CN112491174A - 磁阻转子、电机和压缩机 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种磁阻转子、电机和压缩机。该磁阻转子包括转子铁芯，包括有磁钢槽；第一磁钢件，设在所述磁钢槽内；第二磁钢件，设在所述转子铁芯的端面上。在传统磁钢槽内设置的磁钢外侧，增设第二磁钢件，能降低端部漏抗，增大磁钢的利用率，提高电磁转矩比例。

Description

磁阻转子、电机和压缩机

技术领域

本申请属于压缩机技术领域，具体涉及一种磁阻转子、电机和压缩机。

背景技术

目前现有永磁同步磁阻转子，磁阻电机转矩基本由电磁转矩和磁阻转矩两部分组成，过低的电磁转矩将会使电机效率偏低，稀土磁钢的磁能积远高于铁氧体磁钢，但成本也远高于铁氧体磁钢，市场无法接受，需要找到新结构，在成本不大幅上升的前提下，提升电机效率，提高电机性价比。

发明内容

因此，本申请要解决的技术问题在于提供一种磁阻转子、电机和压缩机，能够减少漏抗。

为了解决上述问题，本申请提供一种磁阻转子，包括：

转子铁芯，包括有磁钢槽；

第一磁钢件，设在所述磁钢槽内；

第二磁钢件，设在所述转子铁芯的端面上。

可选地，所述第二磁钢件包括第一磁钢，所述第一磁钢的充磁方向与所述转子铁芯的轴向相同。

可选地，所述第二磁钢件还包括有第二磁钢，所述第二磁钢的充磁方向与所述转子铁芯的圆周切向相同；所述第二磁钢与所述第一磁钢交替设置。

可选地，所述第一磁钢和所述第二磁钢均设有多个，构成环状的海尔贝克磁钢阵列结构。

可选地，所述海尔贝克磁钢阵列结构的极数与所述转子铁芯极数相同。

可选地，所述第一磁钢包括扇形结构，所述扇形结构所对应的圆心角b，所述磁钢槽包括V型磁钢槽，所述V型磁钢槽内部分所述转子铁芯所对应的圆心角a，其中，b<a。

可选地，所述第二磁钢包括梯形结构，所述梯形结构的宽底边朝向所述转子铁芯的轴线，窄底边远离所述转子铁芯的轴线。

可选地，所述第一磁钢的外周缘所对应的半径R1，所述转子铁芯的外圆半径R2，其中，R2-R1>2。

根据本申请的另一方面，提供了一种电机，包括如上所述的磁阻转子。

根据本申请的另一方面，提供了一种压缩机，包括如上所述的磁阻转子或如上所述的电机。

本申请提供的一种磁阻转子，包括：转子铁芯，包括有磁钢槽；第一磁钢件，设在所述磁钢槽内；第二磁钢件，设在所述转子铁芯的端面上。在传统磁钢槽内设置的磁钢外侧，增设第二磁钢件，能降低端部漏抗，增大磁钢的利用率，提高电磁转矩比例。

附图说明

图1为本申请实施例的磁阻转子的结构示意图；

图2为本申请实施例的磁阻转子的磁路示意图；

图3为本申请实施例的第二磁钢件的充磁方向示意图；

图4为本申请实施例的第二磁钢件的尺寸结构示意图；

图5为本申请实施例的转子铁芯端部结构示意图。

附图标记表示为：

1、转子铁芯；11、第一磁钢件；2、第二磁钢件；21、第一磁钢；22、第二磁钢；3、磁钢挡板。

具体实施方式

结合参见图1至图5所示，根据本申请的实施例，一种磁阻转子，包括：

转子铁芯1，包括有磁钢槽；

第一磁钢件11，设在所述磁钢槽内；

第二磁钢件2，设在所述转子铁芯1的端面上。

由于磁阻电机都是轴相对称结构，转子铁芯1中设置的磁钢槽内设置第一磁钢件11，在端部上漏抗较大，磁钢利用率较低；在转子铁芯1的端面上设置第二磁钢件2，能构成三维的聚磁结构，减少端部漏抗，增大磁钢利用率，提高了电磁转矩比例。

在一些实施例中，第二磁钢件2包括第一磁钢21，所述第一磁钢21的充磁方向与所述转子铁芯1的轴向相同。

限定第二磁钢件2中的第一磁钢21的充磁方向，有利于转子铁芯1端部进行保护，尤其是充磁方向为轴向，漏抗现象明显降低。

在一些实施例中，第二磁钢件2还包括有第二磁钢22，所述第二磁钢22的充磁方向与所述转子铁芯1的圆周切向相同；所述第二磁钢22与所述第一磁钢21交替设置。

通过设置交替设置的第一磁钢21和第二磁钢22，尤其是第一磁钢21的充磁方向与第二磁钢22充磁方向，能构成海尔贝克磁钢阵列结构，用最少量的磁体产生最强的磁场，效率高。

在一些实施例中，第一磁钢21和所述第二磁钢22均设有多个，构成环状的海尔贝克磁钢阵列结构。

采用环状的海尔贝克磁钢阵列结构，能对转子铁芯1端面进行匹配，可以覆盖住转子铁芯1的端面，这样方便装配。

在一些实施例中，海尔贝克磁钢阵列结构的极数与所述转子铁芯1极数相同。

对应转子铁芯1极数，来设置相匹配的海尔贝克磁钢阵列结构，有利于降低了端部漏抗，增大了磁钢利用率，提高了电磁转矩比例。

在一些实施例中，第一磁钢21包括扇形结构，所述扇形结构所对应的圆心角b，所述磁钢槽包括V型磁钢槽，所述V型磁钢槽内部分所述转子铁芯1所对应的圆心角a，其中，b<a，具体的，转子极数为n，0°<b-a<180°/n。

在一些实施例中，第二磁钢22包括梯形结构，所述梯形结构的宽底边朝向所述转子铁芯1的轴线，窄底边远离所述转子铁芯1的轴线。

在一些实施例中，第一磁钢21的外周缘所对应的半径R1，所述转子铁芯1的外圆半径R2，其中，R2-R1>2。

对磁阻转子的构件进行尺寸的限定，有利于加强聚磁效果。

本申请在转子铁芯1磁极两端设置海尔贝克磁钢阵列，其极数与转子铁芯1相同，海尔贝克磁钢阵列中的第一磁钢21可以覆盖V型第一磁钢件11间的铁芯端面。海尔贝克磁钢阵列与磁钢槽内的第一磁钢件11共同作用，将原有两维聚磁结构的升级为三维面上的聚磁结构。

转子铁芯1为层叠电磁钢板制成，有多个贯通铁芯的V型磁钢槽，每个V型槽包裹的扇形区域为转子的磁极中心，磁钢槽数即为该转子组件的极数；V型槽两边各嵌有第一磁钢件11，第一磁钢件11包括片状的槽内磁钢，同一个V型槽内磁钢充磁极性垂直于所在磁钢槽内壁，指向所在极的中心；在铁芯V型槽包围的扇形区域端面各有一片端部磁钢，即第一磁钢21；端部磁钢的充磁极性，也指向所在极中心方向；端部磁钢之间设有极间磁钢，即第二磁钢22；极间磁钢充磁方向为切向充磁，端部磁钢与极间磁钢共同构成Halbach磁钢陈列。

转子铁芯1在每极中心开有铆钉孔，两端的端部磁钢、端板在对应位置也都开有铆钉孔，通过铆钉将端部磁钢、转子铁芯1、槽内磁钢等各部分固定。

以上结构实现了三维空间的聚磁效应加强了聚磁效果，还是还起到固定极间磁钢的效果。

根据本申请的另一方面，提供了一种电机，包括如上所述的磁阻转子。

根据本申请的另一方面，提供了一种压缩机，包括如上所述的磁阻转子或如上所述的电机。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各实施方式可以自由地组合、叠加。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。以上所述仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种磁阻转子，其特征在于，包括：

转子铁芯(1)，包括有磁钢槽；

第一磁钢件(11)，设在所述磁钢槽内；

第二磁钢件(2)，设在所述转子铁芯(1)的端面上。

2.根据权利要求1所述的磁阻转子，其特征在于，所述第二磁钢件(2)包括第一磁钢(21)，所述第一磁钢(21)的充磁方向与所述转子铁芯(1)的轴向相同。

3.根据权利要求2所述的磁阻转子，其特征在于，所述第二磁钢件(2)还包括有第二磁钢(22)，所述第二磁钢(22)的充磁方向与所述转子铁芯(1)的圆周切向相同；所述第二磁钢(22)与所述第一磁钢(21)交替设置。

4.根据权利要求3所述的磁阻转子，其特征在于，所述第一磁钢(21)和所述第二磁钢(22)均设有多个，构成环状的海尔贝克磁钢阵列结构。

5.根据权利要求4所述的磁阻转子，其特征在于，所述海尔贝克磁钢阵列结构的极数与所述转子铁芯(1)极数相同。

6.根据权利要求5所述的磁阻转子，其特征在于，所述第一磁钢(21)包括扇形结构，所述扇形结构所对应的圆心角b，所述磁钢槽包括V型磁钢槽，所述V型磁钢槽内部分所述转子铁芯(1)所对应的圆心角a，其中，b<a。

7.根据权利要求4或6所述的磁阻转子，其特征在于，所述第二磁钢(22)包括梯形结构，所述梯形结构的宽底边朝向所述转子铁芯(1)的轴线，窄底边远离所述转子铁芯(1)的轴线。

8.根据权利要求6所述的磁阻转子，其特征在于，所述第一磁钢(21)的外周缘所对应的半径R1，所述转子铁芯(1)的外圆半径R2，其中，R2-R1>2。

9.一种电机，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的磁阻转子。

10.一种压缩机，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的磁阻转子或如权利要求9所述的电机。

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