一种永磁同步电动机转子及电动机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及变频压缩机领域，具体涉及一种永磁同步电动机转子及电动机。
【背景技术】
[0002]现有的变频压缩机中，电动机使用内嵌式永磁同步电动机转子，如图1所示，永磁同步电动机转子包括转子转轴I与转子铁芯2，在转子铁芯2上设置偶数个沿转子铁芯径向分布的永磁体槽6，永磁体槽6内设置有永磁体3，相邻永磁体槽6内设置永磁体3的极性方向相反，转子铁芯2上还设置冷媒通孔4与铆钉5，冷媒通孔4之间为隔磁磁桥7，每个永磁体槽6离转子转轴I距离小的一端与周向分布的冷媒通孔4连通。
[0003]采用这种设置方式转子的电动机在负载下铁损较大，从而影响电动机效率，同时相电动势谐波较大，产生振动噪音。
[0004]对于一款6极9槽永磁同步电动机，其定子为集中绕组，图2为采用图1所示的转子的相电动势各次谐波的示意图，其中永磁体采用钕铁硼，从中可以看出5次谐波较大，为12.55%，由于谐波会产生转矩脉动，导致电动机的振动噪音较大。
【发明内容】
[0005]鉴于现有技术中存在的问题，本实用新型的目的是提供一种永磁同步电动机转子，通过增加磁束整理槽，减小定子磁密和转子磁密，从而减小了负载下的电机铁损，提高电动机效率;同时通过磁束整理槽的设置，减小相电动势谐波，降低由于谐波产生的转矩脉动，从而改善电动机的振动噪音。
[0006]本实用新型提供一种永磁同步电动机转子，包括转子转轴与转子铁芯，转子铁芯上设置偶数个沿转子铁芯径向分布的永磁体槽，永磁体槽内设置有永磁体，且相邻所述永磁体槽内设置永磁体的极性相反，每个所述永磁体槽离所述永磁同步电动机转子的转轴距离小的一端与周向分布的冷媒通孔连通，永磁体槽与转子铁芯边缘之间设置有一个或多个磁束整理槽。
[0007 ]进一步地，磁束整理槽沿永磁体槽的中心线对称设置。
[0008]进一步地，对称设置的磁束整理槽宽度相同或不同。
[0009]进一步地，磁束整理槽为弧形、直线型或折线形。
[0010]进一步地，磁束整理槽为一个贯通槽。
[0011]进一步地，磁束整理槽为包括多个槽段的非贯通槽。
[0012]本实用新型还提供一种电动机，包括上述永磁同步电动机转子。
[0013]与现有技术相比，本实用新型提供的永磁同步电动机转子及电动机具有以下有益效果:通过增加磁束整理槽，减小定子磁密和转子磁密，从而减小了负载下的电机铁损，提高电动机效率；同时通过磁束整理槽的设置，减小相电动势谐波，降低由于谐波产生的转矩脉动，从而改善电动机的振动噪音。
【附图说明】
[0014]图1是现有技术中永磁同步电动机转子的示意图；
[0015]图2是采用图1所示的永磁同步电动机转子的电动机的相电动势各次谐波的示意图；
[0016]图3是本实用新型的实施例1的永磁同步电动机转子的示意图；
[0017]图4是采用图3所示的永磁同步电动机转子的电动机的相电动势各次谐波的示意图；
[0018]图5是本实用新型的实施例2的永磁同步电动机转子的示意图；
[0019]图6是采用图5所示的永磁同步电动机转子的电动机的相电动势各次谐波的示意图；
[0020]图7是本实用新型的实施例3的永磁同步电动机转子的示意图；
[0021]图8是采用图7所示的永磁同步电动机转子的电动机的相电动势各次谐波的示意图；
[0022]图9是本实用新型的实施例4的永磁同步电动机转子的示意图；
[0023]图1O是采用图9所示的永磁同步电动机转子的电动机的相电动势各次谐波的示意图。
【具体实施方式】
[0024]实施例1:
[0025]对于同样的一款6极9槽永磁同步电动机，其定子为集中绕组，采用图3所示的永磁同步电动机转子，六个永磁体槽6沿转子铁芯径向方向设置，永磁体3设置在永磁体槽6中，相邻永磁体槽6内设置的永磁体3的极性相反，永磁体3采用钕铁硼，每个永磁体槽6的一侧设置两个磁束整理槽8，两侧的磁束整理槽8以永磁体槽6的中心线对称设置。
[0026]磁束整理槽8的形状为弧形，且每个磁束整理槽为一个贯通槽。在本实施例中，“贯通”是指所述磁束整理槽的径向截面贯通。
[0027]与采用图1所示的现有技术中的永磁同步电动机转子的电动机相比，采用本实施例中的永磁同步电动机转子的电动机，在负载转速4000rpm，负载转矩16N.m时，铁损降低121.77%,相电动势5次谐波降低了 41.70 %，为7.32 %，如图4所示。
[0028]当然每个永磁体槽6的一侧也可以设置其他个数的磁束整理槽8，例如一个、三个等。
[0029]本实施例中，对称设置的磁束整理槽8宽度相同，当然对称设置的磁束整理槽8宽度也可以不同，本实用新型对此不作限制。
[°03°]永磁体3采用稀土或铁氧体材料。
[0031]实施例2:
[0032]对于同样的一款6极9槽永磁同步电动机，其定子为集中绕组，采用图5所示的永磁同步电动机转子，六个永磁体槽6沿转子铁芯径向方向设置，永磁体3设置在永磁体槽6中，相邻永磁体槽6内设置的永磁体3的极性相反，永磁体3采用钕铁硼，每个永磁体槽6的一侧设置两个磁束整理槽8，两侧的磁束整理槽8以永磁体槽6的中心线对称设置。
[0033]磁束整理槽8的形状为直线形，且每个磁束整理槽为一个贯通槽。相似的，在本实施例中，“贯通”是指所述磁束整理槽的径向截面贯通。
[0034]与采用图1所示的现有技术中的永磁同步电动机转子的电动机相比，采用本实施例中的永磁同步电动机转子的电动机，在负载转速4000rpm，负载转矩16N.m时，铁损降低122.33%,相电动势5次谐波降低了 31.65 %，为8.58 %，如图6所示。
[0035]实施例3:
[0036]对于同样的一款6极9槽永磁同步电动机，其定子为集中绕组，采用图7所示的永磁同步电动机转子，六个永磁体槽6沿转子铁芯径向方向设置，永磁体3设置在永磁体槽6中，相邻永磁体槽6内设置的永磁体3的极性相反，永磁体3采用钕铁硼，每个永磁体槽6的一侧设置两个磁束整理槽8，两侧的磁束整理槽8以永磁体槽6的中心线对称设置。
[0037]磁束整理槽8的形状为弧形，且每个磁束整理槽为包括两个槽段的非贯通槽。在本实施例中，“非贯通”是指所述磁束整理槽的各个槽段的径向截面不贯通。
[0038]与采用图1所示的现有技术中的永磁同步电动机转子的电动机相比，采用本实施例中的永磁同步电动机转子的电动机，在负载转速4000rpm，负载转矩16N.m时，铁损降低了 13.93 %，相电动势5次谐波降低了 47.39 %，为6.60 %，如图8所示。
[0039]实施例4:
[0040]对于同样的一款6极9槽永磁同步电动机，其定子为集中绕组，采用图9所示的永磁同步电动机转子，六个永磁体槽6沿转子铁芯径向方向设置，永磁体3设置在永磁体槽6中，相邻永磁体槽6内设置的永磁体3的极性相反，永磁体3采用钕铁硼，每个永磁体槽6的一侧设置两个磁束整理槽8，两侧的磁束整理槽8以永磁体槽6的中心线对称设置。
[0041 ]磁束整理槽8的形状为弧形，每个磁束整理槽包括三个槽段，且彼此不贯通。在本实施例中，“非贯通”是指所述磁束整理槽的各个槽段的径向截面不贯通。
[0042]与采用图1所示的现有技术中的永磁同步电动机转子的电动机相比，采用本实施例中的永磁同步电动机转子的电动机，在负载转速4000rpm，负载转矩16N.m时，铁损降低了9.93%，相电动势5次谐波降低了47.05%，为6.65%，如图10所示。
[0043]除上述的具体的示例之外，本实用新型还可以具有其他的实现形式，也即，磁束整理槽的数量、具体形状、槽段的数量等都不受以上具体示例所限。
[0044]本实用新型提供的永磁同步电动机转子及电动机，通过增加磁束整理槽，减小定子磁密和转子磁密，从而减小了负载下的电机铁损，提高电动机效率;同时通过磁束整理槽的设置，减小相电动势谐波，降低由于谐波产生的转矩脉动，从而改善电动机的振动噪音。
[0045]以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
【主权项】
1.一种永磁同步电动机转子，包括转子转轴与转子铁芯，所述转子铁芯上设置偶数个沿转子铁芯径向分布的永磁体槽，永磁体槽内设置有永磁体，且相邻所述永磁体槽内设置永磁体的极性相反，每个所述永磁体槽离所述永磁同步电动机转子的转轴距离小的一端与周向分布的冷媒通孔连通，其特征在于，所述永磁体槽与所述转子铁芯边缘之间设置有一个或多个磁束整理槽。2.如权利要求1所述的永磁同步电动机转子，其特征在于，所述磁束整理槽沿所述永磁体槽的中心线对称设置。3.如权利要求2所述的永磁同步电动机转子，其特征在于，对称设置的所述磁束整理槽宽度相同或不同。4.如权利要求1所述的永磁同步电动机转子，其特征在于，所述磁束整理槽为弧形、直线型或折线形。5.如权利要求1所述的永磁同步电动机转子，其特征在于，所述磁束整理槽为一个贯通槽。6.如权利要求1所述的永磁同步电动机转子，其特征在于，所述磁束整理槽为包括多个槽段的非贯通槽。7.—种电动机，其特征在于，所述电动机包括权利要求1-6任一项所述的永磁同步电动机转子。
【专利摘要】本实用新型提供一种永磁同步电动机转子，包括转子转轴与转子铁芯，转子铁芯上设置偶数个沿转子铁芯径向分布的永磁体槽，永磁体槽内设置有永磁体，且相邻所述永磁体槽内设置永磁体的极性相反，每个所述永磁体槽离所述永磁同步电动机转子的转轴距离小的一端与周向分布的冷媒通孔连通，每个所述永磁体槽与转子铁芯边缘之间设置有一个或多个磁束整理槽。本实用新型还提供一种电动机。本实用新型提供的永磁同步电动机转子及电动机，通过增加磁束整理槽，减小定子磁密和转子磁密，从而减小了负载下的电机铁损，提高电动机效率；同时通过磁束整理槽的设置，减小相电动势谐波，降低由于谐波产生的转矩脉动，从而改善电动机的振动噪音。
【IPC分类】H02K21/02
【公开号】CN205195521
【申请号】CN201520954140
【发明人】范杰, 张兴志, 汪圣原
【申请人】上海日立电器有限公司
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2015年11月25日