CN110932422B - 电机、压缩机及制冷设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种电机、压缩机及制冷设备。其中,电机包括:定子,定子具有多个沿其周向设置的定子齿,相邻两个定子齿限定出定子槽隙;多个线圈组,每个线圈组包括多个绕制于定子齿上的线圈,每个线圈相应绕过对应的一个定子齿;转子,设置在定子的内部,转子包括转子铁芯和多个永久磁铁,转子铁芯上设有多个插槽,多个插槽围绕转子铁芯的转动中心线周向分布,多个永久磁铁设置在多个插槽内;每个永久磁铁在20℃下的剩磁Br满足:Br≥1.2T;定子的内径Φsi与定子的外径Φso,满足0.558≤Φsi/Φso≤0.576。有利于降低电机运行噪音。
Description
技术领域
本发明属于制冷设备技术领域,具体而言,涉及一种电机、一种压缩机及一种制冷设备。
背景技术
现有采用电机的旋转式直流变频压缩机中,电机普遍采用内置式永磁电动机,由于对于该种电机的转子而言,气隙磁场的谐波非常丰富,质量较轻,容易产生较大的振动噪音,影响听感。
发明内容
本发明旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
为此,本发明的第一方面提出了一种电机。
本发明的第二方面提出了一种压缩机。
本发明的第三方面提出了一种制冷设备。
有鉴于此,根据本发明的第一方面提出了一种电机,包括:定子,定子具有多个沿其周向设置的定子齿,相邻两个定子齿限定出定子槽隙;多个线圈组,每个线圈组包括多个绕制于定子齿上的线圈,每个线圈相应绕过对应的一个定子齿;转子,设置在定子的内部,转子包括转子铁芯和多个永久磁铁,转子铁芯上设有多个插槽,多个插槽围绕转子铁芯的转动中心线周向分布,多个永久磁铁设置在多个插槽内;每个永久磁铁在20℃下的剩磁Br满足:Br≥1.2T;定子的内径Φsi与定子的外径Φso,满足0.558≤Φsi/Φso≤0.576。
本发明提出的电机,包括定子和转子,定子设置在转子的外围,定子具有多个沿其周向设置的定子齿,相邻两个定子齿限定出定子槽隙,电机还包括多个线圈组,每个线圈组包括多个绕制于定子齿上的线圈,每个线圈相应绕过对应的一个定子齿;转子包括转子铁芯和多个永久磁铁,通过在转子铁芯上设置多个插槽,使多个插槽围绕转子铁芯的转动中心线周向分布,并将多个永久磁铁设置在多个插槽内,可使转子在周向上产生磁场,与定子相配合,有利于保证气隙磁场的电磁波波形稳定,降低电机运行噪音。而且,通过使每个永久磁铁在20℃下的剩磁Br大于等于1.2T(特斯拉),有利于缩短磁饱和时间,使得气隙磁场谐波快速稳定,从而有利于减小噪音。另外,通过使定子的内径Φsi与所述定子的外径Φso的比值大于等于0.558,并且小于等于0.576,一方面可确保定子齿具有足够的长度,从而能够缠绕足够的绕组,实现定子与转子的高效配合,保证气隙磁场的电磁波波形稳定,另一方面可使定子的轭部具有足够的厚度,保证电机的性能,使得电机具有较高的性价比,电机性能好,振动噪音小,从而使得与其连接的压缩机轴系的振动噪音也小,提高用户体验。具体地,Φsi/Φso为0.56或0.57。
其中,在定子的外周并非规则圆柱状,而是局部凹陷或凸出的情况下,默认定子的外径Φso指代规则处的圆柱状的定子的外周的直径。定子的内径Φsi与定子的外径Φso的单位均为mm。
另外,根据本发明提供的上述技术方案中的电机,还可以具有如下附加技术特征:
在一种可能的设计中,定子与转子的间隙g与转子的外径Φr,满足180≤Φr/g2≤240。
在该设计中,通过设定转子的外径Φr,与定子与转子之间的间隙g的平方的比值在180至240之间,可在保证转子的外径Φr较大的同时,保证定子与转子之间具有足够的间隙g,从而一方面有利于增加转子的质量,改变转子的固有频率,避免由转子质量较轻而引起的轴系振动噪音较大的问题,有利于降低电机及压缩机的运行噪音,提高用户体验,显著改善空调外机等设备的听感,另一方面可有效避免转子与定子发生干涉,而且无需过度增加电机整体的体积,保证电机的性能。尤其在定子的内径Φsi与定子的外径Φso的比值大于等于0.558,并且小于等于0.576的情况下,可在增加转子质量的同时,使定子内具有足够的空间来容纳转子,并且不会过度增加定子的尺寸。
具体地,
当定子与转子的间隙g为0.5mm时,221≤Φr/g2≤230;
当定子与转子的间隙g为0.51mm时,212≤Φr/g2≤221;
当定子与转子的间隙g为0.52mm时,204≤Φr/g2≤212;
当定子与转子的间隙g为0.53mm时,200≤Φr/g2≤204;
当定子与转子的间隙g为0.54mm时,190≤Φr/g2≤200;
当定子与转子的间隙g为0.55mm时,180≤Φr/g2≤190。
其中,转子的外径Φr的单位为毫米,也即mm,定子与转子的间隙g的单位为mm。g指代定子与转子之间任一处的间隙,或者代表两者之间的最小间隙。
进一步地,定子与转子的间隙g,与Φr/g2的关系为负相关。定子与转子的间隙g越大,Φr/g2越小。
在一种可能的设计中,转子的转动惯量J、定子与转子的间隙g、转子的质量m以及转子的外径Φr,满足230≤J/g2≤340,J=0.5m×Φr2。
在该设计中,通过使转子的转动惯量J,与定子与转子的间隙g的平方的比值在280至340之间,并定义转子的转动惯量J等于0.5倍的转子的质量乘以转子的外径Φr的平方,进一步通过转动惯量与定子与转子的间隙g的关系限定转子的质量m,其中,转子的质量可为插入所有永久磁铁之后的转子铁芯的质量。使得转子的转动惯量J、定子与转子的间隙g、转子的质量m以及转子的外径Φr相互关联,组合变量的取值范围符合230≤J/g2≤340,可在增加转子质量,降低压缩机运行噪音的同时,提高电机的运行效率,保证电机性能。具体地,J/g2为280或320或340。其中,转子的转动惯量J的单位为kg·m2。
具体地,
当定子与转子的间隙g为0.5mm时,288≤J/g2≤340;
当定子与转子的间隙g为0.51mm时,277≤J/g2≤318;
当定子与转子的间隙g为0.52mm时,266≤J/g2≤306;
当定子与转子的间隙g为0.53mm时,256≤J/g2≤294;
当定子与转子的间隙g为0.54mm时,247≤J/g2≤284;
当定子与转子的间隙g为0.55mm时,230≤J/g2≤273。
进一步地,定子与转子的间隙g,与J/g2的关系为负相关。定子与转子的间隙g越大,J/g2越小。
在一种可能的设计中,定子与转子的间隙g,满足0.5mm≤g≤0.55mm。
在该设计中,通过定子与转子的间隙g大于等于0.5mm,并且小于等于0.55mm,一方面有利于转子在定子内平稳转动,而不会发生磕碰,另一方面也有利于转子具有足够大的体积,足够的重量,从而避免由转子质量较轻而引起的轴系振动噪音较大的问题,降低电机及压缩机的运行噪音。而且在定子的内径Φsi与定子的外径Φso,满足0.558≤Φsi/Φso≤0.576的情况下,和/或定子与转子的间隙g与转子的外径Φr,满足180≤Φr/g2≤240的情况下,和/或转子的转动惯量J、定子与转子的间隙g、转子的质量m以及转子的外径Φr,满足230≤J/g2≤340,J=0.5m×Φr2的情况下,可在保证电机性能的情况下,更好地增加转子的重量,从而减小电机的振动噪音。
在一种可能的设计中,多个插槽围绕转子的旋转中心线周向分布,每个插槽的中心点与转子的旋转中心线之间的连线为d轴线,d轴线为直线;每个插槽内设有分布在d轴线两侧的两个永久磁铁,两个永久磁铁呈V字型分布。
在该设计中,设定多个插槽围绕转子的旋转中心线周向分布,则多个永久磁铁也围绕转子的旋转中心线周向分布,有利于保证电机运行平稳。另外,通过使每个插槽的中心点与转子的旋转中心线之间的连线为d轴线,该d轴线为直线,具体为上述中心点与转子的旋转中心线之间代表距离的连线,该中心点在插槽呈轴对称的对称面上。在每个插槽内设置两个永久磁铁,两个永久磁铁分布在d轴线的两侧,并呈V字型分布,也即在转子的任一横截面内,两个永久磁铁的长边的延长线不重合且相交于一点,有利于提升电机反电势,改善气隙磁场谐波,降低因此产生的噪音。
进一步地,两个永久磁铁的夹角范围为110°至150°。也即在转子的任一横截面上,每个插槽在d轴线两侧的部分构成一定角度,该角度在110°至150°之间,气隙磁场谐波稳定,降噪效果好,反电势高,而且与定子齿部齿冠配合效果好,电机性能好。具体地,两个永久磁铁的夹角为110°或130°或150°。
在一种可能的设计中,在转子的任一横截面上,被d轴线分隔的一半插槽的一槽壁的长度为Wn,永久磁铁的长度为Wm,Wm与Wn的差值记作W1;其中,0<W1/Wm≤0.5。
在该设计中,在转子的任一横截面上,通过使被d轴线分隔的一半插槽的一槽壁的长度比永久磁铁的长度的短,短W1,并且设计W1与Wm的比值大于0且小于等于0.5,提升电机功率密度。
此处默认Wn为与永久磁铁相贴合的槽壁的长度。为保证永久磁铁设置在插槽内,该槽侧壁局部缺失,如内凹、外扩等而不与永久磁铁相贴合,从而实现永久磁铁插入插槽内。
在一种可能的设计中,每个插槽在d轴线的位置设有挡筋,挡筋将插槽分隔为两个独立的腔室;和/或每个插槽在d轴线的位置设有卡位凸起,卡位凸起向插槽的内部延伸,并向远离转子的转动中心线的方向延伸。
在该设计中,通过在每个插槽的内壁上,d轴线的位置设置挡筋,通过挡筋将插槽分隔为两个独立的腔室,方便永久磁铁对准安装。另外,通过在每个插槽在d轴线的位置设有卡位凸起,有利于通过卡位凸起限制永久磁铁的位置,确保永久磁铁安装到位,且稳定插入到转子铁芯内。同时挡筋可以增强转子机械强度,以防止电机高速旋转下转子冲片发生塑性变形。
在一种可能的设计中,转子还包括多个磁通导向槽,在转子的任一横截面上,多个磁通导向槽位于多个插槽与转子铁芯的外周壁之间。
在该设计中,通过在转子铁芯上设置多个磁通导向槽,具体在转子的任一横截面上,将多个磁通导向槽设置在多个插槽与转子铁芯的外周壁之间,位于多个永久磁铁与定子齿上的线圈之间,可调节电枢磁场的谐波磁场,改善气隙磁场的电磁波波形,从而降低噪音,并降低电枢铁损耗。
进一步地,磁通导向槽沿转子的旋转中心线的延伸方向贯穿转子铁芯。
进一步地,在转子的任一横截面上,每个磁通导向槽的轮廓线由多条曲线和/或多条直线围合而成。磁通导向槽的横截面可呈长方形或扇环型或跑道型等等。
在一种可能的设计中,多个磁通导向槽分为多组导向槽,位于一个插槽与转子铁芯的外周壁之间的磁通导向槽为一组导向槽;每组导向槽包括第一磁通导向槽和第二磁通导向槽。在一个定子齿与一个插槽的中部相对的情况下,该定子齿的宽度方向的一侧壁所在平面用于分隔第一磁通导向槽和第二磁通导向槽。
在该设计中,将多个磁通导向槽划分为多组导向槽,位于一个插槽与转子铁芯的外周壁之间的磁通导向槽作为一组导向槽。通过使每组导向槽均包括至少两个磁通导向槽,如具体包括第一磁通导向槽和第二磁通导向槽,可有效调节电枢磁场的电磁波,改善气隙磁场的电磁波波形,降低噪音,降低铁芯损耗。当然,在其他设计中,每组导向槽还可包括第三磁通导向槽。
另外,通过使定子齿与插槽的中部相对的情况下,即一个定子齿转动至与一个插槽的中部正对,或一个定子齿停止转动后与一个插槽的中部正对的情况下,设定定子齿的宽度方向的一侧壁所在平面能够分隔第一磁通导向槽和第二磁通导向槽,也即第一磁通导向槽和第二磁通导向槽位于该平面的两侧,一方面可确保第一磁通导向槽与第二磁通导向槽之间具有一定间距,从而方便磁通导向槽的加工,避免转子冲片形变,另一方面定子齿上的线圈通电后,作用于转子上的谐波磁场的被削弱的效果更好,提高电机的运行效率,提高降噪效果。
具体地,在每组导向槽包括两个第一磁通导向槽和两个第二磁通导向槽的情况下,定子齿的宽度方向的两侧面所在平面均能够分隔第一磁通导向槽和第二磁通导向槽,此时,两个第二磁通导向槽位于两个第一磁通导向槽之间,从而定子齿的宽度方向的两侧面所在平面之间夹设有两个完整轮廓的第二磁通导向槽。
在一种可能的设计中,在转子的任一横截面上,磁通导向槽的宽度在转子铁芯的径向上发生变化;和/或在转子的任一横截面上,第一磁通导向槽与第二磁通导向槽在相对于转子的转动中心线等距离处的宽度不同。可使电枢磁场在转子表面的透入深度不同,更有利于削弱电枢磁场,从而使得气隙磁场更稳定,降低噪音。
在一种可能的设计中,每组导向槽中,第一磁通导向槽的数量为两个,第二磁通导向槽的数量为两个;两个第一磁通导向槽位于两个第二磁通导向槽之间。
在该设计中,通过设定位于一个插槽与转子铁芯的外周壁之间的磁通导向槽的数量为四个,并使不同的磁通导向槽对称分布,可以提升反电势基波幅值,降低铜损,并使气隙磁场波形的正弦度更优,改善噪音,并且有利于削弱电枢磁场,降低铁损。
在一种可能的设计中,在转子的任一横截面上,磁通导向槽的长度方向的两端的中点的连线为磁通导向槽的方向线,方向线为直线。第一磁通导向槽的方向线的延长线与第二磁通导向槽的方向线的延长线具有交点,交点偏离该组导向槽所对应插槽处的d轴线。
在该设计中,设定在转子的任一横截面上,磁通导向槽的长度方向的两端的中点的连线为磁通导向槽的方向线,即连接两个中点,并代表二者距离的线为该磁通导向槽的方向线。通过使第一磁通导向槽的方向线的延长线与第二磁通导向槽的方向线的延长线具有交点,且该交点偏离该组导向槽所对应的插槽的d轴线,可有效抑制电枢磁场的电磁波,改善气隙磁场的电磁波波形,降低噪音,降低铁损耗。
在一种可能的设计中,在转子的任一横截面上,第一磁通导向槽的方向线的延长线与第二磁通导向槽的方向线的延长线形成夹角δ,δ为锐角,具体满足3°<δ≤20°。可有效抑制电枢磁场谐波,改善气隙磁场的电磁波波形,降低噪音。具体地,δ为5°或12°或20°。
在一种可能的设计中,在转子的任一横截面上,插槽面向第一磁通导向槽的轮廓线与第一磁通导向槽的方向线之间的夹角α1,与插槽面向第二磁通导向槽的轮廓线与第二磁通导向槽的方向线之间的夹角α2,满足夹角α1与夹角α2之和大于180°。可最大化反电势有效值,降低铜耗,并抑制电枢磁场谐波,改善气隙磁场的电磁波波形,降低噪音,降低铁损耗。具体地,α1与夹角α2之和为200°或250°。
进一步地,1<α2/α1≤1.1,可以在抑制电枢铁损的同时,改善气隙磁场波形,有效降低压缩机的运行噪音,提升压缩机中低频能效。具体地,α2/α1为1.01或1.05或1.1。
进一步地,90°<α1≤120°,可以改善气隙磁场波形,有效减小电枢铁损,提升压缩机中低频能效。具体地,α1为100°或110°或120°。
进一步地,90°<α2<130°,可以在抑制电枢铁损的同时,增大反电势,进而提升压缩机低频能效。具体地,α2为110°或120°或125°。
在一种可能的设计中,在转子的任一横截面上,至少存在一个插槽远离转子的转动中心线的端部与转子铁芯的外周壁之间形成有隔磁桥,磁通导向槽与插槽的间距B,与隔磁桥的厚度Tb,满足B<Tb。有利于使磁通量最大化的同时,抑制电枢作用,提高电机的运行效率,提高电机性能。
其中,插槽远离转子的d轴线的端部形成不导磁的空隙,隔磁桥位于空隙远离该插槽处的d轴线的一侧。Tb指代隔磁桥任一处的厚度,或者Tb指代隔磁桥的最小厚度。
本发明的第二方面提出了一种压缩机,包括:曲轴;第一气缸;和如上述技术方案中任一项的电机,电机的转子套设在曲轴上,气缸位于转子的一侧。
本发明提出的压缩机,由于具有上述任一技术方案的电机,进而具有上述任一技术方案的有益效果,在此不一一赘述。
在一种可能的设计中,第一气缸远离转子的端面与转子铁芯远离第一气缸的端面之间的距离L1,与转子的外径Φr,满足1.91≤L1/Φr≤2.11。
在该设计中,通过设定第一气缸远离转子的端面,与转子铁芯远离第一气缸的端面,两个相互远离的端面之间的距离L1与转子的外径Φr的比值在1.91至2.11之间,使得压缩机的轴系能够达到合适的刚度,提高压缩机轴系的运行稳定度,从而降低运行噪音。其中,压缩机的轴系包括转子、曲轴及压缩机的气缸。具体地,L1/Φr为1.93或1.95或2.10。
在一种可能的设计中,第一气缸远离转子的端面与转子铁芯远离第一气缸的端面之间的距离L1、定子的内径Φsi以及定子的外径Φso,满足191≤L1/(Φsi/Φso)≤211。
在该设计中,具体限定第一气缸远离转子的端面与转子铁芯远离第一气缸的端面之间的距离L1、定子的内径Φsi与定子的外径Φso相互关联,组合变量的取值范围满足191≤L1/(Φsi/Φso)≤211,使得压缩机的轴系能够达到合适的刚度,提高压缩机轴系的运行稳定度,从而降低运行噪音。尤其在同时与转子的外径Φr相关联的情况下,同时满足1.91≤L1/Φr≤2.11,不仅可使转子具有较大的体积,较重的质量,还能够提高压缩机轴系的刚度,有效降低压缩机的运行噪音。具体地,L1/(Φsi/Φso)为192或200或210。
在一种可能的设计中,转子与曲轴相配合的部分的内径Φ1,与转子的外径Φr满足3.8≤Φr/Φ1≤4.5。
在该设计中,通过使转子的外径Φr,与转子与曲轴相配合的部分的内径Φ1的比值在3.8至4.5之间,可以有效减小压缩机在运转过程中的摩擦损耗,使得转子外径较小,转子与曲轴相配合的部分的内径Φ1较小,位于转子内的曲轴的直径较小,进而有利于降低摩擦损耗,并保证电机运行的可靠性。具体地,Φr/Φ1为3.8或4.0或4.5。此处忽略公差,默认压缩机的曲轴上与转子相配合的部分的直径与Φ1相同。
其中,Φ1指代转子与曲轴相配合的部分的任一处的内径,或转子与曲轴相配合的部分的最大内径。
在一种可能的设计中,压缩机还包括:第二气缸,位于第一气缸远离转子的一侧;转子与曲轴相配合的部分的内径Φ1,与转子的外径Φr满足3.4≤Φr/Φ1≤4。
在该设计中,在压缩机具有两个气缸的情况下,通过使转子的外径Φr,与转子与曲轴相配合的部分的内径Φ1的比值在3.4至4之间,可以有效减小压缩机在运转过程中的摩擦损耗,使得转子外径较小,而转子与曲轴相配合的部分的内径Φ1不会过小,位于转子内的曲轴的直径也不会过小,在降低摩擦损耗的同时,保证电机运行的可靠性。具体地,Φr/Φ1为3.4或3.8或4。此处忽略公差,默认压缩机的曲轴上与转子相配合的部分的直径与Φ1相同。
其中,Φ1指代转子与曲轴相配合的部分的任一处的内径,或转子与曲轴相配合的部分的最大内径。
本发明的第三方面提出了一种制冷设备,包括:如上述技术方案中任一项的压缩机。
本发明提供的制冷设备,由于具有上述任一技术方案的压缩机,进而具有上述任一技术方案的有益效果,在此不一一赘述。
进一步地,制冷设备还包括冷凝器、降压件和蒸发器。压缩机的出口与冷凝器的入口相连通;降压件的入口与冷凝器的出口相连通;蒸发器的入口与降压件的出口相连通,蒸发器的出口与压缩机的入口相连通。实现制冷、制热循环,由于压缩机具有较高的使用寿命,从而有利于保证制冷系统的使用寿明。
进一步地,制冷设备为冰箱或空调器。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1示出了本发明的一个实施例的电机的一个结构示意图;
图2示出了本发明的一个实施例的电机的另一个结构示意图;
图3示出了本发明的一个实施例的电机的另一个结构示意图;
图4示出了本发明的一个实施例的转子的一个结构示意图;
图5示出了本发明的一个实施例的转子的另一个结构示意图;
图6示出了本发明的一个实施例的转子的另一个结构示意图;
图7示出了本发明的一个实施例的转子的另一个结构示意图;
图8示出了本发明的一个实施例的转子的另一个结构示意图;
图9示出了本发明的一个实施例的转子的另一个结构示意图;
图10示出了本发明的一个实施例的转子的另一个结构示意图;
图11示出了本发明的一个实施例的转子的另一个结构示意图;
图12示出了本发明的一个实施例的转子的一个局部结构示意图;
图13示出了本发明的一个实施例的转子的另一个局部结构示意图;
图14示出了本发明的一个实施例的转子的另一个结构示意图;
图15示出了本发明的一个实施例的压缩机的结构示意图;
图16示出了本发明的一个实施例的压缩机的一个局部结构示意图;
图17示出了本发明的一个实施例的压缩机的另一个局部结构示意图;
图18示出了本发明的一个实施例的压缩机的运行噪音与相关技术中的压缩机的运行噪音的对比图。
其中,图1至图17中附图标记与部件名称之间的对应关系为:
100电机,110定子,111定子铁芯,112定子齿,113定子槽,120转子,121转子铁芯,122永久磁铁,123插槽,124挡筋,125卡位凸起,126第一磁通导向槽,127第二磁通导向槽,128隔磁桥,129铆接孔,200压缩机,210曲轴,212第一气缸,214第二气缸。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
下面参照图1至图18描述根据本发明一些实施例所述的电机100及压缩机200。其中,图2中所示的单点划线代表d轴线;图3中所示的单点划线代表定子齿112的宽度方向的一侧面所在平面;图9中第一磁通导向槽126内的单点划线代表第一磁通导向槽126的方向线,第二磁通导向槽127内的单点划线代表第二磁通导向槽127的方向线。
本发明的第一方面实施例提出了一种电机100,具体举例如下:
实施例一:
如图1至图3所示,一种电机100,包括定子110和转子120,定子110围设在转子120的外周。定子110包括定子铁芯111,定子铁芯111包括多个定子齿112,多个定子齿112围绕转子120周向分布,相邻两个定子齿112之间形成有定子槽113,多个线圈经定子槽113绕设在多个定子齿112上。转子120包括转子铁芯121和多个永久磁铁122,转子铁芯121上设有多个插槽123,多个插槽123围绕转子铁芯121的转动中心线周向分布,多个永久磁铁122设置在多个插槽123内。
进一步地,转子铁芯121由多个转子120冲片构造而成。在转子铁芯121上多个永久磁铁122朝向转子120的转动中心线的一侧设置紧固孔,紧固孔沿轴向贯穿转子铁芯121,以方便将多个转子120冲片连接成一个整体。
进一步地,转子120和定子110均具有近似为圆柱面的外周面。
进一步地,该电机100为永磁同步电机。永久磁铁122为稀土永磁体。
进一步地,每个永久磁铁122在20℃下的剩磁Br满足:Br≥1.2T。有利于缩短磁饱和时间,使得气隙磁场谐波快速稳定,从而有利于减小噪音。
进一步地,定子110的内径Φsi与定子110的外径Φso的比值大于等于0.558,并且小于等于0.576。一方面可确保定子齿112具有足够的长度,从而能够缠绕足够的绕组,实现定子110与转子120的高效配合,另一方面可使定子110的轭部具有足够的厚度,保证电机100的性能,使得电机100具有较高的性价比,电机100性能好,振动噪音小,从而使得与其连接的压缩机200轴系的振动噪音也小,提高用户体验。具体地,Φsi/Φso为0.56或0.57。
其中,在定子110的外周并非规则圆柱状,而是局部凹陷或凸出的情况下,默认定子110的外径Φso指代规则处的圆柱状的定子110的外周的直径。定子110的内径Φsi与定子110的外径Φso的单位均为mm。
实施例二:
在上述实施例一的基础上,如图1所示,进一步限定定子110与转子120的间隙g与转子120的外径Φr,满足180≤Φr/g2≤240。
在该实施例中,通过设定转子120的外径Φr,与定子110与转子120之间的间隙g的平方的比值在180至240之间,可在保证转子120的外径Φr较大的同时,保证定子110与转子120之间具有足够的间隙g,一方面有利于增加转子120的质量,改变转子120的固有频率,避免相关技术中由转子120质量较轻而引起的轴系振动噪音较大的问题,有利于降低电机100及压缩机200的运行噪音,提高用户体验,显著改善空调外机等设备的听感,另一方面可有效避免转子120与定子110发生干涉,而且无需过度增加电机100整体的体积,保证电机100的性能。尤其在定子110的内径Φsi与定子110的外径Φso的比值大于等于0.558,并且小于等于0.576的情况下,可在增加转子120质量的同时,使定子110内具有足够的空间来容纳转子120,并且不会过度增加定子110的尺寸。
具体地,Φr/g2为180或200或240。其中,转子120的外径Φr的单位为毫米,也即mm,定子110与转子120的间隙g的单位为mm。g指代定子110与转子120之间任一处的间隙,或者代表两者之间的最小间隙。
具体地,
当定子110与转子120的间隙g为0.5mm时,221≤Φr/g2≤230;
当定子110与转子120的间隙g为0.51mm时,212≤Φr/g2≤221;
当定子110与转子120的间隙g为0.52mm时,204≤Φr/g2≤212;
当定子110与转子120的间隙g为0.53mm时,200≤Φr/g2≤204;
当定子110与转子120的间隙g为0.54mm时,190≤Φr/g2≤200;
当定子110与转子120的间隙g为0.55mm时,180≤Φr/g2≤190。
其中,转子的外径Φr的单位为毫米,也即mm,定子与转子的间隙g的单位为mm。g指代定子与转子之间任一处的间隙,或者代表两者之间的最小间隙。
进一步地,定子110与转子120的间隙g,与Φr/g2的关系为负相关。定子110与转子120的间隙g越大,Φr/g2越小。
实施例三:
在上述任一实施例的基础上,进一步限定定子110与转子120的间隙g,满足0.5mm≤g≤0.55mm。一方面有利于转子120在定子110内平稳转动,而不会发生磕碰,另一方面也有利于转子120具有足够大的体积,足够的重量,从而避免由转子120质量较轻而引起的轴系振动噪音较大的问题,降低电机100及压缩机200的运行噪音。而且在定子110的内径Φsi与定子110的外径Φso,满足0.558≤Φsi/Φso≤0.576的情况下,和/或定子110与转子120的间隙g与转子120的外径Φr,满足180≤Φr/g2≤240的情况下,和/或转子120的转动惯量J、定子110与转子120的间隙g、转子120的质量m以及转子120的外径Φr,满足230≤J/g2≤340,J=0.5m×Φr2的情况下,可在保证电机100性能的情况下,更好地增加转子120的重量,从而减小电机100的振动噪音。
实施例四:
在上述任一实施例的基础上,如图1所示,进一步限定转子120的转动惯量J、定子110与转子120的间隙g、转子120的质量m以及转子120的外径Φr,满足230≤J/g2≤340,J=0.5m×Φr2。
在该实施例中,通过使转子120的转动惯量J,与定子110与转子120的间隙g的平方的比值在230至340之间,并定义转子120的转动惯量J等于0.5倍的转子120的质量乘以转子120的外径Φr的平方,进一步通过转动惯量与定子110与转子120的间隙g的关系限定转子120的质量m,其中,转子120的质量可为插入所有永久磁铁122之后的转子铁芯121的质量。使得转子120的转动惯量J、定子110与转子120的间隙g、转子120的质量m以及转子120的外径Φr相互关联,组合变量的取值范围符合230≤J/g2≤340,可在增加转子120质量,降低压缩机200运行噪音的同时,提高电机100的运行效率,保证电机100的性能。具体地,J/g2为280或320或340。其中,转子120的转动惯量J的单位为kg·m2。
具体地,
当定子110与转子120的间隙g为0.5mm时,288≤J/g2≤340;
当定子110与转子120的间隙g为0.51mm时,277≤J/g2≤318;
当定子110与转子120的间隙g为0.52mm时,266≤J/g2≤306;
当定子110与转子120的间隙g为0.53mm时,256≤J/g2≤294;
当定子110与转子120的间隙g为0.54mm时,247≤J/g2≤284;
当定子110与转子120的间隙g为0.55mm时,230≤J/g2≤273。
进一步地,定子110与转子120的间隙g,与J/g2的关系为负相关。定子110与转子120的间隙g越大,J/g2越小。
实施例五:
在上述任一实施例的基础上,如图2和图3所示,进一步限定多个插槽123围绕转子120的旋转中心线周向分布,每个插槽123的中心点与转子120的旋转中心线之间的连线为d轴线,d轴线为直线;每个插槽123内设有分布在d轴线两侧的两个永久磁铁122,两个永久磁铁122呈V字型分布。
在该实施例中,设定多个插槽123围绕转子120的旋转中心线周向分布,则多个永久磁铁122也围绕转子120的旋转中心线周向分布,有利于保证电机100运行平稳。另外,通过使每个插槽123的中心点与转子120的旋转中心线之间的连线为d轴线,该d轴线为直线,具体为上述中心点与转子120的旋转中心线之间代表距离的连线,该中心点在插槽123呈轴对称的对称面上。在每个插槽123内设置两个永久磁铁122,两个永久磁铁122分布在d轴线的两侧,并大致呈V字型分布,也即在转子120的任一横截面内,两个永久磁铁122的长边的延长线不重合且相交于一点,有利于提升电机100反电势,改善气隙磁场谐波,降低因此产生的噪音。
进一步地,两个永久磁铁122的夹角范围为110°至150°。也即在转子120的任一横截面上,每个插槽123在d轴线两侧的部分构成一定角度,该角度在110°至150°之间,气隙磁场谐波稳定,降噪效果好,反电势高,而且与定子110上定子齿112的齿冠配合效果好,电机100性能好。具体地,两个永久磁铁122的夹角为110°或130°或150°。
进一步地,如图2、图6和图11所示,在转子120的任一横截面上,被d轴线分隔的一半插槽123的一槽壁的长度为Wn,永久磁铁122的长度为Wm,Wm与Wn的差值记作W1;其中,0<W1/Wm≤0.5。提升电机100功率密度。此处默认Wn为与永久磁铁122相贴合的槽壁的长度。为保证永久磁铁122设置在插槽123内,该槽侧壁局部缺失,如内凹、外扩等而不与永久磁铁122相贴合,从而实现永久磁铁122插入插槽123内。
进一步地,如图12和图13所示,每个插槽123在d轴线的位置设有挡筋124,挡筋124将插槽123分隔为两个独立的腔室;和/或每个插槽123在d轴线的位置设有卡位凸起125,卡位凸起125向插槽123的内部延伸,并向远离转子120的转动中心线的方向延伸。挡筋124的设置方便永久磁铁122对准安装。卡位凸起125的设置有利于通过卡位凸起125限制永久磁铁122的位置,确保永久磁铁122安装到位。同时挡筋124可以增强转子120的机械强度,以防止电机100高速旋转下转子120的冲片发生塑性变形。
进一步地,如图14所示,在转子120的任一横截面上,位于d轴线两侧的磁通导向槽之间具有连接转子120冲片的铆接孔129,以使得转子120的冲片之间通过铆接连接。
实施例六:
在上述任一实施例的基础上,进一步限定转子120还包括多个磁通导向槽,在转子120的任一横截面上,多个磁通导向槽位于多个插槽123与转子铁芯121的外周壁之间。
在该实施例中,通过在转子铁芯121上设置多个磁通导向槽,具体在转子120的任一横截面上,将多个磁通导向槽设置在多个插槽123与转子铁芯121的外周壁之间,位于多个永久磁铁122与定子齿112上的线圈之间,可调节电枢磁场的谐波磁场,改善气隙磁场的电磁波波形,优化气隙磁场谐波,从而降低噪音,并降低电枢铁损耗。避免相关技术中气隙磁场的谐波非常丰富,所带来的较大振动噪音,影响听感的问题,为目前行业内趋向于更高功率密度的电机100设计提供低噪音的保证。
进一步地,磁通导向槽沿转子120的旋转中心线的延伸方向贯穿转子铁芯121。
进一步地,在转子120的任一横截面上,每个磁通导向槽的轮廓线由多条曲线和/或多条直线围合而成。磁通导向槽的横截面可呈长方形或扇环型或跑道型等等。具体地,如图9所示,第一磁通导向槽126的轮廓线由位于中部的直线和位于两端的曲线围合而成,而第二磁通导向槽127的轮廓线由多条弧线围合而成。如图10所示,第一磁通导向槽126的轮廓线和第二磁通导向槽127的轮廓线均由多条曲线围合而成。
进一步地,如图3所示,多个磁通导向槽分为多组导向槽,位于一个插槽123与转子铁芯121的外周壁之间的磁通导向槽为一组导向槽;每组导向槽包括第一磁通导向槽126和第二磁通导向槽127。在一个定子齿112与一个插槽123的中部相对的情况下,该定子齿112的宽度方向的一侧壁所在平面用于分隔第一磁通导向槽126和第二磁通导向槽127。通过使每组导向槽均包括至少两个磁通导向槽,如具体包括第一磁通导向槽126和第二磁通导向槽127,可有效调节电枢磁场的电磁波,改善气隙磁场的电磁波波形,降低噪音,降低铁芯损耗。当然,在其他设计中,每组导向槽还可包括第三磁通导向槽。
另外,通过在一个定子齿112与一个插槽123的中部相对的情况下,即定子齿112转动至与插槽123的中部正对,或定子齿112停止转动后与插槽123的中部正对的情况下,设定定子齿112的宽度方向的一侧壁所在平面能够分隔第一磁通导向槽126和第二磁通导向槽127,一方面可确保第一磁通导向槽126与第二磁通导向槽127之间具有一定间距,从而方便磁通导向槽的加工,避免转子120冲片形变,另一方面定子齿112上的线圈通电后,作用于转子120上的谐波磁场的被削弱的效果更好,提高电机100的运行效率,提高降噪效果。具体地,在每组导向槽包括两个第一磁通导向槽126和两个第二磁通导向槽127的情况下,定子齿112的宽度方向的两侧面所在平面均能够分隔第一磁通导向槽126和第二磁通导向槽127,此时,两个第二磁通导向槽127位于两个第一磁通导向槽126之间,从而定子齿112的宽度方向的两侧面所在平面之间夹设有两个完整轮廓的第二磁通导向槽127。
进一步地,在转子120的任一横截面上,磁通导向槽的宽度在转子铁芯121的径向上发生变化;和/或在转子120的任一横截面上,第一磁通导向槽126与第二磁通导向槽127在相对于转子120的转动中心线等距离处的宽度不同。可使电枢磁场在转子120表面的透入深度不同,更有利于削弱电枢磁场,从而使得气隙磁场更稳定,降低噪音。
进一步地,每组导向槽中,第一磁通导向槽126的数量为两个,第二磁通导向槽127的数量为两个;两个第一磁通导向槽126位于两个第二磁通导向槽127之间。可以提升反电势基波幅值,降低铜损,并使气隙磁场波形的正弦度更优,改善噪音,并且有利于削弱电枢磁场,降低铁损。
实施例七:
在上述实施例六的基础上,进一步限定在转子120的任一横截面上,磁通导向槽的长度方向的两端的中点的连线为磁通导向槽的方向线,方向线为直线。第一磁通导向槽126的方向线的延长线与第二磁通导向槽127的方向线的延长线具有交点,交点偏离该组导向槽所对应的插槽处的d轴线。可有效抑制电枢磁场的电磁波,改善气隙磁场的电磁波波形,降低噪音,降低铁损耗。
进一步地,如图4和图5所示,在转子120的任一横截面上,第一磁通导向槽126的方向线的延长线与第二磁通导向槽127的方向线的延长线形成夹角δ,δ为锐角,具体满足3°<δ≤20°。可有效抑制电枢磁场谐波,改善气隙磁场的电磁波波形,降低噪音。具体地,δ为5°或12°或20°。
进一步地,如图8所示,在转子120的任一横截面上,插槽123面向第一磁通导向槽126的轮廓线与第一磁通导向槽126的方向线之间的夹角α1,与插槽123面向第二磁通导向槽127的轮廓线与第二磁通导向槽127的方向线之间的夹角α2,满足夹角α1与夹角α2之和大于180°。可最大化反电势有效值,降低铜耗,并抑制电枢磁场谐波,改善气隙磁场的电磁波波形,降低噪音,降低铁损耗。具体地,α1与夹角α2之和为200°或250°。
其中,1<α2/α1≤1.1,可以在抑制电枢铁损的同时,改善气隙磁场波形,有效降低压缩机200的运行噪音,提升压缩机200中低频能效。具体地,α2/α1为1.01或1.05或1.1。
具体地,90°<α1≤120°,可以改善气隙磁场波形,有效减小电枢铁损,提升压缩机200中低频能效。具体地,α1为100°或110°或120°。
具体地,90°<α2<130°,可以在抑制电枢铁损的同时,增大反电势,进而提升压缩机200低频能效。具体地,α2为110°或120°或125°。
进一步地,如图7所示,在转子120的任一横截面上,至少存在一个插槽123远离转子120的转动中心线的端部与转子铁芯121的外周壁之间形成有隔磁桥128,磁通导向槽与插槽123的间距B,与隔磁桥128的厚度Tb,满足B<Tb。有利于使磁通量最大化的同时,抑制电枢作用,提高电机100的运行效率。其中,插槽123远离转子120的转动中心线的端部形成不导磁的空隙,隔磁桥128位于空隙远离该插槽123处的d轴线的一侧。Tb指代隔磁桥128任一处的厚度,或者Tb指代隔磁桥128的最小厚度。
实施例八:
在上述任一实施例的基础上,进一步限定电机100的额定转矩为T,定子110的内径Φsi,与转子120的单位体积转矩为TPV,满足5.18×10-7≤T×Φsi-3×TPV-1≤1.17×10-6,5kN·m·m-3≤TPV≤45kN·m·m-3,额定转矩T的单位为N·m,内径Φsi的单位为mm,单位体积转矩TPV的单位为kN·m·m-3。
在该实施例中,电机100还包括定子110,定子110围设于转子120的外侧;其中,电机100的额定转矩T,定子110的内径Φsi,转子120的单位体积转矩TPV,满足5.18×10-7≤T×Di-3×TPV-1≤1.17×10-6,单位体积转矩TPV的取值范围为5kN·m·m-3≤TPV≤45kN·m·m-3,通过限定了电机100的额定转矩T、定子110本体的内径Φsi和转子120的单位体积转矩TPV的组合变量的取值范围,使得该电机100可以满足压缩机200的动力需求,此外,对于采用该转子120的电机100及压缩机200,可有效降低转子120漏磁,增加永久磁铁122利用率,提升电机100效率。
进一步地,定子槽113的数量为Z,转子120的极对数为P,且满足Z/2P=3/2或6/5或6/7或9/8或9/10。
在该实施例中,限定定子槽113隙的数量Z和转子120的极对数P的比例关系,进而限定电机100的极槽配合,其中,当转子120的极对数为P时,则转子120的极数为2P,即电机100可为6极9槽电机100、4极6槽电机100、8极12槽电机100、10极12槽电机100,上述类型的电机100可有效减少转子120漏磁较少,提升磁通量,有助于提升电机100效率。
综上,如图18所示,采用上述实施例一至实施例七的电机100的压缩机200,与相关技术中的压缩机200相比,在压缩机200以90rps(转/秒)运转的情况下,500HZ频段的噪音值显著改善。
如图15至图17所示,本发明的第二方面实施例提出了一种压缩机200,具体举例如下:
实施例一:
如图15所示,一种压缩机200,包括:曲轴210;第一气缸212;和如上述实施例中任一项的电机100,电机100的转子120套设在曲轴210上,气缸位于转子120的一侧。本发明提出的压缩机200,由于具有上述任一实施例的电机100,进而具有上述任一技术方案的有益效果,在此不一一赘述。
实施例二:
在上述实施例一的基础上,如图16所示,进一步地限定第一气缸212远离转子120的端面与转子铁芯121远离第一气缸212的端面之间的距离L1,与转子120的外径Φr,满足1.91≤L1/Φr≤2.11。
在该实施例中,通过设定第一气缸212远离转子120的端面,与转子铁芯121远离第一气缸212的端面,两个相互远离的端面之间的距离L1与转子120的外径Φr的比值在1.91至2.11之间,使得压缩机200的轴系能够达到合适的刚度,提高压缩机200轴系的运行稳定度,从而降低运行噪音。其中,压缩机200的轴系包括转子120、曲轴210及压缩机200的气缸。具体地,L1/Φr为1.93或1.95或2.10。
进一步地,第一气缸212远离转子120的端面与转子铁芯121远离第一气缸212的端面之间的距离L1、定子110的内径Φsi以及定子110的外径Φso,满足191≤L1/(Φsi/Φso)≤211。使得压缩机200的轴系能够达到合适的刚度,提高压缩机200轴系的运行稳定度,从而降低运行噪音。尤其在同时与转子120的外径Φr相关联的情况下,同时满足1.91≤L1/Φr≤2.11,不仅可使转子120具有较大的体积,较重的质量,还能够提高压缩机200轴系的刚度,有效降低压缩机200的运行噪音。具体地,L1/(Φsi/Φso)为192或200或210。
进一步地,转子120与曲轴210相配合的部分的内径Φ1,与转子120的外径Φr满足3.8≤Φr/Φ1≤4.5。可以有效减小压缩机200在运转过程中的摩擦损耗,使得转子120外径较小,转子120与曲轴210相配合的部分的内径Φ1较小,位于转子120内的曲轴210的直径较小,进而有利于降低摩擦损耗,并保证电机100运行的可靠性。具体地,Φr/Φ1为3.8或4.0或4.5。此处忽略公差,默认压缩机200的曲轴210上与转子120相配合的部分的直径与Φ1相同。
其中,Φ1指代转子120与曲轴210相配合的部分的任一处的内径,或转子120与曲轴210相配合的部分的最大内径。
实施例三:
在上述实施例一的基础上,如图17所示,进一步限定压缩机200还包括:第二气缸214,位于第一气缸212远离转子120的一侧;转子120与曲轴210相配合的部分的内径Φ1,与转子120的外径Φr满足3.4≤Φr/Φ1≤4。
在该实施例中,在压缩机200具有两个气缸的情况下,通过使转子120的外径Φr,与转子120与曲轴210相配合的部分的内径Φ1的比值在3.4至4之间,可以有效减小压缩机200在运转过程中的摩擦损耗,使得转子120外径较小,而转子120与曲轴210相配合的部分的内径Φ1不会过小,位于转子120内的曲轴210的直径也不会过小,在降低摩擦损耗的同时,保证电机100运行的可靠性。具体地,Φr/Φ1为3.4或3.8或4。此处忽略公差,默认压缩机200的曲轴210上与转子120相配合的部分的直径与Φ1相同。
其中,Φ1指代转子120与曲轴210相配合的部分的任一处的内径,或转子120与曲轴210相配合的部分的最大内径。
此时,如图17所示,第一气缸212远离转子120的端面与转子铁芯121远离第一气缸212的端面之间的距离L1,与转子120的外径Φr,依然可以满足1.91≤L1/Φr≤2.11。
本发明的第三方面实施例提出了一种制冷设备,包括:如上述实施例中任一项的压缩机200。本发明提供的制冷设备,由于具有上述任一实施例的压缩机200,进而具有上述任一实施例的有益效果,在此不一一赘述。
进一步地,制冷设备还包括冷凝器(图中未示出)、降压件(图中未示出)和蒸发器(图中未示出)。压缩机200的出口与冷凝器的入口相连通;降压件的入口与冷凝器的出口相连通;蒸发器的入口与降压件的出口相连通,蒸发器的出口与压缩机200的入口相连通。实现制冷、制热循环,由于压缩机200具有较高的使用寿命,从而有利于保证制冷系统的使用寿明。
进一步地,制冷设备为冰箱或空调器。
在本发明中,术语“多个”则指两个或两个以上,除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;“相连”可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。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。
在本说明书的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”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一定指的是相同的实施例或实例。而且,描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (24)
1.一种电机,其特征在于,包括:
定子,所述定子具有多个沿其周向设置的定子齿,相邻两个所述定子齿限定出定子槽;
多个线圈组,每个所述线圈组包括多个绕制于所述定子齿上的线圈,每个线圈相应绕过对应的一个所述定子齿;
转子,设置在所述定子的内部,所述转子包括转子铁芯和多个永久磁铁,所述转子铁芯上设有多个插槽,所述多个插槽围绕所述转子铁芯的转动中心线周向分布,所述多个永久磁铁设置在所述多个插槽内;每个所述永久磁铁在20℃下的剩磁Br满足:Br≥1.2T;
所述定子的内径Φsi与所述定子的外径Φso,满足0.558≤Φsi/Φso<0.57;
所述转子还包括多个磁通导向槽;
所述多个磁通导向槽分为多组导向槽,位于一个所述插槽与所述转子铁芯的外周壁之间的磁通导向槽为一组导向槽;每组导向槽包括第一磁通导向槽和第二磁通导向槽;
在所述转子的任一横截面上,所述插槽面向所述第一磁通导向槽的轮廓线与所述第一磁通导向槽的方向线之间的夹角α1,与所述插槽面向所述第二磁通导向槽的轮廓线与所述第二磁通导向槽的方向线之间的夹角α2,满足所述夹角α1与所述夹角α2之和大于180°。
2.根据权利要求1所述的电机,其特征在于,
所述定子与所述转子的间隙g与所述转子的外径Φr,满足180≤Φr/g2≤240。
3.根据权利要求1所述的电机,其特征在于,
所述转子的转动惯量J、所述定子与所述转子的间隙g、所述转子的质量m以及所述转子的外径Φr,满足230≤J/g2≤340,J=0.5m×Φr2。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的电机,其特征在于,
所述定子与所述转子的间隙g,满足0.5mm≤g≤0.55mm。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的电机,其特征在于,
所述多个插槽围绕所述转子的旋转中心线周向分布,每个所述插槽的中心点与所述转子的旋转中心线之间的连线为d轴线,所述d轴线为直线;
每个所述插槽内设有分布在所述d轴线两侧的两个所述永久磁铁,两个所述永久磁铁呈V字型分布。
6.根据权利要求5所述的电机,其特征在于,
所述两个所述永久磁铁的夹角范围为110°至150°。
7.根据权利要求5所述的电机,其特征在于,
在所述转子的任一横截面上,被所述d轴线分隔的一半所述插槽的一槽壁的长度为Wn,所述永久磁铁的长度为Wm,所述Wm与所述Wn的差值记作W1;
其中,0<W1/Wm≤0.5。
8.根据权利要求5所述的电机,其特征在于,
每个所述插槽在所述d轴线的位置设有挡筋,所述挡筋将所述插槽分隔为两个独立的腔室;和/或
每个所述插槽在所述d轴线的位置设有卡位凸起,所述卡位凸起向所述插槽的内部延伸,并向远离所述转子的转动中心线的方向延伸。
9.根据权利要求5所述的电机,其特征在于,
在所述转子的任一横截面上,所述多个磁通导向槽位于所述多个插槽与所述转子铁芯的外周壁之间。
10.根据权利要求9所述的电机,其特征在于,
在所述转子的任一横截面上,每个所述磁通导向槽的轮廓线由多条曲线和/或多条直线围合而成。
11.根据权利要求9所述的电机,其特征在于,
在一个所述定子齿与一个所述插槽的中部相对的情况下,该定子齿的宽度方向的一侧壁所在平面用于分隔所述第一磁通导向槽和所述第二磁通导向槽。
12.根据权利要求11所述的电机,其特征在于,
在所述转子的任一横截面上,所述磁通导向槽的宽度在所述转子铁芯的径向上发生变化;和/或
在所述转子的任一横截面上,所述第一磁通导向槽与所述第二磁通导向槽在相对于所述转子的转动中心线等距离处的宽度不同。
13.根据权利要求11所述的电机,其特征在于,
每组导向槽中,所述第一磁通导向槽的数量为两个,所述第二磁通导向槽的数量为两个;
两个所述第一磁通导向槽位于两个所述第二磁通导向槽之间。
14.根据权利要求11所述的电机,其特征在于,
在所述转子的任一横截面上,所述磁通导向槽的长度方向的两端的中点的连线为所述磁通导向槽的方向线,所述方向线为直线;
所述第一磁通导向槽的方向线的延长线与所述第二磁通导向槽的方向线的延长线具有交点,所述交点偏离该组导向槽所对应的所述插槽处的所述d轴线。
15.根据权利要求14所述的电机,其特征在于,
在所述转子的任一横截面上,所述第一磁通导向槽的方向线的延长线与所述第二磁通导向槽的方向线的延长线形成夹角δ,满足3°<δ≤20°。
16.根据权利要求1所述的电机,其特征在于,
其中,1<α2/α1≤1.1。
17.根据权利要求1所述的电机,其特征在于,
其中,90°<α1≤120°,和/或90°<α2<130°。
18.根据权利要求11所述的电机,其特征在于,
在所述转子的任一横截面上,至少存在一个所述插槽远离所述转子的转动中心线的端部与所述转子铁芯的外周壁之间形成有隔磁桥;
所述磁通导向槽与所述插槽的间距B,与所述隔磁桥的厚度Tb,满足B<Tb。
19.一种压缩机,其特征在于,包括:
曲轴;
第一气缸;和
如权利要求1至18中任一项所述的电机,所述电机的所述转子套设在所述曲轴上,所述气缸位于所述转子的一侧。
20.根据权利要求19所述的压缩机,其特征在于,
所述第一气缸远离所述转子的端面与所述转子铁芯远离所述第一气缸的端面之间的距离L1,与所述转子的外径Φr,满足1.91≤L1/Φr≤2.11。
21.根据权利要求19所述的压缩机,其特征在于,
所述第一气缸远离所述转子的端面与所述转子铁芯远离所述第一气缸的端面之间的距离L1、所述定子的内径Φsi以及所述定子的外径Φso,满足191≤L1/(Φsi/Φso)≤211。
22.根据权利要求19至21中任一项所述的压缩机,其特征在于,
所述转子与所述曲轴相配合的部分的内径Φ1,与所述转子的外径Φr满足3.8≤Φr/Φ1≤4.5。
23.根据权利要求19至21中任一项所述的压缩机,其特征在于,所述压缩机还包括:
第二气缸,位于所述第一气缸远离所述转子的一侧;
所述转子与所述曲轴相配合的部分的内径Φ1,与所述转子的外径Φr满足3.4≤Φr/Φ1≤4。
24.一种制冷设备,其特征在于,包括:
如权利要求19至23中任一项所述的压缩机。
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