[發明專利]壓縮機用永磁電機定轉子

無效

• 申請號: 200710042163.6
• 申請日: 2007-06-19
• 公開（公告）號: CN101330231A
• 公開（公告）日: 2008-12-24
• 發明（設計）人: 王魯;郭建文
• 申請（專利權）人: 上海海立（集團）股份有限公司
• 主分類號: H02K1/14
• 分類號: H02K1/14;H02K1/27;H02K21/16
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 范莉

技術領域

本發明涉及一種永磁電機定轉子，尤其是用于壓縮機的永磁電機定轉子。

背景技術

通常永磁電機由一個外部的定子和一個內部的轉子構成，其中，在定子上設有定子槽，在定子槽中嵌入繞組，在轉子中插入永磁體。通過向固定的定子繞組中通入電流產生的磁場與轉子永磁體產生的磁場相互作用，使轉子旋轉。定子中的定子齒頂一般為一段圓弧部分，該圓弧部分與轉子外周同心。這樣，在定子齒頂與轉子外周之間形成均勻氣隙，該均勻氣隙使氣隙磁密波形接近矩形波。矩形波磁密中包含幅值較大的高次諧波，從而使繞組電流中產生幅值較大的高次諧波電流，影響電機的效率。

根據永磁電機的轉子中插入的不同永磁材料，將現有壓縮機永磁轉子分為兩類，一類使用鐵氧體永磁材料，一類使用釹鐵硼永磁材料。

在使用鐵氧體永磁材料的轉子中，由于鐵氧體永磁材料的剩磁較低，內稟矯頑力也較小，為了產生一定的磁通量與保持足夠的抗去磁能力，永磁體的面積和厚度較大，這樣使得永磁材料的使用量較多，電磁鋼板的使用量也較多。

在使用釹鐵硼永磁材料的轉子中，永磁體插入轉子鐵芯中，由于永磁體的磁導率接近與空氣的磁導率，因此，轉子的交直軸磁路磁阻差異較大(即電機凸極比較大)，造成電機轉矩脈動較大，噪音也較大。而且，這種結構的永磁體漏磁較多，使的永磁體的利用率下降。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中壓縮機用永磁電機存在的上述問題。

本發明的一個目的是改變定子齒頂形狀使氣隙磁密接近正弦波，并且減小通過定子齒頂漏掉的永磁體產生的磁通，從而提高永磁體的利用率。

本發明的另一目的在于減小轉子中交直軸磁路磁阻的差異(即降低凸極比)降低轉矩脈動，從而降低噪音。

本發明的又一目的還在于減小轉子中漏磁，提高永磁體的利用率。

本發明提供了一種壓縮機用永磁電機的定轉子，包括外部定子和內部轉子，定子的定子齒頂包括圓弧部分、兩個凹槽和兩個直線部分；轉子上設有偶數個磁鐵槽，每個磁鐵槽中插入一塊永磁體，每個磁鐵槽的兩端各有一個隔磁氣隙，隔磁氣隙與磁鐵槽連通；在相鄰磁鐵的磁極之間的轉子外周上設有凹口，隔磁橋將隔磁氣隙與凹口分開。

根據本發明的定子，能夠使氣隙磁密波形接近正弦波，定子齒頂開槽使永磁體產生的磁通通過齒頂的漏磁減少。

而且，根據本發明的轉子，能夠使得壓縮機電機的交直軸磁路磁阻相差很小，與轉子外徑無凹槽結構的轉子相比轉矩脈動可下降1.5％，噪音下降2分貝。與永磁體兩側無隔磁氣隙的轉子相比，漏磁下降5％。

附圖說明

下面通過結合附圖對本發明優選實施例的詳細描述，本發明的特征及優點將更加清楚。

圖1表示了本發明的定轉子示意圖；

圖2表示了本發明的定子齒部局部示意圖；

圖3表示了本發明中轉子隔磁氣隙和外周凹口的局部示意圖。

附圖標記說明：

5-定子

6-定子槽

7-永磁體

8-轉軸

9-轉子

10-定子固定孔

11-轉子鉚釘孔

12-轉子隔磁氣隙

13-轉子外周凹口

14-隔磁橋

15-磁鐵槽

16-磁極

17-定子齒頂凹槽

18-定子齒頂圓弧部分

19-定子齒頂直線部分

20-定子齒邊

21-定子繞組

具體實施方式

如圖1所示，本發明提供了一種壓縮機用永磁電機的定轉子示意圖。所述定轉子由一個外部的定子5和一個內部的轉子9構成。其中，在定子5中設有多個沿周向均勻分布的定子槽6，在定子槽6中嵌入繞組21。如圖2中最佳所示，定子5中的定子齒頂包括圓弧部分18、兩個凹槽17和兩個直線部分19。其中，所述圓弧部分18位于定子齒頂的中部，直線部分19位于定子齒頂的兩端并與齒邊20垂直，兩個凹槽17分別位于圓弧部分18和直線部分19之間。在轉子9沖片上沿周向等間隔地設有偶數個磁鐵槽15，在每個磁鐵槽15中插入一塊永磁體7，相鄰兩塊永磁體7的極性相反。每個磁鐵槽15的兩端各具有一個隔磁氣隙12，所述隔磁氣隙12與相應的磁鐵槽15連通。由圖3清楚可見，在相鄰的永磁體7的磁極16A和16B之間的轉子外周上設有凹口13，隔磁橋14位于隔磁氣隙12與凹口13之間以便將隔磁氣隙12與凹口13分隔開。