本技術(shù)涉及電機，特別涉及一種磁鋼、轉(zhuǎn)子鐵芯、電機、壓縮機和制冷設備。

背景技術(shù)：

1、目前，永磁電機的轉(zhuǎn)子的磁鋼固定方式分為表貼式和插入式，永磁電機的插入式轉(zhuǎn)子的磁鋼通常為矩形結(jié)構(gòu)，在磁鋼插入轉(zhuǎn)子鐵芯內(nèi)的磁鋼槽后，磁鋼繞轉(zhuǎn)子鐵芯的中心為圓心，作周向分布。然而，這種磁鋼結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子與定子之間的有效磁通密度較低，導致配置磁鋼插入式轉(zhuǎn)子的電機或壓縮機的輸出功率較低，難以滿足用戶需求。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本實用新型的主要目的是提供一種轉(zhuǎn)子，通過將磁鋼相對轉(zhuǎn)子鐵芯的徑向傾斜安裝，增加磁鋼所提供的有效磁通面積和密度，從而提升電機或壓縮機的輸出功率。

2、為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提出的轉(zhuǎn)子包括：

3、轉(zhuǎn)子鐵芯，所述轉(zhuǎn)子鐵芯通過多個轉(zhuǎn)子沖片疊設成型，所述轉(zhuǎn)子沖片設有多個周向分布的磁鋼槽，所述磁鋼槽的延伸方向相對所述轉(zhuǎn)子沖片的徑向傾斜設置；以及

4、多個磁鋼，多個所述磁鋼一一對應地適配安裝于多個所述磁鋼槽，所述磁鋼的橫截面呈類平行四邊形，包括中部的矩形區(qū)和位于所述矩形區(qū)相對兩端的三角形區(qū)，所述三角形區(qū)和所述矩形區(qū)沿所述磁鋼的橫截面的長度方向分布。

5、可選地，定義所述磁鋼橫截面的兩短邊中點的間距為h，定義所述矩形區(qū)的寬度為w，定義所述矩形區(qū)的長度為h3，定義所述三角形區(qū)的兩側(cè)邊交點至所述矩形區(qū)的間距分別為h2和h1，所述w、所述h、所述h3、所述h2和所述h1滿足：(h/w)＜h3/(h1+h2)。

6、可選地，定義兩個所述三角形區(qū)相對的角部大小為j1，所述j1、所述w、所述h、所述h3、所述h2和所述h1還滿足：h/(h1+h2+h3)＜sinj1＜(h/w)＜h3/(h1+h2)。

7、可選地，定義所述矩形區(qū)的面積為c，定義兩個所述三角形區(qū)的面積分別為a和b，所述a、所述b、所述c、所述h1、所述h2和所述h3滿足：h3/(h1+h2)＜c/(a+b)。

8、可選地，所述a和所述b滿足：1≤a/b≤1.1，所述a對應的所述三角形區(qū)靠近所述轉(zhuǎn)子沖片的外周設置。

9、可選地，所述h2和所述h1滿足：1≤h1/h2≤1.15，所述h1對應的所述三角形區(qū)靠近轉(zhuǎn)子沖片的外周設置。

10、可選地，所述磁鋼的橫截面配置為平行四邊形，所述磁鋼的角部設置為弧面。

11、可選地，所述磁鋼的材質(zhì)為鐵氧體材質(zhì)或釹鐵硼材質(zhì)。

12、可選地，定義所述轉(zhuǎn)子沖片的徑向和所述磁鋼槽在延伸方向上的中心線夾角為j2，所述j2滿足：10°≤j2≤40°。

13、可選地，至少部分所述磁鋼槽的槽側(cè)壁設有彈片，所述彈片具有伸入所述磁鋼槽的部分，并抵緊所述磁鋼。

14、可選地，所述轉(zhuǎn)子沖片包括內(nèi)環(huán)部和圍繞內(nèi)環(huán)部周向分布的多個扇形部，相鄰兩個所述扇形部與所述內(nèi)環(huán)部圍合出所述磁鋼槽，所述彈片設置于所述內(nèi)環(huán)部的外壁，并沿所述轉(zhuǎn)子沖片的徑向延伸。

15、可選地，至少部分所述磁鋼槽與所述內(nèi)環(huán)部之間形成避讓區(qū)，一個所述轉(zhuǎn)子沖片上的避讓區(qū)與軸向上相鄰的所述轉(zhuǎn)子沖片的彈片相對應，在所述磁鋼的安裝方向上，多個所述避讓區(qū)位于沿所述轉(zhuǎn)子鐵芯的軸向相鄰的所述彈片的同側(cè)。

16、可選地，定義所述轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子極數(shù)為p，同一所述轉(zhuǎn)子沖片上相鄰的所述避讓區(qū)和所述彈片沿所述轉(zhuǎn)子沖片的徑向夾角滿足：360°/p或360°/(p/2)。

17、可選地，所述磁鋼槽設置有至少兩個比列延伸的所述彈片，且同一所述磁鋼槽的彈片長度具有差值。

18、可選地，所述轉(zhuǎn)子還包括設于所述轉(zhuǎn)子鐵芯兩端的端板，定義所述端板的厚度為w3，定義所述轉(zhuǎn)子沖片的厚度為t，定義所述磁鋼橫截面的兩短邊中點的間距為h，定義所述矩形區(qū)的寬度為w，所述t、所述w3、所述h和所述w滿足：3×t≤w3≤h/w。

19、可選地，所述轉(zhuǎn)子鐵芯通過多個所述轉(zhuǎn)子沖片扣接疊設成型。

20、可選地，所述轉(zhuǎn)子沖片包括多個第一轉(zhuǎn)子沖片和夾設于所述第一轉(zhuǎn)子沖片和所述端板之間的第二轉(zhuǎn)子沖片，所述第二轉(zhuǎn)子沖片的外周連續(xù)設置，所述第一轉(zhuǎn)子沖片的所述磁鋼槽貫通外周設置。

21、可選地，所述轉(zhuǎn)子還包括鉚釘，所述鉚釘沿所述轉(zhuǎn)子鐵芯的軸向延伸，所述端板和所述轉(zhuǎn)子沖片通過鉚釘鉚接固定。

22、可選地，所述磁鋼和對應的所述磁鋼槽的間隙為w2，所述w2滿足：0.05mm≤w2≤0.15mm。

23、可選地，同一所述磁鋼槽安裝有兩段所述磁鋼，兩個所述磁鋼分別從所述磁鋼槽的軸向兩端相向安裝。

24、可選地，定義定子的槽極數(shù)為m，定義一所述轉(zhuǎn)子沖片的磁鋼槽數(shù)量為m±2×k，其中，k為1或2。

25、本實用新型還提出一種電機，所述電機包括定子和如前述的轉(zhuǎn)子。

26、本實用新型還提出一種壓縮機，所述壓縮機包括如前述的電機。

27、本實用新型還提出一種制冷設備，所述制冷設備包括如前述的壓縮機。

28、本實用新型技術(shù)方案通過將磁鋼槽相對轉(zhuǎn)子沖片的徑向傾斜設置，并自轉(zhuǎn)子沖片的內(nèi)周朝外周延伸，同時，將磁鋼的形狀適配于磁鋼槽的尺寸，進而將磁鋼適配安裝于磁鋼槽內(nèi)，如此，多個磁鋼相對轉(zhuǎn)子沖片的徑向傾斜放置，并沿轉(zhuǎn)子沖片的周向分布，以提升磁通面積，結(jié)合磁鋼的橫截面形狀呈類平行四邊形設置，三角形區(qū)可以保障磁鋼對應矩形區(qū)的抗退磁能力，進而有效保障矩形區(qū)的磁通面積，從而提升了轉(zhuǎn)子的磁通面積，以有效提升轉(zhuǎn)子外周的氣隙磁密，使得電機或壓縮機具有更高的轉(zhuǎn)矩密度和輸出功率。

技術(shù)特征：

1.一種轉(zhuǎn)子，其特征在于，包括：

2.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子，其特征在于，定義所述磁鋼橫截面的兩短邊中點的間距為h，定義所述矩形區(qū)的寬度為w，定義所述矩形區(qū)的長度為h3，定義所述三角形區(qū)的兩側(cè)邊交點至所述矩形區(qū)的間距分別為h2和h1，所述w、所述h、所述h3、所述h2和所述h1滿足：(h/w)＜h3/(h1+h2)。

3.如權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)子，其特征在于，定義兩個所述三角形區(qū)相對的角部大小為j1，所述j1、所述w、所述h、所述h3、所述h2和所述h1還滿足：h/(h1+h2+h3)＜sinj1＜(h/w)＜h3/(h1+h2)。

4.如權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)子，其特征在于，定義所述矩形區(qū)的面積為c，定義兩個所述三角形區(qū)的面積分別為a和b，所述a、所述b、所述c、所述h1、所述h2和所述h3滿足：h3/(h1+h2)＜c/(a+b)。

5.如權(quán)利要求4所述的轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述a和所述b滿足：1≤a/b≤1.1，所述a對應的所述三角形區(qū)靠近所述轉(zhuǎn)子沖片的外周設置；

6.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述磁鋼的橫截面配置為平行四邊形，所述磁鋼的角部設置為弧面；

7.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子，其特征在于，定義所述轉(zhuǎn)子沖片的徑向和所述磁鋼槽在延伸方向上的中心線夾角為j2，所述j2滿足：10°≤j2≤40°。

8.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子，其特征在于，至少部分所述磁鋼槽的槽側(cè)壁設有彈片，所述彈片具有伸入所述磁鋼槽的部分，并抵緊所述磁鋼。

9.如權(quán)利要求8所述的轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子沖片包括內(nèi)環(huán)部和圍繞所述內(nèi)環(huán)部周向分布的多個扇形部，相鄰兩個所述扇形部與所述內(nèi)環(huán)部圍合出所述磁鋼槽，所述彈片設置于所述內(nèi)環(huán)部的外壁，并沿所述轉(zhuǎn)子沖片的徑向延伸。

10.如權(quán)利要求9所述的轉(zhuǎn)子，其特征在于，至少部分所述磁鋼槽與所述內(nèi)環(huán)部之間形成避讓區(qū)，一個所述轉(zhuǎn)子沖片上的避讓區(qū)與軸向上相鄰的所述轉(zhuǎn)子沖片的彈片相對應，在所述磁鋼的安裝方向上，多個所述避讓區(qū)位于沿所述轉(zhuǎn)子鐵芯的軸向相鄰的所述彈片的同側(cè)。

11.如權(quán)利要求10所述的轉(zhuǎn)子，其特征在于，定義所述轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子極數(shù)為p，同一所述轉(zhuǎn)子沖片上相鄰的所述避讓區(qū)和所述彈片沿所述轉(zhuǎn)子沖片的徑向夾角滿足：360°/p或360°/(p/2)。

12.如權(quán)利要求8所述的轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述磁鋼槽設置有至少兩個并列延伸的所述彈片，且同一所述磁鋼槽的彈片長度具有差值。

13.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子還包括設于所述轉(zhuǎn)子鐵芯兩端的端板，定義所述端板的厚度為w3，定義所述轉(zhuǎn)子沖片的厚度為t，定義所述磁鋼橫截面的兩短邊中點的間距為h，定義所述矩形區(qū)的寬度為w，所述t、所述w3、所述h和所述w滿足：3×t≤w3≤h/w。

14.如權(quán)利要求13所述的轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子鐵芯通過多個所述轉(zhuǎn)子沖片扣接疊設成型；

15.如權(quán)利要求1至14中任意一項所述的轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述磁鋼和對應的所述磁鋼槽的間隙為w2，所述w2滿足：0.05mm≤w2≤0.15mm；

16.一種電機，其特征在于，包括定子和如權(quán)利要求1至15中任意一項所述的轉(zhuǎn)子。

17.一種壓縮機，其特征在于，包括如權(quán)利要求16所述的電機。

18.一種制冷設備，其特征在于，包括如權(quán)利要求17所述的壓縮機。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開一種轉(zhuǎn)子、電機、壓縮機和制冷設備，涉及電機技術(shù)領(lǐng)域，轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子鐵芯和多個磁鋼；轉(zhuǎn)子鐵芯通過多個轉(zhuǎn)子沖片疊設成型，轉(zhuǎn)子沖片設有多個周向分布的磁鋼槽，磁鋼槽的延伸方向相對轉(zhuǎn)子沖片的徑向傾斜設置；多個磁鋼一一對應地適配安裝于多個磁鋼槽，磁鋼的橫截面呈類平行四邊形，包括中部的矩形區(qū)和位于矩形區(qū)兩相對短邊的三角形區(qū)，三角形區(qū)和矩形區(qū)沿磁鋼的橫截面的長度方向分布。本技術(shù)技術(shù)方案通過將磁鋼相對轉(zhuǎn)子鐵芯的徑向傾斜安裝，增加磁鋼所提供的有效磁通面積和密度，從而提升電機或壓縮機的輸出功率。

技術(shù)研發(fā)人員：楊云峰,劉寶玉,徐飛,蘭海,裴同豪
受保護的技術(shù)使用者：美的威靈電機技術(shù)（上海）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240515
技術(shù)公布日：2025/1/6