[实用新型]电机转子、电机和空调器

说明书

本实用新型提供一种电机转子、电机和空调器。该电机转子包括永磁体(1)、铜屏蔽层(2)和保护层(3)，铜屏蔽层(2)套设在永磁体(1)外，保护层(3)套设在铜屏蔽层(2)外，铜屏蔽层(2)采用分段式结构。根据本实用新型的电机转子，能够在实现永磁体热量转移的同时，降低屏蔽层本身的损耗。

技术领域

本实用新型属于电机技术领域，具体涉及一种电机转子、电机和空调器。

背景技术

高速永磁同步电机具有功率密度大、动态响应好以及结构简单等多种优点，已成为国际电工领域的研究热点之一。但是，其转子中的永磁体一般采用烧结钕铁硼永磁材料，由于这种永磁材料抗压不抗拉。为了保证永磁体在高速下有足够的强度，一般在永磁体外包裹一层高强度转子护套，转子护套和永磁体采用过盈配合以保证永磁体在工作时依然承受一定的压应力，从而保证高速电机的安全运行。

当前，常用的护套有两种，一种是采用非导磁的高强度金属护套，另一种则是碳纤维绑扎型的护套。碳纤维增强复合材料导电率较低，解决了采用金属护套存在的涡流损耗问题，但其无法屏蔽进入永磁体的谐波磁场，因此永磁体中仍会产生大量的涡流损耗。同时，碳纤维是热的不良导体，导致永磁体转子的散热效果差，且碳纤维护套工艺复杂，成本较高，因此，在工业应用中，广泛采用的是非导磁金属护套。然而，金属护套是导电材料，在高频电磁场作用下会产生涡流损耗，导致护套发热，又由于护套与转子永磁体紧密接触，护套中的热量很容易向永磁体传递。此外，一般的合金护套材料电导率不高，对谐波磁场的屏蔽作用有限，导致永磁体中的涡流损耗还是较大。以上因素，严重时将导致永磁体温升过高产生不可逆退磁，从而使电机性能下降甚至损坏。因此，无论采用哪种保护套方案，都迫切需要一种方法或结构来降低转子永磁体的温升。

目前，采用高导电率的铜屏蔽层降低高速转子损耗，已成为最为流行的屏蔽措施。但目前专利均未提及如何降低铜屏蔽层本身的涡流损耗措施。

现有的高速永磁电机转子结构，转子均为表贴式转子结构，该结构最明显的特征是在保护层与永磁体外表面间增加了一层很薄的铜屏蔽层，这样做的好处是可以将本该在永磁体表面产生的涡流损耗大量转移到金属屏蔽层本身上，可以从很大程度上降低永磁体局部温度过高的问题，这些专利结构均存在一个较大的缺陷，即铜屏蔽层的热量过高还是会热传递到磁钢上，因此，需要新的结构在实现磁钢热量转移的同时，还能降低屏蔽层本身的损耗。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种电机转子、电机和空调器，能够在实现永磁体热量转移的同时，降低屏蔽层本身的损耗。

为了解决上述问题，本实用新型提供一种电机转子，包括永磁体、铜屏蔽层和保护层，铜屏蔽层套设在永磁体外，保护层套设在铜屏蔽层外，铜屏蔽层采用分段式结构。

优选地，铜屏蔽层采用轴向分段式结构，多段铜屏蔽层沿永磁体的轴向间隔设置，相邻的铜屏蔽层之间设置有填充层。

优选地，铜屏蔽层采用周向分段式结构，多段铜屏蔽层沿永磁体的周向间隔设置，相邻的铜屏蔽层之间设置有填充层。

优选地，铜屏蔽层采用周向分段式结构，多段铜屏蔽层沿永磁体的周向间隔设置，相邻的铜屏蔽层之间设置有填充层。

优选地，铜屏蔽层的分段数为n，其中n＞2。

优选地，铜屏蔽层与永磁体之间为间隙配合、过渡配合或过盈配合。

优选地，铜屏蔽层的径向厚度为h，其中0.03mm﹤h﹤1.5mm。

优选地，铜屏蔽层的段与段之间的间隙为δ，其中0﹤δ﹤1mm。

优选地，填充层为环氧树脂。

优选地，保护层采用合金材料或非金属复合材料制成。

优选地，电机转子还包括转轴，永磁体套设在转轴外，并与转轴胶粘固定。