轉(zhuǎn)子組件和具有其的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及壓縮機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,更具體地,涉及一種轉(zhuǎn)子組件和具有其的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]變頻空調(diào)能效高、環(huán)境舒適度好,逐漸成為空調(diào)行業(yè)的主流。永磁電機(jī)功率密度高、性能好,成為變頻空調(diào)壓縮機(jī)的主要驅(qū)動(dòng)電機(jī)。但是隨著人們對(duì)于生活品質(zhì)要求的提高,對(duì)變頻空調(diào)壓縮機(jī)的噪聲要求也越來越高,壓縮機(jī)用永磁同步電機(jī)的噪聲是壓縮機(jī)噪聲的主要來源之一,所以壓縮機(jī)用永磁同步電機(jī)在設(shè)計(jì)時(shí)需要盡量減小電機(jī)的電磁噪聲。
[0003]相關(guān)技術(shù)中的永磁同步電機(jī),由于轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,轉(zhuǎn)子主磁極磁場(chǎng)的波形畸變率較高,氣隙磁密中含有豐富的諧波含量,會(huì)引起壓縮機(jī)電磁噪聲的惡化,為此很多的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)為了讓氣隙磁密諧波減小,采用了轉(zhuǎn)子外緣非整圓的結(jié)構(gòu),但這種結(jié)構(gòu)的制造性較差,壓縮機(jī)裝配不好定位,轉(zhuǎn)子外緣的圓跳動(dòng)檢測(cè)也不方便。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此,本實(shí)用新型提出一種轉(zhuǎn)子組件,該轉(zhuǎn)子組件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、電磁噪聲低。
[0005]本實(shí)用新型還提出一種具有上述轉(zhuǎn)子組件的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)。
[0006]根據(jù)本實(shí)用新型第一方面的轉(zhuǎn)子組件,包括:轉(zhuǎn)子鐵芯,所述轉(zhuǎn)子鐵芯具有多個(gè)沿其周向間隔開布置的磁鐵槽,每個(gè)所述磁鐵槽與所述轉(zhuǎn)子鐵芯的外周沿之間設(shè)有至少一個(gè)聚磁孔,所述聚磁孔形成為沿所述轉(zhuǎn)子鐵芯的周向延伸的長(zhǎng)形孔,所述聚磁孔的內(nèi)壁輪廓線與外壁輪廓線分別形成為圓弧,所述聚磁孔的內(nèi)壁輪廓線的曲率為K1,所述聚磁孔的外壁輪廓線的曲率為K2,0.7 < K1A^ 2 ;磁性件,所述磁性件設(shè)在所述磁鐵槽內(nèi)。
[0007]根據(jù)本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)子組件,通過在每個(gè)磁鐵槽與轉(zhuǎn)子鐵芯的外周沿之間設(shè)置至少一個(gè)聚磁孔,可以調(diào)制轉(zhuǎn)子鐵芯主極磁場(chǎng)波形,有效地減小電機(jī)電磁激勵(lì),既可以把轉(zhuǎn)子的主極磁場(chǎng)調(diào)制為正弦,也可以提尚磁鐵的利用率,有利于提尚電機(jī)性能和降低電機(jī)噪聲。
[0008]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,每個(gè)所述磁鐵槽與所述轉(zhuǎn)子鐵芯的外周沿間設(shè)有兩個(gè)所述聚磁孔,兩個(gè)所述聚磁孔沿所述轉(zhuǎn)子鐵芯的周向間隔開分布。
[0009]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,每個(gè)所述磁鐵槽分別垂直于所述轉(zhuǎn)子鐵芯的徑向延伸,每個(gè)所述磁鐵槽的兩端分別設(shè)有沿所述轉(zhuǎn)子鐵芯的徑向向外且沿所述轉(zhuǎn)子鐵芯的周向延伸的隔磁橋。
[0010]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,每個(gè)所述磁鐵槽與所述轉(zhuǎn)子鐵芯的外周沿之間的兩個(gè)所述聚磁孔分別與該磁鐵槽兩端的所述隔磁橋間隔開設(shè)置。
[0011]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,每個(gè)所述磁鐵槽與所述轉(zhuǎn)子鐵芯的外周沿之間的兩個(gè)所述聚磁孔分別與該磁鐵槽兩端的所述隔磁橋?qū)ā?br>[0012]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,每個(gè)所述磁鐵槽與所述轉(zhuǎn)子鐵芯的外周沿之間的兩個(gè)所述聚磁孔相對(duì)于所述磁鐵槽的對(duì)稱軸對(duì)稱設(shè)置。
[0013]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,每個(gè)所述磁鐵槽與所述轉(zhuǎn)子鐵芯的外周沿之間的兩個(gè)所述聚磁孔之間的距離為L(zhǎng)1,所述磁性件的長(zhǎng)度為L(zhǎng)2,L2^ 5L 10
[0014]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,所述聚磁孔的內(nèi)壁輪廓線的曲率為SOm1^ K1^ 50m \所述聚磁孔的外壁輪廓線的曲率為30m 1彡K 50m 1O
[0015]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,所述聚磁孔的內(nèi)壁輪廓線相對(duì)于所述聚磁孔的外壁輪廓線偏心設(shè)置,所述內(nèi)壁輪廓線與外壁輪廓線之間的偏心距為所述轉(zhuǎn)子鐵芯的外徑的0.02-0.1 之間。
[0016]根據(jù)本實(shí)用新型第二方面的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),包括上述實(shí)施例所述的轉(zhuǎn)子組件。
【附圖說明】
[0017]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的轉(zhuǎn)子組件的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖2是根據(jù)本實(shí)用新型又一個(gè)實(shí)施例的轉(zhuǎn)子組件的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖3是對(duì)比實(shí)施例的轉(zhuǎn)子組件應(yīng)用在電機(jī)的仿真齒槽轉(zhuǎn)矩;
[0020]圖4是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的轉(zhuǎn)子組件應(yīng)用在電機(jī)的仿真齒槽轉(zhuǎn)矩;
[0021]圖5是對(duì)比實(shí)施例的轉(zhuǎn)子組件應(yīng)用在電機(jī)的仿真氣隙磁密;
[0022]圖6是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的轉(zhuǎn)子組件應(yīng)用在電機(jī)的仿真氣隙磁密;
[0023]圖7是對(duì)比實(shí)施例的轉(zhuǎn)子組件應(yīng)用在電機(jī)的反電勢(shì)仿真波形;
[0024]圖8是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的轉(zhuǎn)子組件應(yīng)用在電機(jī)的反電勢(shì)仿真波形;
[0025]圖9是對(duì)比實(shí)施例的轉(zhuǎn)子組件和本實(shí)用新型實(shí)施例的轉(zhuǎn)子組件應(yīng)用在電機(jī)的電磁振動(dòng)測(cè)試值。
[0026]附圖標(biāo)記:
[0027]轉(zhuǎn)子組件100 ;
[0028]轉(zhuǎn)子鐵芯10 ;內(nèi)孔101 ;磁鐵槽11 ;聚磁孔12 ;內(nèi)壁輪廓線121 ;外壁輪廓線122 ;隔磁橋13 ;磁性件20。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本實(shí)用新型,而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0030]下面結(jié)合附圖1至圖9具體描述根據(jù)本實(shí)用新型第一方面實(shí)施例的轉(zhuǎn)子組件100。
[0031]根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的轉(zhuǎn)子組件100包括轉(zhuǎn)子鐵芯10和磁性件20。具體而言,轉(zhuǎn)子鐵芯10具有多個(gè)沿其周向間隔開布置的磁鐵槽11,每個(gè)磁鐵槽11與轉(zhuǎn)子鐵芯10的外周沿之間設(shè)有至少一個(gè)聚磁孔12,聚磁孔12形成為沿轉(zhuǎn)子鐵芯10的周向延伸的長(zhǎng)形孔,聚磁孔12的內(nèi)壁輪廓線121與外壁輪廓線122分別形成為圓弧,聚磁孔12的內(nèi)壁輪廓線121的曲率為K1,聚磁孔12的外壁輪廓線122的曲率為K2,0.7 < K1A^ 2,磁性件20設(shè)在磁鐵槽11內(nèi)。
[0032]換言之,該轉(zhuǎn)子組件100主要由轉(zhuǎn)子鐵芯10和磁性件20組成,其中轉(zhuǎn)子鐵芯10上設(shè)有內(nèi)孔101和多個(gè)沿內(nèi)孔101周向間隔開布置的磁鐵槽11,磁性件20設(shè)在轉(zhuǎn)子鐵芯10的磁鐵槽11內(nèi),每個(gè)磁鐵槽11與轉(zhuǎn)子鐵芯10外周沿之間設(shè)有至少一個(gè)聚磁孔12,即該聚磁孔12與磁性件20間隔開布置,可選地,聚磁孔12沿轉(zhuǎn)子鐵芯10的周向延伸,聚磁孔12的鄰近內(nèi)孔101的內(nèi)壁面輪廓線以及遠(yuǎn)離內(nèi)孔101的內(nèi)壁面輪廓線均形成為弧形,如圖1和圖2所示的聚磁孔12的內(nèi)壁輪廓線121和外壁輪廓線122,并且聚磁孔12的內(nèi)壁輪廓線121與外壁輪廓線122的曲率比值1/1(2在0.7-2之間,例如,聚磁孔12的內(nèi)壁輪廓線121與外壁輪廓線122的曲率比值K1A2可以為1,需要說明的是,此處的“內(nèi)”為鄰近轉(zhuǎn)子鐵芯10的內(nèi)孔101的一側(cè),而“外”則為遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)子鐵芯10的內(nèi)孔101的一側(cè)。
[0033]具體地,轉(zhuǎn)子鐵芯10是由多個(gè)硅鋼片沖制而成的轉(zhuǎn)子沖片疊壓而成,其中,每個(gè)轉(zhuǎn)子沖片具有多個(gè)沿其周向間隔開布置的磁鐵槽11,每個(gè)磁鐵槽11與轉(zhuǎn)子鐵芯10的外周沿之間設(shè)有至少一個(gè)聚磁孔12,聚磁孔12形成為沿轉(zhuǎn)子鐵芯10的周向延伸的長(zhǎng)形孔,聚磁孔12的內(nèi)壁輪廓線121與外壁輪廓線122分別形成為圓弧。該轉(zhuǎn)子組件100可以應(yīng)用在永磁同步電機(jī)中,其中該永磁同步電機(jī)包括定子鐵芯、轉(zhuǎn)子組件100、電樞繞組等主要部件,定子鐵芯也由多個(gè)硅鋼片疊壓而成,定子鐵芯具有多個(gè)定子槽和定子齒,定子電樞繞組放置在定子槽內(nèi)。
[0034]由此,根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的轉(zhuǎn)子組件100,通過在每個(gè)磁鐵槽11與轉(zhuǎn)子鐵芯10的外周沿之間設(shè)置至少一個(gè)聚磁孔12,可以調(diào)制轉(zhuǎn)子鐵芯10主極磁場(chǎng)波形,有效地減小電機(jī)電磁激勵(lì),既可以把轉(zhuǎn)子的主極磁場(chǎng)調(diào)制為正弦,也可以提高磁鐵的利用率,有利于提高電機(jī)性能和降低電機(jī)噪聲。
[0035]在本實(shí)用新型的一些【具體實(shí)施方式】中,每個(gè)磁鐵槽11與轉(zhuǎn)子鐵芯10的外周沿設(shè)有兩個(gè)聚磁孔12,兩個(gè)聚磁孔12沿轉(zhuǎn)子鐵芯10的周向間隔開分布。
[0036]也就是說,每個(gè)磁性件20與轉(zhuǎn)子鐵芯10的外周沿之間設(shè)有兩個(gè)聚磁孔12,如圖1所示,在本實(shí)施例中,轉(zhuǎn)子鐵芯10具有四個(gè)磁鐵槽11,每個(gè)磁鐵槽11與轉(zhuǎn)子鐵芯10的外周沿之間設(shè)有兩個(gè)間隔開布置的聚磁孔12,即該轉(zhuǎn)子鐵芯10上具有八個(gè)聚磁孔12 ;如圖2所示,在本實(shí)施例中,轉(zhuǎn)子鐵芯10具有六個(gè)磁鐵槽11,每個(gè)磁鐵槽11與轉(zhuǎn)子鐵芯10的外周沿之間設(shè)有兩個(gè)間隔開布置的聚磁孔12,即該轉(zhuǎn)子鐵芯10具有十二個(gè)聚磁孔12。
[0037]由此,通過在轉(zhuǎn)子鐵芯10的每個(gè)磁鐵槽11與轉(zhuǎn)子鐵芯10的外周沿之間設(shè)置兩個(gè)間隔開布置的聚磁孔12,可以調(diào)制轉(zhuǎn)子鐵芯10主極磁場(chǎng)波形,有效減小電機(jī)電磁激勵(lì),而將聚磁孔12設(shè)在磁性件20與轉(zhuǎn)子鐵芯10的外周沿之間可以起到調(diào)制磁路的作用。
[0038]具體地,每個(gè)磁鐵槽11分別垂直于轉(zhuǎn)子鐵芯10的徑向延伸,每個(gè)磁鐵槽11的兩端分別設(shè)有沿轉(zhuǎn)子鐵芯10的徑向向外且沿轉(zhuǎn)子鐵芯10的周向延伸的隔磁橋13。
[0039]進(jìn)一步地,如圖1所示,在本實(shí)施例中,轉(zhuǎn)子鐵芯10具有四個(gè)磁鐵槽11,四個(gè)磁鐵槽11首尾間隔布置形成為正方形,每個(gè)磁鐵槽11內(nèi)設(shè)有磁性件20,可選地,磁性件20可以為永磁體,并且每個(gè)磁鐵槽11的兩端分別設(shè)有隔磁橋13,即該轉(zhuǎn)子鐵芯10具有四組(八個(gè))隔磁橋13。
[0040]而如圖2所示,在本實(shí)施例中,轉(zhuǎn)子鐵芯10具有六個(gè)磁鐵槽11,六個(gè)磁鐵槽11首尾間隔開布置形成為正六邊形,并且每個(gè)磁鐵槽11的兩端分別設(shè)有隔磁橋13,即該轉(zhuǎn)子鐵芯10具有六組(十二個(gè))隔磁橋13。
[0041]可選地,根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,每個(gè)磁鐵槽11與轉(zhuǎn)子鐵芯10的外周沿之間的兩個(gè)聚磁孔12分別與該磁鐵槽11兩端的隔磁橋13間隔開設(shè)置。
[0042]具體地,如圖1所示,每個(gè)聚磁孔12和隔磁橋13分別沿轉(zhuǎn)子鐵芯10的周向延伸,聚磁孔12與隔磁橋13之間設(shè)有加強(qiáng)筋,即磁鐵槽11兩端的隔磁橋13分別與其同側(cè)的隔磁橋13間隔開布置,通過將每個(gè)磁鐵槽11與轉(zhuǎn)子鐵芯10的外周沿之間的兩個(gè)聚磁孔12分別與該磁鐵槽11兩端的隔磁橋13間隔開設(shè)置,可以提高轉(zhuǎn)子鐵芯10的剛性。
[0043]如圖2所示,每個(gè)磁鐵槽11與轉(zhuǎn)子鐵芯10的外周沿之間的兩個(gè)聚磁孔12分別與該磁鐵槽11兩端的隔磁橋13導(dǎo)通。
[0044]優(yōu)選地,根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,每個(gè)磁鐵槽11與轉(zhuǎn)子鐵芯10的外周沿之間的兩個(gè)聚磁孔12相對(duì)于磁鐵槽11的對(duì)稱軸對(duì)稱設(shè)置??梢岳斫獾氖?,每個(gè)磁性件20與轉(zhuǎn)子鐵芯10的外周沿