CN108131418A - 一种用于声能制冷机的减震弹簧机构 - Google Patents

一种用于声能制冷机的减震弹簧机构 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种用于声能制冷机的减震弹簧机构，位于声能制冷机的气缸和声能制冷机的内壳体之间，气缸和内壳体均呈环形设置，减震弹簧机构包括两个弹簧、弹簧固定板、弹簧支架以及弹簧螺钉，弹簧支架安装在气缸的外壁上，弹簧支架具有弧形面，弧形面的弧度与气缸的外壁弧度相同，弹簧固定板通过弹簧螺钉与弹簧支架连接，两个弹簧的第一端分别与弹簧固定板的两端连接，两个弹簧的第二端分别与内壳体的两端连接。利用减震弹簧机构将声能制冷机的气缸与声能制冷机的内壳体通过弹簧进行弹性连接，有效地减小了声能制冷机的压缩机传递至外壳的震动，从而可以有效地减小声能制冷机的整体振动，减震效果良好，延长制冷机寿命。

Description

一种用于声能制冷机的减震弹簧机构
技术领域
本发明涉及制冷机技术领域，尤其涉及一种用于声能制冷机的减震弹簧机构。
背景技术
低温技术是为适应尖端技术与工农业生产的发展而迅速发展起来的一门重要学科，小型低温制冷机是低温技术在特殊条件下的重要分支。由于航空航天技术、低温技术和超导技术发展的需要，小型低温制冷机技术在最近的40年获得了高速发展。声能制冷机采用间隙密封、板弹簧支撑、直线电机等先进的技术，具有紧凑、高效的特点，在现代科学技术的发展中得到了广泛应用。
由于声能制冷机是直线电机驱动，所以在工作过程中会产生轴向振动，为了消除轴向振动在制冷机底部安装了无阻尼动力吸振器来吸收工作过程中的振动。但实际情况下不可能绝对消除制冷机运行时的振动，若制冷机与外部壳体直接刚性连接，则振动会传递至外部壳体，影响声能制冷机的实际应用，并且降低制冷机的运行寿命。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种用于声能制冷机且减震效果良好的减震弹簧机构。
为了实现本发明的主要目的，本发明提供一种用于声能制冷机的减震弹簧机构，位于声能制冷机的气缸和声能制冷机的内壳体之间，气缸和内壳体均呈环形设置，减震弹簧机构包括两个弹簧、弹簧固定板、弹簧支架以及弹簧螺钉，弹簧支架安装在气缸的外壁上，弹簧支架具有弧形面，弧形面的弧度与气缸的外壁弧度相同，弹簧固定板通过弹簧螺钉与弹簧支架连接，两个弹簧的第一端分别与弹簧固定板的两端连接，两个弹簧的第二端分别与内壳体的两端连接。
更进一步的方案是，弹簧支架通过焊接连接气缸的外壁。
更进一步的方案是，弹簧固定板的中间具有通孔，弹簧支架的轴心具有圆柱凸台，通孔套在圆柱凸台上，弹簧螺钉与圆柱凸台螺纹配合。
更进一步的方案是，弹簧固定板以通孔的轴心对称的两端开设有弹簧连接孔，两个弹簧的第一端分别穿过两个弹簧连接孔。
更进一步的方案是，两个弹簧以通孔的轴线径向对称地布置。
更进一步的方案是，减震弹簧机构的数量为三个，三个减震弹簧机构均匀地分布在气缸的外壁上。
由上述方案可见，利用减震弹簧机构将声能制冷机的气缸与声能制冷机的内壳体通过弹簧进行弹性连接，有效地减小了声能制冷机的压缩机传递至外壳的震动，从而可以有效地减小声能制冷机的整体振动，减震效果良好，延长制冷机寿命。
附图说明
图1为本发明一种声能制冷机实施例的结构图；
图2为本发明一种声能制冷机实施例的结构分解图；
图3为本发明一种声能制冷机实施例中减震弹簧机构的结构分解图；
图4为本发明一种声能制冷机实施例中内壳体的结构展开图；
图5为本发明一种声能制冷机实施例中内壳体的结构图；
图6为本发明一种声能制冷机实施例中内壳体的装配图；
图7为本发明一种声能制冷机实施例中第二外壳体的结构图；
图8为本发明一种声能制冷机实施例中第二外壳体与内壳体的装配图；
图9为本发明一种声能制冷机实施例中第一外壳体的结构图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步详细描述。
实施例
结合图1和图2所示，本实施例提供的一种声能制冷机包括底座10、压缩机、热端换热器19、风机9、电控板8、内壳体1、外壳体、减震弹簧机构以及减震器，热端换热器19套在压缩机的热端，压缩机的气缸18底部与减震器连接，外壳体包括第一外壳体2和第二外壳体3。
参见图3，减震弹簧机构包括两个弹簧4、弹簧固定板5、弹簧支架6和弹簧螺钉71，弹簧支架6有弧形面61，弧形面61的弧度与气缸18的外壁弧度相同，弧形面61紧贴气缸18的外壁并焊接连接。弹簧固定板5中间有通孔52，通孔52套在弹簧支架6的圆柱凸台62上，然后通过弹簧螺钉71把弹簧固定板5固定在弹簧支架6上。弹簧固定板5上下两端有弹簧连接孔51，两个弹簧4的第一端穿过弹簧连接孔51与弹簧固定板5的两端连接。
参见图4至图6，内壳体1呈环形设置，内壳体1套在减震弹簧机构的外侧，在内壳体1的上下两端分别开有两个相邻的弹簧悬挂槽11，两个弹簧4的第一端穿过弹簧连接孔51与弹簧固定板5的两端连接，两个弹簧4的第二端置于内壳体1的两端的弹簧悬挂槽11内。本实施例减震弹簧机构的数量为三个，三个减震弹簧机构均匀分布在气缸18的外壁上，因此相邻两个减震弹簧机构之间为120°，对应地，内壳体1两端的弹簧悬挂槽11也有三组。在内壳体1中部有三个弹簧螺钉安装孔12，相邻两个弹簧螺钉安装孔12之间为120°，弹簧螺钉安装孔12在径向与弹簧螺钉71的位置一一对应，设置弹簧螺钉安装孔12的目的在于方便弹簧螺钉71的安装与拆卸。具体安装步骤如下：先将三个弹簧支架6焊接至气缸18的外壁上，并相邻两个弹簧支架6之间相隔120°；接着，将弹簧固定板5的通孔52套在弹簧支架6的圆柱凸台62上，在弹簧固定板5上下两端分别悬挂弹簧4的第一端，两个弹簧4的第二端置于内壳体1上的弹簧悬挂槽11内；然后，利用内壳体1上的弹簧螺钉安装孔12提供的安装空间，安装弹簧螺钉71，把弹簧固定板5与弹簧支架6紧密固定。根据上述的安装步骤，便可完成内壳体1与气缸18的连接和固定。
参见图7和图9，第一外壳体2和第二外壳体3分别安装在底座10上并互相配合形成环形，第一外壳体2的内壁设置有第一上固定台阶221和第一下固定台阶222，第二外壳体3的内壁设置有第二上固定台阶321和第二下固定台阶322。第一上固定台阶221、第一下固定台阶222、第二上固定台阶321和第二下固定台阶322之间形成容纳腔，内壳体1正好嵌入容纳腔内，第一上固定台阶221、第一下固定台阶222、第二上固定台阶321和第二下固定台阶322起到支撑固定内壳体1的作用。第二上固定台阶321和第二下固定台阶322上镜像对称地分别设置有定位销37，内壳体1两端镜像对称地分别开设有定位槽111，定位销37插入定位槽111内，起到固定内壳体1的周向位置的作用。
第一下固定台阶222和第二下固定台阶322作为支撑内壳体1重量的主要结构，因此第一下固定台阶222和第二下固定台阶322的下方均设置有加强筋28、38，本实施例第一下固定台阶222下方的加强筋28的数量为三个，本实施例第二下固定台阶322下方的加强筋38的数量也是三个。第一固定螺钉孔312位于第二外壳体3的中部，第二固定螺钉孔311水平位置基本与第二上固定台阶321相平，定义第二固定螺钉孔311与第一固定螺钉孔312的中心孔距为a，第三固定螺钉孔313位于第二固定螺钉311下方的(1/3)a处，第三固定螺钉孔313与第四固定螺钉孔314的中心孔之间的距离为2a。
第一外壳体2的第五固定螺钉孔211、第六固定螺钉孔212、第七固定螺钉孔213、第八固定螺钉孔214的位置分别与第二外壳体3的第二固定螺钉孔311、第一固定螺钉孔312、第三固定螺钉孔313、第四固定螺钉孔314的位置依次一一对应，通过固定螺钉72把第一外壳体2和第二外壳体3固定并围成环形。在第一外壳体2与第二外壳体3相互扣紧的接触端面上，第一外壳体2的端面上设置有凹槽29，第二外壳体3的端面上设置有凸部39，凸部39插入凹槽29内，并且，凹槽29沿第一外壳体2的端面整体轮廓布置，凸部39沿第二外壳体3的端面整体轮廓布置，从而可以更好的贴合并密封外壳腔体内的气体。
第一外壳体2外表面设置有两个定位L型凸台271、272，两个定位L型凸台271、272成对角布置，并且在第一外壳体2的外表面开设有四个电控板固定螺孔27，电控板8置于两个定位L型凸台271、272内，并通过固定螺钉73与电控板固定螺孔27连接，从而锁紧电控板8，电控板8用于控制声能制冷机工作。第一外壳体2在位于热端换热器19的下方处设有风机凹槽24，第二外壳体3在位于热端换热器19的下方处设有风机凹槽34，风机9置于风机凹槽24、34所形成的空间内，空气从气缸18的顶部吸入，经过热端换热器19吸收制冷机热端的热量，再由风机9抽出，送至室外环境。第一外壳体2底部有两个第一底座固定螺孔231、232，第二外壳体3底部也有两个第二底座固定螺孔331、332，分别用于与底座10固定连接。
第一外壳体2和第二外壳体3在与内壳体1的弹簧螺钉安装孔12的对应位置处设有外凸的第一凹槽26和第二凹槽36，主要目的是为了避免弹簧固定螺钉71与第一外壳体2和第二外壳体3发生干涉。内壳体1上开有外壳体固定螺钉时避免干涉的安装槽，其目的在于给外壳体固定螺钉提供足够的安装空间。内壳体1上的第一安装槽17与第二外壳体3的第二固定螺钉孔311配合，内壳体1上的第二安装槽16与第二外壳体3的第一固定螺钉孔312配合，内壳体1上的第三安装槽14与第三固定螺钉孔313配合。内壳体1上的圆槽161为充气管提供安装空间，避免相互干涉。内壳体1上的电线安装槽13为电源线接插件提供安装空间，避免相互干涉。内壳体1上的电线安装槽13与第二外壳体3上的线槽35配合，提供电源线走线的空间。内壳体1上的出风口槽15给风机9提供充足的吸风空间，强化外壳内的空气流动。
利用减震弹簧机构将压缩机与内壳体弹性连接，内壳体上下表面置于外壳体的容纳腔内固定，有效的减小了压缩机传递至外壳的震动，从而可以有效的减小声能制冷机的整体振动，延长制冷机寿命。且结构简单紧凑，方便安装和拆卸。
以上实施例，只是本发明的较佳实例，并非来限制本发明实施范围，故凡依本发明申请专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本发明专利申请范围内。

Claims (6)

1.一种用于声能制冷机的减震弹簧机构，其特征在于：
位于所述声能制冷机的气缸和所述声能制冷机的内壳体之间，所述气缸和所述内壳体均呈环形设置；
所述减震弹簧机构包括两个弹簧、弹簧固定板、弹簧支架以及弹簧螺钉，所述弹簧支架安装在所述气缸的外壁上，所述弹簧支架具有弧形面，所述弧形面的弧度与所述气缸的外壁弧度相同；
所述弹簧固定板通过所述弹簧螺钉与所述弹簧支架连接；
两个所述弹簧的第一端分别与所述弹簧固定板的两端连接，两个所述弹簧的第二端分别与所述内壳体的两端连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于声能制冷机的减震弹簧机构，其特征在于：
所述弹簧支架通过焊接连接所述气缸的外壁。
3.根据权利要求2所述的一种用于声能制冷机的减震弹簧机构，其特征在于：
所述弹簧固定板的中间具有通孔，所述弹簧支架的轴心具有圆柱凸台，所述通孔套在所述圆柱凸台上，所述弹簧螺钉与所述圆柱凸台螺纹配合。
4.根据权利要求3所述的一种用于声能制冷机的减震弹簧机构，其特征在于：
所述弹簧固定板以所述通孔的轴心对称的两端开设有弹簧连接孔，两个所述弹簧的第一端分别穿过两个所述弹簧连接孔。
5.根据权利要求4所述的一种用于声能制冷机的减震弹簧机构，其特征在于：
两个所述弹簧以所述通孔的轴线径向对称地布置。
6.根据权利要求1至5任一项所述的一种用于声能制冷机的减震弹簧机构，其特征在于：
所述减震弹簧机构的数量为三个，三个所述减震弹簧机构均匀地分布在所述气缸的外壁上。
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