得磁力線較容易通過，從而減小對於鐵氧體永磁體端部的直接作用而提高抗退磁性能。採用尖角結構會使得磁鐵端部漏磁增大，從而引起電磁轉矩減小，但由於電樞磁力線較容易通過磁橋處，從而使得磁阻轉矩得以提高，因此輸出總轉矩基本不變。採用此方式在基本不損失輸出轉矩的前提下可提高電機抗退磁能力。
[0013]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，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)，所述永磁體安裝槽也相應的沿轉子鐵芯(I)徑向呈兩層分布以嵌放永磁體，其中沿轉子鐵芯徑向內層永磁體安裝槽(5)端部採用尖角狀結構。
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。
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，所述永磁體採用矩形或磁瓦狀。
4.根據權利要求1一 3任一項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結構。
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，所述永磁體採用徑向或平行充磁。
【文檔編號】H02K1/27GK103580321SQ201210258172
【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