转子组件和电机的制作方法

1.本发明涉及电机技术领域，具体而言，涉及一种转子组件和电机。


背景技术：

2.目前，永磁电机具有结构简单、可靠，效率高和功率密度大等优点，应用十分广泛。在相关技术中，永磁电机的专利包括铁芯和永磁体，为便于对永磁体进行安装和固定，可将永磁体内置于转子铁芯的内部。但由于相邻的永磁体之间存在隔磁桥，使得转子的漏磁现象较为严重。


技术实现要素：

3.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。
4.为此，本发明的第一方面提出一种转子组件。
5.本发明的第二方面提出一种电机。
6.有鉴于此，本发明的第一方面提供了一种转子组件，包括转子铁芯、多个第一永磁体和多个第二永磁体；转子铁芯包括铁芯本体、多个第一槽、多个第二槽和第一隔磁桥，多个第一槽和多个第二槽沿铁芯本体的周向交替设置，多个第一槽分别延伸至多个第二槽中相邻的两个第二槽之间的间隙，多个第一槽和多个第二槽中相邻的第一槽和第二槽之间设置有第一隔磁桥；多个第一永磁体分别设置于多个第一槽内；多个第二永磁体分别设置于多个第二槽内。
7.本发明所提供的转子组件，包括转子铁芯、多个第一永磁体和多个第二永磁体，转子铁芯包括铁芯本体、多个第一槽和多个第二槽，多个第一永磁体分别设置于多个第一槽内；多个第二永磁体分别设置于多个第二槽内，进而实现对第一永磁体和第二永磁体的安装和固定。多个第一槽和多个第二槽沿铁芯本体的周向交替设置，多个第一槽分别延伸至多个第二槽中相邻的两个第二槽之间的间隙，且第一隔磁桥设置于相邻的第一槽和第二槽之间，使得第一隔磁桥的长度增长，进而减少转子组件的漏磁，缓解转子组件的漏磁现象。由于减少了转子组件漏磁，进而提升了电机输出转矩，实现对电机性能的优化。
8.通过将多个第一槽分别延伸至多个第二槽中相邻的两个第二槽之间的间隙，且第一隔磁桥设置于相邻的第一槽和第二槽之间，并且将多个第一永磁体分别设置于多个第一槽内，将多个第二永磁体分别设置于多个第二槽内，在减少转子组件的漏磁的同时，提高了转子组件的磁通，在能够保证电机性能的前提下，提升了第一永磁体和第二永磁体的利用率，减少了第一永磁体和第二永磁体的永磁材料的浪费，在不增加永磁组件成本的同时提升电机的转矩，进而改善了电机的电磁性能，提升了电机的品质。
9.将多个第一槽和多个第二槽沿铁芯本体的周向交替设置，并且将多个第一永磁体分别设置于多个第一槽内，将多个第二永磁体分别设置于多个第二槽内，在实现对第一永磁体和第二永磁体安装和固定的同时，使得第一永磁体和第二永磁体的布置方式更合理，提升转子铁芯上空间的利用率，进而能够在转子铁芯有限的空间内布置更多的第一永磁体
和第二永磁体，进一步提升电机的性能。
10.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：
11.在本发明的一个技术方案中，多个第一槽中每个第一槽包括延伸槽和容纳槽；延伸槽位于多个第二槽中相邻的第二槽之间；容纳槽的第一侧与延伸槽连通，第二侧向铁芯本体的边缘延伸；第一永磁体位于容纳槽内。
12.在该技术方案中，多个第一槽中每个第一槽均包括延伸槽和容纳槽，容纳槽能够容纳第一永磁体，进而实现对第一永磁体的安装和固定。延伸槽与容纳槽连通，并且延伸至相邻的第二槽之间，进一步减少转子组件的漏磁，缓解转子组件的漏磁现象，进而提升了电机输出转矩，实现对电机性能的优化。
13.在本发明的一个技术方案中，第一隔磁桥包括第一子隔磁桥和第二子隔磁桥；第一子隔磁桥位于延伸槽在周向上的第一侧；第二子隔磁桥位于延伸槽在周向上的第二侧。
14.在该技术方案中，第一隔磁桥包括第一子隔磁桥和第二子隔磁桥，第一子隔磁桥和第二子隔磁桥分别设置于延伸槽在周向上的两侧，进一步延长第一子隔磁桥和第二子隔磁桥的长度，使得第一子隔磁桥和第二子隔磁桥进入磁饱和状态，进而降低转子组件的漏磁，提升电机的输出转矩。
15.在本发明的一个技术方案中，第一子隔磁桥和第二子隔磁桥呈v字形分布或八字形分布。
16.在该技术方案中，第一子隔磁桥和第二子隔磁桥呈v字形分布或八字形分布，使得第一子隔磁桥和第二子隔磁桥相对于第二永磁体在径向上的边缘倾斜设置，进一步加长了第一子隔磁桥和第二子隔磁桥的长度。
17.在本发明的一个技术方案中，第一永磁体为稀土永磁体，第一永磁体的最大磁能积大于第二永磁体的最大磁能积。
18.在该技术方案中，第一永磁体设置为稀土永磁体，将第二永磁体设置为最大磁能积小于第一永磁体的最大磁能积的永磁材料，进而使得第二永磁体的材料与第一永磁体的材料不同，并且使得第二永磁体的材料单价低于第一永磁体的材料单价。
19.将第一永磁体和第二永磁体设置在材料不同的永磁体，并且将材料不同的第一永磁体和第二永磁体设置于同一个安装槽内，能够在不降低电机转矩的同时，降低永磁组件的材料成本，进而降低电机的材料成本。
20.在本发明的一个技术方案中，第一永磁体在径向上的长度为第一长度，第一永磁体在周向上的长度为第二长度，第二永磁体在径向上的长度为第三长度；第一长度大于第二长度；和/或第三长度大于第二长度。
21.在该技术方案中，第一永磁体在径向上的长度大于第一永磁体在周向上的长度，能够提升第一永磁体的磁钢利用率，进而提升第一永磁体的磁通。
22.第二永磁体在径向上的长度大于第一永磁体在周向上的长度为第二长度，能够提高第二永磁体的抗退磁能力，延长电机的使用寿命，提升电机在工作过程中的稳定性。
23.在本发明的一个技术方案中，第一隔磁桥的长度大于0.7倍的第二长度。
24.在该技术方案中，第一隔磁桥的长度大于0.7倍的第二长度，进一步提升转子组件抑止漏磁效果。
25.在本发明的一个技术方案中，转子铁芯包括第二隔磁桥，第二隔磁桥沿铁芯本体
的边缘设置，与第一槽相对。
26.在该技术方案中，在铁芯本体上与第一槽相对的边缘处设置有第二隔磁桥，将第二隔磁桥设置于与铁芯本体上与第一槽相对的边缘位置，能够增加转子强度，也可以在转子强度满足要求的情况下部分地或全部地断开第二隔磁桥，以便进一步减少转子组件漏磁，进而提升电机的输出转矩。
27.在本发明的一个技术方案中，转子铁芯还包括凸起或凹槽，凸起或凹槽设置于铁芯本体的周向侧壁上，沿轴向延伸。
28.在该技术方案中，转子铁芯还包括凸起或凹槽，凸起或凹槽沿转子铁芯的轴向设置于铁芯本体的周向侧壁上，进一步改善电机的谐波分布情况。
29.在本发明的一个技术方案中，转子铁芯还包括第三槽，第三槽位于第一槽靠近转子铁芯边缘的一侧，沿周向延伸，与第一槽连通。
30.在该技术方案中，转子铁芯还包括第三槽，第三槽沿转子铁芯的边缘延伸，并且位于第一槽靠近转子边缘的一侧，且第三槽与第一槽连通。第一槽能够增加位于第一槽远离第二槽一侧的隔磁桥的长度，进而减少转子组件的漏磁，提升电机反电势，增大电机的输出转矩。
31.在本发明的一个技术方案中，第一永磁体的截面积与第二永磁体的截面积的比值大于等于0.3，且小于等于3；和/或第一永磁体的截面积与剩磁的乘积为第一值，第二永磁体的截面积与剩磁的乘积为第二值，第一值与第二值的比值大于0.5，且小于等于15。
32.在该技术方案中，第一永磁体的截面积与第二永磁体的截面积的比值为0.3至3，使得第一永磁体和第二永磁体的分配比例更合理，进而在确保电机性能的同时，降低电机的成本，提升电机的性价比。
33.第一永磁体的截面积与剩磁的乘积与第二永磁体的截面积与剩磁的乘积之间的比值为0.5至15，也可使得第一永磁体和第二永磁体的分配比例更合理，进而在确保电机性能的同时，降低电机的成本，提升电机的性价比。
34.在本发明的一个技术方案中，第一永磁体与转子铁芯的轴线之间的最小距离为第一距离，第二永磁体与轴线之间的最大距离为第二距离，第一永磁体在径向上的长度为第一长度；第二距离与第一距离的差值大于0，且小于0.2倍的第一长度；或第二距离与第一距离的差值小于0。
35.在该技术方案中，第二永磁体与轴线之间的最大距离与第一永磁体与转子铁芯的轴线之间的最小距离的差值为0至0.2倍的第一永磁体在径向上的长度，减少第一永磁体和第二永磁体在转子铁芯的径向上的重叠，进而降低因第一永磁体和第二永磁体在转子铁芯的径向上重叠而造成的第一永磁体和第二永磁体的浪费，进一步提升第一永磁体和第二永磁体的布局的合理性，实现对转子组件的磁路的优化。
36.在本发明的一个技术方案中，转子组件还包括非导磁填充物，非导磁填充物填充于延伸槽内。
37.在该技术方案中，转子组件还包括非导磁填充物，非导磁填充物填充于延伸槽内，进而提升转子铁芯的结构强度。
38.在本发明的一个技术方案中，转子铁芯在垂直于轴向上的截面的边缘包括多组曲线组，多组曲线组沿截面的周向分布，多组曲线组中每组曲线组包括圆弧段和/或直线段。
39.在该技术方案中，通过将转子的边缘设置为由多组曲线依次连接而成，并且将每组曲线组设置多段圆弧段或圆弧段加直线段的组成方式，降低了电机的转矩脉动，进而降低电机的反电势谐波。
40.在本发明的一个技术方案中，圆弧段的数量为多段，多段圆弧段中至少一段圆弧段的圆心偏离转子铁芯的轴线。
41.在该技术方案中，将圆弧段的圆心设置为偏离转子铁芯的轴线，能够进一步改善电机的气隙磁密谐波分布情况。
42.在本发明的一个技术方案中，转子铁芯还包括第一定位部和第二定位部；第一定位部与铁芯本体连接，设置于第一槽内，凸出于第一槽的内壁；第二定位部与铁芯本体连接，设置于第二槽内，凸出于第二槽的内壁。
43.在该技术方案中，第一定位部设置于第一槽内，第一永磁体放置于第一槽中时，可通过第一定位部对第一永磁体进行定位和固定，提升第一永磁体位置准确性的同时，使得第一永磁体能够更稳定地嵌于第一槽内。
44.第二定位部设置于第二槽内，第二永磁体放置于第二槽中时，可通过第二定位部对第二永磁体进行定位和固定，提升第二永磁体位置准确性的同时，使得第二永磁体能够更稳定地嵌于第二槽内。
45.在本发明的一个技术方案中，转子铁芯还包括第四槽，第四槽与第二槽连通，与第二永磁体的角部相对。
46.在该技术方案中，转子铁芯还包括第四槽，第四槽设置于转子铁芯上，位于与第二永磁体的角部相对的位置，且第四槽与第二槽连通。通过第四槽降低第二永磁体角部退磁的程度，提升第二永磁体在电机工作过程中的稳定性，进而提升电机性能的稳定性。
47.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。
48.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。
附图说明
49.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
50.图1示出了根据本发明的一个实施例的转子组件的结构示意图；
51.图2示出了根据本发明的一个实施例的转子铁芯的结构示意图；
52.图3示出了根据本发明的另一个实施例的转子组件的结构示意图；
53.图4示出了根据本发明的一个实施例的转子组件的局部结构示意图之一；
54.图5示出了根据本发明的一个实施例的转子组件的局部结构示意图之二；
55.图6示出了根据本发明的一个实施例的电机的结构示意图。
56.其中，图1至图6中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：
57.100转子铁芯，110铁芯本体，120第一隔磁桥，122第一子隔磁桥，124第二子隔磁桥，130第二隔磁桥，210第一槽，212延伸槽，214容纳槽，220第二槽，310第一永磁体，320第二永磁体，400定子铁芯，410定子齿，420定子槽，430定子轭，500定子绕组。
具体实施方式
58.为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
59.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
60.下面参照图1至图6描述根据本发明一些实施例的转子组件和电机。
61.在本发明的一个实施例中，如图1和图2所示，提供了一种转子组件，包括转子铁芯100、多个第一永磁体310和多个第二永磁体320；转子铁芯100包括铁芯本体110、多个第一槽210、多个第二槽220和第一隔磁桥120，多个第一槽210和多个第二槽220沿铁芯本体110的周向交替设置，多个第一槽210分别延伸至多个第二槽220中相邻的两个第二槽220之间，多个第一槽210和多个第二槽220中相邻的第一槽210和第二槽220之间设置有第一隔磁桥120；多个第一永磁体310分别设置于多个第一槽210内；多个第二永磁体320分别设置于多个第二槽220内。
62.在该实施例中，转子组件包括转子铁芯100、多个第一永磁体310和多个第二永磁体320，转子铁芯100包括铁芯本体110、多个第一槽210和多个第二槽220，多个第一永磁体310分别设置于多个第一槽210内；多个第二永磁体320分别设置于多个第二槽220内，进而实现对第一永磁体310和第二永磁体320的安装和固定。多个第一槽210和多个第二槽220沿铁芯本体110的周向交替设置，多个第一槽210分别延伸至多个第二槽220中相邻的两个第二槽220之间，且第一隔磁桥120设置于相邻的第一槽210和第二槽220之间，使得第一隔磁桥120的长度增长，进而减少转子组件的漏磁，缓解转子组件的漏磁现象。由于减少了转子组件漏磁，进而提升了电机输出转矩，实现对电机性能的优化。
63.通过将多个第一槽210分别延伸至多个第二槽220中相邻的两个第二槽220之间，且第一隔磁桥120设置于相邻的第一槽210和第二槽220之间，并且将多个第一永磁体310分别设置于多个第一槽210内，将多个第二永磁体320分别设置于多个第二槽220内，在减少转子组件的漏磁的同时，提高了转子组件的磁通，在能够保证电机性能的前提下，提升了第一永磁体310和第二永磁体320的利用率，减少了第一永磁体310和第二永磁体320的永磁材料的浪费，在不增加永磁组件成本的同时提升电机的转矩，进而改善了电机的电磁性能，提升了电机的品质。
64.将多个第一槽210和多个第二槽220沿铁芯本体110的周向交替设置，并且将多个第一永磁体310分别设置于多个第一槽210内，将多个第二永磁体320分别设置于多个第二槽220内，在实现对第一永磁体310和第二永磁体320安装和固定的同时，使得第一永磁体310和第二永磁体320的布置方式更合理，提升转子铁芯100上空间的利用率，进而能够在转子铁芯100有限的空间内布置更多的第一永磁体310和第二永磁体320，进一步提升电机的性能。
65.转子组件设置有第一永磁体310和第二永磁体320，第一永磁体310和第二永磁体320在定子组件所产生的磁场的作用下，带动转子组件旋转，并且由于转子组件设置有第一永磁体310和第二永磁体320，使得电机具备更大的输出转矩，进而提升电机的性能。
66.具体地，第一永磁体310与第二永磁体320在径向上的边缘相对，即第二永磁体320沿转子铁芯100的周向布置，第一永磁体310不与相邻的第二永磁体320之间的间隙相对，而是第一永磁体310与第二永磁体320在径向上位于外侧边缘相对的情况下，第一隔磁桥120的长度与第一永磁体310在周向上宽度相匹配，进而使得第一隔磁桥120的长度较短。
67.在多个第一槽210与多个第二槽220之间的间隙相对，即第一永磁体310与相邻的第二永磁体320之间的间隙相对的情况下，第一隔磁桥120的长度与第二永磁体320在径向上的边缘相对，第一隔磁桥120的长度与第二永磁体320在径向上的长度相对于第一永磁体310在周向上宽度更长，进而加长了第一隔磁桥120的长度。
68.并且，与第一永磁体310在周向上的宽度相对的位置也可以不再设置隔磁桥，也能够进一步降低转子组件的漏磁。
69.具体地，第一永磁体310在转子铁芯100的径向上的截面呈矩形。第二永磁体320在转子铁芯100的径向上的截面呈矩形。
70.具体的，第二永磁体320的截面也可为多边形，包括但不限于梯形、平行四边形，和六边形，便于充分利用转子空间，灵活布置永磁体。
71.第二永磁体320的截面也可为至少含有一条弧线作为边所构成的异形多边形，包括但不限于扇形、环形的一部分和u形。
72.具体的，多个第二永磁体320沿转子铁芯100的周向呈环状分布。
73.具体的，第一槽210延伸至多个第二槽220之间。
74.具体的，多个第一永磁体310呈辐射状分布，多个第二永磁体320呈圆环状分布。
75.相邻两个第一永磁体310和该相邻两个第一永磁体310之间的一个第二永磁体320呈u形分布。
76.相邻两个第二永磁体320和该相邻两个第二永磁体320之间的一个第一永磁体310呈y形或t形分布。
77.具体地，永磁体的充磁方向为n极朝向的方向，也即磁力线发出的方向。对于充磁方向不是单一方向的永磁体，规定永磁体的充磁方向为n极朝向的方向，或磁力线发出的平均方向，即平均充磁方向，或对称结构永磁体对称轴位置磁力线发出的方向。
78.本实施例提供了一种转子组件，除上述实施例的技术特征以外，本实施例进一步地包括了以下技术特征。
79.如图2所示，多个第一槽210中每个第一槽210包括延伸槽212和容纳槽214；延伸槽212位于多个第二槽220中相邻的第二槽220之间；容纳槽214的第一侧与延伸槽212连通，第二侧向铁芯本体110的边缘延伸；第一永磁体310位于容纳槽214内。
80.在该实施例中，多个第一槽210中每个第一槽210均包括延伸槽212和容纳槽214，容纳槽214能够容纳第一永磁体310，进而实现对第一永磁体310的安装和固定。延伸槽212与容纳槽214连通，并且延伸至相邻的第二槽220之间，进一步减少转子组件的漏磁，缓解转子组件的漏磁现象，进而提升了电机输出转矩，实现对电机性能的优化。
81.具体地，第一永磁体310设置于容纳槽214中，而不会延伸至延伸槽212内。
82.本实施例提供了一种转子组件，除上述实施例的技术特征以外，本实施例进一步地包括了以下技术特征。
83.如图2所示，第一隔磁桥120包括第一子隔磁桥122和第二子隔磁桥124；第一子隔
磁桥122位于延伸槽212在周向上的第一侧；第二子隔磁桥124位于延伸槽212在周向上的第二侧。
84.在该实施例中，第一隔磁桥120包括第一子隔磁桥122和第二子隔磁桥124，第一子隔磁桥122和第二子隔磁桥124分别设置于延伸槽212在周向上的两侧，进一步延长第一子隔磁桥122和第二子隔磁桥124的长度，使得第一子隔磁桥122和第二子隔磁桥124进入磁饱和状态，进而降低转子组件的漏磁，提升电机的输出转矩。
85.具体地，第一子隔磁桥122和第二子隔磁桥124分别设置于延伸槽212在周向上的两侧，使得第一子隔磁桥122和第二子隔磁桥124的长度能够与第二永磁体320在径向上的宽度相匹配，进而增加第一子隔磁桥122和第二子隔磁桥124的长度。
86.进一步地，第一子隔磁桥122和第二子隔磁桥124均可为连续的隔磁桥。
87.也可将第一子隔磁桥122和第二子隔磁桥124中至少一个隔磁桥断开。
88.具体地，第一子隔磁桥122断开，第二子隔磁桥124不断开，延伸槽212与第一子隔磁桥122一侧的第二槽220连通，进而使得第一槽210与第二槽220连通。
89.第一子隔磁桥122不断开，第二子隔磁桥124断开，延伸槽212与第二子隔磁桥124一侧的第二槽220连通，进而使得第一槽210与第二槽220连通。
90.多个第一子隔磁桥122全部断开，多个第二子隔磁桥124中部分第二子隔磁桥124断开，不断开的第二子隔磁桥124能够确保冲片的连接强度要求即可。
91.多个第二子隔磁桥124全部断开，多个第一子隔磁桥122中部分第一子隔磁桥122断开，不断开的第一子隔磁桥122能够确保冲片的连接强度要求即可。
92.转子铁芯100包括多个转子冲片，多个转子冲片叠设，多个转子冲片中，部分转子冲片的第一子隔磁桥122和第二子隔磁桥124断开，另一部分转子冲片的第一子隔磁桥122和第二子隔磁桥124部分断开或不断开。
93.通过将第一子隔磁桥122和第二子隔磁桥124中部分隔磁桥断开，使得第一槽210和第二槽220连通，第一永磁体310和第二永磁体320设置于同一个槽内，减少第一永磁体310和第二永磁体320之间隔磁桥的数量，进而减少转子组件的漏磁，缓解转子组件的漏磁现象。由于减少了转子组件漏磁，进而提升了电机输出转矩，实现对电机性能的优化。
94.本实施例提供了一种转子组件，除上述实施例的技术特征以外，本实施例进一步地包括了以下技术特征。
95.如图2所示，第一子隔磁桥122和第二子隔磁桥124呈v字形分布或八字形分布。
96.在该实施例中，第一子隔磁桥122和第二子隔磁桥124呈v字形分布或八字形分布，使得第一子隔磁桥122和第二子隔磁桥124相对于第二永磁体320在径向上的边缘倾斜设置，进一步加长了第一子隔磁桥122和第二子隔磁桥124的长度。
97.具体地，第一子隔磁桥122和第二子隔磁桥124呈v字形分布或八字形分布，使得第一子隔磁桥122和第二子隔磁桥124相对于第二永磁体320在径向上的边缘倾斜设置，相对于第一子隔磁桥122和第二子隔磁桥124相对于第二永磁体320在径向上的边缘平行设置，倾斜设置的第一子隔磁桥122和第二子隔磁桥124具备更强的强度。
98.具体地，第一子隔磁桥122可大致沿径向延伸，也可大致沿切向延伸。大致沿径向的第一隔磁桥120，是指第一隔磁桥120的延伸方向与所处的转子组件直径的方向之间的夹角小于45
°
，如果该夹角大于45
°
则称之为大致沿切向延伸。
99.本实施例提供了一种转子组件，除上述实施例的技术特征以外，本实施例进一步地包括了以下技术特征。
100.第一永磁体310为稀土永磁体，第一永磁体310的最大磁能积大于第二永磁体320的最大磁能积。
101.在该实施例中，第一永磁体310设置为稀土永磁体，将第二永磁体320设置为最大磁能积小于第一永磁体310的最大磁能积的永磁材料，进而使得第二永磁体320的材料与第一永磁体310的材料不同，并且使得第二永磁体320的材料单价低于第一永磁体310的材料单价。
102.将第一永磁体310和第二永磁体320设置在材料不同的永磁体，并且将材料不同的第一永磁体310和第二永磁体320设置于同一个安装槽内，能够在不降低电机转矩的同时，降低永磁组件的材料成本，进而降低电机的材料成本。
103.具体的，第一永磁体310的材料和第二永磁体320的材料不同，其中第一永磁体310的材料为具有更高的最大磁能积的稀土永磁，第二永磁体320的材料的最大磁能积低于第一永磁体310。
104.第一永磁体310的材料为钕铁硼，其最大磁能积大于200kj/m3，第二永磁体320的材料为铁氧体，其最大磁能积小于100kj/m3，第一永磁体310的最大磁能积远远高于第二永磁体320的最大磁能积。
105.最大磁能积作为衡量永磁体磁性能强弱的重要参数，指的是永磁材料退磁曲线上磁感应强度和磁场强度乘积的最大值，通常最大磁能积越大就表示永磁材料的磁性能越强。
106.具体地，在方案一中，如图3所示，第一永磁体310与第二永磁体320在径向上的边缘相对，第一永磁体310与第二永磁体320在径向上位于外侧边缘相对。
107.在方案二中，如图1所示，多个第一槽210与多个第二槽220之间的间隙相对，第一永磁体310与相邻的第二永磁体320之间的间隙相对的情况下，第一槽210延伸至相邻的第二槽220之间。
108.在方案一和方案二中，第一永磁体310和第二永磁体320使用相同材料的永磁体，例如将其第一永磁体310的材料设置为钕铁硼，将其第二永磁体320的材料设置为最大磁能积较小的永磁材料，比如铁氧体。那么，方案一种的转子组件与相同尺寸的方案二中的转子组件相比，在相同定子组件中产生有效磁链地计算结果如表1所示。对比可知：相比于方案一的转子组件，方案二的转子组件有效降低了永磁体的漏磁，提高了永磁材料的利用率。
109.表1
[0110][0111]
本实施例提供了一种转子组件，除上述实施例的技术特征以外，本实施例进一步地包括了以下技术特征。
[0112]
如图4所示，第一永磁体310在径向上的长度为第一长度w1，第一永磁体310在周向上的长度为第二长度h1，第二永磁体320在径向上的长度为第三长度h2；第一长度w1大于第二长度h1；和/或第三长度h2大于第二长度h1。
[0113]
在该实施例中，第一永磁体310在径向上的长度大于第一永磁体310在周向上的长度，能够提升第一永磁体310的磁钢利用率，进而提升第一永磁体310的磁通。
[0114]
第二永磁体320在径向上的长度大于第一永磁体310在周向上的长度为第二长度h1，即h1《h2，能够提高第二永磁体320的抗退磁能力，延长电机的使用寿命，提升电机在工作过程中的稳定性。
[0115]
本实施例提供了一种转子组件，除上述实施例的技术特征以外，本实施例进一步地包括了以下技术特征。
[0116]
如图4所示，第一隔磁桥120的长度lb大于0.7倍的第二长度h1。
[0117]
在该实施例中，第一隔磁桥120的长度lb大于0.7倍的第二长度h1，进一步提升转子组件抑止漏磁效果。
[0118]
具体地，第一隔磁桥120的长度lb大于0.707倍的第二长度h1，即lb》0.707
×
h1。
[0119]
本实施例提供了一种转子组件，除上述实施例的技术特征以外，本实施例进一步地包括了以下技术特征。
[0120]
如图1和图2所示，转子铁芯100包括第二隔磁桥130，第二隔磁桥130沿铁芯本体110的边缘设置，与第一槽210相对。
[0121]
在该实施例中，在铁芯本体110上与第一槽210相对的边缘处设置有第二隔磁桥130，将第二隔磁桥130设置于与铁芯本体110上与第一槽210相对的边缘位置，能够增加转子强度，也可以在转子强度满足要求的情况下部分地或全部地断开第二隔磁桥，以便进一步减少转子组件漏磁，进而提升电机的输出转矩。
[0122]
具体地，第一槽210靠近转子铁芯100外缘的一端与转子铁芯100的外缘形成第二隔磁桥130，该第二隔磁桥130可以是转子铁芯100上的一部分，第二隔磁桥130也可以断开并由空气或其他不良导磁材料填充。
[0123]
进一步地，第二隔磁桥130可为连续的隔磁桥。
[0124]
也可将第二隔磁桥130断开。
[0125]
本实施例提供了一种转子组件，除上述实施例的技术特征以外，本实施例进一步地包括了以下技术特征。
[0126]
转子铁芯100还包括第三槽，第三槽位于第一槽210靠近转子铁芯100边缘的一侧，沿周向延伸，与第一槽210连通。
[0127]
在该实施例中，转子铁芯100还包括第三槽，第三槽沿转子铁芯100的边缘延伸，并且位于第一槽210靠近转子边缘的一侧，且第三槽与第一槽210连通。第一槽210能够增加位于第一槽210远离第二槽220一侧的隔磁桥的长度，进而减少转子组件的漏磁，提升电机反电势，增大电机的输出转矩。
[0128]
本实施例提供了一种转子组件，除上述实施例的技术特征以外，本实施例进一步地包括了以下技术特征。
[0129]
第一永磁体310的截面积与第二永磁体320的截面积的比值大于等于0.3，且小于等于3；和/或第一永磁体310的截面积与剩磁的乘积为第一值，第二永磁体320的截面积与剩磁的乘积为第二值，第一值与第二值的比值大于0.5，且小于等于15。
[0130]
在该实施例中，第一永磁体310的截面积s1与第二永磁体320的截面积s2的比值为0.3至3，即0.3≤s1/s2≤3，使得第一永磁体310和第二永磁体320的分配比例更合理，进而在确保电机性能的同时，降低电机的成本，提升电机的性价比。
[0131]
第一永磁体310的截面积s1与剩磁br1的乘积k1与第二永磁体320的截面积s2与剩磁br2的乘积k2之间的比值为0.5至15，即0.5≤k1/k2≤15。使得第一永磁体310和第二永磁体320的分配比例更合理，进而在确保电机性能的同时，降低电机的成本，提升电机的性价比。
[0132]
具体地，第一永磁体310的截面积为第一永磁体310在转子铁芯100的径向上的截面的面积。第二永磁体320的截面积为第二永磁体320在转子铁芯100的径向上的截面的面积。
[0133]
进一步地，0.3＜s1/s2＜3。0.5＜k1/k2＜15。
[0134]
本实施例提供了一种转子组件，除上述实施例的技术特征以外，本实施例进一步地包括了以下技术特征。
[0135]
如图4所示，第一永磁体310与转子铁芯100的轴线之间的最小距离为第一距离r1，第二永磁体320与轴线之间的最大距离为第二距离r2，第一永磁体310在径向上的长度为第一长度；第二距离r2与第一距离r1的差值大于0，且小于0.2倍的第一长度；或第二距离r2与第一距离r1的差值小于0。
[0136]
在该实施例中，第二永磁体320与轴线之间的最大距离与第一永磁体310与转子铁芯100的轴线之间的最小距离的差值为0至0.2倍的第一永磁体310在径向上的长度，即0《(r2-r1)《0.2
×
w1；或第二距离r2与第一距离r1的差值小于0，即(r2-r1)《0，减少第一永磁体310和第二永磁体320在转子铁芯100的径向上的重叠，进而降低因第一永磁体310和第二永磁体320在转子铁芯100的径向上重叠而造成的第一永磁体310和第二永磁体320的浪费，进一步提升第一永磁体310和第二永磁体320的布局的合理性，实现对转子组件的磁路的优化。
[0137]
本实施例提供了一种转子组件，除上述实施例的技术特征以外，本实施例进一步地包括了以下技术特征。
[0138]
转子组件还包括非导磁填充物，非导磁填充物填充于延伸槽212内。
[0139]
在该实施例中，转子组件还包括非导磁填充物，非导磁填充物填充于延伸槽212内，进而提升转子铁芯100的结构强度。
[0140]
可选地，延伸槽212内也可不设置非导磁填充物，而是填充空气，同样可降低转子组件的漏磁。
[0141]
本实施例提供了一种转子组件，除上述实施例的技术特征以外，本实施例进一步地包括了以下技术特征。
[0142]
转子铁芯100在垂直于轴向上的截面的边缘包括多组曲线组，多组曲线组沿截面的周向分布，多组曲线组中每组曲线组包括圆弧段和/或直线段。
[0143]
在该实施例中，通过将转子的边缘设置为由多组曲线依次连接而成，并且将每组曲线组设置多段圆弧段或圆弧段加直线段的组成方式，降低了电机的转矩脉动，进而降低电机的反电势谐波。
[0144]
具体地，转子铁芯100的截面外缘为多段弧线组成的复合曲线，或者为多段弧线与直线组成的复合曲线，复合曲线沿转子铁芯100的圆周方向周期性重复，重复的周期数等于第一永磁体310的数量。
[0145]
本实施例提供了一种转子组件，除上述实施例的技术特征以外，本实施例进一步地包括了以下技术特征。
[0146]
圆弧段的数量为多段，多段所述圆弧段中至少一段圆弧段的圆心偏离转子铁芯100的轴线。
[0147]
在该实施例中，将至少一段圆弧段的圆心设置为偏离转子铁芯100的轴线，能够进一步改善电机的气隙磁密谐波分布情况。
[0148]
具体地，复合曲线在一个重复周期内至少包括一条直线或一条偏心圆弧，偏心圆弧的圆心不在转子组件的旋转中心上。
[0149]
可选地，转子铁芯100的截面外缘也可为圆形，其圆心在转子组件的旋转中心上。
[0150]
本实施例提供了一种转子组件，除上述实施例的技术特征以外，本实施例进一步地包括了以下技术特征。
[0151]
转子铁芯100还包括第一定位部和第二定位部；第一定位部与铁芯本体110连接，设置于第一槽210内，凸出于第一槽210的内壁；第二定位部与铁芯本体110连接，设置于第二槽220内，凸出于第二槽220的内壁。
[0152]
在该实施例中，第一定位部设置于第一槽210内，第一永磁体310放置于第一槽210中时，可通过第一定位部对第一永磁体310进行定位和固定，提升第一永磁体310位置准确性的同时，使得第一永磁体310能够更稳定地嵌于第一槽210内。
[0153]
第二定位部设置于第二槽220内，第二永磁体320放置于第二槽220中时，可通过第二定位部对第二永磁体320进行定位和固定，提升第二永磁体320位置准确性的同时，使得第二永磁体320能够更稳定地嵌于第二槽220内。
[0154]
进一步地，第一定位部可沿转子铁芯100的轴向贯通设置，也可沿转转子铁芯100的轴向间隔设置。
[0155]
本实施例提供了一种转子组件，除上述实施例的技术特征以外，本实施例进一步地包括了以下技术特征。
[0156]
转子铁芯100还包括凸起或凹槽，凸起或凹槽设置于铁芯本体110的周向侧壁上，沿轴向延伸。
[0157]
在该实施例中，转子铁芯100还包括凸起或凹槽，凸起或凹槽沿转子铁芯100的轴向设置于铁芯本体110的周向侧壁上，进一步改善电机的谐波分布情况。
[0158]
具体地，转子铁芯100还包括凸起，凸起沿转子铁芯100的侧壁的轴向延伸，位于电子的转子与定子之间的气隙内，凸起的高度小于转子与定子之间的距离，进而避免转子在转动过程中与定子产生刮碰。
[0159]
具体地，转子铁芯100还包括凹槽，凹槽沿转子铁芯100的侧壁的轴向延伸，位于电子的转子与定子之间的气隙内。
[0160]
本实施例提供了一种转子组件，除上述实施例的技术特征以外，本实施例进一步地包括了以下技术特征。
[0161]
转子铁芯100还包括第四槽，第四槽与第二槽220连通，与第二永磁体320的角部相对。
[0162]
在该实施例中，转子铁芯100还包括第四槽，第四槽设置于转子铁芯100上，位于与第二永磁体320的角部相对的位置，且第四槽与第二槽220连通。通过第四槽降低第二永磁体320角部退磁的程度，提升第二永磁体320在电机工作过程中的稳定性，进而提升电机性能的稳定性。
[0163]
进一步地，转子铁芯100还包括第五槽，第五槽设置于转子铁芯100上，位于与第一永磁体310的角部相对的位置，且第五槽与第一槽210连通。通过第五槽降低第一永磁体310角部退磁的程度和降低第一永磁体310角部退磁的概率，提升第一永磁体310在电机工作过程中的稳定性，进而提升电机性能的稳定性。
[0164]
具体地，第四槽为沿转子铁芯100轴向上设置的贯通孔，且在第四槽的侧方与第二槽220连通。第五槽也为沿转子铁芯100轴向上设置的贯通孔，且在第五槽的侧方与第一槽210连通。
[0165]
具体的，第一槽210在第一永磁体310角部所在位置设置第五槽，可使第一永磁体310角部和第一槽210之间形成空气泡，或由第一永磁体310和第二永磁体320外的其他材料填充，起到保护永磁体的作用。
[0166]
第二槽220在第二永磁体320角部所在位置设置第四槽，可使第二永磁体320角部和第二槽220之间形成空气泡，或由第一永磁体310和第二永磁体320外的其他材料填充，起到保护永磁体的作用。
[0167]
本实施例提供了一种转子组件，除上述实施例的技术特征以外，本实施例进一步地包括了以下技术特征。
[0168]
如图5所示，第一永磁体310的充磁方向为切向充磁，即第一永磁体310的充磁方向为沿转子圆周方向充磁，且在转子铁芯100的圆周方向上相邻的两个第一永磁体310的充磁方向相反，分别沿转子圆周顺时针方向和逆时针方向。
[0169]
具体地，第一永磁体310由转子铁芯100的中心向转子铁芯100的边缘延伸，且多个第一永磁体310沿转子铁芯100的周向间隔布置。
[0170]
相邻的两个第一永磁体310均沿转子铁芯100的切向充磁，且相邻的两个第一永磁体310的充磁方向相反，相邻的两个第一永磁体310中一个第一永磁体310沿顺时针方向充
磁，该相邻的两个第一永磁体310中另一个第一永磁体310沿顺时针方向充磁。
[0171]
本实施例提供了一种转子组件，除上述实施例的技术特征以外，本实施例进一步地包括了以下技术特征。
[0172]
如图5所示，第二永磁体320的充磁方向为径向平行充磁，即沿平行于转子直径的方向充磁，且圆周方向上相邻的两个第二永磁体320的充磁方向相反，分别指向转子中心和转子外缘。
[0173]
具体地，第二永磁体320沿转子铁芯100的周向延伸，且多个第二永磁体320沿转子铁芯100的周向间隔布置。多个第二永磁体320中相邻的两个第二永磁体320的充磁方向相反，相邻的两个第二永磁体320中一个第二永磁的充磁方向由转子铁芯100的中心指向转子铁芯100的边缘，相邻的两个第二永磁体320中一个第二永磁的充磁方向由转子铁芯100的边缘指向转子铁芯100的中心。
[0174]
本实施例提供了一种转子组件，除上述实施例的技术特征以外，本实施例进一步地包括了以下技术特征。
[0175]
如图5所示，第二永磁体320的充磁方向为径向非平行充磁，即第二永磁体320上各部位的充磁方向不相同，但相互夹角均小于180
°
，第二永磁体320的n极和s极分别面向转子中心和转子外缘，相邻两个第二永磁体320的充磁方向相反，当其中一个第二永磁体320的n极面向转子中心，相邻的另一个第二永磁体320的s极面向转子中心。
[0176]
具体地，多个第二永磁体320中每个第二永磁体320的充磁方向与该第二永磁体320在径向上的对称线呈一定的夹角，使得该第二永磁体320的充磁方向与该第二永磁体320在径向上的对称线所在的方向不平行，但充磁方向的整体趋势仍是由转子铁芯100的中部指向转子铁芯100的边缘，或充磁方向的整体趋势由转子铁芯100的边缘指向转子铁芯100的中部。并且在相邻的两个第二永磁体320中一个第二永磁体320的充磁方向由转子铁芯100的中部指向转子铁芯100的边缘，那么在相邻的两个第二永磁体320中另一个第二永磁体320的充磁方向由转子铁芯100的边缘指向转子铁芯100的中部，即相邻的两个第二永磁体320的充磁方向相反。
[0177]
本实施例提供了一种转子组件，除上述实施例的技术特征以外，本实施例进一步地包括了以下技术特征。
[0178]
如图5所示，第一永磁体310的充磁方向和第二永磁体320的充磁方向满足以下要求：相邻两个第一永磁体310及位于其中间位置的一个第二永磁体320构成u形分布，当相邻两个第一永磁体310的充磁方向指向u形内侧，即n极面向u形内侧，则它们中间位置的一个第二永磁体320的充磁方向也指向u形内侧，即n极面向u形内侧；当相邻两个第一永磁体310的充磁方向指向u形外侧，即n极面向u形外侧，则它们中间位置的一个第二永磁体320的充磁方向也指向u形外侧，即n极面向u形外侧。
[0179]
具体地，一个第二永磁体320在转子铁芯100周向上的两侧包括两个第一永磁体310，两个第一永磁体310相对于一个第二永磁体320更远离转子铁芯100的中心，为便于说明，现将以上三个永磁体分别称作第一个第一永磁、第一个第二永磁和第二个第一永磁体310。
[0180]
在与第二个第一永磁体310相邻的位置还设置有第二个第二永磁体320，在于第二个第二永磁体320相邻的位置还设置有第三个第一永磁体310，第三个第一永磁体310位于
第二个第二永磁体320在周向上远离第二个第一永磁体310的一侧。
[0181]
第一个第一永磁体310的充磁方向为由第一个第一永磁体310指向第二个第一永磁体310，第二个第一永磁体310的充磁方向为由第二个第一永磁体310指向第一个第一永磁体310，第一个第二永磁体320的充磁方向由转子铁芯100的中心指向转子铁芯100的边缘。
[0182]
第二个第一永磁体310的充磁方向为由第二个第一永磁体310指向背离第三个第一永磁体310的方向，第三个第一永磁体310的充磁方向为由第三个第一永磁体310指向背离第二个第一永磁体310的方向，第二个第二永磁体320的充磁方向由转子铁芯100的边缘指向转子铁芯100的中心。
[0183]
具体地，第一永磁体310和第二永磁体320的充磁方向均为第一永磁体310和第二永磁体320的s极至n极。
[0184]
本实施例提供了一种转子组件，除上述实施例的技术特征以外，本实施例进一步地包括了以下技术特征。
[0185]
转子铁芯100设置有至少一个孔或狭缝或冲片铆扣点。
[0186]
在该实施例中，转子铁芯100包括多个转子冲片，多个转子冲片叠设为转子铁芯100，多个转子冲片中每个转子冲片上均设置有至少一个孔、狭缝或冲片铆扣点，多个转子冲片通过至少一个孔、狭缝或冲片铆扣点连接。
[0187]
本实施例提供了一种转子组件，除上述实施例的技术特征以外，本实施例进一步地包括了以下技术特征。
[0188]
转子铁芯100的轴向长度、第一永磁体310的轴向长度以及第二永磁体320的轴向长度，三者可以相同、也可以不相同，以便利用端部效应。
[0189]
具体地，转子铁芯100的轴向长度、第一永磁体310的轴向长度以及第二永磁体320的轴向长度相同，并且在装配转子铁芯100、第一永磁体310和第二永磁体320时在转子铁芯100的轴向上对齐。
[0190]
转子铁芯100的轴向长度、第一永磁体310的轴向长度以及第二永磁体320的轴向长度不同相同，并且在装配转子铁芯100、第一永磁体310和第二永磁体320时在转子铁芯100的轴向上装配转子铁芯100的端部、第一永磁体310的端部和第二永磁体320的端部交错排列。
[0191]
在本发明的一个实施例中，提供了一种电机，包括如上述任一实施例的转子组件，因此该电机具备上述任一实施例的转子组件的全部有益效果。
[0192]
进一步地，电机为永磁电机。
[0193]
本发明所提供的电机包括转子组件，根据本发明的转子组件，通过组合使用两组永磁体并合理设置隔磁桥，有效地降低了永磁体的漏磁并提高了转子磁通，在电机性能胜任的前提下，提高了永磁材料的利用率。
[0194]
本实施例提供了一种电机，除上述实施例的技术特征以外，本实施例进一步地包括了以下技术特征。
[0195]
电机还包括定子组件和安装在定子组件内腔中的可旋转地转子组件，定子组件内腔和转子组件外缘之间设置有气隙。
[0196]
本实施例提供了一种电机，除上述实施例的技术特征以外，本实施例进一步地包
括了以下技术特征。
[0197]
如图6所示，定子组件包括定子铁芯400和定子绕组500，其中定子铁芯400包括定子齿410、定子槽420和定子轭430，定子绕组500包括多个定子线圈，定子线圈缠绕在定子齿410上，且它的两条线圈边分别放置在被缠绕的定子齿410两侧相邻的两个定子槽420中。
[0198]
本实施例提供了一种电机，除上述实施例的技术特征以外，本实施例进一步地包括了以下技术特征。
[0199]
如图6所示，转子铁芯100的轴向长度与定子铁芯400的轴向长度，二者可以相同、也可以不相同，以便利用端部效应。
[0200]
本实施例提供了一种电机，除上述实施例的技术特征以外，本实施例进一步地包括了以下技术特征。
[0201]
转子铁芯100和定子铁芯400的材料为叠压硅钢片、实心钢、非晶态铁磁复合材料或者软磁复合材料，定子绕组500材料为铜线、铝线或者铜铝混合线。
[0202]
在本发明的权利要求书、说明书和说明书附图中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非有额外的明确限定，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了更方便地描述本发明和使得描述过程更加简便，而不是为了指示或暗示所指的装置或元件必须具有所描述的特定方位、以特定方位构造和操作，因此这些描述不能理解为对本发明的限制；术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，举例来说，“连接”可以是多个对象之间的固定连接，也可以是多个对象之间的可拆卸连接，或一体地连接；可以是多个对象之间的直接相连，也可以是多个对象之间的通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据上述数据地具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0203]
在本发明的权利要求书、说明书和说明书附图中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本发明的权利要求书、说明书和说明书附图中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0204]
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。