CN106059141A - 转子、具有转子的永磁电机和压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种转子、具有转子的永磁电机和压缩机，所述转子包括：铁芯、永磁体和两个端板，铁芯上具有沿铁芯的轴向贯通的安装槽；永磁体设在安装槽内且包括本体部和在轴向上位于本体部两端的两个凸部，至少一个凸部的远离本体部的外端面的宽度小于本体部的宽度；两个端板分别设在铁芯的轴向两端，至少一个端板上具有朝向另一端板方向弹性抵压永磁体的弹动部，弹动部包括由端板向安装槽内依次延伸的过渡段和抵接段，其中，抵接段与凸部的外端面弹性抵接，且在本体部的宽度方向上，抵接段不超出凸部的外端面的两侧边缘。根据本发明的转子，可以保证弹动部的抵接段有效地对永磁体进行轴向限位，从而提高转子的制造性和可靠性。

Description

转子、具有转子的永磁电机和压缩机

技术领域

本发明涉及制冷设备技术领域，尤其是涉及一种转子、具有转子的永磁电机和压缩机。

背景技术

永磁电机的转子，由转子铁芯、永磁体槽、永磁体和端板装配组合而成。由于转子对制造性及可靠性要求高，导致转子的结构尺寸设计直接影响制造性及可靠性。

相关技术中的压缩机用永磁电机的转子，部分在转子端板上设计弹动部，然而，由于永磁体一般为方形结构，端板与永磁体并无明确的结构尺寸设计。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明第一方面在于提出一种转子，所述转子具有性价比高、可靠性高以及制造性优良的优点。

本发明第二方面在于提出一种具有上述转子的永磁电机。

本发明第三方面在于提出一种具有上述永磁电机的压缩机。

根据本发明第一方面的转子，包括：铁芯，所述铁芯上具有沿所述铁芯的轴向贯通的安装槽；永磁体，所述永磁体设在所述安装槽内且包括本体部和在所述轴向上位于所述本体部两端的两个凸部，至少一个所述凸部的远离所述本体部的外端面的宽度小于所述本体部的宽度；两个端板，两个所述端板分别设在所述铁芯的轴向两端，至少一个所述端板上具有朝向另一所述端板方向弹性抵压所述永磁体的弹动部，所述弹动部包括由所述端板向所述安装槽内依次延伸的过渡段和抵接段，其中，所述抵接段与所述凸部的所述外端面弹性抵接，且在所述本体部的宽度方向上，所述抵接段不超出所述凸部的所述外端面的两侧边缘。

根据本发明的转子，可以保证弹动部的抵接段有效地对永磁体进行轴向限位，从而提高转子的制造性和可靠性。

在本发明的一些实施例中，在所述宽度方向上，至少一个所述凸部的所述外端面的两个顶点与所述安装槽的两侧边缘之间的间隙相等。

在本发明的一些实施例中，所述本体部为矩形板且在所述宽度方向上，所述本体部的两侧边缘与所述安装槽的两侧边缘之间均具有间隙。

进一步地，所述本体部的两侧边缘与所述安装槽的两侧边缘之间的间隙相等。

在本发明的一些实施例中，所述永磁体的两端分别与所述两个端板过盈配合。

在本发明的一些实施例中，所述永磁体关于所述安装槽的宽度中心线对称。

在本发明的一些实施例中，所述永磁体关于所述安装槽的高度中心线对称。

在本发明的一些实施例中，至少一个所述端板为非导磁材料件。

在本发明的一些实施例中，至少一个所述端板上设有平衡块。

根据本发明第二方面的永磁电机，包括根据本发明第一方面的转子。

根据本发明的永磁电机，通过设置上述第一方面的转子，从而具有较高的性价比和优良的制造性，可靠性高。

根据本发明第三方面的压缩机，包括根据本发明第二方面的永磁电机。

根据本发明的压缩机，通过设置上述第二方面的永磁电机，从而提高了压缩机的整体性能。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是根据本发明第一方面实施例的转子的示意图；

图2是图1中所示的转子沿部分永磁体的工作面展开的示意图；

图3是图1中所示的端板的示意图；

图4是根据本发明第二方面实施例的永磁电机的示意图；

图5是根据本发明第三方面实施例的压缩机的示意图。

附图标记：

压缩机100，

永磁电机10，

转子1，

铁芯11，安装槽111，

永磁体12，本体部121，凸部122，

端板13，弹动部131，过渡段1311，抵接段1312，

平衡块14，铆钉15，

定子2，定子铁芯21，绕组22，

曲轴20，主轴承30，气缸40，活塞50，副轴承60。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。

下面参考图1-图5描述根据本发明第一方面实施例的转子1。

如图1所示，根据本发明第一方面实施例的转子1，包括：铁芯11、永磁体12和两个端板13。

具体地，铁芯11上具有沿铁芯11的轴向(例如图2中所示的上下方向)贯通的安装槽111，永磁体12设在安装槽111内。永磁体12包括本体部121和在轴向上位于本体部121两端(例如图2中所示的本体部121的上下两端)的两个凸部122，至少一个凸部122的远离本体部121的外端面的宽度小于本体部121的宽度；例如，可以仅是位于本体部121上端的凸部122的上端面的宽度小于本体部121的宽度，也可以仅是位于本体部121下端的凸部122的下端面的宽度小于本体部121的宽度，还可以是位于本体部121上端的凸部122的上端面的宽度和位于本体部121下端的凸部122的下端面的宽度均小于本体部121的宽度。

两个端板13分别设在铁芯11的轴向(例如图2中所示的上下方向)两端，至少一个端板13上具有朝向另一端板13方向弹性抵压永磁体12的弹动部131，由此，可以通过弹动部131对永磁体12进行轴向限位。例如，可以仅是位于铁芯11上端的端板13具有弹动部131，弹动部131向下弹性抵压永磁体12；也可以仅是位于铁芯11下端的端板13具有弹动部131，弹动部131向上弹性抵压永磁体12；还可以是两个端板13均具有弹动部131，此时，上端端板13的弹动部131向下弹性抵押永磁体12且下端端板13的弹动部131向上弹性抵压永磁体12，由此，可靠根据实际情况设置弹动部131的位置，提高弹动部131设置的灵活性。

弹动部131包括由端板13向安装槽111内依次延伸的过渡段1311和抵接段1312，其中，抵接段1312与凸部122的外端面弹性抵接，且在本体部121的宽度方向(例如图2中所示的左右方向)上，抵接段1312不超出凸部122的外端面的两侧边缘，例如，抵接段1312的左端不超出凸部122外端面的左端，且抵接段1312的右端不超出凸部122外端面的右端。由此，可以保证弹动部131的抵接段1312有效地对永磁体12进行轴向限位，从而提高转子1的制造性和可靠性。

根据本发明实施例的转子1，可以保证弹动部131的抵接段1312有效地对永磁体12进行轴向限位，从而提高转子1的制造性和可靠性。

在本发明的一个实施例中，参照图2，在宽度方向(例如图2中所示的左右方向)上，至少一个凸部122的外端面的两个顶点与安装槽111的两侧边缘之间的间隙相等。例如，可以仅是位于本体部121上端的凸部122的上端面的两个顶点与安装槽111两侧边缘之间的间隙相等；也可以仅是位于本体部121下端的凸部122的下端面的两个顶点与安装槽111两侧边缘之间的间隙相等；还可以是位于上端的凸部122的上端面的两个顶点和位于下端的凸部122的下端面的两个顶点均与安装槽111两侧边缘之间的间隙相等。这样，凸部122的外端面沿宽度方向的中心线正好与安装槽111沿宽度方向的中心线重合，由此，可以提高弹动部131对凸部122的外端面轴向限位的可靠性，进一步提高转子1装配的可靠性，使转子1的结构更加合理。

在本发明的一些实施例中，参照图2，本体部121可以为矩形板且在宽度方向(例如图2中所示的左右方向)上，本体部121的两侧边缘与安装槽111的两侧边缘之间均具有间隙。由此，可以便于永磁体12往安装槽111内装配，同时也可以利用安装槽111的左右两侧的边壁限定永磁体12沿宽度方向的位移。

进一步地，参照图2，本体部121的两侧边缘与安装槽111的两侧边缘之间的间隙相等，此时，本体部121沿宽度方向的中心线与安装槽111的沿宽度方向的中心线重合，由此，可以提高弹动部131对永磁体12轴向限位的可靠性，进一步提高转子1装配的可靠性，使转子1的结构更加合理。

在本发明的一些实施例中，参照图2，永磁体12的两端分别与两个端板13过盈配合，由此，可以保证端板13有效地对永磁体12进行轴向限位。例如在图2所示的示例中，铁芯11的上下两端均设有端板13，上端板13的下表面与下端板13的上表面之间的距离为H1，永磁体12沿轴向方向的最大高度为H2，上端板13上设有弹动部131，上端板13的下表面与抵接段1312的下端面之间的距离为H3，且H1、H2和H3满足：H1-H2≤H3，由此，可保证端板13抵接段1312有效地对永磁体12进行轴向限位。

在本发明的一些实施例中，参照图2，永磁体12可以关于安装槽111的宽度中心线对称，由此，可以简化永磁体12的结构，便于永磁体12加工成型。

在本发明的一些实施例中，参照图2，永磁体12可以关于安装槽111的高度中心线对称，由此，可以简化永磁体12的结构，便于永磁体12加工成型。

在本发明的一些实施例中，至少一个端板13为非导磁材料件，由此，可以利用端板13防止永磁体12漏磁，提高转子1电磁性能。

在本发明的一些实施例中，至少一个端板13上设有平衡块14，也就是说，可以仅在一个端板13上设置平衡块14，也可以在两个端板13上均设置平衡块14，由此，可以提高转子1的机械特性以及平衡性，减少转子1运转过程中的振动和噪音，延长转子1的使用寿命。

下面将参考图1-图5描述根据本发明一个具体实施例的转子1。

参照图1，转子1包括铁芯11、永磁体12、两个端板13、平衡块14和铆钉15，其中，端板13为非导磁材料件，平衡块14设在端板13上，铆钉15将铁芯11、永磁体12、端板13和平衡块14组装为一体。

具体地，如图2所示，铁芯11上具有上下方向贯通的安装槽111，永磁体12设在安装槽111内，永磁体12包括形成为矩形板的本体部121和连接在本体部121上下两端的两个凸部122，安装槽111的左右两侧壁与本体部121的左右两侧边缘间隙配合，且对永磁体12在宽度方向上限位。优选地，永磁体12关于安装槽111的宽度中心线对称，且永磁体12关于永磁体12的高度中心线对称。

端板13设在铁芯11的上下两端，位于上端的端板13具有朝下弹性抵押永磁体12的弹动部131，弹动部131包括过渡段1311和抵接段1312，抵接段1312向下伸入安装槽111内与凸部122的上端面弹性抵接，从而对永磁体12进行轴向充分限位。

如图2所示，设定永磁体12本体部121的宽度为W1，凸部122上端面的宽度为W2，抵接段1312的宽度为W3；且W1、W2和W3满足：W2＜W1，W3≤W2。

如图2所示，设定凸部122的上端面的左端点与安装槽111左侧壁的垂直距离为D1，凸部122的上端面的右端点与安装槽111右侧壁的垂直距离为D2；抵接段1312的最左端与与安装槽111左侧壁的垂直距离为d1，抵接段1312的最右端与与安装槽111右侧壁的垂直距离为d2；且D1、D2、d1和d2满足：D1≤d1，D2≤d2。由此，可以保证抵接段1312有效地对永磁体12进行轴向限位，提高转子1的制造性和可靠性。

优选地，当D1＝D2时，由于D1＝D2≥(W1-W2)/2，从而可以满足：W1-W2≤2d1，W1-W2≤2d2。

如图2所示，设定两个端板13之间的垂直距离为H1，永磁体12沿轴向方向的最大高度为H2，端板13的下表面与抵接段1312的下端面之间的距离为H3，且H1、H2和H3满足：H1-H2≤H3，由此，可保证端板13抵接段1312有效地对永磁体12进行轴向限位。

根据本发明第二方面实施例的永磁电机10，包括根据本发明上述第一方面实施例的转子1。

具体地，如图4所示，永磁电机10包括转子1和定子2，其中，定子2设在转子1的径向外侧，定子2包括定子铁芯21和绕组22。这里，永磁电机10的具体结构和工作原理均为现有技术，这里不再详述。

根据本发明实施例的永磁电机10，通过设置上述第一方面实施例的转子1，从而使永磁电机10具有较高的性价比和优良的制造性，可靠性高。

根据本发明第三方面实施例的压缩机100，包括根据本发明上述第二方面实施例的永磁电机10。

根据本发明实施例的压缩机100的其他构成例如曲轴20、主轴承30、气缸40、活塞50以及副轴承60等结构和具体工作原理均为本领域普通技术人员所熟知的，这里不再详细描述。

根据本发明实施例的压缩机100，通过设置上述第二方面实施例的永磁电机10，从而提高了压缩机100的整体性能。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (11)

1.一种转子，其特征在于，包括：

铁芯，所述铁芯上具有沿所述铁芯的轴向贯通的安装槽；

永磁体，所述永磁体设在所述安装槽内且包括本体部和在所述轴向上位于所述本体部两端的两个凸部，至少一个所述凸部的远离所述本体部的外端面的宽度小于所述本体部的宽度；

两个端板，两个所述端板分别设在所述铁芯的轴向两端，至少一个所述端板上具有朝向另一所述端板方向弹性抵压所述永磁体的弹动部，所述弹动部包括由所述端板向所述安装槽内依次延伸的过渡段和抵接段，其中，所述抵接段与所述凸部的所述外端面弹性抵接，且在所述本体部的宽度方向上，所述抵接段不超出所述凸部的所述外端面的两侧边缘。

2.根据权利要求1所述的转子，其特征在于，在所述宽度方向上，至少一个所述凸部的所述外端面的两个顶点与所述安装槽的两侧边缘之间的间隙相等。

3.根据权利要求1所述的转子，其特征在于，所述本体部为矩形板且在所述宽度方向上，所述本体部的两侧边缘与所述安装槽的两侧边缘之间均具有间隙。

4.根据权利要求3所述的转子，其特征在于，所述本体部的两侧边缘与所述安装槽的两侧边缘之间的间隙相等。

5.根据权利要求1所述的转子，其特征在于，在所述轴向上，所述永磁体的两端分别与所述两个端板过盈配合。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的转子，其特征在于，所述永磁体关于所述安装槽的宽度中心线对称。

7.根据权利要求1-5中任一项所述的转子，其特征在于，所述永磁体关于所述安装槽的高度中心线对称。

8.跟据权利要求1所述的转子，其特征在于，至少一个所述端板为非导磁材料件。

9.跟据权利要求1所述的转子，其特征在于，至少一个所述端板上设有平衡块。

10.一种永磁电机，其特征在于，包括根据权利要求1-9任一项所述的转子。

11.一种压缩机，其特征在于，包括根据权利要求10所述的永磁电机。