CN114251250A - 一种减振环、压缩机组件、空调器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种减振环、压缩机组件、空调器。所述减振环包括：减振主体，所述减振主体采用筒状结构，所述减振主体内部形成有环形吸振腔；其中所述环形吸振腔与所述筒状结构同心设置，且所述环形吸振腔内填充有磁流变物质，所述磁流变物质用于在电磁场作用下对被减振物进行阻尼耗能以将振动能量转化为热能并耗散；第一线圈和第二线圈，所述第一线圈和所述第二线圈分别设置在所述筒状结构两端；线控器组件，用于控制通入所述第一线圈和所述第二线圈的电流使两线圈的电流方向相反以形成所述电磁场。

Description

一种减振环、压缩机组件、空调器

技术领域

本发明涉及压缩机技术领域，尤其涉及一种减振环、压缩机组件、空调器。

背景技术

目前转子式压缩机因其结构简单、成本低，在空调领域内得到广泛的应用。转子式压缩机一般由主缸体、储液罐、基脚和橡胶脚垫等组成。由于储液罐的存在，导致压缩机的重心不在主缸体的几何中心；而现有压缩机基脚是在水平面内围绕主缸体均匀分布，压缩机的脚垫也都是相同的，在实际安装后橡胶脚垫受力不同，仅能实现一定范围内的压缩机缸体轴向的减振效果，压缩机缸体径向的减振效果差。

发明内容

鉴于此，本发明公开了一种减振环、压缩机组件、空调器，用以至少解决现有压缩机减振效果不佳的问题。

本发明为实现上述的目标，采用的技术方案是：

本发明第一方面公开一种减振环，所述减振环包括：

减振主体，所述减振主体采用筒状结构，所述减振主体内部形成有环形吸振腔；其中所述环形吸振腔与所述筒状结构同心设置，且所述环形吸振腔内填充有磁流变物质，所述磁流变物质用于在电磁场作用下对被减振物进行阻尼耗能以将振动能量转化为热能并耗散；

第一线圈和第二线圈，所述第一线圈和所述第二线圈分别设置在所述筒状结构两端；

线控器组件，用于控制通入所述第一线圈和所述第二线圈的电流使两线圈的电流方向相反以形成所述电磁场。

进一步可选地，所述减振主体包括：内筒、外筒、第一环形板和第二环形板，

所述内筒、所述外筒、所述第一环形板和所述第二环形板围设出所述环形吸振腔；其中：所述外筒套设在所述内筒外部；所述第一环形板分别与所述内筒和所述外筒配合封设所述筒状结构的一端；所述第二环形板分别与所述内筒和所述外筒配合封设所述筒状结构的另一端。

进一步可选地，所述减振主体包括：吸振层，

所述吸振层，绕所述内筒外壁面铺设在所述环形吸振腔内，用于吸收并传导被减振物的振动能量。

进一步可选地，所述减振主体包括：沿所述内筒外壁面至所述外筒内壁面的方向上依次铺设的多层所述吸振层。

进一步可选地，所述吸振层包括：沿所述内筒外壁面至所述外筒内壁面的方向上依次铺设的弹性体和共振板簧。

进一步可选地，所述共振板簧的板身在其厚度方向上具有不同厚度；或，所述共振板簧的板身在其厚度方向上具有梯度变化。

进一步可选地，所述弹性体包覆在所述内筒外侧且形成有弹性体豁口，所述弹性体豁口贯穿至所述弹性体的两端；和/或，所述共振板簧包覆在所述弹性体外侧且形成有共振板簧豁口，所述共振板簧豁口贯穿至所述共振板簧的两端。

进一步可选地，所述减振主体还包括：

弹性体隔断，设置在所述弹性体豁口和/或所述共振板簧豁口处，用于降低或消除所述共振板簧与所述弹性体之间碰撞产生的次级振动。

进一步可选地，所述内筒和所述外筒与所述第一环形板配合在筒状结构的一端部形成有第一线圈槽，所述第一线圈槽用于安装所述第一线圈；所述内筒和所述外筒与所述第二环形板配合在筒状结构的另一端部形成有第二线圈槽，所述第二线圈槽用于安装所述第二线圈。

本发明第二方面公开了一种压缩机组件，所述压缩机组件包括压缩机缸体和上述任意一项所述的减振环，

其中所述减振环套设在所述压缩机缸体上。

本发明第三方面公开了一种空调器，所述空调器包括如上所述的压缩机组件。

有益效果：本发明设计了一种可以套设在压缩机上的减振环，通过在压缩机缸体上添加减振环，可以弥补现有压缩机仅采用脚垫时对径向减振不足的问题。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施例，本发明公开的上述和其它目标、特征及优点将变得更加显而易见。下面描述的附图仅仅是本发明公开的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了一实施例的减振环在压缩机上的安装固定效果图；

图2示出了一实施例的压缩机各部件安装相对位置俯视图；

图3示出了一实施例的减振环整体示意图；

图4示出了一实施例的吸振主体结构剖视图1；

图5示出了一实施例的吸振主体结构剖视图2；

图6示出了图5中A处放大图；

图7示出了一实施例的压缩机缸体减振环剖视图。

图中：1、减振环；1-1、减振主体；1-1-1、吸振主体外壁；1-1-2、吸振主体内壁；1-1-3导线槽；1-1-4、环形吸振腔；1-1-5、共振板簧；1-1-6、弹性体；1-1-7、弹性体隔断；1-1-8、第一环形板；1-1-9、第二环形板；1-2、导线；1-3、线控器组件；2、减振环固定结构；3、压缩机缸体；4、压缩机储液罐；5、储液罐固定结构；6、压缩机脚垫。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种，但是不排除包含至少一种的情况。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

目前压缩机的偏心结构特性导致3个减振脚垫承受不同的载荷以及出现不同的压缩量，减振脚垫无法达到设计的最优减振效果；在压缩机轴向上下运动过程中，减振脚垫利用其本身材料弹性，对压缩机缸体起到轴向减振效果，径向减振效果差；量产机型中对压缩机缸体缺乏径向减振器，其振动较大。本发明设计了一种减振环，可以适用于压缩机缸体，通过该减振环套设在压缩机缸体上，可以对其径向方向上的振动进行减弱或消除，能够保证压缩机组件的使用寿命并降低噪音的产生。

为进一步阐述本发明中的技术方案，现结合图1-图7所示，提供了如下具体实施例。

实施例1

如图3-7所示，在本实施例中提供了一种减振环1，该减振环1包括：

减振主体1-1，该减振主体1-1采用筒状结构，减振主体1-1内部形成有环形吸振腔1-1-4；其中环形吸振腔1-1-4与筒状结构同心设置，且环形吸振腔1-1-4内填充有磁流变物质，磁流变物质用于在电磁场作用下对被减振物进行阻尼耗能以将振动能量转化为热能并耗散；

导线1-2，该导线包括：第一线圈和第二线圈，其中第一线圈和第二线圈分别设置在筒状结构两端；

线控器组件1-3，用于控制通入第一线圈和第二线圈的电流使两线圈的电流方向相反以形成电磁场。

该减振环1可以套设在压缩机缸体上对压缩机进行减振，由于其吸振腔内填充有磁流变物质，在减振主体1-1的两端通过线圈通电后产生电磁场，此时填充在其周围的磁流变物质也随之运动，在电磁场中，提供阻尼耗能的作用，将板簧共振能量转换成热能耗散，从而起到减振的效果。

需要说明的是，该减振环1还可以用于对其他柱状结构进行径向减振，该柱状结构包括但不限于压缩机缸体。此外，还可以针对被减振物的外形，将采用筒状结构的减振主体1-1进行变形，如设计为圆形、多边形甚至异形均可，具体可根据实际所装配位置进行任意形状设计。

在一些可选地方式中，如图3-7所示，该减振主体1-1包括：内筒、外筒、第一环形板1-1-8和第二环形板1-1-9，内筒、外筒、第一环形板1-1-8和第二环形板1-1-9围设出环形吸振腔1-1-4，内筒作为吸振主体内壁1-1-2，外筒作为吸振主体外壁1-1-1。具体的，外筒套设在内筒外部；第一环形板1-1-8分别与内筒和外筒配合封设筒状结构的一端；第二环形板1-1-9分别与内筒和外筒配合封设筒状结构的另一端。在本实施例中，利用内筒、外筒、第一环形板和第二环形板围成了一个可以套设在被减振物体上的环形腔，利用填充在腔内的磁流体物质可以对被减振物体的径向整体进行减振。

吸振主体内、外壁采用刚性较好的物质，如不锈钢、铝合金等金属；磁流变物质采用流动性较好的液体物质，避免过度影响板簧的振动和能量转化。

如图3-7所示，优选的，减振主体1-1包括：吸振层。该吸振层绕内筒外壁面铺设在环形吸振腔1-1-4内，可以吸收并传导被减振物的振动能量。需要说明的是，该吸振层可以设置为多层。此时，减振主体1-1包括：沿内筒外壁面至外筒内壁面的方向上依次铺设的多层吸振层。

如图3-7所示，该吸振层包括：沿内筒外壁面至外筒内壁面的方向上依次铺设的弹性体1-1-6和共振板簧1-1-5。优选的，弹性体1-1-6弹性适中，避免过度影响板簧的振动和能量转化。具体的，如图5所示，共振板簧1-1-5与弹性体1-1-6形成的吸振结构，分多段分布于环体，提高减振环1的响应速度，每段共振板簧1-1-5的长度不等，共振频率不同，可以达到宽频减振的目的。

如图3-7所示，优选地，共振板簧1-1-5的板身在其厚度方向上具有不同厚度；或，共振板簧1-1-5的板身在其厚度方向上具有梯度变化。需要说明的是，当吸振层设置为多层时，弹性体和共振板簧1-1-5依次铺设即可，如图6所示。

在一些可选地方式中，如图3-7所示，弹性体1-1-6包覆在内筒外侧且形成有弹性体豁口，弹性体豁口贯穿至弹性体的两端；和/或，共振板簧1-1-5包覆在弹性体1-1-6外侧且形成有共振板簧豁口，共振板簧豁口贯穿至共振板簧1-1-5的两端。需要说明的是，该共振板簧1-1-5和弹性体1-1-6采用的是包覆在内筒外侧，因此形成的是带有一条豁口的类筒状结构，如：使其径向截面呈近似C形。由于设置有豁口，可以降低共振板簧1-1-5和弹性体1-1-6的次级振动的传递。

优选地，如图3-7所示，减振主体1-1还包括：弹性体隔断1-1-7。该弹性体隔断1-1-7设置在弹性体豁口和/或共振板簧豁口处，用于降低或消除共振板簧与弹性体之间碰撞产生的次级振动。如图6所示，每段共振板簧与弹性体形成的吸振结构中间填充弹性体隔断，进一步避免板簧共振过程中的相互碰撞产生次级振动。

此外，针对弹性体1-1-6还可以采用绕内筒外周依次包覆的多段曲面板状结构，相邻两段弹性体1-1-6之间预留间隙(类似形成弹性体豁口)，在该预留间隙内可以设置弹性体隔断1-1-7。同理，共振板簧1-1-5也可采用类似于多段依次包覆内筒的弹性体1-1-6的方式进行包覆铺设，在此不做赘述。

在一些可选地方式中，如图3-7所示，在减振主体1-1上还设有导线槽1-1-3。具体的，内筒和外筒与第一环形板配合在筒状结构的一端部形成有第一线圈槽，第一线圈槽用于安装第一线圈；内筒和外筒与第二环形板配合在筒状结构的另一端部形成有第二线圈槽，第二线圈槽用于安装第二线圈。

本实施例中的减振环1采用的是将导线分布于减振主体1-1两侧后，控制使不同侧导线的电流方向相反，形成电磁场，结合减振主体1-1内部结构不同厚度和质量的共振板簧、弹性体、弹性体隔断和磁流变物质进行减振；当压缩机振动时，共振板簧随之振动，与板簧连接的弹性体随之运动，填充在其周围的磁流变物质也随之运动，在电磁场中，提供阻尼耗能的作用，将板簧共振能量转换成热能耗散，从而起到减振的效果。由于共振板簧厚度设计为梯度变化，可以适应压缩机不同频段的振动能量；共振板簧与弹性体形成的吸振结构，分多段分布于环体，增加减振环1的响应速度；每段共振板簧与弹性体形成的吸振结构中间填充弹性体隔断，避免板簧共振过程中的相互碰撞产生次级振动。

实施例2

如图1-2所示，在本实施例中提供了一种压缩机组件，压缩机组件包括压缩机缸体3和实施例1中任一种减振环1，其中减振环1套设在压缩机缸体3上。该压缩机组件还采用压缩机脚垫6对压缩机缸体进行轴向方向上的减振。

具体的，本发明中套设在压缩机缸体3上的减振环1，其主要作用是吸收压缩机运行过程中，压缩机缸体3产生的径向振动。

如图1所示，压缩机缸体3上的减振环1，通过减振环固定结构2安装在压缩机缸体3上，其位置应尽可能靠近压缩机缸体上部。

如图2所示，减振环固定结构2应相对于压缩机，位于压缩机储液罐4对称位置，可便于减振环1的安装，同时可以适量平衡压缩机质量分布不均问题。压缩机储液罐4通过储液罐固定结构5进行固定。优选地，减振环固定结构2为刚性较强的材料，如金属材料(不锈钢等)，确保压缩机缸体3与减振环紧贴，有利于振动的传递。

如图3所示，压缩机缸体减振环1主要包括减振主体1-1、导线1-2、线控器组件1-3三大部件。其中，导线1-2位于减振主体1-1，对称且均匀分布；线控器组件1-3用于控制导线1-2的电流方向，优选的，线控器组件1-3包括两个线控器，每个线控器控制一组导线电流方向，两线控器使两个电流方向相反。

如图4所示，减振主体1-1，主要包括吸振主体外壁1-1-1，吸振主体内壁1-1-2，导线槽1-1-3，磁流变物质，共振板簧1-1-5，弹性体1-1-6，6个部分组成。其中，吸振主体外壁1-1-1用于与减振环固定结构2装配；吸振主体内壁1-1-2用于传导压缩机振动能量；导线槽1-1-3用于导线1-2安装；环形吸振腔1-1-4用于填充磁流变物质；共振板簧1-1-5用于吸收固定振动频率的能量，且共振板簧1-1-5厚度设计为梯度变化，适应压缩机不同频段的振动能量；弹性体1-1-6用于共振板簧1-1-5固定，以及减振。

压缩机运行过程中会产生振动，在压缩机缸体上安装了减振环1的压缩机可被看作一个二自由度振动系统，主系统(即被减振系统)为压缩机缸体3，子系统为减振环1。当主系统的工作频率与子系统的固有频率一致时，主系统的能量发生转移，则压缩机缸体3的振动将被压缩机缸体减振环1所吸收，此时压缩机缸体3将不再振动，而变成压缩机缸体减振环1中共振板簧1-1-5的振动，由于共振板簧1-1-5浸入在磁流变液中，故共振板簧1-1-5的振动将被磁流变液所提供的阻尼所消耗，转变成热。最终，从能量的角度上看，压缩机缸体3的能量被共振板簧1-1-5以热能的形式所耗散，从而完成对压缩机的减振工作。

需要说明的是，该减振环形成一个阻尼器，该阻尼器的外观形状无限制，上述给出了一种环形设计，也可以为圆形、多边形甚至异形均可，可根据实际所装配位置进行任意形状设计；此阻尼器可以应用于任意结构形状的圆柱体上，上述给出了阻尼器在空调室外机压缩机缸体的装配，也可应用在其他缸体处；共振板簧的材料不做限定，可以为薄金属板，也可以为其他可提供质量的材料，弹性体主要用于提供刚度，材料可以为橡胶、塑料等多种形式，同样不做任何限制规定。此外，针对上述的压缩机组件，还可以将其应用于空调器等电器上。

以上具体地示出和描述了本公开的示例性实施例。应可理解的是，本公开不限于这里描述的详细结构、设置方式或实现方法；相反，本公开意图涵盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效设置。

Claims (11)

1.一种减振环，其特征在于，所述减振环包括：

减振主体，所述减振主体采用筒状结构，所述减振主体内部形成有环形吸振腔；其中所述环形吸振腔与所述筒状结构同心设置，且所述环形吸振腔内填充有磁流变物质，所述磁流变物质用于在电磁场作用下对被减振物进行阻尼耗能以将振动能量转化为热能并耗散；

第一线圈和第二线圈，所述第一线圈和所述第二线圈分别设置在所述筒状结构两端；

线控器组件，用于控制通入所述第一线圈和所述第二线圈的电流使两线圈的电流方向相反以形成所述电磁场。

2.根据权利要求1所述的减振环，其特征在于，所述减振主体包括：内筒、外筒、第一环形板和第二环形板，

所述内筒、所述外筒、所述第一环形板和所述第二环形板围设出所述环形吸振腔；其中：所述外筒套设在所述内筒外部；所述第一环形板分别与所述内筒和所述外筒配合封设所述筒状结构的一端；所述第二环形板分别与所述内筒和所述外筒配合封设所述筒状结构的另一端。

3.根据权利要求2所述的减振环，其特征在于，所述减振主体包括：吸振层，

所述吸振层，绕所述内筒外壁面铺设在所述环形吸振腔内，用于吸收并传导被减振物的振动能量。

4.根据权利要求3所述的减振环，其特征在于，所述减振主体包括：沿所述内筒外壁面至所述外筒内壁面的方向上依次铺设的多层所述吸振层。

5.根据权利要求3所述的减振环，其特征在于，所述吸振层包括：沿所述内筒外壁面至所述外筒内壁面的方向上依次铺设的弹性体和共振板簧。

6.根据权利要求5所述的减振环，其特征在于，所述共振板簧的板身在其厚度方向上具有不同厚度；或，所述共振板簧的板身在其厚度方向上具有梯度变化。

7.根据权利要求5所述的减振环，其特征在于，所述弹性体包覆在所述内筒外侧且形成有弹性体豁口，所述弹性体豁口贯穿至所述弹性体的两端；和/或，所述共振板簧包覆在所述弹性体外侧且形成有共振板簧豁口，所述共振板簧豁口贯穿至所述共振板簧的两端。

8.根据权利要求7所述的减振环，其特征在于，所述减振主体还包括：

弹性体隔断，设置在所述弹性体豁口和/或所述共振板簧豁口处，用于降低或消除所述共振板簧与所述弹性体之间碰撞产生的次级振动。

9.根据权利要求2所述的减振环，其特征在于，所述内筒和所述外筒与所述第一环形板配合在筒状结构的一端部形成有第一线圈槽，所述第一线圈槽用于安装所述第一线圈；所述内筒和所述外筒与所述第二环形板配合在筒状结构的另一端部形成有第二线圈槽，所述第二线圈槽用于安装所述第二线圈。

10.一种压缩机组件，其特征在于，所述压缩机组件包括压缩机缸体和权利要求1-9中任意一项所述的减振环，

其中所述减振环套设在所述压缩机缸体上。

11.一种空调器，其特征在于，所述空调器包括权利要求10所述的压缩机组件。

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