电机转子、电机及压缩机的制作方法

本发明涉及压缩装置技术领域，具体而言，涉及一种电机转子、电机及压缩机。

背景技术：

对于空调产品而言，除了看重制冷效果，噪声也是评估一款产品的关键，噪音的产生严重的影响了用户的体验。在空调运行过程中，产生噪声的原因主要有机械噪声、空气动力噪声以及电磁噪声等，其中，电磁噪声是由压缩机的驱动电机在运行过程中产生的电磁谐波所激励的。

目前为了解决以上问题，通常将转子磁钢设置成斜极或者错极来实现电机噪声的降低，但是实现量产较困难，冲压模具易损坏并减少寿命。

随着压缩机匹数的提升，对于电机输出转矩需求越来越高，导致电机叠高不断升高，而铁心长度的增加，电机功率增加，电机转轴越来越细长，这对于电机同轴度与挠度会产生不利的影响，不仅电机转轴弯曲变形变大，而且电气性能变差。严重时将产生扫膛现象(实擦)，甚至使定子内圆局部产生高温，使槽内绝缘焦脆失效，造成绕组接地或短路，同时会引起振动，使得电机噪声加大。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供一种电机转子、电机及压缩机，以解决现有技术中的电机难于装配、噪声大的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种电机转子，包括：转子冲片，至少两块所述转子冲片叠压固定在一起，各所述转子冲片上均设置有隔磁孔，各所述转子冲片上的所述隔磁孔沿同一直线设置，且各所述转子冲片上的所述隔磁孔的横截面积不同。

进一步地，所述转子冲片上设置有磁钢槽，所述隔磁孔位于所述磁钢槽远离所述转子冲片中心的一侧。

进一步地，各所述转子冲片上的所述隔磁孔沿平行于所述电机转子轴线的直线布置。

进一步地，各所述转子冲片上的所述隔磁孔的横截面积沿所述电机转子第一端到第二端的方向逐渐变大，且横截面积较小的所述隔磁孔在所述电机转子端部的投影包含在横截面积较大的所述隔磁孔内。

进一步地，相邻两块所述转子冲片中，横截面积较大的所述隔磁孔的横截面积为s1，横截面积较小的所述隔磁孔的横截面积为s2，其中，s2＞1/3s1。

进一步地，各所述转子冲片上的所述隔磁孔为腰形孔，所述腰形孔的宽度沿所述电机转子第一端到第二端的方向逐渐变大，且相邻两块所述转子冲片中，较宽的所述腰形孔的宽度为a，较窄的所述腰形孔的宽度为b，其中，a/2＜b。

进一步地，各所述转子冲片各极上的所述隔磁孔的个数为x，所述转子冲片的块数为y，所述电机转子的极数为p，其中，x-p+1＝y。

进一步地，各所述转子冲片各极上的所述隔磁孔的个数x为5，所述电机转子的极数p为3，所述转子冲片的块数y为3。

进一步地，沿所述电机转子第一端到第二端的方向，所述转子冲片的厚度逐渐变小。

进一步地，所述电机转子还包括隔片，所述隔片设置在相邻两块所述转子冲片之间，所述隔片与所述隔磁孔对应的位置处设置有缺口部。

进一步地，所述隔片的厚度在4mm至6mm范围内。

根据本发明的另一方面，提供了一种电机，包括电机转子，所述电机转子为上述的电机转子。

根据本发明的再一方面，提供了一种压缩机，包括电机，所述电机为上述的电机。

应用本发明的技术方案，由于本发明中的各个转子冲片上的隔磁孔沿同一直线设置，且各转子冲片上的隔磁孔的横截面积不同，利用相邻转子冲片上的隔磁孔横截面积的悬殊，使正常放置的磁钢产生斜极、错极的效果，进而降低了电机气隙中的谐波，减小电机转矩脉动，改善电机电磁噪音，结构简单，便于组装。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示意性示出了本发明的电机转子的立体图；

图2示意性示出了本发明的转子冲片的主视图；

图3示意性示出了本发明的隔片的主视图；

图4示意性示出了本发明的转子冲片第一端到第二端的各转子冲片上的隔磁孔大小比对图；

图5示意性示出了本发明的电机转子的剖视图；

图6示意性示出了本发明的电机转子与现有的电机转子的反电动势比较图；

图7示意性示出了本发明的电机转子与现有的电机转子的转矩脉动比较图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、转子冲片；11、隔磁孔；12、磁钢槽；20、隔片；21、缺口部。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

参见图1至图7所示，根据本发明的实施例，提供了一种电机，该电机包括电机转子，该电机转子包括至少两块转子冲片10，上述的至少两块转子冲片10叠压固定在一起，各转子冲片10上均设置有隔磁孔11，各转子冲片10上的隔磁孔11沿同一直线设置，且各转子冲片10上的隔磁孔11的横截面积不同。

由于本实施例中的各个转子冲片10上的隔磁孔11沿同一直线设置，且各转子冲片10上的隔磁孔11的横截面积不同，利用相邻转子冲片10上的隔磁孔11横截面积的悬殊，使正常放置的磁钢产生斜极、错极的效果，进而降低了电机气隙中的谐波，减小电机转矩脉动，改善电机电磁噪音，结构简单，便于组装。

本实施例中的隔磁孔11的横截面积是指垂直于电机转子的轴线剖切得到的截面。

转子冲片10上设置有磁钢槽12，实际设计时，该隔磁孔11位于磁钢槽12远离转子冲片10中心的一侧，即磁钢槽12的外侧，各转子冲片10上的隔磁孔11沿平行于电机转子轴线的直线布置，便于提高本实施例中的电机转子的生产效率，降低电机转子的装配难度。

参见图1至图5所示，本实施例中的各转子冲片10上的隔磁孔11的横截面积沿电机转子第一端到第二端的方向逐渐变大，且横截面积较小的隔磁孔11在电机转子端部的投影包含在横截面积较大的隔磁孔11内，且在相邻的两块转子冲片10中，横截面积较大的所述隔磁孔11的横截面积为s1，横截面积较小的所述隔磁孔11的横截面积为s2，其中，s2＞1/3s1，便于使正常放置的磁钢产生斜极、错极的效果，有效降低电机气隙中的谐波。

本实施例中的第一端到第二端的方向是指电机使用在压缩机中时的底端到顶端的方向，如图1中所示的底端到顶端的方向。

本实施例中的各转子冲片10上的隔磁孔11为腰形孔，该腰形孔的宽度沿电机转子第一端到第二端的方向逐渐变大，且在相邻两块转子冲片10中，较宽的腰形孔的宽度为a，较窄的腰形孔的宽度为b，其中，a/2＜b，便于使正常放置的磁钢产生斜极、错极的效果，有效降低了电机气隙中的谐波，减小电机转矩脉动，改善电机电磁噪音。

当然，在本发明的其他实施例中，还可以将隔磁孔11设置为圆孔、三角形孔、异形孔等，只要是在本发明的构思下的其他变形方式，均在本发明的保护范围之内。

优选地，本实施例中的各转子冲片10各极上的隔磁孔11的个数为x，转子冲片10的块数为y，电机转子的极数为p，其中，x-p+1＝y。

进一步优选地，本实施例中的各转子冲片10各极上的隔磁孔11的个数x为5，电机转子的极数p为3，转子冲片10的块数y为3。

本实施例中的电机转子通过3种转子冲片10轴向叠压而成，此时形成的斜极效果最好，并且工艺最简便。

优选地，沿电机转子第一端到第二端的方向，转子冲片10的厚度逐渐变小，这样的设置方式，当将电机使用在压缩机中时，能够使得电机的重心靠下，降低电机转子的重心，能够减少曲轴变形，减少挠度，从而改善电机同轴度，降低电机扫膛的风险。

再次参见图1至图5所示，本实施例中的电机转子还包括隔片20，该隔片20设置在相邻两块转子冲片10之间，该隔片20与隔磁孔11对应的位置处设置有缺口部21。通过该缺口部21的作用，便于与隔片20上下两侧的转子冲片10围设形成一个喷射口，当将电机使用在压缩机中时，能够将压缩机泵体喷出的气流沿电机转子内部通道喷向径向上的定子，使气流带走定子绕组内一部分热量，从而使电机定子加快散热。

优选地，本实施例中的隔片20的厚度在4mm至6mm范围内，例如5mm。避免电机转子出现漏磁过大的情况而降低电机性能。

转子冲片10叠压时，转子冲片10厚度较大的一块放在最下层，由下至上依次按照图1和图5所示的方式叠加，不同转子冲片10按照一定比例进行叠压，其中厚度最厚的转子冲片10的数量在整个转子冲片10中的占比超过整体的1/3；隔片20在电机转子中叠压形成的排气部分不高于5mm，否则会导致电机漏磁过大，电机性能直线下降，按照本比例进行装叠可以使转子重心降低，减少长轴变形，降低挠度。

根据本发明的实施例，提供了一种如下所述的电机转子：

在本实施例中，设定需要转子铁芯总叠高为80mm，6极，一极对5个隔磁孔11，所以除隔片20外，有三块转子冲片10，具体实施方式为：将厚度最厚的转子冲片10放在铁芯最低层，将其叠加到30mm的高度，然后改使用隔片20进行叠压，叠压至整体34mm时换成第二块转子冲片10进行叠压，将转子铁芯整体叠压到54mm停止使用第二块转子冲片10，即第二块转子冲片10的部分高度为20mm。同理，再使用隔片20进行叠压至铁芯高度为58mm，最后使用第三块转子冲片10叠压至80mm高度。

整体来看每一极所对应的隔磁孔11，在底面投影一边重合，且更小一端的隔磁孔11向底面的投影全部包含在相邻更大的隔磁孔11里，这样可以使竖直放置的磁钢产生斜极或者错极的效果，由图6和图7所示，本实例的反电动势比正常转子更加正弦化且转矩脉动更小。

将本实施例中的电机转子使用在压缩机中后，气体从泵体喷出后，冲向转子铁芯，沿转子冲片10的隔磁孔11进入电机转子，当气体流到第一块转子冲片10与第二块转子冲片10的交界处时由于第二块转子冲片10的隔磁孔11比第一块转子冲片10的隔磁孔11的横截面积要小，导致部分气体被分流，从隔片20上的缺口部21喷出。

根据本发明的另一方面，提供了一种压缩机，该压缩机包括电机，电机为上述实施例中的电机。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

(1)利用转子上下特殊空间结构，使正常放置的磁钢产生斜极、错极的效果，进而降低了电机气隙中的谐波，减小电机转矩脉动，改善电机电磁噪音；

(2)使转子上轻下重，降低转子重心，减少曲轴变形减少挠度，从而改善电机同轴度，降低电机扫膛的风险；

(3)在转子外边开切边，利用泵体向上的气流将定子绕组进行冷却，增加压缩机可靠性，提升寿命，同时降低噪音。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。