[实用新型]电机转子、永磁式旋转电机及具有其的压缩机

说明书

技术领域

本实用新型涉及压缩机领域，尤其是涉及一种电机转子、永磁式旋转电机及具有其的压缩机。

背景技术

在转子铁芯内部埋入有铁氧体或稀土类的内置式永久磁铁的转子中，当将永久磁铁设在靠近转子外径侧时，通上同一电流时产生的转矩将提高，有助于实现永磁式电机的高效率化，但另一方面，存在永久磁铁涡电流损耗和铁芯损耗增加的情况，尤其当永磁式电机处在高速旋转区域时，这种现象尤为严重。不利于实现永磁式电机从低速到高速的广阔的区域内都具有高效率和低转矩脉动。

另外，电机在高速旋转时，常规的内置式转子结构存在如下缺点而不利于永磁式电机最大安全运行转速的提高。以常用的“一”字型内置式转子为例。主要表现为：1）每极下的永久磁铁为一段，永久磁铁尺寸的限制使得永久磁铁埋入在离转子铁芯外径较远的位置，不利于产生更多的单位电流力矩。2）电机高速旋转时，由于转子离心力分布载荷的力臂很长，大弯矩造成隔磁桥处的应力和相邻隔磁桥的中间位置处的大变形，且应力与形变随电机转速增加而迅速增加。很大程度上限制了电机的最大安全运行转速。3）气隙磁密正弦性较差，谐波含量较高，影响电机转矩脉动、振动噪声、效率等性能指标，这种情况在定子采用了集中卷线式绕组的旋转电机中尤为严重。目前，集中卷线式绕组已经在永磁式旋转电机尤其是使用了该旋转电机的压缩机中大量使用。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本实用新型的一个目的在于提出一种能够提高永磁式旋转电机的效率的电机转子。

本实用新型的另一个目的在于提出一种具有上述电机转子的永磁式旋转电机。

本实用新型的再一个目的在于提出一种具有上述永磁式旋转电机的压缩机。

根据本实用新型的电机转子，包括：转子铁芯，所述转子铁芯上设有多组绕所述转子铁芯的周向间隔分布的插入孔组，每组所述插入孔组包括2N+1个插入孔，所述2N+1个插入孔分别沿竖直方向延伸且绕所述转子铁芯的周向间隔分布，所述多组插入孔组分别邻近所述转子铁芯的外周设置；多组永久磁铁组，所述多组永久磁铁组分别与所述多组插入孔组配合，每组所述永久磁铁组包括2N+1个永久磁铁，所述2N+1个永久磁铁分别插入到所述2N+1个插入孔内，N为大于等于1的正整数。

根据本实用新型的电机转子，由于每组永久磁铁组中设有多个永久磁铁，与传统的永久磁铁设置位置相比，本实用新型的永久磁铁可以设置在更靠近转子铁芯的外周的位置，由此可以提高通上同一电流时产生的转矩，进而提高了永磁式旋转电机的效率，同时可以减少流过每组永久磁铁组的涡电流，因而能够降低该涡电流引起的损失，能够进一步提高永磁式旋转电机的效率。

另外，根据本实用新型的电机转子还具有如下附加技术特征：

在本实用新型的具体实施例中，每组所述永久磁铁组中的第N+1个永久磁铁的中心线与所述电机转子的磁极中心重合，每组永久磁铁组中第1个至第N个的N个永久磁铁和每组所述永久磁铁中第N+2至第2N+1个的N个永久磁铁对称分布在所述第N+1个永久磁铁的两侧，且第N+1个永久磁铁的两侧对称位置处的永久磁铁的尺寸相同。

进一步地，每组所述永久磁铁组中的第N+1个永久磁铁的厚度和宽度的乘积最大，其余的所述永久磁铁的厚度和宽度的乘积的大小与、所述永久磁铁与所述第N+1个永久磁铁的之间的距离呈负相关。从而可以有效的抑制永磁式旋转电机的气隙谐波余量，降低永磁式旋转电机的转矩脉动和振动噪声，减少了永磁式旋转电机的涡电流损耗和铁芯损耗，进一步提高永磁式旋转电机的电机效率。

具体地，每组所述永久磁铁组中第i个永久磁铁的宽度和厚度的乘积满足：

W_iH_i＝{cos[(i-1)π/(2N+1)]-[cos(iπ/(2N+1))]}，

其中，i=1～2N+1，W_i为第i段永久磁铁的宽度，H_i为第i段永久磁铁的厚度。

可选地，每组所述永久磁铁组中的每个所述永久磁铁的横截面为弧形或矩形形状。

在本实用新型的一些实施例中，每组所述永久磁铁组中的相邻的两个所述永久磁铁之间设有两个隔磁桥，所述两个隔磁桥之间设有铁芯阻挡部。

可选地，所述铁芯阻挡部的宽度为0.5～1.0mm。

在本实用新型的一些实施例中，所述转子的外周壁上设有多个竖直延伸的凹入部，每相邻的两组所述插入孔组之间设有一个所述凹入部。