CN220628967U - 应用于压缩机的永磁电机 - Google Patents

Abstract

一种应用于压缩机的永磁电机，该永磁电机包括一定子及一转子，该定子包括一定子铁，该转子包括一转子铁芯；其中，该永磁电机的输出额定功率≦450W以下应用，而该定子铁芯的外径为D，该定子铁芯的积厚为H，且满足2.25≦D/H≦3.65，该磁铁20℃下的剩磁Br≦1.29T的条件下，定子铁芯最大的圆面积A、磁铁剩磁Br及磁铁尺寸在一个比例范围内，可以使用较少的永磁电机材料而得到较高的永磁电机效率，如此一来，达到高效率低成本，CP值(Cost‑Performance ration)较高的永磁电机设计，使该永磁电机积厚矮小化，进而降低压缩机整体高度。

Description

应用于压缩机的永磁电机

技术领域

本实用新型涉及压缩机技术领域，尤其是涉及一种应用于压缩机的永磁电机。

背景技术

现有的回转式压缩机主要包括以下部件：排气管、机壳、永磁电机(定子、转子)、传动轴、上轴承、消音罩、压缩单元(缸体、活塞)、下轴承、底盖、出口管、储液器和入口管。压缩机的基本工作原理如下：压缩机通电工作时，定子产生磁场，使转子旋转，带动传动轴，使活塞在缸体中做偏心运动，从而将低温低压的气体冷媒介质压缩成高温高压的气体，并由缸体经消音罩排至壳体中。再经由定子外侧的切边，及转子间的间隙后，由出口管排入冷冻循环系统。

然而，因各国空调及压缩机能效提升要求，迫使永磁电机添加更多的零件材料，例如增加电机积厚、铜线用量增加、磁铁剩磁Br增加等等来提升马达性能。但对于低能力的压缩机应用，增加永磁电机的导磁零件材料，对性能的提升效果不明显，且近年材料成本涨幅剧烈，铜、铁及稀土材料甚至以倍率上涨，在这种能力压缩机应用的CP值(Cost-Performance ratio)的效果不彰。因此，如何提升效能及降低材料用量成本，成为目前急需解决问题。

有鉴于此，本发明人遂针对上述现有技术，特潜心研究并配合学理的运用，尽力解决上述的问题点，即成为本发明人改良的目标。

实用新型内容

因此，本实用新型的目的，即在提供一种密闭式压缩机的永磁电机输出功率在450W以下应用的高CP值永磁电机组合，达到降低铁芯、磁铁、铜线成本，抵抗原物成本高涨问题，并降低压缩机整体高度及提高永磁电机性能效率，以解决上述现有技术存在的问题。

为达到上述目的，本实用新型提出一种应用于压缩机的永磁电机，包括：

一定子，包括一定子铁芯，该定子铁芯具有一中心孔、一轭部与多个定子齿；该中心孔形成于该定子铁芯中间而成贯穿状；

该些定子齿连接于该轭部，该些定子齿沿着该轭部的圆周方向间隔地设置，该些定子齿设置于该轭部的内侧，每相邻的两个定子齿之间限定出一定子槽；及

一转子，包括一转子铁芯，其设置于该定子铁芯的中心孔，该转子铁芯能相对该定子铁芯转动；该转子铁芯中心处设有一轴孔，该轴孔贯通于该转子铁芯的两端，且以轴孔为中心平均区分成多个磁力区块，并于该些磁力区块各设置有一磁铁；

其中，该永磁电机的输出额定功率≦450W，该定子铁芯的外径为D，该定子铁芯的积厚为H，且满足2.25≦D/H≦3.65。

较佳地，该磁铁在20℃下的剩磁Br≦1.29T。

较佳地，该定子铁芯最大圆面积为A，该磁铁的厚度为t，该磁铁槽的宽度为W和该磁铁在20℃下的剩磁Br满足：其中A的单位为mm²；Br单位为T；W和t的单位皆为mm。

较佳地，该转子铁芯的磁力区块的数量为6个；该定子铁芯的定子槽的数量为9个。

较佳地，该转子铁芯的磁力区块的数量为8个；该定子铁芯的定子槽的数量为12个。

较佳地，该转子铁芯的磁力区块的数量为8个以上；该定子铁芯的定子槽的数量为12个以上。

较佳地，各该磁力区块设有一磁铁槽，该磁铁槽沿着该磁力区块顶面贯通于该磁力区块底面，而该磁铁槽则供该磁铁安装。

较佳地，各该磁力区块的磁铁槽的形状为I条状或V形状之任一者。

较佳地，各该磁力区块的磁铁槽为V形状者，该磁铁槽内的磁铁数量为至少两个。

通过上述结构可知，本实用新型的有益效果：

1、提供的一种应用于压缩机的永磁电机包括一定子及一转子，该定子包括一定子铁芯，该转子包括一转子铁芯；其中，该永磁电机的输出额定功率≦450W以下应用，而该定子铁芯的外径为D，该定子铁芯的积厚为H，且满足2.25≦D/H≦3.65，如此一来，达到高效率低成本，CP值(Cost-Performance ration)较高的永磁电机设计，使该永磁电机积厚矮小化，进而降低压缩机整体高度。

2、提供的一种应用于压缩机的永磁电机包括一定子及一转子，该定子包括一定子铁，该转子包括一转子铁芯，转子铁芯中心处设有一轴孔，该轴孔贯通于该转子铁芯的两端，且以轴孔为中心平均区分成多个磁力区块，并于该些磁力区块各设置有一磁铁；其中，该永磁电机用于压缩机，该永磁电机的输出额定功率≦450W以下应用，而该定子铁芯的外径为D，该定子铁芯的积厚为H，且满足2.25≦D/H≦3.65，当该磁铁20℃下的剩磁Br≦1.29T的条件下，该定子铁芯外径最大直径的圆面积为A(定子外径最大直径的圆面积)、该磁铁的厚度为t，该磁铁的宽度为W，该磁铁剩磁Br及磁铁尺寸在一个比例范围内，可以使用较少的永磁电机材料得到较高的马达效率，但不被限制于转子的极数及定子的槽数应用。所述的比例范围须满足：其中A的单位为mm²；Br单位为T；W和t的单位皆为mm，如此一来，使用磁铁剩磁Br≦1.29T，降低磁石稀土材料，甚至可达到无稀土磁石应用。

附图说明

图1为本实用新型永磁电机的第一型态的俯视图。

图2为本实用新型图1的侧视图。

图3为本实用新型永磁电机的第二型态的俯视图。

图4为本实用新型永磁电机的第三型态的俯视图。

图5为本实用新型永磁电机的第四型态的俯视图。

1 永磁电机 11 定子

110 定子铁芯 111 中心孔

112 轭部 113 定子齿

114 定子槽 12 转子

120 转子铁芯 121 轴孔

122 磁力区块 123 磁铁槽

124 磁铁

D 外径 H 积厚

W 宽度 t 厚度

具体实施方式

为了解本实用新型的特征、内容与优点及其所能达到的功效，兹将本实用新型配合图式，并以实施例的表达形式详细说明如下，而其中所使用的图式，其主旨仅为示意及辅助说明书之用，未必为本实用新型实施后的真实比例与精准配置，故不应就所附的图式的比例与配置关系解读、局限本实用新型于实际实施上的权利范围。

本实用新型的优点、特征以及达到的技术方法将参照例示性实施例及所附图式进行更详细地描述而更容易理解，且本实用新型或可以不同形式来实施，故不应被理解仅局限于此处所陈述的实施例，相反地，对本领域普通技术人员而言，所提供的实施例将使本揭露更加透彻与全面且完整地传达本实用新型的范畴，且本实用新型将仅为所附加的权利要求所定义。

首先，请参阅图1至图5，为本实用新型的『应用于压缩机的永磁电机』，该永磁电机1包括：一定子11及一转子12。

该定子11，包括一定子铁芯110，该定子铁芯110为一具有预定长度的筒状体，该定子铁芯110选自多个硅钢片，并由冲压模具冲片而成；该定子铁芯110具有一中心孔111、一轭部112与多个定子齿113，该中心孔111形成于该定子铁芯110中间而成贯穿状；该些定子齿113连接于该轭部112，该些定子齿113沿着该轭部112的圆周方向间隔地设置，该些定子齿113设置于该轭部112的内侧，每相邻的两个定子齿113之间限定出一定子槽114，该定子铁芯110的外轮廓呈圆形环状。

该转子12，包括一转子铁芯120，该转子铁芯120为一具有预定长度的筒状体，该转子铁芯120设置于该定子铁芯110的中心孔111，该转子铁芯120能相对该定子铁芯110转动；该转子铁芯中心处设有一轴孔121，该轴孔121则供电机心轴(图未示出)安装使用，该轴孔121贯通于该转子铁芯120的两端，即该转子铁芯120的上端及下端，且以该轴孔121为中心平均区分成多个磁力区块122；并于该些磁力区块122各设置有一磁铁124。本实用新型该转子铁芯120为多个硅钢片由下到上依次重叠而形成前述筒状体，而每一硅钢片的中心位置设有内孔，经重叠而形成前述该转子铁芯120与电机心轴(图未示出)相配合的轴孔121。

藉由以上结构所述，兹更进一步说明如后：

前述中，该永磁电机1的输出额定功率≦450W，该定子铁芯110的外径为D，该定子铁芯110的积厚为H，且满足2.25≦D/H≦3.65，该磁铁在20℃下的剩磁Br≦1.29T，故在此条件下，该定子铁芯110最大圆面积为A，该磁铁124的厚度为t，该磁铁123的宽度为W和该磁铁在20℃下的剩磁Br满足：其中A的单位为mm²；Br单位为T；W和t的单位皆为mm。

本实施例中，前述该些磁铁124分别设置于该转子铁芯120的磁力区块122处；并于各该磁力区块122设有一磁铁槽123，该磁铁槽123沿着该磁力区块122顶面贯通于该磁力区块122底面，而该磁铁槽123则供前述该磁铁124安装，各该磁力区块122的磁铁槽123的形状为I条状或V形状之任一者；其中各该磁力区块123的磁铁槽124的为V形状者，该磁铁槽123内的磁铁124数量为至少两个。

本实施例中，前述该转子铁芯120的磁力区块122的数量为6个，该转子铁芯120的磁力区块122的磁铁槽123的形状为I条状或V形状，而该些磁铁槽123则供该磁铁124安装，是利用该转子铁芯120、以及埋设在该转子铁芯120的磁力区块122的磁铁槽123内的6个或至少12个磁铁124等所构成，成为极数为6极的转子12；而该定子11的定子铁芯110的定子槽114数量为9个，因此，该永磁电机1为6极9槽永磁电机1所呈现(如图1与图3所示)。

本实施例中，前述该转子铁芯120的磁力区块122的数量为8个，该转子铁芯120的磁力区块122的磁铁槽123的形状为I条状或V形状，而该些磁铁槽123则供该磁铁124安装，是利用该转子铁芯120、以及埋设在该转子铁芯120的磁力区块122的磁铁槽123内的8个或至少16个磁铁124等所构成，成为极数为8极的转子12；而该定子11的定子铁芯110的定子槽114数量为12个，因此，该永磁电机1为8极12槽永磁电机1所呈现(如图4与图5所示)。

再者，本实用新型该永磁电机1的输出额定功率≦450W，主要要求在于2.25≦D/H≦3.65，该定子铁芯110的外径为D，该定子铁芯110的积厚为H，该磁铁124在20℃下的剩磁Br≦1.29T条件下，该定子铁芯110最大圆面积A(铁芯110外径D最大直径的圆面积A)、该磁铁124的剩磁Br及磁铁124尺寸在一个比例范围内，可以使用较少的永磁电机1材料得到较高的永磁电机1效率，不被限制于前述所提到该转子12的极数与该定子11的槽数的应用。因此，本实施例中，于设计中，可将该转子铁芯120的磁力区块122的数量为8个以上；该定子铁芯110的定子槽114的数量为12个以上。

综上所述，本实用新型该永磁电机1包括一定子11及一转子12，该定子11包括一定子铁芯110，该转子12包括一转子铁芯120；其中，该永磁电机1的输出额定功率≦450W以下应用，而该定子铁芯110的外径为D，该定子铁芯110的积厚为H，且满足2.25≦D/H≦3.65，如此一来，达到高效率低成本，CP值(Cost-Performance ration)较高的永磁电机1设计，使该永磁电机1的积厚H矮小化，进而降低压缩机整体高度。

此外，该永磁电机1用于压缩机，该永磁电机1的输出额定功率≦450W以下应用，其中该定子铁芯110的外径为D，该定子铁芯110的积厚为H，且满足2.25≦D/H≦3.65，当该磁铁124在20℃下的剩磁Br≦1.29T的条件下，该定子铁芯110最大圆面积为A、该磁铁的厚度为t，该磁铁124的宽度为W，该磁铁124剩磁Br及该磁铁124尺寸在一个比例范围内，可以使用较少的永磁电机1材料得到较高的永磁电机1效率，但不被限制于转子12的极数及定子11的槽数应用。所述的比例范围须满足：其中A的单位为mm²；Br单位为T；W和t的单位皆为mm，如此一来，使用磁铁124剩磁Br≦1.29T，降低磁石稀土材料，甚至可达到无稀土磁石应用就上述而言，本实用新型提供一种应用于压缩机的永磁电机1，其输出功率在450W以下应用的高CP值永磁电机1组合，达到降低铁芯、磁铁、铜线成本，抵抗原物成本高涨问题，并降低压缩机整体高度及提高永磁电机1性能效率。

以上所述，仅为本实用新型的实施例而已，不能以此限定本实用新型实施的范围，凡是依本实用新型权利要求及专利说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本实用新型专利涵盖的范围内。

Claims (9)

1.一种应用于压缩机的永磁电机，其特征在于，包括：

一定子，包括一定子铁芯，该定子铁芯具有一中心孔、一轭部与多个定子齿；该中心孔形成于该定子铁芯中间而成贯穿状；该些定子齿连接于该轭部，该些定子齿沿着该轭部的圆周方向间隔地设置，该些定子齿设置于该轭部的内侧，每相邻的两个定子齿之间限定出一定子槽；及

一转子，包括一转子铁芯，其设置于该定子铁芯的中心孔，该转子铁芯能相对该定子铁芯转动；该转子铁芯中心处设有一轴孔，该轴孔贯通于该转子铁芯的两端，且以轴孔为中心平均区分成多个磁力区块，并于该些磁力区块各设置有一磁铁；

其中，该永磁电机的输出额定功率≦450W，该定子铁芯的外径为D，该定子铁芯的积厚为H，且满足2.25≦D/H≦3.65。

2.如权利要求1所述的永磁电机，其特征在于，该磁铁在20℃下的剩磁Br≦1.29T。

3.如权利要求2所述的永磁电机，其特征在于，该定子铁芯最大圆面积为A，该磁铁的厚度为t，该磁铁槽的宽度为W和该磁铁在20℃下的剩磁Br满足：其中A的单位为mm²；Br单位为T；W和t的单位皆为mm。

4.如权利要求1所述的永磁电机，其特征在于，该转子铁芯的磁力区块的数量为6个；该定子铁芯的定子槽的数量为9个。

5.如权利要求1所述的永磁电机，其特征在于，该转子铁芯的磁力区块的数量为8个；该定子铁芯的定子槽的数量为12个。

6.如权利要求1所述的永磁电机，其特征在于，该转子铁芯的磁力区块的数量为8个以上；该定子铁芯的定子槽的数量为12个以上。

7.如权利要求1所述的永磁电机，其特征在于，各该磁力区块设有一磁铁槽，该磁铁槽沿着该磁力区块顶面贯通于该磁力区块底面，而该磁铁槽则供该磁铁安装。

8.如权利要求7所述的永磁电机，其特征在于，各该磁力区块的磁铁槽的形状为I条状或V形状之任一者。

9.如权利要求8所述的永磁电机，其特征在于，各该磁力区块的磁铁槽为V形状者，该磁铁槽内的磁铁数量为至少两个。