[发明专利]一种压缩机电机和制冷设备

说明书

技术领域

本发明实施例涉及压缩机技术领域，尤其涉及一种压缩机电机和制冷设备。

背景技术

随着人们生活水平的提高和国家对于冰箱能效水平的提高，冰箱的高效节能、容积率增大是未来冰箱发展的重要方向，冰箱压缩机作为冰箱的核心部件，其能效和体积是冰箱是否实现高效节能、容积率是否能够增大的重要指标。而压缩机电机的高度和外径直接决定着压缩机的大小。

现有的冰箱压缩机变频电机的主要结构是定子绕组采用集中绕组或分布绕组，转子铁芯采用铁氧体材质，定子采用铜线或铝线漆包线。因铁氧体材质本身固有的磁性能偏低，为了保证磁场的强度，转子的体积无法减小。转子磁吸力低，要克服活塞冲程过程中的力矩变动，需要转子的转动惯量比较大，不利于转子的径向尺寸减小，因而定子尺寸也不能缩小。而且，冰箱中的压缩机电机为轴向竖直安装，为了克服转子的自重阻力以及最大限度利用定子端部的磁场，转子的高度比定子高，因此不利于压缩机整机高度的减低。

发明内容

本发明提供一种压缩机电机和制冷设备，以实现压缩机电机小型化、高效化，减轻了压缩机电机的重量，并且能够有效改善压缩机电机的电磁振动噪音。

第一方面，本发明实施例提供了一种压缩机电机，该压缩机电机包括定子组件和转子组件；

所述转子组件包括空心的转子铁芯以及与所述转子铁芯配合的轴套，所述轴套嵌入所述转子铁芯内径部分与所述转子铁芯过盈配合；

所述转子组件中磁钢材料为稀土磁材，所述转子铁芯的外周面包括两种不同曲率半径的弧面，沿所述转子铁芯的周向方向，所述两种不同曲率半径的弧面相间分布。

具体地，所述两种不同曲率半径的弧面分别为第一弧面和第二弧面；所述第一弧面的曲率半径小于所述第二弧面的曲率半径；

所述转子铁芯沿径向方向的截面对应所述第一弧面的部分构成第一扇形，所述转子铁芯沿径向方向的截面对应所述第二弧面的部分构成第二扇形；

其中，所述第一扇形上的圆弧的端点分别为第一端点和第二端点，经过所述第一端点与所述第二扇形所对应的圆心的直线为第一直线，经过所述第二端点与所述第二扇形所对应的圆心的直线为第二直线，所述第一直线与所述第二直线所夹锐角θ的范围为38/P≤θ≤82/P，其中P为制冷设备的压缩机电机的极对数。

具体地，所述第一弧面的曲率半径和所述第二弧面的曲率半径与所述电机d轴和q轴的角度关联。

具体地，所述定子组件还包括：

定子绕组，所述定子绕组采用正弦绕组。

具体地，所述转子铁芯采用0.25-0.35mm的电磁钢板叠加轧制形成。

具体地，所述转子铁芯的内径与外径的比值在0.5～0.7之间。

具体地，所述压缩机电机的磁矩脉动小于等于0.05Nm。

具体地，所述轴套包括外轴套和内轴套，所述外轴套和所述内轴套的材料相同或者不同。

具体地，所述定子组件采用4极6槽结构。

第二方面，本发明实施例还提供了一种制冷设备，该制冷设备包括本发明任一实施例提供的制冷设备的压缩机电机。

本发明通过设计空心的转子铁芯的外周面采用两种不同曲率半径的弧面相间分布，通过调整不同曲率半径的弧面的长度，以及空心的转子铁芯内径部分采用轴套过盈配合嵌入，充分减少了压缩机电机的反电势波形中的谐波成分，使反电势波形更接近于正弦波，降低了磁矩脉动，降低了电磁噪声，合理优化了电机。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种压缩机电机的定子组件和转子组件的径向剖面结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种轴套的三维结构的主视图；

图3是本发明实施例提供的一种轴套的三维结构的左视图；

图4是本发明实施例提供的一种转子组件的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的一种转子组件的三维结构示意图；

图6是本发明实施例提供的另一种转子组件的三维结构示意图；

图7是本发明实施例提供的一种定子的三维结构示意图；

图8是本发明实施例提供的一种转子铁芯的三维结构示意图；

图9是本发明实施例提供的一种不同θ值时反电势波形示意图；

图10为本发明实施例提供的一种定子和绕组的结构示意图；

图11是本发明实施例提供的转子铁芯内径Φ1为14时对应的磁矩脉动示意图；

图12是本发明实施例提供的转子铁芯内径Φ1为20时对应的磁矩脉动示意图；