CN118017731A - 一种转子结构、永磁电机和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种转子结构、永磁电机和应用。根据本发明的转子结构，包括转子铁芯和多个永磁体；其中，转子铁芯的端面上沿周向开设多组插槽；每个永磁体对应嵌设于每个插槽内，永磁体中含有重稀土元素，永磁体根据重稀土元素的含量分为扩散区和非扩散区，扩散区含有质量百分比为g％的重稀土元素，非扩散区含有质量百分比为g`％的重稀土元素，g`<g，永磁体之间设置有第一隔磁桥，当相关参数满足本发明限定的关系时，能够在保证退磁可靠性及永磁体体积不增加的前提下，提高永磁体局部抗退磁的能力，进而提高转子的抗退磁能力，降低转子成本，满足电机性能在整机上的应用需求。本发明还提供了永磁电机和应用。
Description
技术领域
本发明属于电机技术领域，具体涉及一种转子结构、永磁电机和应用。
背景技术
目前家用空调压缩机领域，定速机型逐步退出市场，变频电机已成主流技术。变频电机一般采用永磁电机，永磁电机中，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，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。此外，随着稀土材料价格的增长，稀土永磁体材料价格和电机成本直线上升。
在保证电机可靠运行的前提下，永磁体和电机的降本迫在眉睫。永磁体价格上涨的根本原因是重稀土元素的价格上涨，而重稀土元素的含量会影响磁铁的剩磁和矫顽力，其中矫顽力的直接表现是抗退磁能力，当磁铁尺寸相同，搭载相同电机时，矫顽力低的磁铁，转子抗退磁能力差，转子失磁风险更高且失磁更明显。因此，为了满足电机性能在整机上的应用需求，需要重新设计转子的结构。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的上述技术问题之一。为此，本发明提供了一种转子结构。
本发明还提供了一种永磁电机，该永磁电机包括所述的转子结构。
本发明还提供了一种压缩机，该压缩机包括所述的转子结构。
本发明还提供了一种制冷设备，该制冷设备包括所述的永磁电机或所述的压缩机。
本发明的第一方面提供了一种转子结构，包括转子铁芯和多个永磁体，其中：
所述转子铁芯的端面上，沿周向开设多组插槽；
每个所述永磁体对应嵌设于每个所述插槽内。所述永磁体中含有重稀土元素，所述永磁体根据所述重稀土元素的含量，分为扩散区和非扩散区。
所述扩散区中，含有质量百分比为g％的重稀土元素。
所述非扩散区中，含有质量百分比为g`％的重稀土元素。
g`和g的关系为：g`<g。
所述永磁体之间设置有第一隔磁桥，y1为所述第一隔磁桥厚度。
Lmax为所述扩散区沿所述永磁体宽度方向的最大长度。
Wmax为所述扩散区沿所述永磁体厚度方向的最大长度。
D为所述转子铁芯的外径。
T为所述转子铁芯的积厚。
P为所述永磁体极对数。
上述参数中，y1、Lmax、Wmax、D、T和P同时满足式(A)和式(B)的关系式：
式(A)和式(B)中，0.01≤kA≤2.00，0.01≤kB≤2.00。
本发明关于转子结构的技术方案中的一个技术方案，至少具有以下有益效果：
本发明的转子结构，包括转子铁芯和多个永磁体。具体而言：
所述转子铁芯的端面上沿周向开设多组插槽，每个所述永磁体对应嵌设于每个所述插槽内。而永磁体中含有重稀土元素，所述永磁体根据所述重稀土元素的含量，分为扩散区和非扩散区。其中，所述扩散区中，含有质量百分比为g％的重稀土元素，所述非扩散区中，含有质量百分比为g`％的重稀土元素，并且g`<g。所述永磁体之间设置有第一隔磁桥，厚度为y1。所述扩散区沿所述永磁体宽度方向的最大长度为Lmax，所述扩散区沿所述永磁体厚度方向的最大长度为Wmax，所述转子铁芯的外径为D，所述转子铁芯的积厚为T，所述永磁体极对数为P，上述参数中，y1、Lmax、Wmax、D、T和P同时满足式(A)和式(B)的关系式时，能够在保证退磁可靠性及不增加永磁体体积的前提下，可以提高永磁体局部抗退磁的能力，进而提高转子的抗退磁能力，降低转子成本，满足电机性能在整机上的应用需求。
本发明的转子结构，将关键参数y1、Lmax、Wmax、D、T和P和重稀土涂料涂覆位置结合形成公式，若电机结构设计整体抗退磁能力较差，为了保证可靠性，则要求涂覆位置(长宽、面积)较大；相反，若电机结构设计整体抗退磁能力较好，则可以将涂覆位置(长宽、面积)设计得相对较小。
隔磁桥能在一定程度上起到隔磁作用，通过设置隔磁桥，能够有效降低转子结构内部磁路错乱以及漏磁问题出现的可能性。具体而言，隔磁桥宽度越小，永磁体两侧区域受到的反向磁场越大(相同条件下，更容易退磁)。进一步的，隔磁桥主要影响电机漏磁系数的大小，漏磁系数越大，永磁体受到反向磁场的影响越弱，耐退磁性能越好。
扩散区是指在永磁体的制造过程中，在永磁体基体表面上涂覆一层重稀土涂料，实际可以根据不同需求调配不同配方，抗退磁要求高，配方中的重稀土元素含量就高。如果在永磁体基体上分别涂覆两个浓度的重稀土配方液，就会形成抗退磁性能不同的扩散区。重稀土涂料涂覆之后，需要进行高温处理，使得重稀土元素扩散至永磁体内，形成稳定的晶界状态。
为适应家用空调的应用环境，变频电机的永磁体大多为含有重稀土元素、矫顽力较高的钕铁硼永磁体。钕铁硼永磁体是以金属间化合物Nd2Fe14B为基础的永磁材料，主要成分为钕、铁和硼。为了获得不同的性能，可用镝、铽等重稀土金属替代永磁体中部分的钕。重稀土金属是指原子序数从64～71，加上39号元素，即钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥和钇。
y1、Lmax、Wmax、D、T的单位均为毫米。其中：
隔磁桥厚度的范围可以是0.4mm～0.9mm。
扩散区沿永磁体宽度方向的最大长度Lmax的范围可以是1mm～15mm。
扩散区沿永磁体厚度方向的最大长度Wmax的范围可以是1mm～3.5mm。
转子铁芯的外径D的范围可以是60mm～90mm。
转子铁芯的积厚T的范围可以是50mm～120mm。
永磁体极对数P的范围可以是2至5。
根据本发明的一些实施方式，永磁体的形状包括长方体。
为了方便描述，将永磁体分为长度方向、宽度方向和厚度方向。
根据本发明的一些实施方式，所述扩散区沿所述永磁体宽度方向分布，形成若干扩散区。
根据本发明的一些实施方式，所述扩散区可以沿所述永磁体宽度方向分布，形成一个扩散区。
根据本发明的一些实施方式，所述扩散区可以沿所述永磁体宽度方向分布，形成两个扩散区。
根据本发明的一些实施方式，所述扩散区可以沿所述永磁体宽度方向分布，形成多个扩散区。
根据本发明的一些实施方式，所述扩散区的分布形状包括回字形结构。
根据本发明的一些实施方式，所述扩散区的分布形状包括四角形结构。
根据本发明的一些实施方式，所述扩散区的分布形状包括三条形结构。
根据本发明的一些实施方式，所述扩散区包括第一扩散区和/或第二扩散区。
根据本发明的一些实施方式，所述第一扩散区含有质量百分比为g1％的重稀土元素，以及所述第二扩散区含有质量百分比为g2％的重稀土元素。
根据本发明的一些实施方式，所述第一扩散区重稀土元素的质量百分比g1％，以及g1％为1.0％～2.0％。
根据本发明的一些实施方式，所述第一扩散区重稀土元素的质量百分比g1％，以及g1％为1.05％～2.00％。
根据本发明的一些实施方式，所述第二扩散区重稀土元素的质量百分比g2％，以及g2％为0.5％～1.4％。
根据本发明的一些实施方式，所述第二扩散区重稀土元素的质量百分比g2％，以及g2％为0.59％～1.25％。
根据本发明的一些实施方式，非扩散区重稀土元素的质量百分比为0～0.6％。
根据本发明的一些实施方式，非扩散区重稀土元素的质量百分比为0～0.55％。
根据本发明的一些实施方式，非扩散区重稀土元素的质量百分比为0～0.53％。
根据本发明的一些实施方式，所述插槽呈V字形。
根据本发明的一些实施方式，所述V字形的开口面向电机定子。
由于含重稀土元素的稀土磁铁的内禀矫顽力低于常规稀土磁铁，直接应用含重稀土元素的稀土磁铁会使电机的退磁能力下降，而插槽呈V字形，可以增强电机的抗退磁能力。插槽呈V字形，还可以实现聚磁效果，从而能够提高主磁通，进而提升反电势高，以达到提升电机运行效率的目的。
根据本发明的一些实施方式，每个所述永磁体之间还设置有第二隔磁桥。
根据本发明的一些实施方式，所述第二隔磁桥设于所述V字形的底部。
根据本发明的一些实施方式，y2为所述第二隔磁桥厚度。
L1max为所述第一扩散区沿所述永磁体宽度方向的最大长度。
W1max为所述第一扩散区沿所述永磁体厚度方向的最大长度。
L2max为所述第二扩散区沿所述永磁体宽度方向的最大长度。
W2max为所述第二扩散区沿所述永磁体厚度方向的最大长度。
式(1)至式(4)为：
当所述扩散区包括第一扩散区和第二扩散区时，y1、y2、L1max、L2max、W1max、W2max、D、T和P同时满足式(1)至式(4)的关系式。
式(1)至式(4)中，0.02≤k1≤1.60、0.02≤k2≤1.60、0.02≤k3≤1.37、0.02≤k4≤1.37。
L1max、L2max、W1max、W2max是本发明定义的涂覆位置。
y1、y2、L1max、L2max、W1max、W2max、D、T的单位均为毫米。
根据本发明的一些实施方式，所述第二隔磁桥厚度为y2。
所述第一扩散区沿所述永磁体宽度方向的最大长度为L1max。
所述第一扩散区沿所述永磁体厚度方向的最大长度为W1max。
所述第二扩散区沿所述永磁体宽度方向的最大长度为L2max。
所述第二扩散区沿所述永磁体厚度方向的最大长度为W2max。
当所述扩散区仅有第一扩散区或第二扩散区时，y1、y2、L1max、L2max、W1max、W2max、D、T和P满足式(1)和式(3)，或者关系满足式(2)和式(4)。
根据本发明的一些实施方式，所述插槽呈一字形。
根据本发明的一些实施方式，所述第一扩散区沿所述永磁体宽度方向的最大长度为L1max。
所述第一扩散区沿所述永磁体厚度方向的最大长度为W1max。
所述第二扩散区沿所述永磁体宽度方向的最大长度为L2max。
所述第二扩散区沿所述永磁体厚度方向的最大长度为W2max。
式(5)至式(8)为：
当所述扩散区包括第一扩散区和第二扩散区时，y1、L1max、L2max、W1max、W2max、D、T和P同时满足式(5)至式(8)的关系式。
式(5)至式(8)中，0.02≤k1≤1.60、0.02≤k2≤1.60、0.02≤k3≤1.37、0.02≤k4≤1.37。
根据本发明的一些实施方式，所述第一扩散区沿所述永磁体宽度方向的最大长度为L1max。
所述第一扩散区沿所述永磁体厚度方向的最大长度为W1max。
所述第二扩散区沿所述永磁体宽度方向的最大长度为L2max。
所述第二扩散区沿所述永磁体厚度方向的最大长度为W2max。
当所述扩散区仅为第一扩散区或第二扩散区时，y1、L1max、L2max、W1max、W2max、D、T和P满足式(5)和式(7)，或者满足式(6)和式(8)。
根据本发明的一些实施方式，所述第一扩散区垂直于所述转子铁芯轴线的横截面面积为S1。
根据本发明的一些实施方式，所述第二扩散区垂直于所述转子铁芯轴线的横截面面积为S2。
式(9)和式(10)为：
当所述扩散区为第一扩散区和第二扩散区时，y1、S1、S2、D、T和P同时满足式(9)和式(10)的关系式。
式(9)和式(10)中，0.01≤k1≤1.2、0.01≤k2≤1.2。
当所述扩散区仅为第一扩散区或第二扩散区时，y1、S1、S2、D、T和P满足式(9)或式(10)的关系式。
根据本发明的一些实施方式，所述永磁体在不同宽度和厚度截面上的扩散区面积可以相同。
根据本发明的一些实施方式，所述永磁体在不同宽度和厚度截面上的扩散区面积也可以不同。
根据本发明的一些实施方式，所述扩散区中，所述重稀土元素可以均匀分布。
根据本发明的一些实施方式，所述扩散区中，所述重稀土元素也可以非均匀分布。
根据本发明的一些实施方式，所述永磁体包括径向充磁永磁体。
根据本发明的一些实施方式，所述永磁体还包括平行充磁永磁体。
根据本发明的一些实施方式，所述重稀土元素包括镝元素、铽元素或其组合。
根据本发明的一些实施方式，所述永磁体极对数P≥2。
根据本发明的一些实施方式，所述转子铁芯由若干硅钢片层叠形成。
本发明的第二方面提供了一种永磁电机，包括所述的转子结构。
永磁电机的主要部件包括定子结构和转子结构。其中，定子结构和转子结构同轴设置，且转子结构能够相对于定子结构转动。
对于定子铁芯而言，在将定子齿上绕线以在绕线槽内设置定子绕组时，可对转子结构起到正常的磁场驱动作用，进而实现转子结构的旋转。具体地，转子结构与定子结构同轴设置，主要包括转子铁芯以及永磁体两个部分，在定子结构通电产生矢量磁场时，磁性件会在磁作用下发生转动，从而实现转子结构的移动。
需要说明的是，定子铁芯的轴线与转子铁芯的轴线共线，定子齿和永磁体均为绕该轴线布置的，一般来说都是均匀设置。
本发明关于永磁电机的技术方案中的一个技术方案，至少具有以下有益效果：
本发明的永磁电机，包括本发明的转子结构，由此，本发明的永磁电机具有该转子结构的全部效果。具体而言：
该转子结构包括转子铁芯和多个永磁体。其中，所述转子铁芯的端面上沿周向开设多组插槽，而每个所述永磁体对应嵌设于每个所述插槽内。所述永磁体中含有重稀土元素，所述永磁体根据所述重稀土元素的含量，可以分为扩散区和非扩散区，所述扩散区中，含有质量百分比为g％的重稀土元素。所述非扩散区中，含有质量百分比为g`％的重稀土元素。g`和g之间的关系为：g`<g。所述永磁体之间设置有第一隔磁桥，厚度为y1。所述扩散区沿所述永磁体宽度方向的最大长度为Lmax。所述扩散区沿所述永磁体厚度方向的最大长度为Wmax。所述转子铁芯的外径为D。所述转子铁芯的积厚为T。所述永磁体极对数为P。这些参数中，y1、Lmax、Wmax、D、T和P同时满足式(A)和式(B)的关系式时，能够在保证退磁可靠性及不增加永磁体体积的前提下，可以提高永磁体局部抗退磁的能力，进而提高转子的抗退磁能力，降低转子成本，电机性能可以满足整机上的应用需求。
本发明的第三方面提供了一种压缩机，包括所述的转子结构。
本发明关于压缩机的技术方案中的一个技术方案，至少具有以下有益效果：
本发明的压缩机，包括本发明的转子结构，由此，本发明的压缩机也具有该转子结构的全部效果。具体而言：
该转子结构包括转子铁芯和多个永磁体。其中，所述转子铁芯的端面上沿周向开设多组插槽，而每个所述永磁体对应嵌设于每个所述插槽内。所述永磁体中含有重稀土元素，所述永磁体根据所述重稀土元素的含量，可以分为扩散区和非扩散区，所述扩散区中，含有质量百分比为g％的重稀土元素。所述非扩散区中，含有质量百分比为g`％的重稀土元素。g`和g之间的关系为：g`<g。所述永磁体之间设置有第一隔磁桥，厚度为y1。所述扩散区沿所述永磁体宽度方向的最大长度为Lmax。所述扩散区沿所述永磁体厚度方向的最大长度为Wmax。所述转子铁芯的外径为D。所述转子铁芯的积厚为T。所述永磁体极对数为P。这些参数中，y1、Lmax、Wmax、D、T和P同时满足式(A)和式(B)的关系式时，能够在保证退磁可靠性及不增加永磁体体积的前提下，可以提高永磁体局部抗退磁的能力，进而提高转子的抗退磁能力，降低转子成本，电机性能可以满足整机上的应用需求。由此，最终压缩机的性能得到了提升。
本发明的第四方面提供了一种制冷设备，包括所述的永磁电机或所述的压缩机。
本发明关于制冷设备的技术方案中的一个技术方案，至少具有以下有益效果：
本发明的制冷设备，包括本发明的转子结构，由此，本发明的压缩机也具有该转子结构的全部效果。具体而言：
该转子结构包括转子铁芯和多个永磁体。其中，所述转子铁芯的端面上沿周向开设多组插槽，而每个所述永磁体对应嵌设于每个所述插槽内。所述永磁体中含有重稀土元素，所述永磁体根据所述重稀土元素的含量，可以分为扩散区和非扩散区，所述扩散区中，含有质量百分比为g％的重稀土元素。所述非扩散区中，含有质量百分比为g`％的重稀土元素。g`和g之间的关系为：g`<g。所述永磁体之间设置有第一隔磁桥，厚度为y1。所述扩散区沿所述永磁体宽度方向的最大长度为Lmax。所述扩散区沿所述永磁体厚度方向的最大长度为Wmax。所述转子铁芯的外径为D。所述转子铁芯的积厚为T。所述永磁体极对数为P。这些参数中，y1、Lmax、Wmax、D、T和P同时满足式(A)和式(B)的关系式时，能够在保证退磁可靠性及不增加永磁体体积的前提下，可以提高永磁体局部抗退磁的能力，进而提高转子的抗退磁能力，降低转子成本，电机性能可以满足整机上的应用需求。由此，最终制冷设备的性能得到了提升。
根据本发明的一些实施方式，所述制冷设备包括空调机。
根据本发明的一些实施方式，所述空调机为家用空调。
附图说明
图1是插槽呈V字形时转子结构的示意图之一。
图2是插槽呈V字形时转子结构的示意图之二。
图3是永磁体宽度方向和厚度方向示意图。
图4是只有一个扩散区的永磁体示意图。
图5是扩散区为回字形结构的永磁体示意图。
图6是扩散区为四角形结构的永磁体示意图。
图7是扩散区为三条形结构的永磁体示意图。
图8是扩散区分布在永磁体宽度方向的两端时的示意图。
图9是插槽呈一字形时转子结构的示意图之一。
图10是插槽呈一字形时转子结构的示意图之二。
图11是插槽呈V字形时扩散区的面积局部放大示意图。
图12是插槽呈一字形时扩散区的面积局部放大示意图。
图13是插槽呈V字形时的永磁电机结构示意图。
图14是插槽呈一字形时的永磁电机结构示意图。
附图标记：
100：转子铁芯；
110：插槽；
120：永磁体；
130：扩散区；
1310：第一扩散区；
1320：第二扩散区；
1330：第三扩散区；
140：第一隔磁桥；
150：第二隔磁桥；
200：定子。
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，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，如果有描述到第一、第二、第三等只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、左、右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。
本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
以下是本发明的具体实施例，并结合实施例对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
参考图1和图2所示，在本发明的一些实施例中，本发明提供了一种转子结构，包括转子铁芯100和多个永磁体120。具体而言：
转子铁芯100的端面上沿周向开设多组插槽110，每个永磁体120对应嵌设于每个插槽110内。永磁体120中含有一些重稀土元素，永磁体120根据重稀土元素的含量，可以分为扩散区130和非扩散区。
扩散区130含有质量百分比为g％的重稀土元素，而非扩散区含有质量百分比为g`％的重稀土元素，g`<g。
永磁体120之间设置有第一隔磁桥140。
第一隔磁桥140厚度为y1，扩散区130沿永磁体120宽度方向的最大长度为Lmax，扩散区130沿永磁体120厚度方向的最大长度为Wmax，转子铁芯100的外径为D，转子铁芯100的积厚为T，永磁体120极对数为P。上述参数中，y1、Lmax、Wmax、D、T和P同时满足式(A)和式(B)的关系式：
式(A)和式(B)中，0.01≤kA≤2.00、0.01≤kB≤2.00。
可以理解，本发明的转子结构，包括转子铁芯和多个永磁体。
其中，转子铁芯的端面上沿周向开设多组插槽，而每个永磁体对应嵌设于每个插槽内。永磁体中含有重稀土元素，永磁体根据重稀土元素的含量，可以分为扩散区和非扩散区，扩散区中，含有质量百分比为g％的重稀土元素。非扩散区中，含有质量百分比为g`％的重稀土元素。g`和g之间的关系为：g`<g。永磁体之间设置有第一隔磁桥，厚度为y1。扩散区沿永磁体宽度方向的最大长度为Lmax。扩散区沿永磁体厚度方向的最大长度为Wmax。转子铁芯的外径为D。转子铁芯的积厚为T。永磁体极对数为P。这些参数中，y1、Lmax、Wmax、D、T和P同时满足式(A)和式(B)的关系式时，能够在保证退磁可靠性及不增加永磁体体积的前提下，可以提高永磁体局部抗退磁的能力，进而提高转子的抗退磁能力，降低转子成本，电机性能可以满足整机上的应用需求。由此，最终制冷设备的性能得到了提升。
还可以理解，本发明的转子结构，将关键参数y1、Lmax、Wmax、D、T和P和重稀土涂料涂覆位置结合形成公式，若电机结构设计整体抗退磁能力较差，为了保证可靠性，则要求涂覆位置(长宽、面积)较大；相反，若电机结构设计整体抗退磁能力较好，则可以将涂覆位置(长宽、面积)设计得相对较小。
需要说明的是，隔磁桥能在一定程度上起到隔磁作用，通过设置隔磁桥，能够有效降低转子结构内部磁路错乱以及漏磁问题出现的可能性。具体而言，隔磁桥宽度越小，永磁体两侧区域受到的反向磁场越大(相同条件下，更容易退磁)。进一步的，隔磁桥主要影响电机漏磁系数的大小，漏磁系数越大，永磁体受到反向磁场的影响越弱，耐退磁性能越好。
还需要说明的是，隔磁桥厚度，是指永磁体放置槽，靠转子铁芯外径的边缘到转子铁芯外径侧面之间的距离，参考图2、图10、图11和图12可以助于理解。
还需要说明的是，扩散区是指在永磁体的制造过程中，在永磁体基体表面上涂覆一层重稀土涂料，实际可以根据不同需求调配不同配方，抗退磁要求高，配方中的重稀土元素含量就高。如果在永磁体基体上分别涂覆两个浓度的重稀土配方液，就会形成抗退磁性能不同的扩散区。重稀土涂料涂覆之后，需要进行高温处理，使得重稀土元素扩散至永磁体内，形成稳定的晶界状态。
需要说明的是，为适应家用空调的应用环境，变频电机的永磁体大多为含有重稀土元素、矫顽力较高的钕铁硼永磁体。钕铁硼永磁体是以金属间化合物Nd2Fe14B为基础的永磁材料，主要成分为钕、铁和硼。为了获得不同的性能，可用镝、铽等重稀土金属替代永磁体中部分的钕。重稀土金属是指原子序数从64～71，加上39号元素，即钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥和钇。
还需要说明的是，y1、Lmax、Wmax、D、T的单位均为毫米。其中：
隔磁桥厚度的范围可以是0.4mm～0.9mm。
扩散区沿永磁体宽度方向的最大长度Lmax的范围可以是1mm～15mm。
扩散区沿永磁体厚度方向的最大长度Wmax的范围可以是1mm～3.5mm。
转子铁芯的外径D的范围可以是60mm～90mm。
转子铁芯的积厚T的范围可以是50mm～120mm。
永磁体极对数P的范围可以是2至5。
在本发明的一些实施例中，永磁体的形状包括长方体，为了方便描述和理解，分为长度方向、宽度方向和厚度方向。
在本发明的一些实施例中，扩散区沿永磁体宽度方向分布，形成若干扩散区。
在本发明的一些实施例中，扩散区沿永磁体宽度方向分布，形成若干扩散区，这些扩散区的分布形状包括回字形结构、四角形结构和三条形结构。下文会结合附图再详细展开说明。
参考图3可以更好的理解本发明所指的永磁体的宽度方向和厚度反向。
在本发明的一些实施例中，扩散区可以沿永磁体宽度方向分布，形成一个、两个或多个扩散区。
在本发明的一些实施例中，扩散区可以沿永磁体宽度方向分布，只有一个扩散区，参考图4所示。只有一个扩散区的情况，优势是重稀土元素用量少，成本低。劣势是转子生产复杂，需要确认方向，扩散区需要靠近定子的绕组侧，是最易退磁的区域。只有一个扩散区的情况适用于自动化程度高的情况，不需人工识别定位。
在本发明的一些实施例中，扩散区沿永磁体宽度方向分布，第一扩散区1310、第二扩散区1320和第三扩散区1330可以形成回字形结构，参考图5所示。回字形结构的优势是可以将永磁体易退磁区域全部涵盖进来，抗退磁性能优异。劣势是重稀土元素用量多，成本高。回字形结构适用于抗退磁性能要求高的情况。
在本发明的一些实施例中，扩散区沿永磁体宽度方向分布，第一扩散区1310和第二扩散区1320还可以形成四角形结构，参考图6所示。四角形结构的优势是重稀土元素用量少，成本低。劣势是存在部分易退磁区域未能完全包括进来。四角形结构适用于永磁体高度小的情况，即转子积厚小的情况。
在本发明的一些实施例中，扩散区沿永磁体宽度方向分布，第一扩散区1310、第二扩散区1320和第三扩散区1330还可以形成三条形结构，参考图7所示。三条形结构的优势是不同扩散区可以对应不同抗退磁性能，针对性设计。劣势是永磁体制造工艺复杂。三条形结构适用于特殊转子结构，能够针对性提高抗退磁能力。
参考图1和图2所示，在本发明的一些实施例中，扩散区包括第一扩散区1310和第二扩散区1320，第一扩散区1310含有质量百分比为g1％的重稀土元素，第二扩散区1320含有质量百分比为g2％的重稀土元素。
在本发明的一些实施例中，非扩散区重稀土元素的质量百分比为0～0.6％。
在本发明的一些实施例中，非扩散区重稀土元素的质量百分比为0～0.55％。
在本发明的一些实施例中，非扩散区重稀土元素的质量百分比为0～0.53％。
在本发明的一些实施例中，第一扩散区1310重稀土元素的质量百分比g1％为1.0％～2.0％。
在本发明的一些实施例中，第一扩散区1310重稀土元素的质量百分比g1％为1.05％～2.00％。
在本发明的一些实施例中，第二扩散区1320重稀土元素的质量百分比g2％为0.5％～1.4％。
在本发明的一些实施例中，第二扩散区1320重稀土元素的质量百分比g2％为0.59％～1.25％。
在本发明的一些实施例中，插槽呈V字形。
在本发明的一些实施例中，V字形的开口面向电机定子。
可以理解，由于含重稀土元素的稀土磁铁的内禀矫顽力低于常规稀土磁铁，直接应用含重稀土元素的稀土磁铁会使电机的退磁能力下降，而插槽呈V字形，可以增强电机的抗退磁能力。插槽呈V字形，还可以实现聚磁效果，从而能够提高主磁通，进而提升反电势高，以达到提升电机运行效率的目的。
使磁体内部微观磁偶极矩矢量和降为0时施加的反向磁场强度，称为内禀矫顽力(Hcj)。
内禀矫顽力区别于矫顽力(Hcb)。当反向磁场H＝Hcb时，虽然对外磁感应强度表现为零，但此时磁体本身的剩余磁化强度(Br)并不为零，只是所加的反向磁场与Br的作用相互抵消。
而当反向磁场H＝Hcj时，磁体的剩余磁化强度降为0。
内禀矫顽力的大小与稀土永磁体的温度稳定性密切相关，内禀矫顽力越高，温度稳定性越好。
参考图1和图2所示，在本发明的一些实施例中，每个永磁体之间还设置有第二隔磁桥150，第二隔磁桥150设于V字形的底部。
在本发明的一些实施例中，y2为第二隔磁桥150的厚度，L1max为第一扩散区1310沿永磁体宽度方向的最大长度，W1max为第一扩散区1310沿永磁体厚度方向的最大长度，L2max为第二扩散区1320沿永磁体宽度方向的最大长度，W2max为第二扩散区1320沿永磁体厚度方向的最大长度，当扩散区为第一扩散区1310和第二扩散区1320时，y1、y2、L1max、L2max、W1max、W2max、D、T和P同时满足式(1)至式(4)的关系式：
其式(1)至式(4)中，0.02≤k1≤1.60、0.02≤k2≤1.60、0.02≤k3≤1.37、0.02≤k4≤1.37。
L1max、L2max、W1max、W2max是本发明定义的涂覆位置。
需要说明的是，当隔磁桥厚度不均匀时，y1、y2取最小值。
下面再结合一个具体的实施例来更好的理解本发明的技术方案。
本实施例提供了一种转子结构，该转子结构中，相关参数如下：
D：88mm；T：90mm；P：3；y1：0.5mm；y2：0.8mm；
L1max＝L2max＝4mm；W1max＝W2max＝2.50mm。
K1＝k2＝0.1752，k3＝k4＝0.219。
永磁体长度为89mm，宽度为18mm，厚度为2.5mm，牌号为52SH。
扩散区分布在永磁体宽度方向的两端，参考图8所示。
扩散区长度为89mm，宽度为4mm，厚度为2.5mm。
该永磁体非扩散区的内禀矫顽力为1920KA/m。
该永磁体扩散区的内禀矫顽力≥2070KA/m。
该永磁体130℃/35A的退磁率为3.89％。
该永磁体130℃/43A的退磁率为6.73％。
相同尺寸，无扩散区的永磁体，130℃/35A的退磁率为6.5％，130℃/43A的退磁率为8.63％。
在本发明的一些实施例中，第二隔磁桥150厚度为y2，第一扩散区1310沿永磁体宽度方向的最大长度为L1max，第一扩散区1310沿永磁体厚度方向的最大长度为W1max，第二扩散区1320沿永磁体宽度方向的最大长度为L2max，第二扩散区1320沿永磁体厚度方向的最大长度为W2max，当扩散区为第一扩散区1310或第二扩散区1320时，y1、y2、L1max、L2max、W1max、W2max、D、T和P满足式(1)和式(3)，或者关系满足式(2)和式(4)：
式(1)至式(4)中，0.02≤k1≤1.60、0.02≤k2≤1.60、0.02≤k3≤1.37、0.02≤k4≤1.37。
需要说明的是，当隔磁桥厚度不均匀是，y1、y2取最小值。
参考图9和图10所示，在本发明的一些实施例中，插槽呈一字形。
在本发明的一些实施例中，第一扩散区1310沿永磁体120宽度方向的最大长度为L1max，第一扩散区1310沿永磁体120厚度方向的最大长度为W1max，第二扩散区1320沿永磁体120宽度方向的最大长度为L2max，第二扩散区1320沿永磁体120厚度方向的最大长度为W2max，当扩散区为第一扩散区1310和第二扩散区1320时，y1、L1max、L2max、W1max、W2max、D、T和P同时满足式(5)至式(8)的关系式：
其中，0.02≤k1≤1.60、0.02≤k2≤1.60、0.02≤k3≤1.37、0.02≤k4≤1.37。
在本发明的一些实施例中，第一扩散区1310沿永磁体120宽度方向的最大长度为L1max，第一扩散区1310沿永磁体120厚度方向的最大长度为W1max，第二扩散区1320沿永磁体120宽度方向的最大长度为L2max，第二扩散区1320沿永磁体120厚度方向的最大长度为W2max，当扩散区为第一扩散区1310或第二扩散区1320时，y1、L1max、L2max、W1max、W2max、D、T和P满足式(5)和式(7)，或者关系满足式(6)和式(8)：
式(5)至式(8)中，0.02≤k1≤1.60、0.02≤k2≤1.60、0.02≤k3≤1.37、0.02≤k4≤1.37。
参考图11和图12所示，在本发明的一些实施例中，第一扩散区垂直于转子铁芯轴线的横截面面积为S1，第二扩散区垂直于转子铁芯轴线的横截面面积为S2，当扩散区为第一扩散区和第二扩散区时，y1、S1、S2、D、T和P同时满足式(9)和式(10)的关系式：
其中，0.01≤k1≤1.2、0.01≤k2≤1.2。
下面再结合一个具体的实施例来更好的理解本发明的技术方案。
本实施例提供了一种转子结构，该转子结构中，相关参数如下：
D：88mm；T：90mm；P：3；y1：0.5mm；
S1＝S2＝10.0mm2。
K1＝k2＝0.1599。
永磁体长度为89mm，宽度为18mm，厚度为2.5mm，牌号为52SH。
扩散区分布在永磁体宽度方向的两端，参考图8所示。
扩散区长度为89mm，宽度为4mm，厚度为2.5mm。
该永磁体非扩散区的内禀矫顽力为1920KA/m。
该永磁体扩散区的内禀矫顽力≥2070KA/m。
该永磁体130℃/35A的退磁率为4.1％。
该永磁体130℃/43A的退磁率为6.94％。
相同尺寸，无扩散区的永磁体，130℃/35A的退磁率为6.5％，130℃/43A的退磁率为8.63％。
需要说明的是，退磁率测试方法主要为：
首先将充磁饱和的转子放置于室温，测量转子磁通量
接着将测试完初始磁通量的转子放到恒温箱内放置4个小时以上，恒温箱温度按规定温度(130℃)设定；
然后将试验用DC电机与直流电源连接，按预先设定的退磁电流值设定退磁电流(43A、50A等)；
准备就绪后从恒温箱内取出转子，安装退磁测试工装，在直流退磁电流下，转子旋转一周；
完成后，将转子放置在常温下4小时以上，然后测定转子的温度和退磁后的磁通量
数据整理，计算退磁率，计算公式如下(需换算到与/>相同的温度)：
退磁试验初始时的转子磁通量。
第i个退磁电流值下退磁试验后转子的磁通量。
在本发明的一些实施例中，第一扩散区垂直于转子铁芯轴线的横截面面积为S1，第二扩散区垂直于转子铁芯轴线的横截面面积为S2，当扩散区为第一扩散区或第二扩散区时，y1、S1、S2、D、T和P满足式(9)或式(10)的关系式：
/>
其中，0.01≤k1≤1.2、0.01≤k2≤1.2。
在本发明的一些实施例中，永磁体在不同宽度和厚度截面上的扩散区面积相同。
在本发明的一些实施例中，永磁体在不同宽度和厚度截面上的扩散区面积不同。
在本发明的一些实施例中，扩散区中，重稀土元素均匀分布。
在本发明的一些实施例中，扩散区中，重稀土元素非均匀分布。
在本发明的一些实施例中，永磁体包括径向充磁永磁体。
在本发明的一些实施例中，永磁体包括平行充磁永磁体。
可以理解，径向充磁就是直径方向的充磁，如果两个磁铁吸附的位置是在侧面则是径向充磁。
在本发明的一些实施例中，重稀土元素包括镝元素、铽元素或其组合。
镝(Dysprosium)是一种银白色金属，元素符号为Dy，质软可用刀切开。镝的熔点1412℃，沸点2562℃，密度8.55g/cm3；在接近绝对零度时有超导性。镝在空气中相当稳定，高温下易被空气和水氧化，生成氧化镝。镝主要用于制造新型照明光源镝灯；镝可作反应堆的控制材料；镝化合物在炼油工业中可作催化剂。
铽(Terbium)是镧系元素中的一员，原子序数为65，元素符号Tb，单质为银白色金属。
在本发明的一些实施例中，永磁体极对数P≥2。
根据本发明的一些实施方式，转子铁芯由若干硅钢片层叠形成。
在本发明的另外一些实施例中，本发明还提供了一种永磁电机，包括的转子结构。
可以理解，永磁电机的主要部件包括定子结构和转子结构。其中，定子结构和转子结构同轴设置，且转子结构能够相对于定子结构转动。
对于定子铁芯而言，在将定子齿上绕线以在绕线槽内设置定子绕组时，可对转子结构起到正常的磁场驱动作用，进而实现转子结构的旋转。具体地，转子结构与定子结构同轴设置，主要包括转子铁芯以及永磁体两个部分，在定子结构通电产生矢量磁场时，磁性件会在磁作用下发生转动，从而实现转子结构的移动。
需要说明的是，定子铁芯的轴线与转子铁芯的轴线共线，定子齿和永磁体均为绕该轴线布置的，一般来说都是均匀设置。
可以理解，本发明的永磁电机，包括本发明的转子结构，由此，本发明的永磁电机具有该转子结构的全部效果。具体而言，该转子结构包括转子铁芯和多个永磁体。
其中，转子铁芯的端面上沿周向开设多组插槽，每个永磁体对应嵌设于每个插槽内。
永磁体中含有重稀土元素，永磁体根据重稀土元素的含量，可以分为扩散区和非扩散区。
其中，扩散区含有质量百分比为g％的重稀土元素，非扩散区含有质量百分比为g`％的重稀土元素。
g`和g的关系是g`<g。
永磁体之间设置有第一隔磁桥；，第一隔磁桥厚度为y1。
扩散区沿永磁体宽度方向的最大长度为Lmax。
扩散区沿永磁体厚度方向的最大长度为Wmax。
转子铁芯的外径为D。
转子铁芯的积厚为T。
永磁体极对数为P。
上述参数中，y1、Lmax、Wmax、D、T和P同时满足式(A)和式(B)的关系式时，能够在保证退磁可靠性及不增加永磁体体积的前提下，可以提高永磁体局部抗退磁的能力，进而提高转子的抗退磁能力，降低转子成本，电机性能可以满足整机上的应用需求。
在本发明的另外一些实施例中，本发明还提供了一种压缩机，包括转子结构。参考图13和图14所示，压缩机包括转子结构和绕设于转子结构外的定子200。
可以理解，本发明的压缩机，包括本发明的转子结构，由此，本发明的压缩机也具有该转子结构的全部效果。
具体而言，该转子结构包括转子铁芯和多个永磁体。
其中，转子铁芯的端面上沿周向开设多组插槽，而每个永磁体对应嵌设于每个插槽内。
永磁体中含有一些重稀土元素，永磁体根据重稀土元素的含量，可以分为扩散区和非扩散区。
扩散区中，含有质量百分比为g％的重稀土元素。
非扩散区中，含有质量百分比为g`％的重稀土元素。
g`和g的关系是g`<g。
永磁体之间设置有第一隔磁桥，厚度为y1。
扩散区沿永磁体宽度方向的最大长度为Lmax。
扩散区沿永磁体厚度方向的最大长度为Wmax。
转子铁芯的外径为D。
转子铁芯的积厚为T。
永磁体极对数为P。
上述参数中，y1、Lmax、Wmax、D、T和P同时满足式(A)和式(B)的关系式时，能够在保证退磁可靠性及不增加永磁体体积的前提下，可以提高永磁体局部抗退磁的能力，进而提高转子的抗退磁能力，降低转子成本，电机性能可以满足整机上的应用需求。最终，压缩机的性能得到了提升。
在本发明的另外一些实施例中，本发明还提供了一种制冷设备，包括永磁电机或压缩机。
可以理解，本发明的制冷设备，包括本发明的转子结构，由此，本发明的压缩机也具有该转子结构的全部效果。
具体而言，该转子结构包括转子铁芯和多个永磁体。
其中，转子铁芯的端面上沿周向开设多组插槽，而每个永磁体对应嵌设于每个插槽内。
永磁体中含有一些重稀土元素，永磁体根据重稀土元素的含量，可以分为扩散区和非扩散区。
其中，扩散区中，含有质量百分比为g％的重稀土元素。
非扩散区含有质量百分比为g`％的重稀土元素。
g`和g的关系是g`<g。
永磁体之间设置有第一隔磁桥，厚度为y1。
扩散区沿永磁体宽度方向的最大长度为Lmax。
扩散区沿永磁体厚度方向的最大长度为Wmax。
转子铁芯的外径为D。
转子铁芯的积厚为T。
永磁体极对数为P。
上述参数中，y1、Lmax、Wmax、D、T和P同时满足式(A)和式(B)的关系式时，能够在保证退磁可靠性及不增加永磁体体积的前提下，可以提高永磁体局部抗退磁的能力，进而提高转子的抗退磁能力，降低转子成本，电机性能可以满足整机上的应用需求。最终，制冷设备的性能得到了提升。
在本发明的一些实施例中，制冷设备包括但不限于冰箱、冰柜、空调等具有制冷功能的设备。
其中，空调机中，压缩机是核心部件之一，在空调制冷剂回路中起压缩驱动制冷剂的作用。空调的压缩机一般装在室外机中。空调的压缩机把制冷剂从低压区抽取来经压缩后送到高压区冷却凝结，通过散热片散发出热量到空气中，制冷剂也从气态变成液态，压力升高。
压缩机的工作回路中，分蒸发区(低压区)和冷凝区(高压区)。空调的室内机和室外机分别属于低压或高压区(要看工作状态而定)。制冷剂再从高压区流向低压区，通过毛细管喷射到蒸发器中，压力骤降，液态制冷剂立即变成气态，通过散热片吸收空气中大量的热量。这样，空调压缩机不断工作，就不断地把低压区一端的热量吸收到制冷剂中再送到高压区散发到空气中，起到调节气温的作用。
在本发明的一些实施例中，空调机为家用空调。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“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 (19)
1.一种转子结构，其特征在于，包括：
转子铁芯，所述转子铁芯的端面上沿周向开设多组插槽；
多个永磁体，每个所述永磁体对应嵌设于每个所述插槽内，所述永磁体中含有重稀土元素，所述永磁体根据所述重稀土元素的含量分为扩散区和非扩散区，所述扩散区含有质量百分比为g％的重稀土元素，所述非扩散区含有质量百分比为g`％的重稀土元素，g`<g，所述永磁体之间设置有第一隔磁桥；
所述第一隔磁桥厚度为y1，所述扩散区沿所述永磁体宽度方向的最大长度为Lmax，所述扩散区沿所述永磁体厚度方向的最大长度为Wmax，所述转子铁芯的外径为D，所述转子铁芯的积厚为T，所述永磁体的极对数为P，其中，y1、Lmax、Wmax、D、T和P同时满足式(A)和式(B)的关系式：
其中，0.01≤kA≤2.00、0.01≤kB≤2.00。
2.根据权利要求1所述的转子结构，其特征在于，所述扩散区沿所述永磁体的宽度方向分布，数量为若干个。
3.根据权利要求2所述的转子结构，其特征在于，所述扩散区包括第一扩散区和/或第二扩散区，所述第一扩散区含有质量百分比为g1％的重稀土元素，所述第二扩散区含有质量百分比为g2％的重稀土元素。
4.根据权利要求3所述的转子结构，其特征在于，所述第一扩散区重稀土元素的质量百分比g1％为1.0％～2.0％。
5.根据权利要求3所述的转子结构，其特征在于，所述第二扩散区重稀土元素的质量百分比g2％为0.5％～1.4％。
6.根据权利要求3所述的转子结构，其特征在于，所述插槽呈V字形。
7.根据权利要求6所述的转子结构，其特征在于，每个所述永磁体之间还设置有第二隔磁桥，所述第二隔磁桥设于所述V字形的底部。
8.根据权利要求7所述的转子结构，其特征在于，所述第二隔磁桥厚度为y2，所述第一扩散区沿所述永磁体宽度方向的最大长度为L1max，所述第一扩散区沿所述永磁体厚度方向的最大长度为W1max，所述第二扩散区沿所述永磁体宽度方向的最大长度为L2max，所述第二扩散区沿所述永磁体厚度方向的最大长度为W2max，当所述扩散区为第一扩散区和第二扩散区时，y1、y2、L1max、L2max、W1max、W2max、D、T和P同时满足式(1)至式(4)的关系式：
其中，0.02≤k1≤1.60、0.02≤k2≤1.60、0.02≤k3≤1.37、0.02≤k4≤1.37。
9.根据权利要求7所述的转子结构，其特征在于，所述第二隔磁桥厚度为y2，所述第一扩散区沿所述永磁体宽度方向的最大长度为L1max，所述第一扩散区沿所述永磁体厚度方向的最大长度为W1max，所述第二扩散区沿所述永磁体宽度方向的最大长度为L2max，所述第二扩散区沿所述永磁体厚度方向的最大长度为W2max，当所述扩散区为第一扩散区或第二扩散区时，y1、y2、L1max、L2max、W1max、W2max、D、T和P满足式(1)和式(3)的关系式，或者满足式(2)和式(4)的关系式：
其中，0.02≤k1≤1.60、0.02≤k2≤1.60、0.02≤k3≤1.37、0.02≤k4≤1.37。
10.根据权利要求3所述的转子结构，其特征在于，所述插槽呈一字形。
11.根据权利要求10所述的转子结构，其特征在于，所述第一扩散区沿所述永磁体宽度方向的最大长度为L1max，所述第一扩散区沿所述永磁体厚度方向的最大长度为W1max，所述第二扩散区沿所述永磁体宽度方向的最大长度为L2max，所述第二扩散区沿所述永磁体厚度方向的最大长度为W2max，当所述扩散区为第一扩散区和第二扩散区时，y1、L1max、L2max、W1max、W2max、D、T和P同时满足式(5)至式(8)的关系式：
其中，0.02≤k1≤1.60、0.02≤k2≤1.60、0.02≤k3≤1.37、0.02≤k4≤1.37。
12.根据权利要求10所述的转子结构，其特征在于，所述第一扩散区沿所述永磁体宽度方向的最大长度为L1max，所述第一扩散区沿所述永磁体厚度方向的最大长度为W1max，所述第二扩散区沿所述永磁体宽度方向的最大长度为L2max，所述第二扩散区沿所述永磁体厚度方向的最大长度为W2max，当所述扩散区为第一扩散区或第二扩散区时，y1、L1max、L2max、W1max、W2max、D、T和P满足式(5)和式(7)，或者关系满足式(6)和式(8)：
其中，0.02≤k1≤1.60、0.02≤k2≤1.60、0.02≤k3≤1.37、0.02≤k4≤1.37。
13.根据权利要求10所述的转子结构，其特征在于，所述第一扩散区垂直于所述转子铁芯轴线的横截面面积为S1，所述第二扩散区垂直于所述转子铁芯轴线的横截面面积为S2，当所述扩散区为第一扩散区和第二扩散区时，y1、S1、S2、D、T和P同时满足式(9)和式(10)的关系式：
其中，0.01≤k1≤1.2、0.01≤k2≤1.2。
14.根据权利要求10所述的转子结构，其特征在于，所述第一扩散区垂直于所述转子铁芯轴线的横截面面积为S1，所述第二扩散区垂直于所述转子铁芯轴线的横截面面积为S2，当所述扩散区为第一扩散区或第二扩散区时，y1、S1、S2、D、T和P满足式(9)或式(10)的关系式：
其中，0.01≤k1≤1.2、0.01≤k2≤1.2。
15.根据权利要求1至14任一项所述的转子结构，其特征在于，所述重稀土元素包括镝元素、铽元素或其组合。
16.根据权利要求1至14任一项所述的转子结构，其特征在于，所述永磁体极对数P≥2。
17.一种永磁电机，其特征在于，包括如权利要求1至16任一项所述的转子结构。
18.一种压缩机，其特征在于，包括如权利要求1至16任一项所述的转子结构。
19.一种制冷设备，其特征在于，包括如权利要求17所述的永磁电机或权利要求18所述的压缩机。
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