[发明专利]转子、电机、压缩机及空调器、车辆

说明书

本发明提供了一种转子、电机、压缩机及空调器、车辆，转子包括：转子铁芯，转子铁芯上设置有多个磁体槽，转子铁芯的外轮廓线至转子铁芯的几何中心的距离为L1；永磁体设置于磁体槽内，单个磁极对应的所有永磁体的宽度和为bm，永磁体沿磁化方向的厚度为hm；其中，单个所述磁极对应的所述外轮廓线的长度与所述bm的比值小于等于1.18，且大于等于1；L1与hm的比值小于等于15，且大于等于10。根据本发明提供的转子，使转子最大化的提高永磁体的利用率，同时满足转子能够饱和充磁及具有较高的抗退磁能力，实现电机的高功率密度，电机小型化。

技术领域

本发明涉及电机技术领域，具体而言，涉及一种转子、一种电机、一种压缩机、一种空调器和一种车辆。

背景技术

相关技术中，变频永磁同步电机的转子永磁体为“一”字型设置，使永磁体的用量受到限制，磁负荷无法进一步提高。电机转子永磁体采用“V”字型或者“U”字型设计虽然能够提高磁负荷，但永磁体用量及厚度设计不合理，若转子不带磁组立，则转子无法饱和充磁，导致永磁体利用率降低，同时电机抗退磁可靠性降低，存在退磁风险；若转子带磁组立，会吸附铁屑，不能满足无铁屑的生产要求以及压缩机内部无铁屑的产品要求。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的第一个方面提出了一种转子。

本发明的第二个方面提出了一种电机。

本发明的第三个方面提出了一种压缩机。

本发明的第四个方面提出了一种空调器。

本发明的第五个方面提出了一种车辆。

有鉴于此，根据本发明的第一个方面，提供了一种转子，用于电机，转子包括：转子铁芯，转子铁芯上设置有多个磁体槽，转子铁芯的外轮廓线至转子铁芯的几何中心的距离为L1；永磁体，永磁体设置于磁体槽内，单个磁极对应的所有永磁体的宽度和为bm，永磁体沿磁化方向的厚度为hm；其中，单个所述磁极对应的所述外轮廓线的长度与所述bm的比值小于等于1.18，且大于等于1；L1与hm的比值小于等于15，且大于等于10。

本发明提供的转子，用于极对数为P的电机，转子由转子铁芯和永磁体组成，转子铁芯上设置有多个磁体槽，磁体槽内设置有永磁体。其中，单个磁极对应的所有永磁体的宽度之和为bm、永磁体沿磁化方向的厚度为hm、转子铁芯的外轮廓线至转子铁芯的几何中心的距离为L1，单个所述磁极对应的所述外轮廓线的长度与所述bm的比值小于等于1.18，且大于等于1；以及10≤L1/hm≤15。通过上述参数的合理设计，最大限度的提升了永磁体的用量，提升了磁负荷，电机功率密度得到提升，能够保证转子永磁体不带磁组立后，转子可饱和充磁，从而提高永磁体的利用率，同时提高电机永磁体抗退磁可靠性。优选地，L1为转子铁芯的外轮廓线至转子铁芯的几何中心的距离中的最大距离值。进一步地，单个所述磁极对应的所述外轮廓线的长度与所述bm的比值通过公式π×L1/(P×bm)计算得到。

具体地，转子的外径尺寸确定后，并非是永磁体用量越多越好，永磁体用量到达一定程度后，继续增加永磁体用量，存在转子组立后，永磁体不能饱和充磁，转子若带磁组立，会吸附铁屑，不能满足无铁屑的生产要求，不能满足压缩机内部无铁屑的产品要求。若永磁体充磁不饱和，永磁体的利用率降低，且存在运行过程中退磁的问题。永磁体磁化方向的厚度hm需要满足抗退磁要求，且厚度方向对提高磁负荷贡献远远小于宽度的贡献，增加厚度，永磁体性价比降低；若厚度hm设置过小，永磁体抗退磁能力不能满足要求；厚度hm设置过大，永磁体无法饱和充磁且永磁体的性价比降低。本发明提供的转子，通过合理的设计永磁体磁化方向的厚度hm、单个磁极对应的所有永磁体的宽度之和bm、转子铁芯的外缘至转子铁芯的几何中心的距离中的最大距离为L1以及电机极对数P，使其满足：1.0≤π*L1/(P*bm)≤1.18，10≤L1/hm≤15，不仅实现了永磁体可以饱和充磁且抗退磁性能满足要求，同时电机具有高功率密度，满足大扭力工况需求，实现电机小型化要求。