CN114709952A - 转子组件、永磁电机和压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种转子组件、永磁电机和压缩机，转子组件包括：转子铁芯，包括通孔；永磁体，设于通孔中，通过垂直于转子铁芯的轴线的面截取永磁体，得到第一截面，在第一截面上，永磁体的延伸方向与转子铁芯的径向之间的夹角大于0°，且小于90°，永磁体包括：非扩散部，在延伸方向上，非扩散部包括第一端和第二端，第一端临近转子铁芯的周侧面，第二端临近转子铁芯的轴线；第一扩散部，与非扩散部的第一端相接；第一隔磁桥，与第一扩散部相接，位于第一扩散部和转子铁芯的周侧面之间；其中，第一扩散部中的重金属元素的质量占比大于非扩散部中的重金属元素的质量占比。本申请解决了永磁电机抗退磁能力弱、易发生不可逆退磁的技术问题。

Description

转子组件、永磁电机和压缩机

技术领域

本发明涉及压缩机技术领域，具体而言，涉及一种转子组件、永磁电机和压缩机。

背景技术

现阶段国内外空调压缩机基本采用变频电机，变频电机一般采用永磁电机，永磁电机转子的励磁方式是由永磁体励磁，由于现在永磁电机高功率密度的特点及降本需求，导致转子永磁体的抗退磁能力减弱。当永磁体发生不可逆退磁，则会影响电机及压缩机的运行性能及可靠性，严重影响产品的使用寿命。

因此，如何设计出一种可有效解决上述技术缺陷的转子组件，成为了亟待解决的技术问题。

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，本发明第一方面提出了一种转子组件。

本发明第二方面提出了一种永磁电机。

本发明第三方面提出了一种压缩机。

有鉴于此，本申请第一方面提出了一种转子组件，转子组件包括：转子铁芯，包括通孔；永磁体，设于通孔中，通过垂直于转子铁芯的轴线的面截取永磁体，得到第一截面，在第一截面上，永磁体的延伸方向与转子铁芯的径向之间的夹角大于0°，且小于90°，永磁体包括：非扩散部，在延伸方向上，非扩散部包括第一端和第二端，第一端临近转子铁芯的周侧面，第二端临近转子铁芯的轴线；第一扩散部，与非扩散部的第一端相接；第一隔磁桥，与第一扩散部相接，位于第一扩散部和转子铁芯的周侧面之间；其中，第一扩散部中的重金属元素的质量占比大于非扩散部中的重金属元素的质量占比。

本申请限定了一种转子组件，该转子组件应用于永磁电机。具体地，转子组件包括转子铁芯、和永磁体。转子铁芯通过多个转子冲片叠压而成，其中每个转子冲片的对应位置上均设置有开口，将多个转子冲片的开口对准叠加在一起即可在转子铁芯上形成轴向贯穿转子铁芯的通孔。永磁体插接在通孔中，通孔的形状与永磁体的外轮廓形状相适配，其中永磁体用于提供励磁。

相关技术中，各类产品对永磁电机提供了高功率密度和低成本需求，以至于永磁电机的设计受到上述需求的限制，导致永磁电机出现抗退磁能力弱、易发生不可逆退磁的技术问题。弱出现不可逆退磁，则会导致永磁电机和关联产品失效，直接影响产品的使用寿命，破坏用户使用体验。

对此，本申请所限定的技术方案中，通过调整永磁体局部区域的重金属元素含量，将永磁体划分为非扩散部和扩散部。具体地，在永磁体上，扩散部与至少部分非扩散部在第一方向上并排设置。其中，第一方向垂直于转子铁芯的轴线方向，即通过垂直于转子铁芯的平面截取永磁体，可以在切面上同时得到并排设置的扩散部和非扩散部。

其中，通过垂直于定子铁芯的轴线的面截取永磁体，即可得到第一截面，在第一截面上，永磁体的延伸方向与转子铁芯的径向方向倾斜，且倾斜角度小于90°。在永磁体的延伸方向上，非扩散部包括第一端和第二端，第一端靠近定子铁芯的周侧面，第二端靠近定子铁芯的中线。在此基础上，扩散部包括第一扩散部，第一扩散部与非扩散部的第一端相接。非散部中，重金属元素的质量与扩散部整体质量的比值为扩散部的金属元素质量占比g1。对应地，第一扩散部中，重金属元素的质量与非扩散部整体质量的比值为非扩散部的金属元素质量占比g2，其中，g2大于g1。

通过限定第一扩散部的重金属元素质量占比大于非扩散部的重金属元素质量占比，可以确保在第一方向上并排设置的第一扩散部的矫顽力大于非扩散部的矫顽力，从而在永磁体的部分区域形成抗退磁能力较强的扩散区，以通过该扩散区提高永磁体的局部抗退磁能力，进而提升转子组件整体的抗退磁能力。以降低转子组件发生不可逆退磁的可能性，确保永磁电机和关联产品能够在长时间内可靠性运行，延长产品的使用寿命。

由此可见，本申请所限定的转子组件解决了相关技术中所存在的，永磁电机抗退磁能力弱、易发生不可逆退磁的技术问题。同时，该结构可以在不增大永磁体体积的基础上提升转子组件的抗退磁能力，从而兼顾永磁电机的高功率密度需求和低成本需求。进而实现优化转子组件结构，提升转子组件可靠性，延长转子组件使用寿命，降低产品故障率的技术效果。

在此基础上，转子组件还设置有第一隔磁桥，第一隔磁桥与第一扩散部相接，且第一隔磁桥位于转子铁芯的周侧面和第一扩散部之间。第一隔磁桥在一定程度上能起到隔磁作用，通过设置第一隔磁桥能够有效降低转子组件内部磁路错乱以及漏磁问题出现的可能性。进而实现优化转子组件结构，提升转子组件实用性和可靠性的技术效果。

另外，本发明提供的上述转子组件还可以具有如下附加技术特征：

在上述技术方案中，在转子铁芯的径向上，第一隔磁桥和转子铁芯周侧面之间的距离为W1；第一扩散部在延伸方向上的长度为L1其中，W1^1.3×L1＝K1，0.04≤K1≤0.57，K1为第一尺寸比。

在该技术方案中，对第一隔磁桥和第一扩散部之间的尺寸关系作出限定。具体地，第一隔磁桥和转子铁芯的周侧面之间的距离为W1，即在径向方向上，第一隔磁桥和转子铁芯的周侧面之间的最小距离为W1。在第一截面上，第一扩散部在永磁体延伸方向上的长度为L1。在此基础上，W1和L1满足以下关系，W1^1.3×L1＝K1，0.04≤K1≤0.57。通过限定上述尺寸关系，可以在保证退磁可靠性及不增加磁铁体积的前提下，提高磁铁局部抗退磁能力，进而提高转子组件的抗退磁能力，并降低转子组件的成本。

在上述任一技术方案中，第一扩散部中的重金属元素的质量占比的范围为：大于等于0.6，且小于等于0.8。

在该技术方案中，对第一扩散部中的重金属元素的质量占比的范围作出限定。具体地，第一扩散部的重金属元素的质量占比需大于等于0.6且小于等于0.8。通过限定第一扩散部的重金属元素质量占比大于0.6，可以保证第一扩散部具备大于非扩散部的矫顽力，从而确保第一扩散部可以提升整个永磁体的抗退磁能力。通过限定第一扩散部的重金属元素质量占比小于0.8，可以在保证第一扩散部具备较强抗退磁能力的基础上，压缩永磁体的生产成本，从而满足永磁电机的低成本需求，进而提升产品的市场竞争力。

在上述任一技术方案中，两个永磁体为一组，转子组件包括多组永磁体；在第一截面上，同组的两个永磁体呈V字形分布。

在该技术方案中，对转子组件上永磁体的布局作出限定。具体地，每个转子组件上设置有多组永磁体，多组永磁体环绕转子铁芯的轴线设置。每组永磁体包括两个永磁体，两个永磁体在第一平面的两侧对称设置。其中，转子铁芯的轴线和转子铁芯的直径均在第一平面内，具体通过垂直于转子铁芯轴线的平面截取转子铁芯和永磁体，在该截面上转子铁芯的直径即为第一平面。

通过在转子组件上设置多组永磁体，可以强化转子组件的抗退磁能力，从而进一步降低转子组件出现不可逆退磁的可能性。在此基础上，通过将每组永磁体中的两个永磁体对称分布在第一平面的两侧，也可以在转子铁芯的转轴周侧形成多个抗退磁能力较强的区域，以便于提升转子铁芯整体的抗退磁能力。进而实现提升转子组件可靠性，延长转子组件使用寿命的技术效果。

每组永磁体中，两个永磁体在第一平面的两侧呈V子形分布。具体地，通过垂直于转子铁芯的轴线的平面截取永磁体。在该截面上，位于同一组的两个永磁体与第一面之间存在夹角，夹角的角度小于90°，以形成呈V字形分布的两个永磁体。其中，V字形分布的两个永磁体的开口可以朝向转子铁芯的轴线，也可以朝向转子铁芯的外侧，对此该技术方案中不做硬性限定。

通过将同组中的两个永磁体V字形分布，一方面可以在转子组件中形成混合式磁路结构。混合式磁路结构可以提升转子组件的稳态性能和动态性能，有助于提升永磁电机的功率密度和过载能力，并且混合式磁路有利于实现弱磁扩速。另一方面有利于提升永磁体在转子铁芯周向方向上的覆盖面积，进而实现提升永磁电机性能的技术效果。

在上述任一技术方案中，同组中的两个永磁体间隔设置。

在该技术方案中，在同组中的两个永磁体呈V字形对称分布在第一平面两侧的基础上，两个永磁体间留有间隔。将同组中的两个永磁体间隔设置一方面可以在永磁体中形成独立的多个磁路，以优化转子组件中的磁路分布。另一方面，两个永磁体之间的间隔可以起到隔磁作用，以避免相邻的永磁体相互干涉，从而提升转子组件的稳定性。

在上述任一技术方案中，永磁体还包括：第二扩散部，与非扩散部的第二端相接。

在该技术方案中，永磁体还包括第二扩散部。具体地，第二扩散部位于非扩散部临近转子铁芯中线的第二端，且第二扩散部与部分非扩散部在第一方向上并排设置。通过设置第二扩散部，可以在呈V子形分布的两个永磁体的中心区域形成两个抗退磁区域，以将非扩散部布置在第一扩散部和第二扩散部之间，进而强化永磁体的抗退磁能力。

具体地，因为第二扩散部的重金属元素质量占比大于非扩散部的重金属元素质量占比。所以中部的两个抗退磁区域的矫顽力大于两侧非扩散区域的矫顽力。磁性材料在饱和磁化后，当外磁场退回到零时，其磁感应强度并不会退到零，只有在原磁化场相反方向加上一定大小的磁场才能使磁感应强度退回到零，该磁场成为矫顽力。由此可见，第二扩散部所能抵御的矫顽磁场的强度大于非扩散部所能抵御的矫顽磁场的强度，从而在非扩散部面临退磁风险时保持自身的磁感应强度，进而阻止非扩散部发生不可逆退磁。以实现提升永磁体抗退磁能力，延长转子组件使用寿命，提升转子组件可靠性的技术效果。

在上述任一技术方案中，转子组件还包括：第二隔磁桥，位于同组的两个第二扩散部之间，且与同组的两个扩散部相接。

在该技术方案中，转子组件上还设置有第二隔磁桥，第二隔磁桥设置在同组的两个永磁体之间，且第二隔磁桥的两端分别与同组的两个永磁体上的第二扩散部相接。在两个第二扩散部之间设置第二隔磁桥，可以避免同组的两个永磁体之间的区域出现漏磁问题。因此，通过设置第二隔磁桥能够有效降低转子组件内部磁路错乱以及漏磁问题出现的可能性。进而实现优化转子组件结构，提升转子组件实用性和可靠性的技术效果。

在上述任一技术方案中，在转子铁芯的切向上，第二隔磁桥的长度最小值为W2；第二扩散部在延伸方向上的长度为L2；其中，W2^1.2×L2＝K2，0.75≤K2≤2.70，K2为第二尺寸比。

在该技术方案中，对第二隔磁桥和第二扩散部之间的尺寸关系作出限定。具体地，在转子铁芯的切向方向上，第二隔磁桥的长度最小值为W2，具体当第二隔磁桥填充同组的两个永磁体的相邻端面之间的间隔的情况下，W2即是两个永磁体之间的最小间隔。在此基础上，第二扩散部在永磁体延伸方向上的长度为L2，且W2和L2满足以下关系，W2^1.2×L2＝K2，0.75≤K2≤2.70。通过限定上述尺寸关系，可以在保证退磁可靠性及不增加磁铁体积的前提下，提高磁铁局部抗退磁能力，进而提高转子组件的抗退磁能力，并降低转子组件的成本。

在上述任一技术方案中，第二扩散部中的重金属元素的质量占比大于第一扩散部中的重金属元素的质量占比。

在该技术方案中，第二扩散部中的重金属元素的质量占比大于第一扩散部中的重金属元素的质量占比，即第二扩散部的矫顽力大于第一扩散部的矫顽力。通过设置重金属元素质量占比不同的第一扩散部和第二扩散部，可以在每个永磁体上形成抗退磁能力不同的第一扩散区域和第二扩散区域，以通过梯度抗退磁区域强化转子组件的抗退磁性能，进而降低转子组件出现不可逆退磁问题的概率。

在上述任一技术方案中，第二扩散部中的重金属元素的质量占比的范围为：大于等于0.4，且小于等于0.75。

在该技术方案中，对第二扩散部中的重金属元素的质量占比的范围作出限定。具体地，第二扩散部的重金属元素的质量占比需大于等于0.4且小于等于0.75。通过限定第二扩散部的重金属元素质量占比大于0.4，可以保证第二扩散部具备大于非扩散部的矫顽力，从而确保第二扩散部可以提升整个永磁体的抗退磁能力。通过限定第二扩散部的重金属元素质量占比小于0.75，可以在保证第二扩散部具备较强抗退磁能力的基础上，压缩永磁体的生产成本，从而满足永磁电机的低成本需求，进而提升产品的市场竞争力。

在上述任一技术方案中，第一隔磁桥和为气隙。

在该技术方案中，第一隔磁桥为气隙，具体地第一隔磁桥与通孔同步加工成型，永磁体与孔形结构的内壁间的间隙即形成上述第一隔磁桥和第二隔磁桥。第二隔磁桥为硅钢材质，具体可与硅钢定子冲片一体成型。

在上述任一技术方案中，永磁体径向充磁，或永磁体平行充磁。

在该技术方案中，永磁体的充磁方向可以为径向充磁还可以是平行充磁。对此，保持转子组件上多个永磁体的充磁方向一致，且每个永磁体中第一扩散部、第二扩散部和费扩散部的充磁方向一致即可。在非扩散部因外部磁场产生退磁现象时，抗退磁能力较强的第一扩散部和第二扩散部还能够保证自身磁性，从而通过第一扩散部和第二扩散部对非扩散部进行充磁，以避免永磁体出现不可逆退磁问题。

在上述任一技术方案中，扩散部中，重金属元素在永磁体的充磁方向上均匀分布。

在该技术方案中，第一扩散部和第二扩散部中，重金属元素在永磁体的充磁方向上均匀分布。通过在充磁方向上均匀分布扩散部内的重金属元素，可以提升永磁体上抗退磁区域分布的均匀，从而进一步降低永磁体出现不可逆退磁问题的概率。

本申请第二方面提出了一种永磁电机，永磁电机包括：如上述任一技术方案中的转子组件。

在该技术方案中，提出了一种设置有上述任一技术方案中的转子组件的永磁电机。因此，该永磁电机具备上述任一技术方案中的转子组件所具备的优点。能够实现上述任一技术方案中的转子组件所能实现的技术效果。为避免重复，此处不再赘述。

本申请第三方面提出了一种压缩机，压缩机包括：如上述技术方案中的永磁电机。

该技术方案中，提出了一种设置有上述技术方案中的永磁电机的压缩机，该压缩机可应用于变频空调器中。因此，压缩机具备上述技术方案中的永磁电机所具备的优点。能够实现上述技术方案中的永磁电机所能实现的技术效果。为避免重复，此处不再赘述。

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示出了根据本发明的一个实施例的转子组件的结构示意图之一；

图2示出了根据本发明的一个实施例的转子组件的结构示意图之二；

图3示出了根据本发明的一个实施例的转子组件的结构示意图之三。

其中，图1至图3中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：

100转子组件，110转子铁芯，120永磁体，122非扩散部，124第一扩散部，126第二扩散部，130第一隔磁桥，140第二隔磁桥。

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3描述根据本发明一些实施例的转子组件、永磁电机和压缩机。

实施例一

如图1、图2和图3所示，本发明第一方面实施例提出了一种转子组件100，转子组件100包括：

转子铁芯110，包括通孔；永磁体120，设于通孔中，通过垂直于转子铁芯110的轴线的面截取永磁体120，得到第一截面，在第一截面上，永磁体120的延伸方向(图3中B方向即为延伸方向)与转子铁芯110的径向之间的夹角大于0°，且小于90°，永磁体120包括：非扩散部122，在延伸方向上，非扩散部122包括第一端和第二端，第一端临近转子铁芯110的周侧面，第二端临近转子铁芯110的轴线；第一扩散部124，与非扩散部122的第一端相接；第一隔磁桥130，与第一扩散部124相接，位于第一扩散部124和转子铁芯110的周侧面之间；其中，第一扩散部124中的重金属元素的质量占比大于非扩散部122中的重金属元素的质量占比。

本申请限定了一种转子组件100，该转子组件100应用于永磁电机。具体地，转子组件100包括转子铁芯110、和永磁体120。转子铁芯110通过多个转子冲片叠压而成，其中每个转子冲片的对应位置上均设置有开口，将多个转子冲片的开口对准叠加在一起即可在转子铁芯110上形成轴向贯穿转子铁芯110的通孔。永磁体120插接在通孔中，通孔的形状与永磁体120的外轮廓形状相适配，其中永磁体120用于提供励磁。

相关技术中，各类产品对永磁电机提供了高功率密度和低成本需求，以至于永磁电机的设计受到上述需求的限制，导致永磁电机出现抗退磁能力弱、易发生不可逆退磁的技术问题。弱出现不可逆退磁，则会导致永磁电机和关联产品失效，直接影响产品的使用寿命，破坏用户使用体验。

对此，本申请所限定的实施例中，通过调整永磁体120局部区域的重金属元素含量，将永磁体120划分为非扩散部122和扩散部。具体地，在永磁体120上，扩散部与至少部分非扩散部122在第一方向上并排设置。其中，第一方向垂直于转子铁芯110的轴线方向，即通过垂直于转子铁芯110的平面截取永磁体120，可以在切面上同时得到并排设置的扩散部和非扩散部122。

其中，通过垂直于定子铁芯的轴线的面截取永磁体120，即可得到第一截面，在第一截面上，永磁体120的延伸方向与转子铁芯110的径向方向倾斜，且倾斜角度小于90°。在永磁体120的延伸方向上，非扩散部122包括第一端和第二端，第一端靠近定子铁芯的周侧面，第二端靠近定子铁芯的中线。在此基础上，扩散部包括第一扩散部124，第一扩散部124与非扩散部122的第一端相接。非散部中，重金属元素的质量与扩散部整体质量的比值为扩散部的金属元素质量占比g1。对应地，第一扩散部124中，重金属元素的质量与非扩散部122整体质量的比值为非扩散部122的金属元素质量占比g2，其中，g2大于g1。

通过限定第一扩散部124的重金属元素质量占比大于非扩散部122的重金属元素质量占比，可以确保在第一方向上并排设置的第一扩散部124的矫顽力大于非扩散部122的矫顽力，从而在永磁体120的部分区域形成抗退磁能力较强的扩散区，以通过该扩散区提高永磁体120的局部抗退磁能力，进而提升转子组件100整体的抗退磁能力。以降低转子组件100发生不可逆退磁的可能性，确保永磁电机和关联产品能够在长时间内可靠性运行，延长产品的使用寿命。

由此可见，本申请所限定的转子组件100解决了相关技术中所存在的，永磁电机抗退磁能力弱、易发生不可逆退磁的技术问题。同时，该结构可以在不增大永磁体120体积的基础上提升转子组件100的抗退磁能力，从而兼顾永磁电机的高功率密度需求和低成本需求。进而实现优化转子组件100结构，提升转子组件100可靠性，延长转子组件100使用寿命，降低产品故障率的技术效果。

在此基础上，转子组件100还设置有第一隔磁桥130，第一隔磁桥130与第一扩散部124相接，且第一隔磁桥130位于转子铁芯110的周侧面和第一扩散部124之间。第一隔磁桥130在一定程度上能起到隔磁作用，通过设置第一隔磁桥130能够有效降低转子组件100内部磁路错乱以及漏磁问题出现的可能性。进而实现优化转子组件100结构，提升转子组件100实用性和可靠性的技术效果。

实施例二

如图1、图2和图3所示，本发明第二方面实施例，在转子铁芯110的径向上，第一隔磁桥130和转子铁芯110周侧面之间的距离为W1；第一扩散部124在延伸方向上的长度为L1其中，W1^1.3×L1＝K1，0.04≤K1≤0.57。

在该实施例中，对第一隔磁桥130和第一扩散部124之间的尺寸关系作出限定。具体地，第一隔磁桥130和转子铁芯110的周侧面之间的距离为W1，即在径向方向上，第一隔磁桥130和转子铁芯110的周侧面之间的最小距离为W1。在第一截面上，第一扩散部124在永磁体120延伸方向上的长度为L1。在此基础上，W1和L1满足以下关系，W1^1.3×L1＝K1，0.04≤K1≤0.57。通过限定上述尺寸关系，可以在保证退磁可靠性及不增加磁铁体积的前提下，提高磁铁局部抗退磁能力，进而提高转子组件100的抗退磁能力，并降低转子组件100的成本。

在上述任一实施例中，第一扩散部124中的重金属元素的质量占比的范围为：大于等于0.6，且小于等于0.8。

在该实施例中，对第一扩散部124中的重金属元素的质量占比的范围作出限定。具体地，第一扩散部124的重金属元素的质量占比需大于等于0.6且小于等于0.8。通过限定第一扩散部124的重金属元素质量占比大于0.6，可以保证第一扩散部124具备大于非扩散部122的矫顽力，从而确保第一扩散部124可以提升整个永磁体120的抗退磁能力。通过限定第一扩散部124的重金属元素质量占比小于0.8，可以在保证第一扩散部124具备较强抗退磁能力的基础上，压缩永磁体120的生产成本，从而满足永磁电机的低成本需求，进而提升产品的市场竞争力。

实施例三

如图1、图2和图3所示，本发明第三方面实施例，两个永磁体120为一组，转子组件100包括多组永磁体120；在第一截面上，同组的两个永磁体120呈V字形分布。

在该实施例中，对转子组件100上永磁体120的布局作出限定。具体地，每个转子组件100上设置有多组永磁体120，多组永磁体120环绕转子铁芯110的轴线设置。每组永磁体120包括两个永磁体120，两个永磁体120在第一平面的两侧对称设置。其中，转子铁芯110的轴线和转子铁芯110的直径均在第一平面内，具体通过垂直于转子铁芯110轴线的平面截取转子铁芯110和永磁体120，在该截面上转子铁芯110的直径即为第一平面。

通过在转子组件100上设置多组永磁体120，可以强化转子组件100的抗退磁能力，从而进一步降低转子组件100出现不可逆退磁的可能性。在此基础上，通过将每组永磁体120中的两个永磁体120对称分布在第一平面的两侧，也可以在转子铁芯110的转轴周侧形成多个抗退磁能力较强的区域，以便于提升转子铁芯110整体的抗退磁能力。进而实现提升转子组件100可靠性，延长转子组件100使用寿命的技术效果。

每组永磁体120中，两个永磁体120在第一平面的两侧呈V子形分布。具体地，通过垂直于转子铁芯110的轴线的平面截取永磁体120。在该截面上，位于同一组的两个永磁体120与第一面之间存在夹角，夹角的角度小于90°，以形成呈V字形分布的两个永磁体120。其中，V字形分布的两个永磁体120的开口可以朝向转子铁芯110的轴线，也可以朝向转子铁芯110的外侧，对此该实施例中不做硬性限定。

通过将同组中的两个永磁体120V字形分布，一方面可以在转子组件100中形成混合式磁路结构。混合式磁路结构可以提升转子组件100的稳态性能和动态性能，有助于提升永磁电机的功率密度和过载能力，并且混合式磁路有利于实现弱磁扩速。另一方面有利于提升永磁体120在转子铁芯110周向方向上的覆盖面积，进而实现提升永磁电机性能的技术效果。

在上述任一实施例中，同组中的两个永磁体120间隔设置。

在该实施例中，在同组中的两个永磁体120呈V字形对称分布在第一平面两侧的基础上，两个永磁体120间留有间隔。将同组中的两个永磁体120间隔设置一方面可以在永磁体120中形成独立的多个磁路，以优化转子组件100中的磁路分布。另一方面，两个永磁体120之间的间隔可以起到隔磁作用，以避免相邻的永磁体120相互干涉，从而提升转子组件100的稳定性。

实施例四

如图1、图2和图3所示，本发明第四方面实施例，永磁体120还包括：第二扩散部126，与非扩散部122的第二端相接。

在该实施例中，永磁体120还包括第二扩散部126。具体地，第二扩散部126位于非扩散部122临近转子铁芯110中线的第二端，且第二扩散部126与部分非扩散部122在第一方向上并排设置。通过设置第二扩散部126，可以在呈V子形分布的两个永磁体120的中心区域形成两个抗退磁区域，以将非扩散部122布置在第一扩散部124和第二扩散部126之间，进而强化永磁体120的抗退磁能力。

具体地，因为第二扩散部126的重金属元素质量占比大于非扩散部122的重金属元素质量占比。所以中部的两个抗退磁区域的矫顽力大于两侧非扩散区域的矫顽力。磁性材料在饱和磁化后，当外磁场退回到零时，其磁感应强度并不会退到零，只有在原磁化场相反方向加上一定大小的磁场才能使磁感应强度退回到零，该磁场成为矫顽力。由此可见，第二扩散部126所能抵御的矫顽磁场的强度大于非扩散部122所能抵御的矫顽磁场的强度，从而在非扩散部122面临退磁风险时保持自身的磁感应强度，进而阻止非扩散部122发生不可逆退磁。以实现提升永磁体120抗退磁能力，延长转子组件100使用寿命，提升转子组件100可靠性的技术效果。

在上述任一实施例中，转子组件100还包括：第二隔磁桥140，位于同组的两个第二扩散部126之间，且与同组的两个扩散部相接。

在该实施例中，转子组件100上还设置有第二隔磁桥140，第二隔磁桥140设置在同组的两个永磁体120之间，且第二隔磁桥140的两端分别与同组的两个永磁体120上的第二扩散部126相接。在两个第二扩散部126之间设置第二隔磁桥140，可以避免同组的两个永磁体120之间的区域出现漏磁问题。因此，通过设置第二隔磁桥140能够有效降低转子组件100内部磁路错乱以及漏磁问题出现的可能性。进而实现优化转子组件100结构，提升转子组件100实用性和可靠性的技术效果。

在上述任一实施例中，在转子铁芯110的切向上，第二隔磁桥140的长度最小值为W2；第二扩散部126在延伸方向上的长度为L2；其中，W2^1.2×L2＝K2，0.75≤K2≤2.70。

在该实施例中，对第二隔磁桥140和第二扩散部126之间的尺寸关系作出限定。具体地，在转子铁芯110的切向方向上，第二隔磁桥140的长度最小值为W2，具体当第二隔磁桥140填充同组的两个永磁体120的相邻端面之间的间隔的情况下，W2即是两个永磁体120之间的最小间隔。在此基础上，第二扩散部126在永磁体120延伸方向上的长度为L2，且W2和L2满足以下关系，W2^1.2×L2＝K2，0.75≤K2≤2.70。

通过限定上述尺寸关系，可以在保证退磁可靠性及不增加磁铁体积的前提下，提高磁铁局部抗退磁能力，进而提高转子组件100的抗退磁能力，并降低转子组件100的成本。

在上述任一实施例中，第二扩散部126中的重金属元素的质量占比大于第一扩散部124中的重金属元素的质量占比。

在该实施例中，第二扩散部126中的重金属元素的质量占比大于第一扩散部124中的重金属元素的质量占比，即第二扩散部126的矫顽力大于第一扩散部124的矫顽力。通过设置重金属元素质量占比不同的第一扩散部124和第二扩散部126，可以在每个永磁体120上形成抗退磁能力不同的第一扩散区域和第二扩散区域，以通过梯度抗退磁区域强化转子组件100的抗退磁性能，进而降低转子组件100出现不可逆退磁问题的概率。

在上述任一实施例中，第二扩散部126中的重金属元素的质量占比的范围为：大于等于0.4，且小于等于0.75。

在该实施例中，对第二扩散部126中的重金属元素的质量占比的范围作出限定。具体地，第二扩散部126的重金属元素的质量占比需大于等于0.4且小于等于0.75。通过限定第二扩散部126的重金属元素质量占比大于0.4，可以保证第二扩散部126具备大于非扩散部122的矫顽力，从而确保第二扩散部126可以提升整个永磁体120的抗退磁能力。通过限定第二扩散部126的重金属元素质量占比小于0.75，可以在保证第二扩散部126具备较强抗退磁能力的基础上，压缩永磁体120的生产成本，从而满足永磁电机的低成本需求，进而提升产品的市场竞争力。

实施例五

如图1、图2和图3所示，本发明第五方面实施例，第一隔磁桥130和为气隙。

在该实施例中，第一隔磁桥130为气隙，具体地第一隔磁桥130与通孔同步加工成型，永磁体120与孔形结构的内壁间的间隙即形成上述第一隔磁桥130和第二隔磁桥140。第二隔磁桥140为硅钢材质，具体可与硅钢定子冲片一体成型。

在上述任一实施例中，永磁体120径向充磁，或永磁体120平行充磁。

在该实施例中，永磁体120的充磁方向可以为径向充磁还可以是平行充磁。对此，保持转子组件100上多个永磁体120的充磁方向一致，且每个永磁体120中第一扩散部124、第二扩散部126和费扩散部的充磁方向一致即可。在非扩散部122因外部磁场产生退磁现象时，抗退磁能力较强的第一扩散部124和第二扩散部126还能够保证自身磁性，从而通过第一扩散部124和第二扩散部126对非扩散部122进行充磁，以避免永磁体120出现不可逆退磁问题。

在上述任一实施例中，扩散部中，重金属元素在永磁体120的充磁方向上均匀分布。

在该实施例中，第一扩散部124和第二扩散部126中，重金属元素在永磁体120的充磁方向上均匀分布。通过在充磁方向上均匀分布扩散部内的重金属元素，可以提升永磁体120上抗退磁区域分布的均匀，从而进一步降低永磁体120出现不可逆退磁问题的概率。

实施例六

如图1、图2和图3所示，本发明第六方面实施例，通过垂直于转子铁芯110的面截取永磁体120；在截面上，第一扩散部124的面积为S1，永磁体120的面积为S3；S1与S3的比值大于等于0.1，且小于等于0.4。

在该实施例中，对第一扩散部124和非扩散部122间的尺寸关系作出限定。具体地，永磁体120在通孔中沿平行于转子铁芯110轴线的通孔延伸，在此基础上，通过垂直于转子铁芯110轴线的平面截取永磁体120，则可以在截面上得出第一扩散部124的横截面以及非扩散部122的横截面，第一扩散部124的横截面的面积为S1，永磁体120的横截面的面积为S3，其中S1与S3的比值需大于等于0.1，且小于等于0.4，其中图3中A方向为永磁体的宽度方向，B方向为永磁体的延伸方向即长度方向，长度与宽度的乘积即可得到面积。

在第一扩散部124和非扩散部122沿第一方向并排设置的情况下，第一扩散部124的横截面面积与永磁体120的横截面的面积间的比值可以反映出第一扩散部124和非扩散部122间的相对尺寸关系。通过限定S1与S3的比值大于等于0.1，可以避免出现因第一扩散部124尺寸过小，无法为非扩散部122提供有效抗退磁支持的情况，从而保证永磁体120整体的抗退磁能力。通过限定S1与S3的比值小于等于0.4，可以在保证永磁体120抗退磁能力的基础上减少重金属元素的用量，从而压缩永磁体120的成本，以兼顾永磁电机的抗退磁需求和低成本需求。进而实现优化永磁体120结构布局，提升永磁体120可靠性，延长永磁体120寿命，提升产品市场竞争力的技术效果。

在上述任一实施例中，通过垂直于转子铁芯110的面截取永磁体120；在截面上，第二扩散部126的面积为S2，永磁体120的面积为S3；S2与S3的比值大于等于0.1，且小于等于0.4。

在该实施例中，对第二扩散部126和非扩散部122间的尺寸关系作出限定。具体地，永磁体120在通孔中沿平行于转子铁芯110轴线的通孔延伸，在此基础上，通过垂直于转子铁芯110轴线的平面截取永磁体120，则可以在截面上得出永磁体120的横截面，第二扩散部126的横截面的面积为S2，永磁体120的横截面的面积为S3，其中S2与S3的比值需大于等于0.1，且小于等于0.4。

在第二扩散部126和非扩散部122沿第一方向并排设置的情况下，第二扩散部126的横截面面积与永磁体120的横截面的面积的比值可以反映出第二扩散部126和非扩散部122间的相对尺寸关系。通过限定S2与S3的比值大于等于0.1，可以避免出现因第二扩散部126尺寸过小，无法为非扩散部122提供有效抗退磁支持的情况，从而保证永磁体120整体的抗退磁能力。通过限定S2与S3的比值小于等于0.4，可以在保证永磁体120抗退磁能力的基础上减少重金属元素的用量，从而压缩永磁体120的成本，以兼顾永磁电机的抗退磁需求和低成本需求。进而实现优化永磁体120结构布局，提升永磁体120可靠性，延长永磁体120寿命，提升产品市场竞争力的技术效果。

本申请第二方面提出了一种永磁电机，永磁电机包括：如上述任一实施例中的转子组件100。

在该实施例中，提出了一种设置有上述任一实施例中的转子组件100的永磁电机。因此，该永磁电机具备上述任一实施例中的转子组件100所具备的优点。能够实现上述任一实施例中的转子组件100所能实现的技术效果。为避免重复，此处不再赘述。

本申请第三方面提出了一种压缩机，压缩机包括：如上述实施例中的永磁电机。

该实施例中，提出了一种设置有上述实施例中的永磁电机的压缩机，该压缩机可应用于变频空调器中。因此，压缩机具备上述实施例中的永磁电机所具备的优点。能够实现上述实施例中的永磁电机所能实现的技术效果。为避免重复，此处不再赘述。

需要明确的是，在本发明的权利要求书、说明书和说明书附图中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非有额外的明确限定，术语“上”、“下”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，仅是为了更方便地描述本发明和使得描述过程更加简便，而不是为了指示或暗示所指的装置或元件必须具有所描述的特定方位、以特定方位构造和操作，因此这些描述不能理解为对本发明的限制；术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，举例来说，“连接”可以是多个对象之间的固定连接，也可以是多个对象之间的可拆卸连接，或一体地连接；可以是多个对象之间的直接相连，也可以是多个对象之间的通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据上述数据地具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的权利要求书、说明书和说明书附图中，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。在本发明的权利要求书、说明书和说明书附图中，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。

需要明确的是，在本发明的权利要求书、说明书和说明书附图中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非有额外的明确限定，术语“上”、“下”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，仅是为了更方便地描述本发明和使得描述过程更加简便，而不是为了指示或暗示所指的装置或元件必须具有所描述的特定方位、以特定方位构造和操作，因此这些描述不能理解为对本发明的限制；术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，举例来说，“连接”可以是多个对象之间的固定连接，也可以是多个对象之间的可拆卸连接，或一体地连接；可以是多个对象之间的直接相连，也可以是多个对象之间的通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据上述数据地具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的权利要求书、说明书和说明书附图中，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。在本发明的权利要求书、说明书和说明书附图中，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 (15)

1.一种转子组件，其特征在于，包括：

转子铁芯，包括通孔；

永磁体，设于所述通孔中，通过垂直于所述转子铁芯的轴线的面截取所述永磁体，得到第一截面，在所述第一截面上，所述永磁体的延伸方向与所述转子铁芯的径向之间的夹角大于0°，且小于90°，所述永磁体包括：

非扩散部，在所述延伸方向上，所述非扩散部包括第一端和第二端，所述第一端临近所述转子铁芯的周侧面，所述第二端临近所述转子铁芯的轴线；

第一扩散部，与所述非扩散部的第一端相接；

第一隔磁桥，与所述第一扩散部相接，位于所述第一扩散部和所述转子铁芯的周侧面之间；

其中，所述第一扩散部中的重金属元素的质量占比大于所述非扩散部中的重金属元素的质量占比。

2.根据权利要求1所述的转子组件，其特征在于，

在所述转子铁芯的径向上，所述第一隔磁桥和所述转子铁芯周侧面之间的距离为W1；

所述第一扩散部在所述延伸方向上的长度为L1；

其中，W1^1.3×L1＝K1，0.04≤K1≤0.57，所述K1为第一尺寸比。

3.根据权利要求1所述的转子组件，其特征在于，所述第一扩散部中的重金属元素的质量占比的范围为：大于等于0.6，且小于等于0.8。

4.根据权利要求1所述的转子组件，其特征在于，

两个所述永磁体为一组，所述转子组件包括多组永磁体；

在所述第一截面上，同组的两个所述永磁体呈V字形分布。

5.根据权利要求4所述的转子组件，其特征在于，同组中的两个所述永磁体间隔设置。

6.根据权利要求5所述的转子组件，其特征在于，所述永磁体还包括：

第二扩散部，与所述非扩散部的第二端相接。

7.根据权利要求6所述的转子组件，其特征在于，还包括：

第二隔磁桥，位于同组的两个所述第二扩散部之间，且与同组的两个所述扩散部相接。

8.根据权利要求7所述的转子组件，其特征在于，

在所述转子铁芯的切向上，所述第二隔磁桥的长度最小值为W2；

所述第二扩散部在所述延伸方向上的长度为L2；

其中，W2^1.2×L2＝K2，0.75≤K2≤2.70，所述K2为第二尺寸比。

9.根据权利要求8所述的转子组件，其特征在于，所述第二扩散部中的重金属元素的质量占比大于所述第一扩散部中的重金属元素的质量占比。

10.根据权利要求9所述的转子组件，其特征在于，所述第二扩散部中的重金属元素的质量占比的范围为：大于等于0.4，且小于等于0.75。

11.根据权利要求7所述的转子组件，其特征在于，所述第一隔磁桥和所述第二隔磁桥为气隙。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的转子组件，其特征在于，

所述永磁体径向充磁，或所述永磁体平行充磁。

13.根据权利要求12所述的转子组件，其特征在于，所述扩散部中，所述重金属元素在所述永磁体的充磁方向上均匀分布。

14.一种永磁电机，其特征在于，包括：

如权利要求1至13中任一项所述的转子组件。

15.一种压缩机，其特征在于，包括：

如权利要求14所述的永磁电机。

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