CN217063414U - 转子组件、压缩机和冰箱 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种转子组件、压缩机和冰箱。该转子组件包括转子，包括铁芯；所述铁芯包括有磁钢槽，所述磁钢槽包括槽体以及所述槽体的第一端；所述第一端相对于所述槽体靠近所述铁芯的外周缘；离所述第一端最近的所述外周缘上设有切边；沿所述铁芯的径向方向，所述切边的厚度为d，所述第一端与所述外周缘的间距为D，满足1/3≤d/D≤2/3。本申请将磁钢槽一端所靠近的外周缘设置切边，对该切边的尺寸进行限定，能降低转子在此处的漏磁现象，从而能提升与该转子对应的定子齿部磁密，相应提升了电机效率。

Description

转子组件、压缩机和冰箱

技术领域

本申请属于冰箱技术领域，具体涉及一种转子组件、压缩机和冰箱。

背景技术

永磁同步电机由于结构简单、效率高、输出转矩大、速度可调，体积小质量轻等优点，已经在很多领域有广泛的应用，并取得了良好的效果，特别是在制冷压缩机领域，随着新国标的发布，对压缩机能效的提升有了更高的要求，鉴于能效等级的提升，现有制冷压缩机多采用永磁同步电机作为动力部件，用于提升压缩机的能效。

随着冰箱用制冷压缩机的小型化发展，压缩机体积越来越小，相应的压缩机电机尺寸也越来越小，然而对压缩机和电机的运行能效和品质要求却反而进一步提升。目前冰箱用制冷压缩机在测试耗电量时速度在1320rpm～2000rpm之间，即低频能效决定压缩机的能效等级。电机作为压缩机的“心脏”，其效率特别是低频时的效率成为提升压缩机能效、降低压缩机体积的关键。

目前采用永磁体内置式(IPM)转子的永磁同步电机在压缩机上的使用已经较为普遍，IPM转子内部采用瓦型槽放置永磁体，通过铆钉固定两端的挡板将永磁体固定在IPM转子内部。该类转子具有结构简单、机械强度高、转动惯量低等特点，且其永磁体材料形状及配置的自由度较高。

与此同时，现有的IPM转子也存在一个明显的缺点，磁钢靠近转子铁芯外圆周表面的位置处磁密较高，漏磁较大，进而影响电机效率。

实用新型内容

因此，本申请提供一种转子组件、压缩机和冰箱，能够解决现有技术中磁钢靠近转子铁芯外圆周表面的位置处磁密较高，漏磁较大的问题。

为了解决上述问题，本申请提供一种转子组件，包括：

转子，包括铁芯；所述铁芯包括有磁钢槽，所述磁钢槽包括槽体以及所述槽体的第一端；所述第一端相对于所述槽体靠近所述铁芯的外周缘；

离所述第一端最近的所述外周缘上设有切边；沿所述铁芯的径向方向，所述切边的厚度为d，所述第一端与所述外周缘的间距为D，满足1/3≤d/D≤2/3。

可选地，所述槽体的第二端相对于所述槽体靠近所述铁芯的外周缘；离所述第二端最近的所述外周缘上设有所述切边。

可选地，所述槽体为一字型、弧形、V字型、W字型中的一种。

可选地，所述磁钢槽设有多个，且沿所述转子的周向均匀分布。

可选地，所述磁钢槽的第一端与相邻所述磁钢槽的第二端并排设置；在所述铁芯的周向方向上，所述切边位于所述第一端和所述第二端之间。

可选地，所述外周缘上所述切边的总数量设为m，所述第一端靠近所述外周缘处的数量设为M，满足1≤m≤M。

可选地，所述铁芯的轴向厚度设为h，所述转子的轴向厚度为H，满足0＜h≤H。

根据本申请的另一方面，提供了一种压缩机，包括如上所述的转子组件。

可选地，所述压缩机包括永磁同步电机，所述永磁同步电机包括所述转子。

根据本申请的另一方面，提供了一种冰箱，包括如上所述的转子组件或如上所述的压缩机。

本申请提供的一种转子组件，包括：转子，包括铁芯；所述铁芯包括有磁钢槽，所述磁钢槽包括槽体以及所述槽体的第一端；所述第一端相对于所述槽体靠近所述铁芯的外周缘；离所述第一端最近的所述外周缘上设有切边；沿所述铁芯的径向方向，所述切边的厚度为d，所述第一端与所述外周缘的间距为D，满足1/3≤d/D≤2/3。

本申请将磁钢槽一端所靠近的外周缘设置切边，对该切边的尺寸进行限定，能降低转子在此处的漏磁现象，从而能提升与该转子对应的定子齿部磁密，相应提升了电机效率。

附图说明

图1为本申请实施例的转子的整体结构示意图；

图2为本申请实施例的转子冲片的结构示意图；

图3为本申请实施例图2中局部放大图；

图4为现有技术的不设切边结构的原有电机方案的反电势正弦化示意图；

图5为本申请实施例的电机反电势正弦化示意图；

图6为本申请实施例与原有方案的电机性能对比图。

附图标记表示为：

20、切边；21、铁芯；211、磁钢槽；22、磁钢；23、挡板；24、铆钉。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

结合参见图1至图6所示，根据本申请的实施例，一种转子组件，包括：

转子，包括铁芯21；所述铁芯21包括有磁钢槽211，所述磁钢槽211包括槽体以及所述槽体的第一端；所述第一端相对于所述槽体靠近所述铁芯21的外周缘；

离所述第一端最近的所述外周缘上设有切边20；沿所述铁芯21的径向方向，所述切边20的厚度为d，所述第一端与所述外周缘的间距为D，满足1/3≤d/D≤2/3。

本申请将磁钢槽211一端所靠近的外周缘设置切边20，对该切边20的尺寸进行限定，能降低转子在此处的漏磁现象，从而能提升与该转子对应的定子齿部磁密，相应提升了电机效率。

以d/D比值分别为2/3(方案1)、1/3(方案2)和1/2(方案3)，与传统结构的原有方案进行对比，结果如图4、5和6所示，能够有效提升电机反电势正弦化程度，降低各次谐波含量，且气隙磁密正弦化程度也得到一定的提高，有效提升电机效率。

本申请转子组件用于电机结构中，相比于原有的电机及转子结构，在电机效率有提升效果的情况下，转子结构强度没有发生较大的改变。

在一些实施例中，槽体的第二端相对于所述槽体靠近所述铁芯21的外周缘；离所述第二端最近的所述外周缘上设有所述切边20。

磁钢槽211的槽体的两端均靠近铁芯21的外周缘，可同时在两端的外周缘位置上设置切边20，能够有效降低此处的漏磁，提升电机齿部磁密和电机效率。

在一些实施例中，槽体为一字型、弧形、V字型、W字型中的一种。

在设计槽体的延伸形状，可包含一字型、弧形、V字型、W字型中的一种，适合现有多种转子结构，应用范围广。

在一些实施例中，磁钢槽211设有多个，且沿所述转子的周向均匀分布。

在磁钢槽211设置多个，且多个磁钢槽211为均匀分布情况下，相应可选择地在外周缘不同位置上设置切边20。

在一些实施例中，磁钢槽211的第一端与相邻所述磁钢槽211的第二端并排设置；在所述铁芯21的周向方向上，所述切边20位于所述第一端和所述第二端之间。

相邻两个磁钢槽211的一端可并排设置，采用同一切边20与之对应，也能达到有效降低此处的漏磁，提升电机齿部磁密和电机效率。

在一些实施例中，外周缘上所述切边20的总数量设为m，所述第一端靠近所述外周缘处的数量设为M，满足1≤m≤M。

切边20设置的数量能改变电机反电势正弦化的程度，若增加切边20个数，能进一步提升反电势正弦化程度，降低各次谐波含量。反之，则会是相反的效果。

在一些实施例中，铁芯21的轴向厚度设为h，所述转子的轴向厚度为H，满足0＜h≤H。

对铁芯21的轴向厚度和转子厚度进行比较，同样能降低电机漏磁，提升电机齿部磁密和电机效率。

根据本申请的另一方面，提供了一种压缩机，包括如上所述的转子组件。

在一些实施例中，压缩机包括永磁同步电机，所述永磁同步电机包括所述转子。

在压缩机中采用永磁同步电机，而永磁同步电机中采用了上述带切边20的转子，能降低电机漏磁，提升电机齿部磁密和电机效率。

如图1所示的转子结构，主要包括转子铁芯21、磁钢22、挡板23和铆钉24。挡板23包含上、下两个，分别设于转子铁芯21的两端，两个挡板23通过三个铆钉24与转子铁芯21固定相连。

通过线割的方式将硅钢片切割为转子冲片，在磁钢22端部与外周缘的交界处做切边20处理；再根据转子和曲轴配合的实际高度，设定合适的沉孔高度和轴孔高度，将磁钢22交界处切边20处理的位置一一对应，通过螺钉固定加工好的转子冲片，叠制成完整的转子铁芯21；或使用本申请的转子冲片模具，通过冲压固定高度的硅钢片形成完整转子铁芯21，此类转子铁芯21的单片之间采用卡槽固定，冲压形成完整转子铁芯21。

将磁钢22按正确的磁极方向放置在叠制好的转子铁芯21内部瓦型槽内，转子铁芯21两端放置挡板23，用来限制磁钢22在转子铁芯21内部的轴向位移，并通过三个铆钉24固定挡板23和转子铁芯21。

根据本申请的另一方面，提供了一种冰箱，包括如上所述的转子组件或如上所述的压缩机。

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)

1.一种转子组件，其特征在于，包括：

转子，包括铁芯(21)；所述铁芯(21)包括有磁钢槽(211)，所述磁钢槽(211)包括槽体以及所述槽体的第一端；所述第一端相对于所述槽体靠近所述铁芯(21)的外周缘；

离所述第一端最近的所述外周缘上设有切边(20)；沿所述铁芯(21)的径向方向，所述切边(20)的厚度为d，所述第一端与所述外周缘的间距为D，满足1/3≤d/D≤2/3。

2.根据权利要求1所述的转子组件，其特征在于，所述槽体的第二端相对于所述槽体靠近所述铁芯(21)的外周缘；离所述第二端最近的所述外周缘上设有所述切边(20)。

3.根据权利要求1或2所述的转子组件，其特征在于，所述槽体为一字型、弧形、V字型、W字型中的一种。

4.根据权利要求3所述的转子组件，其特征在于，所述磁钢槽(211)设有多个，且沿所述转子的周向均匀分布。

5.根据权利要求4所述的转子组件，其特征在于，所述磁钢槽(211)的第一端与相邻所述磁钢槽(211)的第二端并排设置；在所述铁芯(21)的周向方向上，所述切边(20)位于所述第一端和所述第二端之间。

6.根据权利要求4或5所述的转子组件，其特征在于，所述外周缘上所述切边(20)的总数量设为m，所述第一端靠近所述外周缘处的数量设为M，满足1≤m≤M。

7.根据权利要求1所述的转子组件，其特征在于，所述铁芯(21)的轴向厚度设为h，所述转子的轴向厚度为H，满足0＜h≤H。

8.一种压缩机，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的转子组件。

9.根据权利要求8所述的压缩机，其特征在于，所述压缩机包括永磁同步电机，所述永磁同步电机包括所述转子。

10.一种冰箱，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的转子组件或如权利要求8-9任一项所述的压缩机。

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