电机及空调设备

技术领域

本申请涉及电机技术领域，特别是涉及一种电机及空调设备。

背景技术

电机在机械装置中普遍应用，例如在空调设备中的水循环系统中，随着电机理论的不断完善，出现了永磁电机等新型电机设计理论，永磁电机不仅具有体积小、效率高等显著优点，且在高速领域具有很大的发展空间，但永磁电机的转子结构复杂，且永磁体的制作依赖稀土等稀有资源，导致制作成本也高。

发明内容

基于此，有必要针对现有电机转子结构复杂，且永磁体的制作依赖稀土等稀有资源，导致制作成本也高的问题，提供一种能简化转子结构且降低制作成本的电机及空调设备。

本申请的一方面，提高一种电机，包括：

定子组件，包括多相定子绕组；以及

转子组件，设于定子组件内，转子组件包括非导磁转子和多个导磁体，多个导磁体沿非导磁转子的周向相互间隔地设于非导磁转子上；

其中，电机被配置为能够沿其周向单向且依次地向每相定子绕组接入电源。

在其中一个实施例中，非导磁转子的材质为玻璃、树脂或者塑料中的至少一种。

在其中一个实施例中，非导磁转子通过烧结、注塑或者压铸成型。

在其中一个实施例中，导磁体嵌设于非导磁转子内；或者

导磁体设于非导磁转子的外周表面。

在其中一个实施例中，当导磁体嵌设于非导磁转子内，非导磁转子的外周表面开设有多个容纳槽，多个容纳槽沿非导磁转子的周向相互间隔，各导磁体设于各容纳槽内；或者

多个导磁体与非导磁转子一体成型。

在其中一个实施例中，导磁体沿转子组件的径向的截面形状被构造为向远离非导磁转子的中心轴线的方向凹陷；或者

导磁体沿转子组件的径向的截面形状被构造为向靠近非导磁转子的中心轴线的方向凹陷。

在其中一个实施例中，导磁体沿转子组件的径向的截面形状呈弧形。

在其中一个实施例中，导磁体包括多个子导磁体，多个子导磁体沿转子组件的径向依次层叠设置或者间隔设置。

在其中一个实施例中，每一子导磁体的表面覆设有绝缘层。

在其中一个实施例中，间隔设置的相邻的两个子导磁体之间通过非导磁转子的部分间隔。

在其中一个实施例中，导磁体的材质包括铁、钴、镍中的至少一者。

在其中一个实施例中，导磁体沿非导磁转子的周向均匀布设，导磁体的数量不等于电机的极数。

本申请的另一方面，还提供一种空调设备，包括上述任意实施例中的电机。

上述电机及空调设备，通过在非导磁转子的周向设置相互间隔的多个导磁体，利用定子组件产生的磁场对导磁体的吸力作用，促使非导磁转子转动，而导磁体的材质无需依赖稀土等稀有资源，大幅降低了制作成本。另外，由于采用非导磁转子，非导磁转子的结构相较传统的导磁转子，例如永磁电机的转子，结构更加简单，且不会产生涡流损耗。

附图说明

图1为本申请一实施例中的电机的截面结构示意图；

图2为本申请另一实施例中的电机的截面构示意图。

附图标记：

电机100；

定子组件10；

定子11、定子轭部111、定子齿部112、定子绕组12；

转子组件20；

非导磁转子21、容纳槽211、导磁体22、子导磁体221。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

此外，附图并不是1：1的比例绘制，并且各元件的相对尺寸在附图中仅以示例地绘制，而不一定按照真实比例绘制。

图1示出了本申请一实施例中的永磁同步电机的结构示意图；图2示出了本申请一实施例中的永磁同步电机中的部分结构的结构示意图；为便于描述，附图仅示出了与本申请实施例相关的结构。

参阅附图，本申请一实施例提供一种电机100，包括定子组件10以及转子组件20。本申请的电机100可应用于空调设备中，也可以应用于其他适用本申请的电机100的设备，具体不限定。

定子组件10包括定子11和多相定子绕组12，多相定子绕组12缠绕于定子11上。具体地，定子11包括定子轭部111和多个定子齿部112，多个定子齿部112沿定子轭部111的周向彼此间隔地凸设于定子轭部111的内侧。定子绕组12缠绕于定子齿部112上。

转子组件20设于定子组件10内。具体地，转子组件20设于多个定子齿部112的内侧。

需要指出的是，转子组件20与定子组件10之间还具有径向间隙，可称作定转子气隙。

转子组件20包括非导磁转子21和多个导磁体22，多个导磁体22沿非导磁转子21的周向相互间隔地设于非导磁转子21上。

电机100被配置为能够沿其周向单向且依次地向每相定子绕组12接入电源。具体地，本申请的电机100包括三相定子绕组12，分别是A相定子绕组、B相定子绕组和C相定子绕组，电机100被配置为先向A相定子绕组通电，然后再向B相定子绕组通电，再向C相定子绕组，如此反复。

在实际应用中，定子组件10上的每相定子绕组12依次通电后，依靠定子绕组12产生的磁场对导磁体22产生吸力，从而牵动非导磁转子21转动，并且也可以在定子齿部112、定子轭部111、定转子气隙及导磁体22之间形成一个闭合的磁通回路。

因此，本申请通过在非导磁转子21的周向设置相互间隔的多个导磁体22，利用定子组件10产生的磁场对导磁体22的吸力作用，促使非导磁转子21转动，而导磁体22的材质无需依赖稀土等稀有资源，大幅降低了制作成本。另外，由于采用非导磁转子21，非导磁转子21的结构相较传统的导磁转子，例如永磁电机的转子，结构更加简单，且不会产生涡流损耗。

具体到本申请的实施例中，电机100包括控制开关，控制开关电连接于多相定子绕组12，控制开关受控依次导通每项定子绕组12和外部电源。

具体到本申请的实施例中，导磁体22的材质包括铁、钴、镍中的至少一者。铁、钴、镍作为常见导磁材料，成本低，且可以大大加强所处磁场的强度，使其被吸引。

在一些实施例中，导磁体22沿非导磁转子21的周向均匀布设，导磁体22的数量不等于电机10的极数。在其他实施方式中，导磁体22的数量也可以等于电极10的极数。当导磁体22的数量不等于电机10的极数时，能够防止非导磁转子21在初始状态时，恰好与定子组件10完全对称，而导致无法转动。

在一些实施例中，导磁体22可以嵌设于非导磁转子21内。将导磁体22嵌设于非导磁转子21内的方式，能够使导磁体22更加可靠地与非导磁转子21相连，以防止非导磁转子21旋转过程中，轻易使导磁体22飞出。

具体到一些实施方式中，非导磁转子21的外周表面开设有多个容纳槽211，多个容纳槽211沿非导磁转子21的周向相互间隔，各导磁体22设于各容纳槽211内。如此，导磁体22可通过非导磁转子21外周表面的容纳槽211轻松地安装于非导磁转子21内。

具体到另一些实施方式中，多个导磁体22与非导磁转子21一体成型。一体成型的方式，简化了组装过程，并且导磁体22与非导磁转子21之间的连接更加紧密，提高了转子组件20的结构可靠性。

在另一些实施例中，导磁体22也可以设于非导磁转子21的外周表面。具体地，导磁体22可以粘贴于非导磁转子21的外周表面。将导磁体22设于非导磁转子21的外周表面的方式简单，能够简化制作工艺。

在一些实施例中，导磁体22沿转子组件20的径向的截面形状被构造为向远离非导磁转子21的中心轴线的方向凹陷。如此，能够在有限的空间内，增大导磁体22的磁通通过面积，从而增大吸引力，更容易被通电磁场吸引。

在另一些实施例中，导磁体22沿转子组件20的径向的截面形状被构造为向靠近非导磁转子21的中心轴线的方向凹陷。同样的，也能够在有限的空间内，增大导磁体22的磁通通过面积，从而增大吸引力，更容易被通电磁场吸引。

进一步地，导磁体22沿转子组件20的径向的截面形状呈弧形。

在一些实施例中，导磁体22包括多个子导磁体221，多个子导磁体221沿转子组件20的径向依次层叠。

由于大块的导磁体22在磁场中运动或处在变化的磁场中，都要产生感应电动势，形成涡流，引起较大的涡流损耗，因此，本申请将导磁体22做成相对更薄的子导磁体221，能够降低涡流强度，从而减少能量的损耗。

在另一些实施例中，多个子导磁体221也能够沿转子组件20的径向间隔设置。如此，也能将导磁体22做成相对更薄的子导磁体221，从而能够降低涡流强度，进而减少能量的损耗。

进一步地，间隔设置的相邻的两个子导磁体221之间通过非导磁转子21的部分间隔。

如此，相邻的子导磁体221之间能够通过非导磁转子21的部分支撑间隔，避免子导磁体221轻易受损。

具体到一些实施方式中，非导磁转子21沿转子组件20的径向间隔开设有多个子容纳槽，每一子导磁体221设于对应一子容纳槽内。

在其他实施方式中，当多个导磁体22与非导磁转子21一体成型时，也可以在成型之前，间隔摆放好多个子导磁体221，而使非导磁转子21的成型材料填充在多个子导磁体221之间，以间隔子导磁体221。

在一些实施例中，每一子导磁体221的表面覆设有绝缘层。具体地，绝缘层可整体包覆子导磁体221设置，也可以仅设置在每一子导磁体221朝向相邻的另一子导磁体221的一侧表面上，具体不限定。

如此，相邻的两个子导磁体221之间就能够相互绝缘，使得涡流被限制在狭小的相邻的两个子导磁体221之间，使得回路的电阻很大，涡流便能大为减少。

在另一些实施例中，也可以设置非导磁转子21为绝缘非导磁转子，这样，间隔设置的相邻的两个子导磁体221之间可通过绝缘非导磁转子21的部分间隔。

在一些实施例中，非导磁转子21的材质为玻璃、树脂或者塑料中的至少一种。这些材料成本低，且容易制作形一体的非导磁转子21，进一步地简化非导磁转子21的结构。

在一些实施例中，非导磁转子21通过烧结、注塑或者压铸成型。具体地，非导磁转子21通过将玻璃烧结、注塑或者玻璃粉末压铸成型。非导磁转子21通过将树脂或者塑料注塑成型。如此，通过上述方式能够形成一体的非导磁转子21，使得非导磁转子21不易受损。

需要指出的是，当多个导磁体22与非导磁转子21一体成型时，可以先将多个导磁体22放置在模具里，然后通过注塑的方式，向模子里注入非导磁转子21的形成材料，进而使多个导磁体22与非导磁转子21一体成型。

基于同样的发明构思，本申请还提供一种空调设备，包括以上任意实施例中的电机100。

具体地，电机100可以用于空调设备的水循环系统中。

本申请实施例提供的电机100及空调设备，具有以下有益效果：

本申请通过在非导磁转子21的周向设置相互间隔的多个导磁体22，利用定子组件10产生的磁场对导磁体22的吸力作用，促使非导磁转子21转动，而导磁体22的材质无需依赖稀土等稀有资源，大幅降低了制作成本。另外，由于采用非导磁转子21，非导磁转子21的结构相较传统的导磁转子，例如永磁电机的转子，结构更加简单，且不会产生涡流损耗。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。