CN217135246U - 电机的转子和电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电机的转子和电机，转子包括：转子铁心；多个永磁体组，多个永磁体组安装于转子铁心且沿转子铁心的周向分布，每个永磁体组包括磁路串联的外层永磁体和内层永磁体，在转子铁心的径向上，内层永磁体位于对应的外层永磁体的靠近转子铁心的轴线的一侧，其中，外层永磁体的矫顽力大于内层永磁体的矫顽力，且内层永磁体为含铈的钕铁硼永磁体和/或无重稀土钕铁硼永磁体。根据本实用新型实施例的电机的转子，通过内层永磁体为含铈的钕铁硼永磁体和/或无重稀土钕铁硼永磁体，且外层永磁体的矫顽力大于内层永磁体的矫顽力，使电机的成本大大降低，保证了电机的性能，同时兼顾了永磁体的抗退磁性能。

Description

电机的转子和电机

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，更具体地，涉及一种电机的转子和电机。

背景技术

永磁体在电机成本中占据非常大的比例，钕铁硼永磁体是最常用的高性能永磁体，但稀土、特别是重稀土价格高，且价格不稳定。

在一些相关技术中，采用铁氧体与钕铁硼混合永磁的方案来降低成本。但是，铁氧体会大幅度降低电机的性能，不能用在高性能电机中。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种电机的转子，所述转子兼顾了降低成本和抗退磁性能。

本实用新型的另一个目的在于提出一种具有上述转子的电机。

根据本实用新型实施例的电机的转子，包括：转子铁心；多个永磁体组，多个所述永磁体组安装于所述转子铁心且沿所述转子铁心的周向分布，每个所述永磁体组包括磁路串联的外层永磁体和内层永磁体，在所述转子铁心的径向上，所述内层永磁体位于对应的所述外层永磁体的靠近所述转子铁心的轴线的一侧，其中，所述外层永磁体的矫顽力大于所述内层永磁体的矫顽力，且所述内层永磁体为含铈的钕铁硼永磁体和/或无重稀土钕铁硼永磁体。

根据本实用新型实施例的电机的转子，通过内层永磁体为含铈的钕铁硼永磁体和/或无重稀土钕铁硼永磁体，且外层永磁体的矫顽力大于内层永磁体的矫顽力，使电机的成本大大降低，保证了电机的性能，同时兼顾了永磁体的抗退磁性能。

另外，根据本实用新型上述实施例的电机的转子还可以具有如下附加的技术特征：

根据本实用新型的一些实施例，所述外层永磁体为钕铁硼永磁体；所述含铈的钕铁硼永磁体的铈含量大于或等于1％。

根据本实用新型的一些实施例，所述外层永磁体的内禀矫顽力大于或等于所述内层永磁体的内禀矫顽力的120％。

根据本实用新型的一些实施例，所述内层永磁体与所述外层永磁体的剩余磁通密度比值为70％～130％。

根据本实用新型的一些实施例，在垂直于所述转子铁心轴向的截面上，所述外层永磁体包括至少一块第一子永磁体，所述第一子永磁体为长条形且厚度为H1，所述内层永磁体包括至少一块第二子永磁体，所述第二子永磁体为长条形且厚度为H2，其中，1≤H2/H1≤3。

根据本实用新型的一些实施例，在垂直于所述转子铁心轴向的截面上，所述外层永磁体包括至少一块第一子永磁体，所述第一子永磁体为长条形且所述至少一块第一子永磁体的总长度为L1，所述内层永磁体包括至少一块第二子永磁体，所述第二子永磁体为长条形且所述至少一块第二子永磁体的总长度为L2，其中，1≤L2/L1≤2。

根据本实用新型的一些实施例，所述转子铁心设有多个槽组，每个所述槽组包括用于安装所述外层永磁体的第一安装槽和用于安装所述内层永磁体的第二安装槽。

根据本实用新型的一些实施例，在垂直于所述转子铁心轴向的截面上，所述第一安装槽包括一个第一槽体，所述第一槽体垂直于所述转子铁心的径向线延伸或倾斜于所述转子铁心的径向延伸。

根据本实用新型的一些实施例，在垂直于所述转子铁心轴向的截面上，所述第一安装槽包括两个第一槽体，两个所述第一槽体沿所述转子铁心的径向一端彼此靠近且另一端彼此远离，两个所述第一槽体背向所述转子铁心中心的一侧的夹角为α，所述转子的极数为P，其中，90≤α≤180°+180°/P，4≤P≤30。

根据本实用新型的一些实施例，在垂直于所述转子铁心轴向的截面上，所述第二安装槽包括两个第二槽体，两个所述第二槽体沿所述转子铁心的径向内端彼此靠近、径向外端彼此远离且夹角β为90°～160°。

根据本实用新型的一些实施例，在垂直于所述转子铁心轴向的截面上，所述第一安装槽包括沿所述转子铁心的周向依次连接的至少三个第一槽体，位于两端的两个所述第一槽体沿所述转子铁心径向的径向内端彼此靠近、径向外端彼此远离，所述第二安装槽包括沿所述转子铁心的周向依次连接的至少三个第二槽体，位于两端的两个所述第二槽体沿所述转子铁心径向的径向内端彼此靠近、径向外端彼此远离。

根据本实用新型的一些实施例，位于两端的所述第一槽体与位于中间的所述第一槽体的夹角为γ，位于两端的所述第二槽体与位于中间的所述第二槽体的夹角为δ，所述转子的极数为P，其中，γ＝90°+180°/P±5°，δ＝90°+180°/P±5°，4≤P≤30。

根据本实用新型的一些实施例，在垂直于所述转子铁心轴向的截面上，所述第一槽体与所述第二槽体的数量相等且一一对应平行设置。

根据本实用新型的一些实施例，每个所述槽组中，所述第一安装槽与所述第二安装槽的最小间距大于或等于2mm。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一安装槽包括多个第一槽体，多个所述第一槽体彼此连通或通过隔磁桥阻断；所述第二安装槽包括多个第二槽体，多个所述第二槽体彼此连通或通过隔磁桥阻断。

根据本实用新型的一些实施例，所述转子铁心还设有多个通孔，所述通孔位于相邻两个所述第二安装槽彼此靠近端的远离所述转子铁心的轴线的一侧。

根据本实用新型实施例的电机包括根据本实用新型实施例的电机的转子。

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

本实用新型的上述和/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是根据本实用新型第一实施例的转子的结构示意图；

图2是图1中线OA1和OA2之间区域的局部放大结构示意图；

图3是根据本实用新型第二实施例的转子的结构示意图；

图4是图3中线OB1和OB2之间区域的局部放大结构示意图；

图5是根据本实用新型第三实施例的转子的结构示意图；

图6是图5中线OC1和OC2之间区域的局部放大结构示意图；

图7是根据本实用新型第四实施例的转子的结构示意图；

图8是图7中线OD1和OD2之间区域的局部放大结构示意图。

附图标记：

转子100；定子200；电机1000；

转子铁心10；转子孔101；槽组11；第一安装槽12；第一槽体121；第二安装槽13；第二槽体131；通孔14；

永磁体组20；外层永磁体21；第一子永磁体211；内层永磁体22；第二子永磁体221。

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，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，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

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。

在本实用新型的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征，“多个”的含义是两个或两个以上，第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。

下面参考附图描述根据本实用新型实施例的电机的转子100。可选地，电机可以为永磁同步电机。

参照图1-图8所示，根据本实用新型实施例的电机的转子100可以包括：转子铁心10和多个永磁体组20。

具体而言，多个永磁体组20安装于转子铁心10，并且多个永磁体组20沿转子铁心10的周向分布，每个永磁体组20对应转子100的一个磁极。

需要说明的是，永磁体组20可以为偶数个且数量可以根据实际情况设置，包括但不限于图1-图8中所示的八个永磁体组20，在另一些实施例中，也可以为四个、六个或十个永磁体组20等。偶数个永磁体组20可以关于转子铁心10的中心轴线对称安装。

继续参照图1-图8所示，每个永磁体组20可以包括内层永磁体22以及外层永磁体21，并且同组的内层永磁体22以及外层永磁体21的充磁方向相同。由此在磁路上，内层永磁体22与外层永磁体21可以呈串联关系。

在转子铁心10的径向上，内层永磁体22位于与其对应的外层永磁体21的内侧，换言之，内层永磁体22位于与其对应的外层永磁体21的靠近转子铁心10的轴线的一侧，再换言之，内层永磁体22位于与其对应的外层永磁的靠近转子孔101的一侧。

内层永磁体22和外层永磁体21沿径向间隔开，形成为双层永磁体结构。双层永磁体结构使永磁体在径向截面上的长度和宽度都较大，可以在一定空间内设置更多永磁体，以提高电机性能。

其中，内层永磁体22为含铈的钕铁硼永磁体以及无重稀土钕铁硼永磁体中的至少一种。也就是说，内层永磁体22可以通过减少钕用量和减少重稀土用量中的至少一种方式来降低成本，同时减少对生态环境的破坏。

举例而言，在一些实施例中，内层永磁体22可以为铈永磁体(即铈铁硼永磁体)、富铈永磁体(即包含钕铁硼和铈铁硼的永磁体)，换言之，在生产永磁体的过程中，采用低价格、高储量的铈至少部分取代高价格的钕来生产永磁体，使永磁体的价格显著降低。但是，铈永磁体和富铈永磁体的剩余磁通密度高，能够与N45钕铁硼永磁体相当，以利于提高电机的性能，满足高性能电机的使用需求。

可以理解的是，由于杂质中铈元素含量很低，并不能起到降低成本和提高剩余磁通密度的作用，因此在本申请中的材质描述，需忽略杂质中所含的铈元素。

在一些具体实施例中，含铈的钕铁硼永磁体中铈含量(重量含量)大于或等于1％，在上述比例范围内，降低钕含量的效果更明显，从而更显著降低生产成本，并且内层永磁体22能够提供高剩余磁通密度，以提高电机的性能。

需要说明的是，含铈的钕铁硼永磁体可以含有重稀土，也可以不含有重稀土；无重稀土钕铁硼永磁体中也可以含有铈。

举例而言，在一些实施例中，内层永磁体22可以为含轻稀土钕铁硼永磁体或者不含重稀土富铈钕铁硼永磁体。与重稀土相比，轻稀土的价格低且储量高，能够降低生产成本，且价格稳定、供应稳定，而采用铈元素部分取代钕元素的富铈钕铁硼永磁体则更能大幅度降低成本。并且无重稀土钕铁硼永磁体具有剩余磁通密度较高的特性，以避免电机的性能大幅降低，最大限度提高电机的输出转矩能力。

可以理解的是，重稀土和轻稀土是指以钆为界，钆以前的镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕七个元素为轻稀土元素，亦称铈组稀土元素；钆及钆以后的铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥和钇等九个元素称为重稀土元素，亦称钇组稀土元素。

另外，申请人发现，含铈的钕铁硼永磁体以及无重稀土钕铁硼永磁体在一定程度上会降低矫顽力，抗退磁性能较差。并且转子100与电机的定子200之间形成气隙，而退磁通常首先发生在靠近气隙的部分，即远离转子孔101的外侧部分。

因此，在本实用新型的实施例中，外层永磁体21的矫顽力可以大于内层永磁体22的矫顽力，包括内层永磁体22与外层永磁体21的转子100形成为串联磁路双层混合永磁体型转子。靠近气隙侧的外层永磁体21的矫顽力较大，抗退磁性能高，矫顽力较小的内层永磁体22位于外层永磁体21的远离气隙的一侧，使内层永磁体22受到外磁场远小于外层永磁体21，通过位置排布改善含铈的钕铁硼永磁体以及无重稀土钕铁硼永磁体易退磁的问题，内层永磁体22可使用低矫顽力产品而不产生退磁，利用外层永磁体21保护低矫顽力的内层永磁体22减少退磁风险，能够满足高负载工况的使用需求，能够应用于高性能电机中。

由此，通过外层永磁体21具有较大的矫顽力，使电机的转子100具有良好的抗退磁性能，同时内层永磁体22矫顽力较低但采用剩余磁通密度较高的含铈的钕铁硼永磁体以及无重稀土钕铁硼永磁体，在保证电机性能的基础上，可以大大降低电机的制造成本，同时降低转子100整体饱和充磁对外磁场强度的要求。

在一些实施例中，外层永磁体21可以为钕铁硼永磁体，举例而言，可以为含重稀土的钕铁硼永磁体、含轻稀土的钕铁硼永磁体等，只需要满足比内层永磁体22的矫顽力大的要求即可。

根据本实用新型实施例的电机的转子100，使电机的成本大大降低，保证了电机的性能，同时兼顾了永磁体的抗退磁性能。

在本实用新型的一些实施例中，外层永磁体21的内禀矫顽力可以大于或者等于内层永磁体22的内禀矫顽力的120％。外层永磁体21的性能更佳，从而最大程度上提高电机的性能。

在一些实施例中，外层永磁体21的内禀矫顽力可以小于或者等于内层永磁体22的内禀矫顽力300％。在上述比例范围内，既可以保证抗退磁效果，又可以避免外层永磁体21的成本过高。

例如，在一些具体实施例中，外层永磁体21的内禀矫顽力与内层永磁体22的内禀矫顽力的比值可以为120％、150％、200％、220％、250％、280％等。

在本实用新型的一些实施例中，内层永磁体22的剩余磁通密度与外层永磁体21的剩余磁通密度比值可以为70％～130％。一方面，使内层永磁体22的剩余磁通密度较大，以提高转子100的性能，满足高性能电机的需求，另一方面，避免内层永磁体22的剩余磁通密度过大导致成本升高。在上述尺寸范围内，兼顾了高性能和低成本的双重需求。

在本实用新型的一些实施例中，如图1-图8所示，在垂直于转子铁心10轴向的截面上，外层永磁体21包括至少一块第一子永磁体211，第一子永磁体211为长条形。内层永磁体22包括至少一块第二子永磁体221，第二子永磁体221为长条形。换言之，外层永磁体21可以为一块整体，也可以分段设置，内层永磁体22可以为一块整体，也可以分段设置，整体结构更简单，易于加工，分段设置有利于减少永磁体内部的涡流，降低损耗。

例如，在如图1-图6所示的示例内，外层永磁体21包括两块第一子永磁体211，两块第一子永磁体211排布呈一字型或者V型。内层永磁体22包括两块第二子永磁体221，两块第二子永磁体221排布呈V型，以使外层永磁体21能够位于内层永磁体22所围设的区域内。如图7和图8所示，外层永磁体21包括四块第一子永磁体211，四块第一子永磁体211排布呈U型。内层永磁体22包括四块第二子永磁体221，四块第二子永磁体221排布呈U型，以使外层永磁体21能够位于内层永磁体22所围设的区域内。

此外，如图2所示，长条形的第一子永磁体211的厚度为H1，长条形的第二子永磁体221的厚度为H2，其中，第二子永磁体221的厚度大于第一子永磁体211的厚度，并且1≤H2/H1≤3。例如在一些具体实施例中，H2/H1可以为1.2、1.5、1.8、2、2.3、2.5、2.8等。对于混合励磁设计，内层永磁体22的退磁磁场降低10％～50％，而外层永磁体21的矫顽力最大可达到内层永磁体22矫顽力的3倍。通过内层永磁体22的厚度大于外层永磁体21的厚度，且厚度比处于上述范围内，使内层永磁体22能够与外层永磁体21相匹配。

如图1-图8所示，在垂直于转子铁心10轴向的截面上，外层永磁体21包括至少一块长条形第一子永磁体211的实施例中，外层永磁体21所包括的所有第一子永磁体211的总长度为L1，即每块第一子永磁体211的长度之和为L1。内层永磁体22包括至少一块长条形第二子永磁体221的实施例中，内层永磁体22所包括的所有第二子永磁体221的总长度为L2，即每块第二子永磁体221的长度之和为L2。

以图2为例，外层永磁体21包括呈一字型排布的两块第一子永磁体211，两块第一子永磁体211的彼此远离端的间距即为L1。内层永磁体22包括呈V型排布的两块第二子永磁体221，两块第二子永磁体221的长度分别为L21和L22，L2＝L21+L22。

以图4为例，外层永磁体21包括呈V字型排布的两块第一子永磁体211，两块第一子永磁体211的长度分别为L11和L12，L1＝L11+L12。

此外，在一些实施例中，L1和L2满足：1≤L2/L1≤2。在上述尺寸比例范围内，可以利用内层永磁体22的剩磁性能，为电机提供更多的永磁磁场，提高电机的性能，并且避免内层永磁体22的长度过长而降低转子铁心10的机械强度。

下面结合附图描述根据本实用新型实施例的转子100的槽结构。

在本实用新型的一些实施例中，如图1-图8所示，转子铁心10设有多个槽组11，每个槽组11可以包括第一安装槽12以及第二安装槽13，其中，外层永磁体21可以安装于第一安装槽12内，内层永磁体22可以安装于第二安装槽13内。永磁体嵌入式的安装方式便于安装和固定，且间隔设置的第一安装槽12与第二安装槽13使内层永磁体22和外层永磁体21间隔开设置。

在垂直于转子铁心10的轴向的截面上，第一安装槽12的形状和第二安装槽13的形状可以根据实际情况灵活设置。

在一些实施例中，在转子铁心10的周向上，第一安装槽12的两端的间距小于第二安装槽13的两端的间距，使第二安装槽13的开口宽度大于第一安装槽12，有利于内层永磁体22和外层永磁体21形成磁路串联关系，并且提高永磁体利用率。

在一些实施例中，第二安装槽13与转子铁心10的外周面之间限定出安装区域，安装区域位于第二安装槽13的背向转子孔101的一侧，第一安装槽12位于该区域内，以使彼此串联的外层永磁体21比内层永磁体22更靠近气隙侧，从而实现抗退磁的效果。

另外，第一安装槽12以及第二安装槽13可以均具有对称线，并且两个安装槽的对称线重合，换言之，第一安装槽12关于第二安装槽13的对称线对称，以提高防止内层永磁体22退磁的效果。

在一些实施例中，在垂直于转子铁心10轴向的截面上，如图1-图8所示，第一安装槽12可以包括至少一个第一槽体121，外层永磁体21可以安装于第一槽体121内，举例而言，外层永磁体21可以包括与第一槽体121一一对应设置的多个磁钢；在垂直于转子铁心10的轴向的截面上，第二安装槽13可以包括多个第二槽体131，内层永磁体22可以安装于第二槽体131内，举例而言，内层永磁体22可以包括与第二槽体131一一对应设置的多个磁钢。内层永磁体22的尺寸大，有利于提高电机性能、提高永磁体利用率，而对转子100的制造成本影响很小。

如图1和图2所示，在垂直于转子铁心10的轴向的截面上，第一安装槽12可以包括一个第一槽体121，该第一槽体121可以呈一字型排列，举例而言，第一槽体121可以垂直于转子铁心10的径向线延伸，换言之，第一槽体121的中点与转子铁心10中心点连线为oa，第一槽体121长度两端的中点的连线为bc，oa垂直于bc；或者第一槽体121倾斜于转子铁心10的径向延伸，即oa与bc夹角为锐角。由此，外层永磁体21如图1和图2所示形成为一字型永磁体。

如图3-图6所示，在垂直于转子铁心10的轴向的截面上，第一安装槽12可以包括两个第一槽体121，这两个第一槽体121沿转子铁心10的径向一端彼此靠近，且这两个第一槽体121沿转子铁心10的另一端彼此远离，以呈V型排布。

举例而言，如图4所示，沿着转子铁心10的径向，两个第一槽体121的径向外端彼此靠近，并且径向内端彼此远离，以使第一安装槽12形成倒V型排布；如图6所示，沿着转子铁心10的径向，两个第一槽体121的径向内端彼此靠近，并且径向外端彼此远离，以使第一安装槽12形成正V型排布。

并且，如图2、图4和图6所示，两个第一槽体121背向转子铁心10的中心的一侧(即外侧)的夹角为α，转子100的极数为P，其中，90≤α≤180°+180°/P，4≤P≤30。进一步地，α的范围可以为150°～210°。具体而言，在第一槽体121为直槽的实施例中，如图2所示，夹角α可以为两个第一槽体121远离转子铁心10的中心的侧壁的夹角。在第一槽体121为非直槽的实施例中，其中一个第一槽体121长度两端的中点的连线为de，另一个第一槽体121长度两端的中点的连线为fg，de和fg的夹角即为α。

上述实施例中，第一安装槽12的一字型或V型排布结构，空间排布合理，有利于提高永磁体的利用率，提高电机性能。

可选地，第一安装槽12内的外层永磁体21可以采用分段式结构，可以减少外层永磁体21的涡流损耗，增加电机的效率，降低转子100的温升，进一步增加转子100的抗退磁性。当然，外层永磁体21也可以为整体式，这也在本实用新型的保护范围之内。

如图1-图6所示，在垂直于转子铁心10轴向的截面上，第二安装槽13可以包括两个第二槽体131，两个第二槽体131沿转子铁心10径向的径向内端彼此靠近，且这两个第二槽体131沿转子铁心10径向的径向外端彼此远离，以呈V型排布，第一安装槽12位于V型第二安装槽13的开口处，且不与第二安装槽13接触(即与第二安装槽13间隔开)。具体而言，其中一个第二槽体131长度两端的中点的连线为hj，另一个第二槽体131长度两端的中点的连线为kl，hj和kl的夹角为90°～160°范围内的任意值，如90°、100°、120°、140°、160°等。

上述实施例中，第二安装槽13的V型排布结构，一方面为第一安装槽12提供足够的安装空间，空间排布合理，另一方面使内层永磁体22的尺寸更大，有利于提高永磁体的利用率，提高电机性能。

如图8所示，在垂直于转子铁心10的轴向的截面上，第一安装槽12可以包括至少三个第一槽体121，这些第一槽体121沿转子铁心10的周向依次连接，其中位于两端的两个第一槽体121沿转子铁心10径向的径向内端彼此靠近，且这两个第一槽体121沿转子铁心10径向的径向外端彼此远离，以使第一安装槽12大体呈U型排布。

此外，继续参照图8所示，在垂直于转子铁心10轴向的截面上，第二安装槽13可以包括至少三个第二槽体131，这些第二槽体131沿转子铁心10的周向依次连接，并且位于两端的两个第二槽体131沿转子铁心10的径向内端彼此靠近，且这两个第二槽体131沿转子铁心10的径向外端彼此远离，以使第二安装槽13大体呈U型排布。

上述实施例中，第一安装槽12和第二安装槽13的U型排布结构，一方面第一安装槽12具有足够的安装空间，空间排布合理，另一方面使内层永磁体22的尺寸更大，有利于提高永磁体的利用率，提高电机性能。

在本实用新型的一些实施例中，如图8所示，在U型排布结构中，位于两端的第一槽体121与位于中间的第一槽体121的夹角为γ，位于两端的第二槽体131与位于中间的第二槽体131的夹角为δ，转子100的极数为P，其中，γ＝90°+180°/P±5°，δ＝90°+180°/P±5°，4≤P≤30。在上述角度范围内，第一槽体121与第二槽体131的形状更匹配，能够充分利用空间，且有利于保证转子铁心10的结构强度。

需要说明的是，在第一槽体121为直槽的实施例中，如图8所示，夹角γ可以位于位于端部的第一槽体121与位于中间的第一槽体121的侧壁的夹角。在第一槽体121为非直槽的实施例中，位于中间的第一槽体121长度两端的中点的连线为de，位于端部的第一槽体121的长度两端的中点的连线为fg，de和fg的夹角为γ。根据以上描述，第二槽体131对应的夹角δ是可以理解的。

在一些实施例中，如图7和图8所示，第一安装槽12所包括第一槽体121的数量与第二安装槽13所包括第二槽体131的数量相等，并且第一槽体121与第二槽体一一对应地平行设置。换言之，多个第一槽体121所形成U型结构与多个第二槽体131所形成U型结构的延伸形状相同，位于中间的第一槽体121与第二槽体131平行，且两个U型对应的夹角γ与夹角δ相等。彼此平行的U型结构使转子铁心10加工更容易，且使外层永磁体21能更好地将内层永磁体22与外部磁场隔开，降低内层永磁体22的退磁风险。

可选地，第二安装槽13内的内层永磁体22可以采用分段式结构，可以减少内层永磁体22的涡流损耗，增加电机的效率，降低转子100的温升，进一步增加转子100的抗退磁性。

在一些实施例中，如图1-图8所示，多个第一槽体121可以彼此连通，或者，多个第一槽体121通过隔磁桥阻断，换言之相邻两个第一槽体121之间不连通且形成隔磁桥。由此，起到隔磁作用，以对磁路分布进行限制。

在一些实施例中，如图1-图8所示，多个第二槽体131可以彼此连通，或者，多个第二槽体131通过隔磁桥阻断，换言之相邻两个第二槽体131之间不连通且形成有隔磁桥。由此，起到隔磁作用，以对磁路分布进行限制。

在本实用新型的一些实施例中，如图1-图8所示，每个槽组11中，第一安装槽12与第二安装槽13之间的最小间距大于或者等于2mm，一方面可以保证转子铁心10的机械强度，避免转子铁心10在高速工况下断裂，有利于转子100满足高负载工况需求，另一方面，间距过小会大大增加转子铁心10的加工难度，在上述间距范围内，能够降低加工难度，提高成品率，降低生产成本。

在一些实施例中，如图8所示，第一安装槽12的第一槽体121与第二安装槽13的第二槽体131平行，即第一安装槽12与第二安装槽13之间等间距处处相等，且对应间距值大于或等于2mm。

在另一些实施例中，如图2所示，第一安装槽12为沿切向延伸的一字型槽，第二安装槽13为V型槽，V型槽的槽口端部与一字型槽的长度方向的端部间距最小，且大于或等于2mm。

下面结合附图描述根据本实用新型一个具体实施例的电机的转子100。

如图8所示，转子100包括转子铁心10和八个永磁体组20，转子铁心10上设有转子孔101和八个槽组11，八个槽组11沿转子孔101的周向间隔开分布。每个槽组11包括U型的第一安装槽12和U型的第二安装槽13，U型的第一安装槽12包括依次连通的三个第一槽体121，U型的第二安装槽13包括依次连通的三个第二槽体131，第二安装槽13的开口宽度大于第一安装槽12的开口宽度，第一安装槽12位于U型第二安装槽13的开口中间，并且第二安装槽13关于第一安装槽12的对称线对称设置。外层永磁体21包括四块磁钢，中间的一个第一槽体121内设有两块磁钢，另两个第一槽体121分别设有一块磁钢。内层永磁体22包括四块磁钢，其中，中间的一个第二槽体131内设有两块磁钢，另两个第二槽体131内分别设有一块磁钢。内层永磁体22与外层永磁体21构成双层永磁体结构，在磁路上呈串联关系。在电机运行磁路中，外层永磁体21受到的外磁场远大于内层永磁体22，内层永磁体22可使用低矫顽力产品而不产生退磁，同时降低转子100的制造成本。

在本实用新型的一些实施例中，如图1-图3所示，转子铁心10上还可以设有多个通孔14。多个通孔14沿转子铁心10的周向间隔开分布，并且每个通孔14可以位于相邻两个第二安装槽13的彼此靠近端的远离转子铁心10的轴线的一侧，以使每个通孔14均与两个第二安装槽13的端部相对设置。通孔14可以用于流通空气、冷却油等流体，以对转子100进行冷却降温，通孔14还可以用于在拆装过程中对转子铁心10进行定位，使拆装方便快捷。

另外，通过设置通孔14，使第二安装槽13的两端与气隙的间距增大，并且通孔14与第二安装槽13之间、通孔14远离转子孔101的一侧均可以形成有隔磁结构，如形成隔磁桥，以进一步降低内层永磁体22受外磁场影响，避免内层永磁体22退磁。

根据本实用新型实施例的电机包括根据本实用新型实施例的电机的转子100。由于根据本实用新型实施例的电机的转子100具有上述有益的技术效果，因此根据本实用新型实施例的电机，成本大大降低，保证了电机的性能，同时兼顾了永磁体的抗退磁性能。

根据本实用新型实施例的电机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，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“实施例”、“具体实施例”、“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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (17)

1.一种电机的转子，其特征在于，包括：

转子铁心；

多个永磁体组，多个所述永磁体组安装于所述转子铁心且沿所述转子铁心的周向分布，每个所述永磁体组包括磁路串联的外层永磁体和内层永磁体，在所述转子铁心的径向上，所述内层永磁体位于对应的所述外层永磁体的靠近所述转子铁心的轴线的一侧，其中，

所述外层永磁体的矫顽力大于所述内层永磁体的矫顽力，且所述内层永磁体为含铈的钕铁硼永磁体和/或无重稀土钕铁硼永磁体。

2.根据权利要求1所述的电机的转子，其特征在于，

所述外层永磁体为钕铁硼永磁体；

所述含铈的钕铁硼永磁体的铈含量大于或等于1％。

3.根据权利要求1所述的电机的转子，其特征在于，所述外层永磁体的内禀矫顽力大于或等于所述内层永磁体的内禀矫顽力的120％。

4.根据权利要求1所述的电机的转子，其特征在于，所述内层永磁体与所述外层永磁体的剩余磁通密度比值为70％～130％。

5.根据权利要求1所述的电机的转子，其特征在于，在垂直于所述转子铁心轴向的截面上，所述外层永磁体包括至少一块第一子永磁体，所述第一子永磁体为长条形且厚度为H1，所述内层永磁体包括至少一块第二子永磁体，所述第二子永磁体为长条形且厚度为H2，其中，1≤H2/H1≤3。

6.根据权利要求1所述的电机的转子，其特征在于，在垂直于所述转子铁心轴向的截面上，所述外层永磁体包括至少一块第一子永磁体，所述第一子永磁体为长条形且所述至少一块第一子永磁体的总长度为L1，所述内层永磁体包括至少一块第二子永磁体，所述第二子永磁体为长条形且所述至少一块第二子永磁体的总长度为L2，其中，1≤L2/L1≤2。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的电机的转子，其特征在于，所述转子铁心设有多个槽组，每个所述槽组包括用于安装所述外层永磁体的第一安装槽和用于安装所述内层永磁体的第二安装槽。

8.根据权利要求7所述的电机的转子，其特征在于，在垂直于所述转子铁心轴向的截面上，所述第一安装槽包括一个第一槽体，所述第一槽体垂直于所述转子铁心的径向线延伸或倾斜于所述转子铁心的径向延伸。

9.根据权利要求7所述的电机的转子，其特征在于，在垂直于所述转子铁心轴向的截面上，所述第一安装槽包括两个第一槽体，两个所述第一槽体沿所述转子铁心的径向一端彼此靠近且另一端彼此远离，两个所述第一槽体背向所述转子铁心中心的一侧的夹角为α，所述转子的极数为P，其中，

90≤α≤180°+180°/P，4≤P≤30。

10.根据权利要求8或9所述的电机的转子，其特征在于，在垂直于所述转子铁心轴向的截面上，所述第二安装槽包括两个第二槽体，两个所述第二槽体沿所述转子铁心的径向内端彼此靠近、径向外端彼此远离且夹角β为90°～160°。

11.根据权利要求7所述的电机的转子，其特征在于，在垂直于所述转子铁心轴向的截面上，所述第一安装槽包括沿所述转子铁心的周向依次连接的至少三个第一槽体，位于两端的两个所述第一槽体沿所述转子铁心径向的径向内端彼此靠近、径向外端彼此远离，所述第二安装槽包括沿所述转子铁心的周向依次连接的至少三个第二槽体，位于两端的两个所述第二槽体沿所述转子铁心径向的径向内端彼此靠近、径向外端彼此远离。

12.根据权利要求11所述的电机的转子，其特征在于，位于两端的所述第一槽体与位于中间的所述第一槽体的夹角为γ，位于两端的所述第二槽体与位于中间的所述第二槽体的夹角为δ，所述转子的极数为P，其中，

γ＝90°+180°/P±5°，δ＝90°+180°/P±5°，4≤P≤30。

13.根据权利要求11所述的电机的转子，其特征在于，所述第一槽体与所述第二槽体的数量相等且一一对应平行设置。

14.根据权利要求7所述的电机的转子，其特征在于，每个所述槽组中，所述第一安装槽与所述第二安装槽的最小间距大于或等于2mm。

15.根据权利要求7所述的电机的转子，其特征在于，

所述第一安装槽包括多个第一槽体，多个所述第一槽体彼此连通或通过隔磁桥阻断；

所述第二安装槽包括多个第二槽体，多个所述第二槽体彼此连通或通过隔磁桥阻断。

16.根据权利要求7所述的电机的转子，其特征在于，所述转子铁心还设有多个通孔，所述通孔位于相邻两个所述第二安装槽彼此靠近端的远离所述转子铁心的轴线的一侧。

17.一种电机，其特征在于，包括根据权利要求1-16中任一项所述的电机的转子。

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