CN205864083U - 电机的永磁体和具有其的电机、压缩机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种的电机的永磁体和具有其的电机、压缩机，所述永磁体的与所述电机的径向垂直的表面为工作面，所述工作面具有上底边和下底边，所述永磁体在所述上底边或所述下底边上的正投影长度为D1，所述上底边和所述下底边中的最小宽度尺寸为D2,1＜D1/D2＜8。根据本实用新型的电机的永磁体，结构简单，材料成本低，将永磁体的下底边和下底边中最小宽度尺寸D2设置成小于永磁铁在底边上的投影长度D1,这样可以在保证电机性能的基础上，节约磁铁材料且不会增加转子的转子组装的难度，再者，既可以减小永磁体边角的退磁程度，又有利于提升端部磁通利用率，保证永磁体的性能在较高的区域，从而提升电机性价比，从而提升产品的竞争力。

Description

电机的永磁体和具有其的电机、压缩机

技术领域

本实用新型涉及压缩机技术领域，更具体地，涉及一种电机的永磁体和具有其的电机、压缩机。

背景技术

相关技术中的电机的定子、转子及永磁体一般按轴向长度相等地进行设置，由于存在端部漏磁等端部效应，电机端部的磁通利用率低，使得电机的性价比降低。作为解决方案之一，通常将永磁体轴向长度设置为小于转子铁芯的轴向长度，该种设计方法虽然可以在一定程度上提升端部磁通利用率，提升电机的性价比，但是会带来转子组装复杂、制造效率低等制造问题。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种电机的永磁体，该电机的永磁体的结构简单，加工、制造容易，成本较低，既有利于与转子等部件的组装，又有利于提升端部磁通利用率，提升电机的性价比。

本实用新型还提出一种具有上述电机的永磁体的电机和压缩机。

根据本实用新型第一方面的电机的永磁体，所述永磁体的与所述电机的径向垂直的表面为工作面，所述工作面具有上底边和下底边，所述永磁体在所述上底边或所述下底边上的正投影长度为D1，所述上底边和所述下底边中的最小宽度尺寸为D2,1＜D1/D2＜8。

根据本实用新型的电机的永磁体，结构简单，材料成本低，将永磁体的下底边和下底边中最小宽度尺寸D2设置成小于永磁铁在底边上的投影长度D1,这样可以在保证电机性能的基础上，节约磁铁材料且不会增加转子的转子组装的难度，再者，既可以减小永磁体边角的退磁程度，又有利于提升端部磁通利用率，保证永磁体的性能在较高的区域，从而提升电机性价比，从而提升产品的竞争力。

另外，根据本实用新型的电机的永磁体，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本实用新型的一个实施例，所述永磁体的工作面大致为多边形，边数大于等于4。

根据本实用新型的一个实施例，所述永磁体的工作面为非对称图形。

根据本实用新型的一个实施例，包括：本体部，所述本体部形成矩形；两个凹部，所述两个凹部分别形成在所述本体部的对角位置处。

根据本实用新型的一个实施例，所述凹部的截面形状为三角形、梯形、矩形、圆形、一边为弧线的三角形。

根据本实用新型的一个实施例，所述永磁体的剩磁为Br，Br≥1.2T，所述永磁体的内禀矫顽力为Hcj，Hcj≥1750KA/m。

根据本实用新型第二方面的电机，包括转子和根据上述实施例所述的电机的永磁体，所述转子具有多个间隔开布置的磁铁槽，每个所述磁铁槽沿所述转子的轴向延伸，所述永磁体设在所述磁铁槽内。

根据本实用新型的一个实施例，每个所述磁铁槽内设有两个沿所述永磁体的宽度方向间隔开布置的定位凸起，所述永磁体卡设在两个所述定位凸起之间。

根据本实用新型的一个实施例，两个定位凸起在所述永磁体的宽度方向上的间距为D3，且D3＞D1。

根据本实用新型的一个实施例，每个所述永磁体在所述转子轴向上的长度为H1，每个所述磁铁槽在所述转子轴向上的长度为H2，H2＞H1。

根据本实用新型的一个实施例，1＜H2/H1＜1.3。

根据本实用新型第三方面的压缩机，包括根据上述实施例所述的电机。

本实用新型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，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是根据本实用新型一个实施例的永磁体的结构示意图；

图2是根据本实用新型又一个实施例的永磁体的结构示意图；

图3是根据本实用新型另一个实施例的永磁体的结构示意图；

图4是根据本实用新型又一个实施例的永磁体的结构示意图；

图5是根据本实用新型另一个实施例的永磁体的结构示意图；

图6是根据本实用新型实施例的电机的剖视图；

图7是根据本实用新型实施例的电机的俯视图；

图8是根据本实用新型实施例的电机转子与永磁体的装配图；

图9是图8中所示的结构的展开图；

图10是根据本实用新型实施例的压缩机的结构示意图。

附图标记：

1：压缩机；

100：电机；

10：永磁体；

11：本体部；

12：凹部；

20：转子；21：磁铁槽；22：定位凸起；

30：定子；

40：定子绕组；

200：气缸；210：主轴承；220：副轴承；230：活塞；

300：曲轴。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面结合附图1至图5具体描述根据本实用新型第一方面实施例的电机的永磁体10。

根据本实用新型实施例的电机的永磁体10，永磁体10的与电机100的径向垂直的表面为工作面，工作面具有上底边和下底边，永磁体10在上底边或下底边上的正投影长度为D1，上底边和下底边中的最小宽度尺寸为D2,1＜D1/D2＜8。

具体地，电机的转子20内具有多个间隔开布置的磁铁槽21，每个磁铁槽21沿转子20的轴向延伸，每个磁铁槽21内分别设有一个永磁体10，永磁体10沿磁铁槽21的长度方向布置。参照图1至图5，永磁体10沿竖直方向(如图1至图5所示的上下方向)延伸，永磁体10的与转子20的径向垂直的表面为永磁体10的工作面，永磁体10的工作面具有位于上侧的上底边和位于下侧的下底边，上底边和下底边均沿水平方向(如图1至图5所示的左右方向)延伸。

其中，永磁体10的工作面在上底边或下底边上的正投影的长度为D1，永磁体10的工作面的上底边和下底边中最小的宽度尺寸为D2，D2＜D1。也就是说，永磁体10的工作面的至少一部分的宽度尺寸大于永磁体10的上底边或下底边的宽度尺寸，优选地，永磁体10的工作面在上底边或下底边上的正投影的长度D1与工作面的上底边和下底边中的最小宽度尺寸D2满足关系式：1＜D1/D2＜8。

由此，根据本实用新型实施例的电机的永磁体10，结构简单，材料成本低，将永磁体10的下底边和下底边中最小宽度尺寸D2设置成小于永磁铁在底边上的投影长度D1,这样可以在保证电机100性能的基础上，节约磁铁材料且不会增加转子20的转子20组装的难度，再者，既可以减小永磁体10边角的退磁程度，又有利于提升端部磁通利用率，保证永磁体10的性能在较高的区域，从而提升电机100性价比，从而提升产品的竞争力。

可选地，根据本实用新型的一个实施例，永磁体10的工作面大致为多边形，边数大于等于4。该永磁体10的结构简单，成型方便，材料成本低，有利于提升端部磁通利用率，从而提升电机的性价比。

在本实用新型的一些具体实施例中，永磁体10包括本体部11和两个凹部12。具体而言，本体部11形成矩形，两个凹部12分别形成在本体部11的对角位置处。

换言之，永磁体10主要由本体部11和两个凹部12组成，其中，永磁体10的本体部11形成长方体，本体部11的两个对角位置挖空以形成两个凹部12，即永磁体10的体积小于本体部11的体积，永磁体10的工作面的面积小于本体部11的最大表面的面积。通过将本体部11的两个对角位置挖空，使得永磁体10的上端和下端的宽度尺寸小于永磁体10的最大宽度尺寸，既可以在不增加转子20的组装难度的基础上减少永磁体10的材料成本，又可以提高永磁体10的端部磁通利用率，从而提高电机100的性价比。

可选地，凹部12的截面形状为三角形、梯形、矩形、圆形、一边为弧线的三角形。具体地，如图1所示，在本实施例中，永磁体10的工作面形成平行四边形，即永磁体10的两个凹部12分别形成直角三角形，且两个凹部12在永磁体10的长度方向上的尺寸等于永磁体10的长度。具体地，当电机100受到退磁电流冲击时，永磁体10边角部位最容易退磁，本实用新型实施例的永磁体10的两个对角形被切除，与相关技术中的矩形永磁体10相比，电机100的抗退磁能力得到增强，该结构在相同电流条件下退磁率下降3％以上。

如图2所示，在本实施例中，永磁体10的工作面形成六边形，即永磁体10的两个凹部12分别形成直角三角形，且两个凹部12在永磁体10的长度方向上的尺寸小于永磁体10的长度。

如图3所示，在本实施例中，永磁体10的工作面形成八边形，即永磁体10的两个凹部12分别形成直角梯形。当然，本实用新型并不限于此，永磁体10的工作面还可以形成至少两个相对的边为弧线的六边形。

具体地，如图4所示，在本实施例中，永磁体10的两个凹部12分别形成斜边为向外凸出的弧线的直角三角形，而图5所示的实施例中，永磁体10的两个凹部12分别形成斜边为内凹的弧线的直接三角形。

由此，该永磁体10的结构简单，成型方便，材料成本地，有利于增强电机100的抗退磁能力，提升端部磁通利用率，从而提升电机的性价比。

在本实用新型的另一些具体实施例中，永磁体10的工作面为非对称图形。例如，永磁体10的工作面可以形成中心对称图形。当然，本实用信息实施例的永磁体10的工作面的形状并不限于此，本实用新型实施例的永磁体10的工作面可以为引入圆弧的不规则图形，其相对于矩形工作面的面积减小面设置在方形面的对角线的两个角上。

可选地，永磁体10的工作面可以为四边及以上的多边形、其它多边形、引入圆弧的不规则图形等，两个凹部12的形状可以为矩形、梯形、三角形或圆形中的一种，更进一步地，两个凹部12的形状也可以为上述不同实施例一种或多种组合，结构简单，成型方便，有利于提升电机的性价比。

这里需要说明的是，永磁体10在制造方法包括成型工序，永磁体10在成型时，成形工序的模具与上述的永磁体10的形状匹配，加工、制造容易。优选地，永磁体10为一体成型结构。由此，一体形成的结构不仅可以保证永磁体10的结构、性能稳定性，并且方便成型、制造简单，而且省去了多余的装配件以及连接工序，大大提高了电机100的装配效率，再者，一体形成的结构的整体强度和性能稳定性较高，组装更方便，寿命更长。

另外，根据本实用新型的一个实施例，永磁体10的剩磁为Br，Br≥1.2T，永磁体10的内禀矫顽力为Hcj，Hcj≥1750KA/m。本实施例的永磁体10替代了低牌号的磁铁，同时通过减小高牌号永磁体10的工作面的面积，大大地降低了成本，进而提升了电机100性价比。

下面结合附图1至图9具体描述根据本实用信息第二方面实施例的电机100。

根据本实用新型实施例的电机100包括转子20和根据上述实施例的电机的永磁体10，转子20具有多个间隔开布置的磁铁槽21，每个磁铁槽21沿转子20的轴向延伸，永磁体10设在磁铁槽21内。具体地，如图6和图7所示，电机100主要由定子30、定子绕组40、转子20和永磁体10组成，其中，定子30形成沿竖直方向(如图6所示的上下方向)延伸的柱状，定子30内限定有用于容纳转子20的通道，定子30的内圈设有多个间隔开布置的定子30齿，相邻两个定子30齿之间限定出一个定子30槽，定子绕组40绕设在定子30齿上。

转子20可转动地设在通道内，转子20上设有多个间隔开布置的磁铁槽21，每个磁铁槽21沿转子20的轴向延伸，每个磁铁槽21内设有一个永磁体10。由于根据本实用新型实施例的电机的永磁体10具有上述技术效果，因此，根据本申请实施例的电机100也具有上述技术效果，即该电机100可以有效利用定子30和转子20轴向两端的漏磁通，采用工作面面积较小的高牌号永磁体10就可达到较高的电机100性能，减少磁铁材料使用，降低电机100成本，在保证相同性能的情况下，永磁体10的材料成本降低5％以上，大大提升了电机100的性价比。

有利地，如图7所示，根据本实用新型的一个实施例，每个磁铁槽21内设有两个沿永磁体10的宽度方向间隔开布置的定位凸起22，永磁体10卡设在两个定位凸起22之间。其中，如图8和图9所示，两个定位凸起22在永磁体10的宽度方向上的间距为D3，且D3＞D1。磁铁槽21内的两个定位凸起22用以对永磁的限位，可以起到固定永磁体10的目的，避免永磁体10在磁铁槽21内发生周向颤动而影响电机100性能。

转子20的两端还设有固定件，多个永磁体10分别设在多个磁铁槽21内，通过在转子20的两端设置固定件，可以限制永磁体10的轴向移动，避免永磁体10因发生轴向晃动而影响电机100性能。

其中，如图6和图7所示，根据本实用新型的一个实施例，每个永磁体10在转子20轴向上的长度为H1，每个磁铁槽21在转子20轴向上的长度为H2，H2＞H1。

具体地，转子20内设有多个沿其周向间隔开布置的磁铁槽21，在永磁体10工作面及与之对应的磁铁槽21面上，永磁体10的底边与磁铁槽21的底边相互平行，永磁体10在底边上的投影长度为D1，上下底边之间的垂直距离为H1，永磁体10的工作面存在上下底边，上下底边中最小宽度尺寸为D2，磁铁槽21的高度为H2，磁铁槽21的两端存在两个用于固定永磁体10的定位凸起22，两个定位凸起22之间的距离为D3，满足关系式：D2<D1<D3,且H1<H2。永磁体10的轴向长度小于磁铁槽21的轴向长度，既可以方便永磁体10的固定安装，又可以提升端部磁通利用率，从而提升电机的性价比。

优选地，根据本实用新型的一个实施例，1＜H2/H1＜1.3。例如，磁铁槽21的轴向长度是永磁体10的轴向长度的1.2倍，这样既可以提高磁铁端部磁通利用率，从而提升电机的性价比，也可以保证磁铁在磁铁槽21中保持固定，而不会发生轴向颤动，有利于提升电机性能。

根据本实用新型第三方面实施例的压缩机1包括根据上述实施例的电机100。具体地，如图10所示，压缩机1主要由壳体、气缸200、曲轴300、活塞230、主轴承210、副轴承220和根据上述实施例的电机100组成，其中，壳体内限定有沿其轴向延伸的容纳腔，气缸200、曲轴300、活塞230、主轴承210、副轴承220和电机100均设在容纳腔内，曲轴300可转动地设在容纳腔内，电机100与气缸200分别设在曲轴300上且沿竖直方向(如图10所示的上下方向)间隔开布置延伸，电机100位于气缸200的上方，气缸200的上下两侧分别设有主轴承210和副轴承220，活塞230设在气缸200内且随着曲轴300一起转动以压缩气缸200内的气体做功。

由于根据本实用新型实施例的电机100具有上述技术效果，因此，根据本申请实施例的压缩机1也具有上述技术效果，即该压缩机1的结构简单，各部件连接可靠，装拆方便，材料成本低，性价比高。

根据本实用新型实施例的压缩机1的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

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至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，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，也可以是电连接或彼此可通讯；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，除非另有明确的限定。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实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，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实用新型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。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (12)

1.一种电机的永磁体，其特征在于，所述永磁体的与所述电机的径向垂直的表面为工作面，所述工作面具有上底边和下底边，所述永磁体在所述上底边或所述下底边上的正投影长度为D1，所述上底边和所述下底边中的最小宽度尺寸为D2,1＜D1/D2＜8。

2.根据权利要求1中所述的电机的永磁体，其特征在于，所述永磁体的工作面大致为多边形，边数大于等于4。

3.根据权利要求1中所述的电机的永磁体，其特征在于，所述永磁体的工作面为非对称图形。

4.根据权利要求1中所述的电机的永磁体，其特征在于，包括：

本体部，所述本体部形成矩形；

两个凹部，所述两个凹部分别形成在所述本体部的对角位置处。

5.根据权利要求4中所述的电机的永磁体，其特征在于，所述凹部的截面形状为三角形、梯形、矩形、圆形、一边为弧线的三角形。

6.根据权利要求1中所述的电机的永磁体，其特征在于，所述永磁体的剩磁为Br，Br≥1.2T，所述永磁体的内禀矫顽力为Hcj，Hcj≥1750KA/m。

7.一种电机，其特征在于，包括转子和根据权利要求1-6中任一项所述的电机的永磁体，所述转子具有多个间隔开布置的磁铁槽，每个所述磁铁槽沿所述转子的轴向延伸，所述永磁体设在所述磁铁槽内。

8.根据权利要求7中所述的电机，其特征在于，每个所述磁铁槽内设有两个沿所述永磁体的宽度方向间隔开布置的定位凸起，所述永磁体卡设在两个所述定位凸起之间。

9.根据权利要求8中所述的电机，其特征在于，两个定位凸起在所述永磁体的宽度方向上的间距为D3，且D3＞D1。

10.根据权利要求7中所述的电机，其特征在于，每个所述永磁体在所述转子轴向上的长度为H1，每个所述磁铁槽在所述转子轴向上的长度为H2，H2＞H1。

11.根据权利要求10中所述的电机，其特征在于，1＜H2/H1＜1.3。

12.一种压缩机，其特征在于，包括根据权利要求7-11中任一项所述的电机。