電機(jī)和具有其的壓縮機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及壓縮機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種電機(jī)和具有其的壓縮機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，家電行業(yè)內(nèi)電機(jī)的發(fā)展趨勢為高效化、低成本化和小型化。對(duì)于永磁電機(jī)而言，高效化和小型化的最有效手段之一是提升永磁體的剩磁。但從目前永磁體行業(yè)的產(chǎn)品牌號(hào)來看，若要提升永磁體的剩磁，則永磁體的矯頑力就無法做到很高的水平，在高溫下永磁體退磁的可能性會(huì)比較大。在相關(guān)技術(shù)中，電機(jī)上的永磁體采用含有重稀土元素的永磁體，使電機(jī)能夠具有高磁能積和高矯頑力。但是，重稀土元素比較稀缺，因此具有重稀土元素的永磁體的成本很高，使電機(jī)的制造成本加大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明提出了一種成本較低且效率較高的電機(jī)。
[0004]本發(fā)明還提出了一種具有上述電機(jī)的壓縮機(jī)。
[0005]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電機(jī)，包括:定子；轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子間隙配合在所述定子內(nèi)且相對(duì)于所述定子可轉(zhuǎn)動(dòng)，所述轉(zhuǎn)子設(shè)有沿其周向分布的多個(gè)磁體槽，每個(gè)所述磁體槽內(nèi)分別設(shè)有永磁體，所述永磁體為釹鐵硼永磁體，所述釹鐵硼永磁體的工作點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的磁通密度為0.8ffb/T-0.9ffb/T且不含鏑和鋱中的至少一種。
[0006]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電機(jī)具有高效率且低成本的優(yōu)點(diǎn)。
[0007]另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的電機(jī)還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
[0008]可選地，所述定子的內(nèi)周沿與所述轉(zhuǎn)子的外周沿在所述電機(jī)的徑向上的距離為δ，所述永磁體在其磁化方向上的長度為hM，所述磁體槽在沿所述永磁體的磁化方向上的長度為 h，其中，0.7 X (h+δ) < hM < 1.0X (h+δ )。
[0009]進(jìn)一步可選地，0.8 X (h+δ ) < hM < 0.9 X (h+δ )。
[0010]可選地，h>hM。
[0011]可選地，1.5mm < h < 2.5mm，0.5mm < δ < 0.7mm。
[0012]可選地，所述永磁體的剩磁Br彡1.37T，矯頑力Hcj ( 1800kA/m。
[0013]可選地，每個(gè)所述磁體槽的中心與所述轉(zhuǎn)子的中心的虛擬連線和該磁體槽的延伸方向垂直。
[0014]可選地，每個(gè)所述磁體槽的設(shè)有永磁體的部分分別沿所述轉(zhuǎn)子的徑向延伸。
[0015]可選地，每個(gè)所述磁體槽分別形成為開口背向所述轉(zhuǎn)子的中心的V形或U形。
[0016]根據(jù)本發(fā)明第二方面的壓縮機(jī)，包括根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電機(jī)。
[0017]本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
【附圖說明】
[0018]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2是圖1中A處的放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電機(jī)的永磁體的工作點(diǎn)的示意圖；
[0022]圖5是相關(guān)技術(shù)中的電機(jī)的永磁體的工作點(diǎn)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電機(jī)的效率與hM/ (h+ δ )的關(guān)系圖；
[0024]圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電機(jī)的退磁率與hM/ (h+ δ )的關(guān)系圖。
[0025]附圖標(biāo)記:
[0026]電機(jī)100 ;定子10 ;轉(zhuǎn)子20 ;磁體槽21 ;永磁體22。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0028]下面結(jié)合附圖詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電機(jī)100。
[0029]參照?qǐng)D1至圖4所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電機(jī)100包括定子10和轉(zhuǎn)子20。轉(zhuǎn)子20間隙配合在定子10內(nèi)并且相對(duì)于定子10可轉(zhuǎn)動(dòng)。也就是說，轉(zhuǎn)子20可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)在定子10內(nèi)，并且轉(zhuǎn)子20與定子10之間具有間隙。優(yōu)選地，轉(zhuǎn)子20與定子10同軸設(shè)置，以保證電機(jī)100運(yùn)行的平穩(wěn)性。
[0030]轉(zhuǎn)子20上設(shè)有多個(gè)磁體槽21，多個(gè)磁體槽21沿轉(zhuǎn)子20的周向分布。每個(gè)磁體槽21內(nèi)分別設(shè)有永磁體22，永磁體22為釹鐵硼永磁體，釹鐵硼永磁體的工作點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的磁通密度為0.8ffb/T-0.9Wb/T，并且釹鐵硼永磁體不含鏑和鋱中的至少一種。這里，釹鐵硼永磁體的工作點(diǎn)為本領(lǐng)域的技術(shù)術(shù)語，即釹鐵硼永磁體在空載運(yùn)行時(shí)的比磁導(dǎo)曲線與退磁曲線的交點(diǎn)。
[0031]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電機(jī)100，通過采用不含有鏑和/或鋱的釹鐵硼永磁體，并且將釹鐵硼永磁體的工作點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的磁通密度控制在0.8ffb/T-0.9Wb/T，實(shí)現(xiàn)了電機(jī)100的低成本、高效率和小型化。
[0032]具體而言，電機(jī)100中的永磁體22的抗退磁能力可以用永磁體22的矯頑力Hcj來表示，矯頑力Hcj的大小主要與重稀土元素(Dy、Tb等)的含量有關(guān)。本發(fā)明中的電機(jī)100的永磁體22不含重稀土元素鏑和/或鋱，雖然會(huì)使永磁體22的抗退磁能力下降，但是本申請(qǐng)的發(fā)明人將永磁體22的工作點(diǎn)進(jìn)行了調(diào)整，使電機(jī)100仍然可以具有較強(qiáng)的抗退磁能力。
[0033]如圖5所示，在相關(guān)技術(shù)中，電機(jī)按照常規(guī)的方式設(shè)計(jì)，永磁體的工作點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的磁通密度為0.6ffb/T左右。在過負(fù)荷運(yùn)行或者溫度瞬時(shí)上升時(shí)，永磁體22的退磁曲線會(huì)往原點(diǎn)移動(dòng)，即由左側(cè)曲線所在的位置向右側(cè)曲線所在的位置移動(dòng)，永磁體的工作點(diǎn)會(huì)接近退磁曲線的拐點(diǎn)，極易出現(xiàn)不可逆退磁現(xiàn)象。
[0034]如圖6所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電機(jī)100中的永磁體22的工作點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的磁通密度控制在0.8ffb/T-0.9ffb/T的范圍內(nèi)，此時(shí)，永磁體22在負(fù)載狀態(tài)下的工作點(diǎn)處在退磁曲線的靠上部分，永磁體22具有較高的工作點(diǎn)，即使退磁曲線向原點(diǎn)移動(dòng)，仍然與退磁拐點(diǎn)有較大的距離，從而具有安全的余量，使永磁體22的實(shí)際退磁率大大降低，可以使不含有鏑和/或鋱的釹鐵硼永磁體體現(xiàn)出與其他常規(guī)永磁體22幾乎相同的抗退磁能力。
[0035]同時(shí)，由于重稀土元素是永磁體材料成本中最重要的部分，本發(fā)明的電機(jī)100采用不含有鏑和/或鋱的釹鐵硼永磁體，有效的實(shí)現(xiàn)了電機(jī)100的低成本化，，又有利于永磁體22剩磁Br的提升。進(jìn)一步地，隨著永磁體22的工作點(diǎn)和剩磁Br的增加，永磁體22向外輸出的磁通密度增大，定子繞組中的感應(yīng)電壓會(huì)隨之增大，從而使定子繞組中運(yùn)行的電流下降，銅損下降，使電機(jī)100效率得到提升。
[0036]在本發(fā)明的一個(gè)具體示例中，電機(jī)100采用了不含有鏑和鋱等重稀土元素的釹鐵硼永磁體，并且將永磁體22的工作點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的磁通密度設(shè)置在0.85ffb/To該電機(jī)100的成本較低而且抗退磁能力較強(qiáng)，電機(jī)100性能穩(wěn)定而可靠。
[0037]可以理解的是，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電機(jī)100中的永磁體22不含有鏑和/或鋱僅作為示例進(jìn)行描述，永磁體22中也可以不含有其它的重稀土金屬。當(dāng)永磁體22中不含有除了鏑和鋱之外的其它重稀土元素并且永磁體22的工作點(diǎn)進(jìn)行了適當(dāng)調(diào)整以提高永磁體22的抗退磁能力的這種技術(shù)方案也將落入本申請(qǐng)的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0038]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電機(jī)100可以通過磁路的設(shè)計(jì)將永磁體22的工作點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的磁通密度控制在0.8ffb/T-0.9ffb/T的范圍內(nèi)。具體而言，如圖1和圖2所示，在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，定子10的內(nèi)周沿與轉(zhuǎn)子20的外周沿在電機(jī)100的徑向上的距離為δ，永磁體22在其自身磁化方向上的長度為hM，磁體槽21在沿永磁體22的磁化方向上的長度為ho 發(fā)明人研宄發(fā)現(xiàn)，當(dāng) 0.7X (h+ δ ) <hM< 1.0Χ (h+δ)使，即 0.7 < hM/(h+ δ ) < 1.0時(shí)，永磁體22的工作點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的磁通密度可以被控制在0.8ffb/T-0.9ffb/T的范圍內(nèi)。
[0039]優(yōu)選地，hM、h和δ之間可以按照下列關(guān)系式進(jìn)行設(shè)計(jì):0.8Χ (h+δ) < hM<0.9X (h+5)0如圖6和圖7所示，普通電機(jī)處在I內(nèi)，即0.6<hM/(h+S) < 0.7，電機(jī)的效率不穩(wěn)定并且在92.5%以下，退