CN1143996C - 空调电机安装结构 - Google Patents

Abstract

一种空调电机安装结构，防止电机及叶轮的负荷引起的转轴下垂所产生的过分振动和噪音。所述空调包括：箱体，箱体内部的后面安装的、对箱体的强度进行补强的辅助钢板，转轴垂直安装在辅助钢板上的电机，连接在电机的轴上的叶轮，装在辅助钢板和电机之间的、在电机的转轴上部的上部防振橡胶及装在电机轴下部的下部防振橡胶；与紧固电机的上部防振橡胶的连接槽相比，下部防振橡胶的连接槽与辅助钢板离得更远。

Description

空调电机安装结构

本发明涉及空调、特别是涉及安装在室内的常置型(立式)空调的电机安装结构。

一般的空调是令室内空气与冷媒进行热交换，使室内降温的设备。在行使这种机能的空调中有在较大空间的制冷中使用的常置型空调。

图1是一般常置型空调室内机的侧剖面图。图2a是一般常置型空调室内机风机的侧面分解图，图2b是一般常置型空调室内机电机的平面图。

如图中所示，一般的常置型空调室内机通常在箱体10的前面下部安装吸气格栅11、在箱体前面上部安装排气格栅12、在前述箱体10内部安装热交换器30和风机40。

特别地，前述风机40由电机41和叶轮46组合构成。前述电机41固定在箱体10后部安装的辅助钢板20上。

这时，在前述电机41和前述辅助钢板20之间安装吸收电机41产生的振动的防振橡胶50。

这样构成的一般空调由电机41带动叶轮46旋转，从而通过安装在箱体10前面的吸气格栅11吸入外部空气，前述吸进的外部空气经热交换器30被冷却，通过安装在前述箱体10前面的排气格栅12排出，而使室内制冷。

在现有一般空调的室内机中，为防止电机41产生的振动传到箱体10上，在前述电机41和前述辅助钢板20之间安装有防振橡胶50。

但是前述电机41在垂直于前述钢板20的状态下，仅由其下部连接而被支撑，故电机41及叶轮46负荷的大部分加在了安装在前述电机41及前述叶轮46转轴X的下部的防振橡胶50上，这样安装在电机41转轴X上部的防振橡胶50上的负荷就所剩无几了。

因此，如图3所示，前述电机41及前述叶轮46的转轴X不是与辅助钢板20垂直安装，而是向下倾斜一定的角度θ。

一旦在前述电机41及叶轮46产生了初始(刚安装好，还没运行的)下垂的状态下，由前述电机41带动叶轮旋转时，会形成过大的振动，而使叶轮46前端部的振动位移明显增大。

当前述叶轮46的前端部振动增大时，不仅使前述叶轮46与包在前述叶轮46外面的叶轮罩47相碰而发出磨擦声响，而且当这种振动位移过大时，还会使前述叶轮46与前述叶轮罩相碰而导致破损。

特别地叶轮46的同心度或质量中心稍不一致，就会使前述叶轮46前端部振动位移明显加大。而使所述叶轮46同心度或质量中心正确地一致起来的工作因金属模型等的制造方面的问题，而较难。

图4a、图4b是显示一般常置型空调室内机的叶轮46前端部振动位移的图，是风机安装在空调上、叶轮46产生了初始下垂状态下的试验数据。

如图所示，叶轮46前端部的纵向和横向的位移在相当于叶轮46转速的频率下显示出很大的峰值。而且由于前述叶轮46转速变大，峰值会更大。

图5a、图5b是将一般的常置型空调室内机风机拆下而进行实验的叶轮46前端的振动位移图。是在将风机从空调中拆下，防止叶轮46下垂的状态下进行实验的结果。

如图所示，将风机40从空调室内机拆下、对叶轮46前端振动位移进行实验的结果与前述图4a、图4b中叶轮46前端的振动位移相比，可知在纵向及横向的位移均很小。

从这样的结果可以看出，在现有空调室内机中，电机41和叶轮46的初始下垂对叶轮46的振动位移有很大作用。

另外，在空调整个系统发生共振时，电机41和叶轮46的初始下垂将使叶轮46前端的振动位移更大。

本发明是为了解决上述现有技术问题而开发的，其目的在于，防止由于电机及叶轮的转轴在前述电机及前述叶轮的负荷下下垂，而在前述电机及前述叶轮转动时发生的过大振动及噪声。

本发明另一目的是使空调整体系统的共振频率不包含在风机转动频率中，使叶轮不因共振而与前述叶轮罩相碰。

为了达到上述目的，本发明提供一种空调电机安装结构，所述空调包括：箱体，前述箱体内部的后面安装的、对前述箱体的强度进行补强的辅助钢板，转轴垂直安装在前述辅助钢板上的电机，连接在前述电机的轴上的叶轮，装在前述辅助钢板和前述电机之间的、在前述电机的转轴上部的上部防振橡胶及装在前述电机轴下部的下部防振橡胶；前述下部防振橡胶的连接槽比连接前述电机的前述上部防振橡胶的连接槽距前述辅助钢板远。

本发明的常置型空调室内机的整体结构与以前的结构是相同的，故关于这一点的说明参照现有技术部分。

附图的简单说明如下：

图1是一般的常置型空调室内机侧剖面图；

图2a是一般的常置型空调室内机风机的侧面分解图；

图2b是一般的常置型空调室内机的电机平面图；

图3是表示在一般的常置型空调室内机中电机及叶轮转轴倾斜的侧面图；

图4a、图4b是表示一般的常置型空调室内机叶轮前端的振动位移的曲线图；

图5a、图5b是在将一般的常置型空调室内机的风机分离的实验中的叶轮前端的振动位移的曲线图；

图6是本发明第一实施形态第一实施例的常置型空调室内机的风机分解图；

图7是表示在本发明第一实施形态第二实施例的常置型空调室内机箱体上形成弯曲的示意图；

图8是表示在本发明第一实施形态第二实施例的常置型空调室内机的箱体上形成的多种形态的弯曲的立体图；

图9是本发明第二实施形态第一实施例的常置型空调室内机风机的分解图；

图10a、图10b是表示同时应用本发明第一实施形态第一实施例和第二实施形态的第一实施例的常置型空调室内机的叶轮前端的振动位移的曲线图；

图11a、图11b是表示同时应用本发明第一实施形态第二实施例和第二实施形态的第一实施例的常置型空调室内机叶轮前端振动位移的曲线图；

图12是本发明第三实施形态第一实施例的常置型空调室内机风机的分解图。

以下参照图6至图12对本发明作进一步详细说明。

图6是本发明第一实施形态第一实施例的常置型空调室内机风机的分解图。

如图所示，本发明第一实施形态的第一实施例的常置型空调室内机的风机140在箱体110内部后面安装有辅助钢板120，电机141连接在前述辅助钢板120上，叶轮146连接在前述电机141上，在前述电机141和前述辅助钢板120之间安装有防振橡胶150。

此时，前述防振橡胶150由前述电机141及前述叶轮146的转轴X上部安装的上部防振橡胶151、和前述电机141及前述叶轮146的转轴X下部安装的下部防振橡胶152构成。

下面详细说明前述辅助钢板120和前述电机141的连接关系，在前述电机141上形成有多个连接部142，在前述辅助钢板120上，上部螺栓121和下部螺栓122形成突起。

另外，前述各个防振橡胶151、152为了被前述各个螺栓121、122插入而形成有孔，同时为与前述电机的连接部142连接，而在其外周面分别形成连结槽153、154。

特别地，在本发明第一实施形态的第一实施例中，前述下部防振橡胶的连结槽154比连接在前述电机的连接部142上的前述上部防振橡胶连结槽153离前述辅助钢板120更远。

如上所述，通过形成各自的防振橡胶的连结槽153、154，被各自的防振橡胶连结槽153、154固定的前述电机141以前述电机141及前述叶轮146的转轴X为中心，下部的结合面比上部的结合面离前述辅助钢板120更远。

也就是说，前述电机141和前述叶轮146的转轴X，与前述上部防振橡胶的连结槽153和前述下部防振橡胶的连结槽154的距离差成比例，向前述辅助钢板120垂直轴上部(图上顺时针方向)倾斜。

但是在这样的状态下，如果电机141及叶轮146的负荷作用在前述各防振橡胶151、152上，则前述电机141及前述叶轮146的转轴X变成与辅助钢板120垂直。

这是因为前述电机141及前述叶轮146的负荷的大部分作用于前述下部防振橡胶152上，根据前述防振橡胶151、152的材料特征，前述下部防振橡胶152受到前述电机141及前述叶轮146的负荷时，向前述辅助钢板120侧压缩的结果。

当然前述各防振橡胶形成的连结槽153、154的位置根据电机141和叶轮146的负荷决定。

因此在电机141和叶轮146的负荷变大，应使前述各连结槽153、154之间的距离更远，或者应该使防振橡胶150使用最小化的场合，可如图所示，使各防振橡胶151、152长度不同地形成。

也就是说，可使前述下部防振橡胶152比前述上部防振橡胶151更长。

如前所述的操作，在本发明第一实施形态的第一实施例中能防止电机141及叶轮146的初始下垂，减少前述叶轮146前端的振动位移及噪声。

图7是表示在第一实施形态的第二实施例的常置型空调室内机的箱体产生弯曲的概略图，图8是表示本发明第一实施形态第二例的常置型空调室内机箱体形成的多种形态的弯曲的立体图。

图中所示的本发明第一实施形态第二实施例的常置型空调的整体结构与前述的第一实施例相同，特别的是，本实施例在风机140上部的箱体110的后面形成了纵向弯曲113。

另外在现有的空调室内机中，一般为了降低产品的重量和费用，箱体10的后面采用薄钢板，因此前述箱体10会由于电机41和叶轮46等的负荷产生挠度，结果发生了电机141和叶轮146的初始下垂。

即，在本实施例中为了解决上述问题，如前所述，在箱体110的后面按一定间隔形成多个纵向的弯曲113，用于增强前述箱体110的强度。

另外，在前述箱体110的后面形成的纵向弯曲113如图8中所示，可作成园形，或如三角形、四角形的多角形等多种形状。

结果由于本发明第一实施形态第二实施例也可防止电机141及叶轮146的初始下垂，因此能够减少叶轮146前端的振动位移及噪声。

图9是本发明第二实施形态第一实施例的常置型空调室内机风机的分解图。

如图所示，本发明第二实施形态第一实施例的常置型空调室内机风机140的整体结构与前述本发明第一实施形态的第一实施例相同。

特别是，本发明第二实施形态的第一实施例中，为了防止电机141及叶轮146的初始下垂，与在电机141及叶轮146的转轴X的上部安装的上部防振橡胶151的刚性相比，电机141及叶轮146的转轴X的下部安装的下部防振橡胶152的刚性更大。

也就是说，鉴于电机141及叶轮146负荷的大部分集中在下部防振橡胶152上，由于前述下部防振橡胶152的刚性大大增加，使得在前述电机141及前述叶轮146的负荷下，前述下部防振橡胶152不被压缩，从而防止了电机141及叶轮146的初始下垂。

另外，让将振动源风机140固定在箱体110上的防振橡胶150的刚性增加，虽然从前述风机140传到前述箱体110的振动量增加，但可以防止风机140和系统之间的共振。

反之，若防振橡胶150的刚性下降，虽然由前述风机140传到前述箱体110的振动量减少，但风机140的振动将增大。

因而在本实施形态中，由于增加了下部防振橡胶152的刚性，决定了空调室内机的整个系统具有比运转时施加的频率高的共振频率。虽然传到箱体110的振动量增加，但振动能量在前述箱体110中消耗，减少了叶轮146的振动位移。

如前所述，在本发明第二实施形态的第一实施例中，通过增加下部防振橡胶152的刚性可以减少前述叶轮146前端的振动位移。

另外，虽然没有图示，但根据本发明第一实施形态第二实施例，在前述的本发明第二实施形态中也可在箱体110的后面形成纵向弯曲113。

由本发明的第一实施形态和第二实施形态说明了在箱体110本身形成纵向弯曲113的现象，但并不限于此，也可在箱体110上部的后面设置形成有纵向弯曲的辅助部件。

另外，本发明可以同时使用前述第一实施形态和第二实施形态。

也就是说，可以像第一实施形态那样使下部防振橡胶连结槽154比上部防振橡胶连结槽153离前述辅助钢板120更远，同时又像第二实施形态那样使下部防振橡胶152的刚性比上部防振橡胶151的刚性大。

图10a、图10b是表示同时应用了本发明的第一实施形态的第一实施例和第二实施形态的第一实施例的常置型空调室内机的叶轮前端的振动位移的曲线图，将图中所示的使用本发明的空调室内机的叶轮前端的振动位移与图4a，图4b所示的、现有的叶轮前端的振动位移比较，可以看出纵向及横向振动位移显著减少。

这样的结果是由于防止了电机141及叶轮146的初始下垂，同时增加了下部防振橡胶152的刚性。

图11a、11b是表示同时应用了本发明的第一实施形态第二例和第二实施形态的第一实施例的常置型空调室内机的叶轮前端振动位移的曲线图。它表示下部防振橡胶的连结槽154远离辅助钢板120，并增加下部防振橡胶154的刚性，在箱体110上构成纵向弯曲113的状态下，叶轮前端的振动位移。

可以看出在前述条件下，与在箱体110上形成纵向弯曲113之前相比，进一步减少了纵向振动位移。

图12是本发明第三实施形态的第一实施例的常置型空调室内机的风机分解图。

如图所示，本发明第三实施形态的第一实施例的常置型空调的室内机风机140的整体结构与前述的本发明第一实施形态的第一实施例相同。

特别是，在本发明第三实施形态的第一实施例中，为了防止电机141及叶轮146的初始下垂，在连接下部防振橡胶152的辅助钢板120的结合面上，形成有使前述下部防振橡胶152向前述电机141一侧突出的突出部125。

即通过在插入下部防振橡胶152的辅助钢板的下部螺栓122的周边形成比上部螺栓121的周边高的突出部125，在电机141及叶轮146的负荷作用于各防振橡胶151、152上时可以防止前述电机141及前述叶轮146的初始下垂。

在本发明的第三实施形态中，虽然突出部125在辅助钢板120上形成，但在电机141直接结合在箱体120上的场合，也可在箱体110上形成该突出部。

另外虽没有图示，但也可根据本发明的第一实施形态的第二实施例所述，在本发明的第三实施形态中在箱体110后面形成纵向弯曲113。

以上就常置型空调的使用作为一例进行了说明，很显然，本发明也适用于由于电机垂直地结合支撑在箱体上，而由负荷发生下垂的其它形态的空调。

如前所述，本发明具有如下的效果：

第一，鉴于电机及叶轮作用的负荷，形成了下部防振橡胶的连结槽比上部的防振橡胶的连结槽离辅助钢板远。

因此在前述电机及前述叶轮的负荷作用在前述防振橡胶上的状态下，可使前述电机及叶轮的转轴垂直于前述辅助钢板、防止初始下垂，从而可以减少叶轮前端的振动位移及噪声。

第二，通过使下部防振橡胶的刚性增加，可防止电机及叶轮初始下垂，同时，使空调整体的系统共振频率比风机施加的频率高，故可以防止共振产生的叶轮前端的过大位移

第三，通过在连接下部防振橡胶的前述辅助钢板的结合面上形成使前述下部防振橡胶向前述电机一例突出的突出部，可防止电机及叶轮的初始下垂，从而可以减小叶轮前端的振动位移及噪声。

第四，在箱体上部的后面形成纵向弯曲，有使箱体的纵向振动位移进一步降低的效果。

Claims (7)

1、一种空调电机安装结构，所述空调包括：箱体，所述箱体内部的后面安装的、对所述箱体的强度进行补强的辅助钢板，转轴垂直安装在所述辅助钢板上的电机，连接在所述电机的轴上的叶轮，装在所述辅助钢板和所述电机之间的、在所述电机的转轴上部的上部防振橡胶及装在所述电机的转轴下部的下部防振橡胶；其特征在于，与紧固所述电机的所述上部防振橡胶的连接槽相比，所述下部防振橡胶的连接槽离所述辅助钢板更远。

2、如权利要求1所述的空调电机安装结构，其特征在于，与所述上部防振橡胶相比，所述下部防振橡胶更长。

3、如权利要求2所述的空调电机安装结构，其特征在于，与所述上部防振橡胶的刚性相比，所述下部防振橡胶的刚性大。

4、如权利要求1至3任一项所述的空调电机安装结构，其特征在于，在所述箱体上部的后面形成纵向弯曲。

5、如权利要求4所述的空调电机安装结构，其特征在于，所述弯曲以一定间隔的多角形形状构成。

6、如权利要求4所述的空调电机安装结构，其特征在于，所述弯曲以一定间隔的园形形状构成。

7、如权利要求1至3任一项所述的空调电机安装结构，其特征在于，在所述箱体上部的后面安装形成有纵向弯曲的辅助部件。

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