磁钢内置式电机转子、电机、空调器制造技术

本实用新型专利技术提供一种磁钢内置式电机转子、电机、空调器，其中的磁钢内置式电机转子，包括转子铁芯，所述转子铁芯上构造有多个磁钢槽，多个所述磁钢槽沿着所述转子铁芯的周向间隔布置，每个所述磁钢槽内皆装设有磁钢，垂直于所述转子铁芯的轴向的任一平面为投影径向面，所述磁钢及所述磁钢槽在所述投影径向面上的投影为尺寸匹配的圆形。根据本实用新型专利技术，能够在不降低电机的电磁性能下，显著减小转子冲片与磁钢在高转速下受到的离心拉应力，提高转子所能够承受的最大转速，且转子结构紧凑，降低了转子高速运行时的振动。了转子高速运行时的振动。了转子高速运行时的振动。

【技术实现步骤摘要】
磁钢内置式电机转子、电机、空调器


[0001]本技术属于空气调节
，具体涉及一种磁钢内置式电机转子、电机、空调器。

技术介绍

[0002]相比于传统电机，永磁同步电机具有结构简单、输出效率高、调速性能好、对环境无污染等优点，现已成为未来超高速电机的主要研究方向。但对于永磁同步电机噪声大和内置式磁钢通用性差问题一直都存在。
[0003]现有的磁钢内置式转子及包含该磁钢内置式转子的永磁同步电机如图1所示，其为磁钢内置式转子10，磁钢12为长方形，S极磁钢与N极磁钢沿所述铁芯周向间隔交错排列，磁钢12的两端具有隔磁槽11。这种内置式转子存在，在高转速下磁钢受离心拉应力较大，磁钢容易发生破坏，转子所承受最大转速较低。

技术实现思路

[0004]因此，本技术提供一种磁钢内置式电机转子、电机、空调器，能够克服相关技术中磁钢内置式转子中磁钢为长方形在高转速下磁钢受离心拉应力较大，磁钢容易发生破坏，转子能够承受的最大转速较低的不足。
[0005]为了解决上述问题，本技术提供一种磁钢内置式电机转子，包括转子铁芯，所述转子铁芯上构造有多个磁钢槽，多个所述磁钢槽沿着所述转子铁芯的周向间隔布置，每个所述磁钢槽内皆装设有磁钢，垂直于所述转子铁芯的轴向的任一平面为投影径向面，所述磁钢及所述磁钢槽在所述投影径向面上的投影为尺寸匹配的圆形。
[0006]在一些实施方式中，所述磁钢与所述磁钢槽之间具有定位结构。
[0007]在一些实施方式中，在所述投影径向面上，所述磁钢的外周壁上具有沿其长度方向延伸的定位平面，所述定位平面上任一点到所述磁钢的几何中心的距离皆不大于所述磁钢的半径，所述磁钢槽的槽壁上具有沿其径向向内延伸的定位壁段，所述定位平面与所述磁钢的圆柱段之间形成定位点，所述定位壁段的至少一端能够与所述定位点抵接，所述定位平面与所述定位壁段共同构成所述定位结构。
[0008]在一些实施方式中，所述定位壁段具有成V型连接的两个子段，所述定位壁段与与之相对的所述定位平面之间形成隔磁间隙。
[0009]在一些实施方式中，所述定位平面具有两个，两个所述定位平面关于所述磁钢的几何中心对称。
[0010]在一些实施方式中，所述定位壁段具有两个，两个所述定位壁段关于所述磁钢槽的几何中心对称。
[0011]在一些实施方式中，所述转子铁芯的每一磁极下具有四个所述磁钢槽，四个所述磁钢槽关于该磁极的d轴对称设置。
[0012]在一些实施方式中，所述d轴两侧分别具有的两个所述磁钢槽的圆心皆分别处于
一条直线上，两条所述直线形成开口朝向所述转子铁芯的外圆一侧的V形，所述V形的夹角为a，175
°
≤a＜180
°
。
[0013]本技术还提供一种电机，包括上述的磁钢内置式电机转子。
[0014]本技术还提供一种空调器，包括上述的电机。
[0015]本技术提供的一种磁钢内置式电机转子、电机、空调器，磁钢为圆柱磁钢，与现有技术中的方形磁钢相较，能够在不降低电机的电磁性能下，显著减小转子冲片与磁钢在高转速下受到的离心拉应力，提高转子所能够承受的最大转速，且转子结构紧凑，降低了转子高速运行时的振动。
附图说明
[0016]图1为现有技术中的电机转子的一种结构示意图，其具有长方形磁钢；
[0017]图2为本技术实施例的电机转子的结构示意图(沿其轴向投影)；
[0018]图3为图2中一个磁钢槽与磁钢组装后的结构示意图；
[0019]图4为图2中的磁钢的立体结构示意图；
[0020]图5为本技术实施例的电机转子与现有技术中的电机转子的冲片应力对比分析示意图；
[0021]图6为本技术实施例的电机转子的磁钢(圆柱)与现有技术中的磁钢(方形)应力对比分析示意图。
[0022]附图标记表示为：
[0023]1、转子铁芯；11、磁钢槽；111、定位壁段；12、隔磁间隙；2、磁钢；21、定位平面；3、减重孔。
具体实施方式
[0024]结合参见图1至图6所示，根据本技术的实施例，提供一种磁钢内置式电机转子，包括转子铁芯1，其由转子冲片叠装而成，外圆周面为一光滑的圆柱面，可以开焊接槽，转子铁芯1上构造有多个磁钢槽11，多个磁钢槽11沿着转子铁芯1的周向间隔布置，每个磁钢槽11内皆装设有磁钢2，垂直于转子铁芯1的轴向的任一平面为投影径向面，磁钢2及磁钢槽11在投影径向面上的投影为尺寸匹配的圆形，也即磁钢2为圆柱磁钢，而磁钢槽11则为圆形磁钢槽。该技术方案中的磁钢为圆柱磁钢，与现有技术中的方形磁钢相较，能够在不降低电机的电磁性能下，显著减小转子冲片与磁钢在高转速下受到的离心拉应力，提高转子所能够承受的最大转速，且转子结构紧凑，降低了转子高速运行时的振动。
[0025]需要特别说明的是，磁钢是耐压不耐拉，在转子高速旋转过程中，磁钢所受到主要应力来源于离心拉应力，而圆柱磁钢受离心拉应力相比于方形磁钢，径向拉应力较小，且切向拉应力方向均不相同，相同高转速下圆柱磁钢最大应力值低，圆柱形磁钢相比于方形磁钢不容易发生破坏。
[0026]转子铁芯1上的磁钢槽11的个数例如图2中所示出的十二个，其具体的数量并不局限于本实施例中的数量，它应根据实际的功能需求而设计，但相应的必须满足磁钢槽数与转子极数的比例为3:1的条件。
[0027]在一些实施方式中，磁钢2与磁钢槽11之间具有定位结构，有效防止圆形的磁钢2
在圆形的磁钢槽11内旋转，进而导致磁钢充磁时发生错位，保证充磁方向的一致。
[0028]前述的定位结构例如可以是一种凸凹配合结构，其中磁钢2上具有凹部而磁钢槽11上则具有凸部，而作为一种优选的实施方式，在投影径向面上，磁钢2的外周壁上具有沿其长度方向延伸的定位平面21，定位平面21上任一点到磁钢2的几何中心的距离皆不大于磁钢2的半径，磁钢槽11的槽壁上具有沿其径向向内延伸的定位壁段111，定位平面21与磁钢2的圆柱段之间形成定位点，定位壁段111的至少一端能够与定位点抵接，定位平面21与定位壁段111共同构成定位结构。该技术方案中，定位平面21可以通过对磁钢2的外圆周壁加工获得，方便易行，而磁钢槽11的槽壁则可以通过向其径向内侧延伸的定位壁段111形成曲率变化，进而利用这一曲率变化的变化点与定位点接触实现对磁钢2的旋转定位，结构简单。进一步的，定位壁段111具有成V型连接的两个子段，定位壁段111与与之相对的定位平面21之间形成隔磁间隙12，在实现定位同时，还能够起到隔磁作用，提高磁钢的利用率。
[0029]在一些实施方式中，定位平面21具有两个，两个定位平面21关于磁钢2的几何中心对称，与之相对应的，定位壁段111具有两个，两个定位壁段111关于磁钢槽11的几何中心对称，从而使转子的磁场得到优化。
[0030]作为一种具体的实施例，如图1所示，转子铁芯1的每一磁极下具有四个磁钢槽11，四个磁钢槽11关于该磁本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁钢内置式电机转子，其特征在于，包括转子铁芯(1)，所述转子铁芯(1)上构造有多个磁钢槽(11)，多个所述磁钢槽(11)沿着所述转子铁芯(1)的周向间隔布置，每个所述磁钢槽(11)内皆装设有磁钢(2)，垂直于所述转子铁芯(1)的轴向的任一平面为投影径向面，所述磁钢(2)及所述磁钢槽(11)在所述投影径向面上的投影为尺寸匹配的圆形。2.根据权利要求1所述的磁钢内置式电机转子，其特征在于，所述磁钢(2)与所述磁钢槽(11)之间具有定位结构。3.根据权利要求2所述的磁钢内置式电机转子，其特征在于，在所述投影径向面上，所述磁钢(2)的外周壁上具有沿其长度方向延伸的定位平面(21)，所述定位平面(21)上任一点到所述磁钢(2)的几何中心的距离皆不大于所述磁钢(2)的半径，所述磁钢槽(11)的槽壁上具有沿其径向向内延伸的定位壁段(111)，所述定位平面(21)与所述磁钢(2)的圆柱段之间形成定位点，所述定位壁段(111)的至少一端能够与所述定位点抵接，所述定位平面(21)与所述定位壁段(111)共同构成所述定位结构。4.根据权利要求3所述的磁钢内置式电机转子，其特征在于，所述定位壁段(111)...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵冬生，张芳，彭利明，熊博文，江耀星，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：新型
国别省市：