转子组件、电机、电器和车辆的制作方法

本发明涉及电机，具体而言，涉及一种转子组件、电机、电器和车辆。

背景技术：

1、目前，电机包括转子组件和定子组件，转子组件包括转子铁芯和永磁体，永磁体沿转子铁芯的周向布置，定子组件能够在通电的情况下驱动转子组件。

2、在相关技术中，电机的极数取决于转子组件的永磁体的数量，每个永磁体对应电机的一极，或每组永磁体对应电机的一极，该种永磁体的布置方式会导致电机的成本较高。

技术实现思路

1、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。

2、为此，本发明的第一方面提出一种转子组件。

3、本发明的第二方面提出一种电机。

4、本发明的第三方面提出一种电器。

5、本发明的第四方面提出一种车辆。

6、有鉴于此，本发明的第一方面提供了一种转子组件，转子组件用于电机，电机包括定子组件，转子组件套设于定子组件的外侧，转子组件包括多个铁芯块和多组磁性组件。多个铁芯块沿周向布置；多组磁性组件沿周向布置，多组磁性组件中每组磁性组件包括至少三个磁性件，至少三个磁性件中至少一个磁性件设置于多个铁芯块的内周，至少两个磁性件设置于多个铁芯块中相邻的两个铁芯块之间。

7、本发明所提供的转子组件，用于电机，电机包括定子组件和该转子组件，转子组件套设于定子组件的外侧，转子组件作为外转子输出动力。

8、转子组件包括多个铁芯块和多组磁性组件，多个铁芯块沿周向布置，进而形成转子铁芯，能够对多组磁性组件进行安装和固定。多组磁性组件包括至少三个磁性件，至少三个磁性件中至少一个磁性件设置于多个铁芯块的内周，至少两个磁性件设置于多个铁芯块中相邻的两个铁芯块之间，至少三个磁性件中相邻的两个磁性件之间均设置有铁芯块，使得至少三个磁性件与多个铁芯块相配合形成极数至少为四极的电机，进而使得磁性件的数量小于电机的极数，减少磁性件的使用数量，降低电机的材料成本。

9、常规spoke(轮辐)电机相较于spm(磁钢表贴)电机，由于聚磁效应，性能提高，但整体充磁存在难度。本发明由于减少spoke切向充磁的磁性件的使用数量，使得多组磁性组件在整体充磁时更方便，降低多组磁性组件的充磁难度，同时也保证性能要求，提升多组磁性组件的充磁效率，进而提升电机的制造效率。

10、减少磁性件的使用数量还可使得磁性件的装配工艺得到简化，缩短各个转子组件装配磁性组件所需的时长，进一步提升电机的制造效率。

11、进一步地，多个铁芯块中相邻的两个铁芯块之间能够形成第一安装槽，第一安装槽沿转子组件的径向延伸。多个铁芯块中至少一个铁芯块的内周壁上设置有第二安装槽，第二安装槽沿转子铁芯的周向延伸。至少三个磁性件中设置于多个铁芯块的内周的磁性件设置于第二安装槽内，至少三个磁性件中设置于相邻的两个铁芯块之间的磁性件设置于第一安装槽内，该种磁性件的设置方式能够使得磁性件的数量小于电机的极数。

12、具体地，一个设置于第二安装槽内的磁性件、两个设置于第一安装槽内的磁性件与多个铁芯块相配合，能够形成极数为四的转子组件。

13、两个设置于第二安装槽内的磁性件、两个设置于第一安装槽内的磁性件与多个铁芯块相配合，能够形成极数为六的转子组件。

14、两个设置于第二安装槽内的磁性件、四个设置于第一安装槽内的磁性件与多个铁芯块相配合，能够形成极数为八的转子组件。

15、四个设置于第二安装槽内的磁性件、四个设置于第一安装槽内的磁性件与多个铁芯块相配合，能够形成极数为十二的转子组件。

16、三个设置于第二安装槽内的磁性件、四个设置于第一安装槽内的磁性件与多个铁芯块相配合，能够形成极数为十的转子组件。

17、进一步地，定子组件和转子组件之间存在气隙。

18、进一步地，多个铁芯块在至少三个磁性件之间形成硅钢极。

19、具体地，磁性件为永磁体。

20、另外，本发明提供的上述技术方案中的转子组件还可以具有如下附加技术特征：

21、在本发明的一个技术方案中，多组磁性组件包括第一磁性组件和/或第二磁性组件，第一磁性组件和/或第二磁性组件沿周向布置。

22、在该技术方案中，多组磁性组件包括第一磁性件和/或第二磁性件组件，第一磁性组件和/或第二磁性组件沿周向布置，进而使得定子组件可通过第一磁性组件和/或第二磁性组件驱动转子组件转动，实现动力的输出。

23、具体地，多组磁性组件包括第一磁性组件，第一磁性组件的数量为一组或多组。

24、第一磁性组件为一组的情况下，第一磁性组件中的多个磁性件沿多个铁芯块的周向布置于多个铁芯块的内周或相邻的两个铁芯块之间。

25、第一磁性组件为多组的情况下，多组第一磁性组件沿多个铁芯块的周向布置，每组第一磁性组件中的多个磁性件沿多个铁芯块的周向布置于多个铁芯块的内周或相邻的两个铁芯块之间。

26、具体地，多组磁性组件包括第二磁性组件，第二磁性组件的数量为一组或多组。

27、第二磁性组件为一组的情况下，第二磁性组件中的多个磁性件沿多个铁芯块的周向布置于多个铁芯块的内周或相邻的两个铁芯块之间。

28、第二磁性组件为多组的情况下，多组第二磁性组件沿多个铁芯块的周向布置，每组第二磁性组件中的多个磁性件沿多个铁芯块的周向布置于多个铁芯块的内周或相邻的两个铁芯块之间。

29、具体地，多组磁性组件包括第一磁性组件和第二磁性组件，第一磁性组件的数量为一组或多组，第二磁性组件的数量为一组或多组。

30、第一磁性组件和第二磁性组件均为一组的情况下，第一磁性组件和第二磁性组件沿多个铁芯块的周向布置。第一磁性组件和第二磁性组件中每个磁性件的布置方式与前述布置方式相同，在此不再赘述。

31、第一磁性件和第二磁性件均为多组的情况下，多个第一磁性件和多组第二磁性件沿多个铁芯块的周向交替布置，每组第一磁性组件和每组第二磁性组件中每个磁性件的布置方式与前述布置方式相同，在此不再赘述。

32、在本发明的一个技术方案中，第一磁性组件包括至少两个第一磁性件和至少两个第二磁性件，至少两个第一磁性件设置于多个铁芯块的内周；至少两个第二磁性件设置于多个铁芯块中相邻的两个铁芯块之间。

33、在该技术方案中，第一磁性组件包括至少两个第一磁性件和至少两个第二磁性件，即第一磁性组件包括至少四个磁性件。至少两个第一磁性件沿多个铁芯块的内周布置，至少两个第一磁性件中每个第一磁性件沿周向延伸。至少两个第二磁性件设置于相邻的两个铁芯块之间，至少两个第二磁性件沿转子组件的径向延伸。至少两个第一磁性件与至少两个第二磁性件相配合，形成极数至少为六的转子组件，进而降低转子组件上所需的磁性件的数量。

34、具体地，第一磁性组件包括两个第一磁性件和两个第二磁性件，两个第一磁性件中每个第一磁性件的两端所在的位置分别形成一极，两个第二磁性件中每个第二磁性件所在的位置形成一极，共形成六极。

35、进一步地，设置有第一磁性件的铁芯块上设置有第二安装槽，第二安装槽朝向定子组件的一侧可为开口，也可为封闭的磁桥或半开的磁桥，至少两个第一磁性件中全部第一磁性件可嵌于第二安装槽内。

36、至少两个第一磁性件中全部第一磁性件也可表贴于铁芯块的内壁。

37、至少两个第一磁性件中部分第一磁性件嵌于第二安装槽内，另一部分第一磁性件表贴于铁芯块的内壁。

38、在本发明的一个技术方案中，至少两个第一磁性件和至少两个第二磁性件在周向上沿顺时针排列或沿逆时针交替排列。

39、在该技术方案中，至少两个第一磁性件和至少两个第二磁性件在周向上沿顺时针排列或沿逆时针交替排列，使得磁性件的布置方式更多样化，进而使得具备该种转子组件的电机能够适用的场景更丰富。

40、具体地，转子组件包括一组第一磁性组件的情况下，该组第一磁性组件的至少两个第一磁性件和至少两个第二磁性件在周向上可沿顺时针交替排列，也可按逆时针交替排列。

41、在本发明的一个技术方案中，第一磁性组件的数量为多组，多组第一磁性组件中任意两组第一磁性组件的至少两个第一磁性件和至少两个第二磁性件在周向上的排列方向相同或不同。

42、在该技术方案中，转子组件包括多组第一磁性组件的情况下，多组第一磁性组件中部分第一磁性组件的至少两个第一磁性件和至少两个第二磁性件在周向上可沿顺时针交替排列，另一部分第一磁性组件的至少两个第一磁性件和至少两个第二磁性件在周向上可沿逆时针交替排列，也可多组第一磁性组件中全部的第一磁性组件的至少两个第一磁性件和至少两个第二磁性件在周向上均沿顺时针交替排列，或均沿逆时针交替排列，进一步丰富性第一磁性件和第二磁性件的排列方式。

43、在本发明的一个技术方案中，至少两个第一磁性件沿径向充磁，至少两个第二磁性件沿切向充磁。

44、在该技术方案中，将沿周向延伸的第一磁性件沿径向充磁，将沿径向延伸的第二磁性件沿切向充磁，使得第一磁性件、第二磁性件与多个铁芯块相配合，在第一磁性件的两端所在的位置各形成一极，第二磁性件所在的位置单独形成一极，进而通过至少四个磁性件形成至少六极，进一步减少磁性件的数量。

45、进一步地，第一磁性件和第二磁性件的充磁方式包括但不限于：前充磁、整体充磁或者多次充磁。

46、在本发明的一个技术方案中，至少两个第一磁性件和至少两个第二磁性件中相邻的第一磁性件和第二磁性件在径向上的中心线之间的圆心角的弧度大于等于0.9×2×π/(4×k1×m)，且小于等于1.1×2×π/(4×k1×m)；其中，m为第一磁性组件的数量，k1为自然数。

47、在该技术方案中，至少两个第一磁性件和至少两个第二磁性件交替布置，通过调整相邻的第一磁性件和第二磁性件在径向上的中心线的夹角，能够降低电机的转矩波动，并且提升电机的输出转矩。相邻的第一磁性件和第二磁性件在径向上的中心线之间的圆心角的弧度为0.9×2×π/(4×k1×m)至1.1×2×π/(4×k1×m)，通过将相邻的第一磁性件和第二磁性件在径向上的中心线之间的圆心角的弧度设置在该范围内，能够降低电机的转矩波动，使得电机的动力输出更平稳，进而降低电机的振动，减小电机的噪音，提升电机的性能。并且通过将相邻的第一磁性件和第二磁性件在径向上的中心线之间的圆心角的弧度设置在该范围内，能够提升电机的输出转矩，进一步提升电机的输出性能。

48、具体地，k1为自然数，k1的具体大小可根据第一磁性组件包括磁性件的数量来确定，至少两个第一磁性件和至少两个第二磁性件的数量之和与4的比值等于k1。

49、第一磁性组件包括两个第一磁性件和两个第二磁性件，则k1等于1。第一磁性组件包括四个第一磁性件和四个第二磁性件，则k1等于2。

50、在本发明的一个技术方案中，第二磁性组件包括至少一个第三磁性件和至少两个第四磁性件；至少一个第三磁性件设置于多个铁芯块的内周；至少两个第四磁性件设置于多个铁芯块中相邻的两个铁芯块之间。

51、在该技术方案中，第二磁性组件包括至少一个第三磁性件和至少两个第四磁性件，即第二磁性组件包括至少三个磁性件。至少一个第三磁性件沿多个铁芯块的内周布置，至少一个第三磁性件中每个第三磁性件沿周向延伸。至少两个第四磁性件设置于相邻的两个铁芯块之间，至少两个第四磁性件沿转子组件的径向延伸。至少一个第三磁性件与至少两个第四磁性件相配合，形成极数至少为四的转子组件，进而降低转子组件上所需的磁性件的数量。

52、具体地，第二磁性组件包括一个第三磁性件和两个第四磁性件，一个第三磁性件的两端所在的位置分别形成一极，两个第四磁性件中每个第四磁性件所在的位置形成一极，共形成四极。

53、进一步地，设置有第三磁性件的铁芯块上设置有第二安装槽，第二安装槽朝向定子组件的一侧可为开口，也可为封闭的磁桥或半开的磁桥，至少一个第三磁性件中全部第三磁性件可嵌于第二安装槽内。

54、至少一个第三磁性件中全部第三磁性件也可表贴于铁芯块的内壁。

55、至少一个第三磁性件中部分第三磁性件嵌于第二安装槽内，另一部分第三磁性件表贴于铁芯块的内壁。

56、在本发明的一个技术方案中，至少两个第四磁性件位于至少一个第三磁性件在周向上的同一侧。

57、在该技术方案中，至少两个第四磁性件位于至少一个第三磁性件在周向上的同一侧，使得至少两个第四磁性件、至少一个第三磁性件和多个铁芯块能够相配合，进而形成极数至少为四的转子组件。

58、在本发明的一个技术方案中，至少一个第三磁性件和至少两个第四磁性件在周向上沿顺时针排列或沿逆时针排列。

59、在该技术方案中，至少一个第三磁性件和至少两个第四磁性件在周向上沿顺时针排列或沿逆时针交替排列，使得磁性件的布置方式更多样化，进而使得具备该种转子组件的电机能够适用的场景更丰富。

60、具体地，转子组件包括一组第一磁性组件的情况下，该组第一磁性组件的至少一个第三磁性件和至少两个第四磁性件在周向上可沿顺时针交替排列，也可按逆时针交替排列。

61、在本发明的一个技术方案中，第二磁性组件的数量为多组，多组第二磁性组件中任意两组第二磁性组件的至少一个第三磁性件和至少两个第四磁性件在周向上的排列方向相同或不同。

62、在该技术方案中，转子组件包括多组第二磁性组件的情况下，多组第二磁性组件中部分第二磁性组件的至少一个第三磁性件和至少两个第四磁性件在周向上可沿顺时针排列，另一部分第二磁性组件的至少一个第三磁性件和至少两个第四磁性件在周向上可沿逆时针排列，也可多组第二磁性组件中全部的第二磁性组件的至少一个第三磁性件和至少两个第四磁性件在周向上均沿顺时针排列，或均沿逆时针排列，进一步丰富性第三磁性件和第四磁性件的排列方式。

63、在本发明的一个技术方案中，至少一个第三磁性件沿径向充磁，至少两个第四磁性件沿切向充磁。

64、在该技术方案中，将沿周向延伸的第三磁性件沿径向充磁，将沿径向延伸的第四磁性件沿切向充磁，使得第三磁性件、第四磁性件与多个铁芯块相配合，在第三磁性件的两端所在的位置各形成一极，第四磁性件所在的位置单独形成一极，进而通过至少三个磁性件形成至少四极，进一步减少磁性件的数量。

65、进一步地，第三磁性件和第四磁性件的充磁方式包括但不限于：前充磁、整体充磁或者多次充磁。

66、在本发明的一个技术方案中，至少两个第四磁性件中与至少一个第三磁性件相邻的第四磁性件与至少一个第三磁性件在径向上的中心线之间的圆心角的弧度大于等于1.4×2×π/(4×k2×n)，且小于等于1.6×2×π/(4×k2×n)；其中，m为第二磁性组件的数量，k2为自然数。

67、在该技术方案中，至少一个第三磁性件和至少两个第四磁性件沿周向布置，通过调整相邻的第三磁性件和第四磁性件在径向上的中心线的夹角，能够降低电机的转矩波动，并且提升电机的输出转矩。相邻的第三磁性件和第四磁性件在径向上的中心线之间的圆心角的弧度为1.4×2×π/(4×k2×m)至1.6×2×π/(4×k2×m)，通过将相邻的第三磁性件和第四磁性件在径向上的中心线之间的圆心角的弧度设置在该范围内，能够降低电机的转矩波动，使得电机的动力输出更平稳，进而降低电机的振动，减小电机的噪音，提升电机的性能。并且通过将相邻的第三磁性件和第四磁性件在径向上的中心线之间的圆心角的弧度设置在该范围内，能够提升电机的输出转矩，进一步提升电机的输出性能。

68、具体地，k2为自然数，k2的具体大小可根据第二磁性组件包括磁性件的数量来确定，至少一个第三磁性件和至少两个第四磁性件的数量之和与3的比值等于k2。

69、第二磁性组件包括一个第三磁性件和两个第四磁性件，则k2等于1。第二磁性组件包括两个第三磁性件和四个第四磁性件，则k2等于2。

70、在本发明的一个技术方案中，至少两个第四磁性件中相邻的两个第四磁性件在径向上的中心线之间的圆心角的弧度大于等于0.9×2×π/(4×k2×n)，且小于等于1.1×2×π/(4×k2×n)；其中，m为第二磁性组件的数量，k2为自然数。

71、在该技术方案中，通过调整至少两个第四磁性件在径向上的中心线的夹角，能够降低电机的转矩波动，并且提升电机的输出转矩。将至少两个第四磁性件中相邻的两个第四磁性件在径向上的中心线之间的圆心角的弧度设置为0.9×2×π/(4×k2×n)至1.1×2×π/(4×k2×n)，通过将相邻的两个第四磁性件在径向上的中心线之间的圆心角的弧度设置在该范围内，能够降低电机的转矩波动，使得电机的动力输出更平稳，进而降低电机的振动，减小电机的噪音，提升电机的性能。并且通过将相邻的两个第四磁性件在径向上的中心线之间的圆心角的弧度设置在该范围内，能够提升电机的输出转矩，进一步提升电机的输出性能。

72、在本发明的一个技术方案中，转子组件的极对数p、第一磁性组件的数量m和第二磁性组件n的数量满足以下关系式：p＝m×3×k1+n×2×k2；其中，k1和k2为自然数。

73、在该技术方案中，转子组件的极对数p、第一磁性组件的数量m和第二磁性组件的数量n满足关系式p＝m×3×k1+n×2×k2，进而可根据该关系时确定转子组件的极数，使得电机的极数可根据需求进行调整，进一步提升电机的适用性。

74、在本发明的一个技术方案中，转子组件为52极的转子组件，52极的转子组件能够与48槽的定子组件相配合。转子组件的极对数为26，转子组件包括13组第二磁性组件，硅钢极数量为26，每组第二磁性组件包括2片切向充磁的第四磁性件和1片径向充磁的第三磁性件，磁性件与硅钢极交替排列。

75、在上述转子组件中，k1＝1，k2＝1，第一磁性组件内磁性件的数量为4k1＝4，且各磁性件之间均含有硅钢极，第二磁性组件内磁性件的数量为3k2＝3，且各磁性件之间均含有硅钢极。该转子组件的极数为2p＝52，满足p＝m×3×k1+n×2×k2(m＝0，n＝13)。

76、在本发明的一个技术方案中，转子组件为44极的转子组件，44极的转子组件的转子组件能够与48槽的定子组件相配合。转子组件的极对数为22，转子组件包括11组第二磁性组件，硅钢极数量为22，每组第二磁性组件包括2片切向充磁的第四磁性件和1片径向充磁的第三磁性件，磁性件与硅钢极交替排列。

77、在上述转子组件中，k1＝1，k2＝1，第一磁性组件内磁性件的数量为4k1＝4，且各磁性件之间均含有硅钢极，第二磁性组件内磁性件的数量为3k2＝3，且各磁性件之间均含有硅钢极。该转子组件的极数为2p＝22，满足p＝m×3×k1+n×2×k2(m＝0，n＝11)。

78、本发明第二方面提供了一种电机，包括如上述任一技术方案的转子组件，因此该电机具备上述任一技术方案的转子组件的全部有益效果。

79、电机为永磁电机。

80、在本发明的一个技术方案中，电机还包括定子组件，定子组件包括定子铁芯和线圈；定子铁芯包括多个定子齿，多个定子齿沿周向布置，多个定子齿中相邻的定子齿之间形成定子槽；线圈绕设于定子齿，嵌于定子槽内。

81、在该技术方案中，定子组件包括定子铁芯和线圈，定子铁芯包括多个定子齿，多个定子齿中相邻的定子齿之间形成定子槽，线圈绕设于定子齿，嵌于定子槽内，在线圈通电后，可驱动转子组件转动。

82、本发明第三方面提供了一种电器，包括如上述任一技术方案的转子组件；或如上述任一技术方案的电机，因此该电器具备如上述任一技术方案的转子组件或如上述任一技术方案的电机的全部有益效果。

83、电器包括空调器、冰箱、洗衣机或洗碗机。

84、具体地，电机可应用于风机、空调压缩机、冰箱压缩机、滚筒洗衣机等家用电器场合。

85、本发明第四方面提供了一种车辆，包括如上述任一技术方案的转子组件；或如上述任一技术方案的电机，因此该车辆具备如上述任一技术方案的转子组件或如上述任一技术方案的电机的全部有益效果。

86、车辆包括电动机动车、混动机动车或电动自行车。

87、电机还可用于工业控制设备。

88、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。