CN117780598B - 一种用于压缩机缓冲罐共振的控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及压缩机技术领域，具体是涉及一种用于压缩机缓冲罐共振的控制装置，包括压缩机本体和设置于压缩机本体一侧且与压缩机本体连通设置的缓冲罐；缓冲罐通过柔性连接装置固定设置于压缩机本体一侧且靠近缓冲罐顶部设置，用以对缓冲罐进行柔性固定；轴向限位装置相对柔性连接装置同轴固定设置于缓冲罐正下方且与机架固定连接，用以对缓冲罐进行轴向限位；本发明不仅可以有效的避免缓冲罐和压缩机产生共振而且可以有效的降低缓冲罐振幅，避免连接处断裂。

Description

一种用于压缩机缓冲罐共振的控制装置

技术领域

本发明涉及压缩机技术领域，具体是涉及一种用于压缩机缓冲罐共振的控制装置。

背景技术

缓冲罐是减小气流脉动最常用的结构，它对改善压缩机气路系统的振动起到了重要的作用；当压缩机振动频率接近或等于缓冲罐的固有频率时，缓冲罐可能会因为压缩机本体的工作振动共振至缓冲罐上而导致连接处断裂；振动共振是指当一个物体的振动频率与另一个物体的固有振动频率相等或接近时，会导致另一个物体发生共振现象；对于压缩机缓冲罐来说，如果压缩机本体的振动频率与缓冲罐的固有振动频率相近，就有可能引起共振现象；共振引起的振动会导致连接处受到额外的振动力，可能会导致缓冲罐体绕出口接管的水平扭振和缓冲罐体进口侧与缓冲罐尾侧的上下摆振；长期振动作用下，出口接管与缓冲罐体连接处易发生开裂失效，导致压缩机停机，甚至发生天然气泄漏威胁现场工作人员和装备的安全。

发明内容

针对上述问题，提供一种用于压缩机缓冲罐共振的控制装置，通过提供一种不仅可以有效扼制共振且可以有效降低缓冲罐振幅的装置，从而解决现有技术中缓冲罐易产生共振以及会在压缩机工作的振动下导致压缩机和缓冲罐连接处发生断裂的技术问题。

为解决现有技术问题，本发明提供一种用于压缩机缓冲罐共振的控制装置，包括压缩机本体和设置于压缩机本体一侧且与压缩机本体连通设置的缓冲罐；缓冲罐通过柔性连接装置固定设置于压缩机本体一侧且靠近缓冲罐顶部设置，用以对缓冲罐进行柔性固定；轴向限位装置相对柔性连接装置同轴固定设置于缓冲罐正下方且与机架固定连接，用以对缓冲罐进行轴向限位。

优选的，柔性连接装置包括固定连接架、活动连接架、第一柔性降频模块和第二柔性降频模块；

固定连接架固定设置于压缩机本体一侧且朝向缓冲罐设置；

活动连接架卡箍设置于缓冲罐外且与固定连接架齐平设置；

固定连接架和活动连接架之间通过两组相对设置的第一柔性降频模块连接设置且两组第一柔性降频模块分别靠近固定连接架两端设置；

第二柔性降频模块活动设置于固定连接架朝向缓冲罐的一侧且第二柔性降频模块和缓冲罐之间留有过载间隙；第一柔性降频模块包括导向杆、第一铰接部、第一弹簧、第一凸缘、第二凸缘和第二铰接部；

第一铰接部固定设置于导向杆一端，导向杆通过第一铰接部与固定连接架铰接连接；

第一凸缘同轴固定设置于导向杆外且靠近第一铰接部设置；

第二铰接部同轴套设安装于导向杆另一端，导向杆另一端通过第二铰接部与活动连接架铰接连接；

第二凸缘同轴固定设置于导向杆外且靠近第二铰接部设置；

第一弹簧同轴套设安装于导向杆外，一端与第一凸缘抵触连接，另一端与第二凸缘抵触连接；所述第一铰接部为球头铰接元件；第二柔性降频模块包括安装座、伸缩杆、第二弹簧、抵触头；

安装座垂直设置于固定连接架靠近活动连接架的一侧，所述安装座顶部还贯穿开设有垂直朝向缓冲罐设置的通孔；

伸缩杆伸缩设置于所述通孔内，所述伸缩杆靠近缓冲罐的一端还同轴固定设置有抵触头；

第三凸缘同轴固定设置于伸缩杆外且靠近远离抵触头的一端设置；

第二弹簧同轴套设安装于伸缩杆外，第二弹簧的一端与第三凸缘抵触连接，另一端与固定连接架抵触连接。

优选的，所述第二弹簧直径大于第一弹簧直径设置。

优选的，所述活动连接架由外箍环和内箍环拼接固定设置。

优选的，所述内箍环和外箍环的内壁还贴设有软胶垫。

优选的，轴向限位装置包括有限位环、支脚、柔性限位环；

限位环同轴套设安装于缓冲罐外且靠近缓冲罐底部设置，所述限位环为中空且两端开口的环体且限位环的内径大于缓冲罐外径设置；

支脚竖直固定设置于限位环外壁且沿着限位环轴线等距设置有多组；多组支脚的底部与机架固定连接；

柔性限位环同轴固定设置于限位环内且沿着限位环轴线等距设置有多组。

优选的，所述柔性限位环为胶圈。

本发明相比较于现有技术的有益效果是：

本发明通过柔性连接装置实现了如何将压缩机本体工作状态下所产生的振频，柔性降频传导至缓冲罐上的工作，促使压缩机本体和缓冲罐振动频率不一，避免产生共振现象的同时柔性限位缓冲罐；避免缓冲罐的振动频率过大或因与压缩机本体之间产生共振，所导致压缩机本体和缓冲罐连接处受到额外的振动力，造成连接处的管道或接头发生疲劳开裂的技术问题；通过轴线限位装置实现了如何对缓冲罐进行轴线柔性限位，避免其出现轴向过度振动的技术问题。

附图说明

图1是一种用于压缩机缓冲罐共振的控制装置的立体图。

图2是一种用于压缩机缓冲罐共振的控制装置中去除压缩机本体的立体图。

图3是一种用于压缩机缓冲罐共振的控制装置的俯视图。

图4是图3的A-A处截面立体图。

图5是图4的B处局部放大图。

图6是一种用于压缩机缓冲罐共振的控制装置中柔性连接装置俯视图。

图7是一种用于压缩机缓冲罐共振的控制装置中柔性连接装置分解立体结构示意图。

图8是一种用于压缩机缓冲罐共振的控制装置中活动连接架和第二铰接部铰接状态截面剖视图。

图中标号为：

1、压缩机本体；

2、缓冲罐；

3、柔性连接装置；31、固定连接架；32、活动连接架；321、内箍环；322、外箍环；323、软胶垫；33、第一柔性降频模块；331、导向杆；332、第一铰接部；333、第一弹簧；334、第一凸缘；335、第二铰接部；336、第二凸缘；34、第二柔性降频模块；341、安装座；342、伸缩杆；343、第二弹簧；344、抵触头；345、第三凸缘；

4、轴向限位装置；41、限位环；42、支脚；43、柔性限位环。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

参见图1至图8所示：一种用于压缩机缓冲罐共振的控制装置，包括压缩机本体1和设置于压缩机本体1一侧且与压缩机本体1连通设置的缓冲罐2；缓冲罐2通过柔性连接装置3固定设置于压缩机本体1一侧且靠近缓冲罐2顶部设置，用以对缓冲罐2进行柔性固定；轴向限位装置4相对柔性连接装置3同轴固定设置于缓冲罐2正下方且与机架固定连接，用以对缓冲罐2进行轴向限位；柔性连接装置3包括固定连接架31、活动连接架32、第一柔性降频模块33和第二柔性降频模块34；固定连接架31固定设置于压缩机本体1一侧且朝向缓冲罐2设置；活动连接架32卡箍设置于缓冲罐2外且与固定连接架31齐平设置；固定连接架31和活动连接架32之间通过两组相对设置的第一柔性降频模块33连接设置且两组第一柔性降频模块33分别靠近固定连接架31两端设置；第二柔性降频模块34活动设置于固定连接架31朝向缓冲罐2的一侧且第二柔性降频模块34和缓冲罐2之间留有过载间隙；第一柔性降频模块33包括导向杆331、第一铰接部332、第一弹簧333、第一凸缘334、第二凸缘336和第二铰接部335；第一铰接部332固定设置于导向杆331一端，导向杆331通过第一铰接部332与固定连接架31铰接连接；第一凸缘334同轴固定设置于导向杆331外且靠近第一铰接部332设置；第二铰接部335同轴套设安装于导向杆331另一端，导向杆331另一端通过第二铰接部335与活动连接架32铰接连接；第二凸缘336同轴固定设置于导向杆331外且靠近第二铰接部335设置；第一弹簧333同轴套设安装于导向杆331外，一端与第一凸缘334抵触连接，另一端与第二凸缘336抵触连接；所述第一铰接部332为球头铰接元件；第二柔性降频模块34包括安装座341、伸缩杆342、第二弹簧343、抵触头344；安装座341垂直设置于固定连接架31靠近活动连接架32的一侧，所述安装座341顶部还贯穿开设有垂直朝向缓冲罐2设置的通孔；伸缩杆342伸缩设置于所述通孔内，所述伸缩杆342靠近缓冲罐2的一端还同轴固定设置有抵触头344；第三凸缘345同轴固定设置于伸缩杆342外且靠近远离抵触头344的一端设置；第二弹簧343同轴套设安装于伸缩杆342外，第二弹簧343的一端与第三凸缘345抵触连接，另一端与固定连接架31抵触连接。

工作状态下，压缩机本体1在使用状态下自身产生定频振动，而在振动状态下自身的定频振动会同步传导至缓冲罐2上，这就会导致压缩机本体1和缓冲罐2关的振动频率一致从而产生共振现象；共振是指当一个物体的振动频率与另一个物体的固有振动频率相等或接近时，会导致另一个物体发生共振现象；对于压缩机缓冲罐2来说，如果压缩机本体1的振动频率与缓冲罐2的固有振动频率相近，就有可能引起共振现象；共振引起的振动会导致连接处受到额外的振动力，可能会导致连接处的管道或接头发生疲劳开裂，此时通过柔性连接装置3将缓冲罐2与压缩机本体1连接不仅可以实现对缓冲罐2有效限位的同时实现将压缩机本体1振动力的降频传导，使其两者振动频率始终不一，使其无法产生共振现象；所述轴向限位装置4则用以对缓冲罐2进行轴向限位，使其缓冲罐2的轴向振动频率最大程度降低；当压缩机本体1在工作状态下产生振动时，压缩机本体1自身的振动频率会经过连接管路以及第一柔性降频模块33传导至缓冲罐2上，而在第一柔性降频模块33的作用下，会在传导过程中将压缩机本体1所产生的振动频率大幅度降低，从而使得工作状态下的缓冲罐2不会受到工作状态下压缩机本体1较大的振动力度；从而实现降低振频的效果，避免压缩机本体1和缓冲罐2之间产生共振现象；而在当缓冲罐2在因压缩机本体1振动影响，在产生大幅度摆动时，且该摆动距离大于过载间隙距离时，此时的缓冲罐2就会与第二柔性降频模块34接触，从而通过第二柔性降频模块34对缓冲罐2进行二次柔性降频，从而实现促使缓冲罐2始终保持低频且低幅度的振动状态，有效避免共振的同时，对缓冲罐2进行保护；所述第一弹簧333的两端分别与第一凸缘334和第二凸缘336的抵触面焊接连接；工作状态下，当压缩机本体1在工作状态下产生振动时，压缩机本体1所述产生的振频会经过导向杆331传导至活动连接架32上，经过活动连接带动缓冲罐2摆动，此时经过导向杆331杆外套设的第一弹簧333，可以有效的将传导至活动连接架32上的振动频率进行大大缩减，实现降低振频的效果，而当压缩机本体1和缓冲罐2的振动频率不一致时，则不会出现共振现象，相应的通过限位缓冲罐2的同时降低其振频，还可以有效的避免缓冲罐2和压缩机本体1连接处之间发生断裂现象；所述第二铰接部335和第一铰接部332结构相同；通过采用球头铰接的方式实现导向杆331两端分别与固定连接架31和活动连接架32铰接连接，可以实现在对缓冲罐2进行限位安装的同时，多方位减缓缓冲罐2的振动频率，实现对缓冲罐2的多向缓冲效果；所述第三凸缘345与第二弹簧343抵触端焊接连接设置，工作状态下，所述伸缩杆342设有抵触头344的一端在第二弹簧343的弹力作用下，顶推朝向缓冲罐2方向设置，且使得第三凸缘345与安装座341贴合设置，所述抵触头344至活动连接架32之间的距离构成所述过载间隙；当缓冲罐2的摆动幅度与抵触头344相抵触时，缓冲罐2通过抵触头344介入降频。

参见图6和图7所示：所述第二弹簧343直径大于第一弹簧333直径设置。

工作状态下，通过将第二弹簧343直径大于第一弹簧333直径设置，意味着第二弹簧343的弹力比第一弹簧333大，这样在减振降频状态下，在安装有第一弹簧333的第一柔性降频模块33无法有效对缓冲罐2的振动频率以及摆动幅度进行有效限位时，通过安装有第二弹簧343的第二柔性降频模块34介入，可以有效的扼制缓冲罐2的摆动幅度，阻止其振动频率和摆动幅度增大。

参见图7所示：所述活动连接架32由外箍环322和内箍环321拼接固定设置。

工作状态下，所述外箍环322和内箍环321拼接呈用以套设安装于缓冲罐2外的箍圈，用以限位安装缓冲罐2。

参见图7所示：所述内箍环321和外箍环322的内壁还贴设有软胶垫323。

工作状态下，所述贴设于内箍环321和外箍环322内壁的软胶垫323则用以实现箍圈和缓冲罐2之间柔性接触的同时，避免在振动状态下对缓冲罐2外壁造成压伤，通过设置软胶垫323的方式留存柔性避让空间。

参见图2所示：轴向限位装置4包括有限位环41、支脚42、柔性限位环43；限位环41同轴套设安装于缓冲罐2外且靠近缓冲罐2底部设置，所述限位环41为中空且两端开口的环体且限位环41的内径大于缓冲罐2外径设置；支脚42竖直固定设置于限位环41外壁且沿着限位环41轴线等距设置有多组；多组支脚42的底部与机架固定连接；柔性限位环43同轴固定设置于限位环41内且沿着限位环41轴线等距设置有多组。

所述柔性限位环43的外径与限位环41的内径相同，柔性限位环43的内径小于缓冲罐2的外径设置；工作状态下，在多组柔性限位环43的环簇下，所述柔性限位环43与缓冲罐2摩擦接触设置且因柔性限位环43为柔性材质，具备轴向以及径向的摩擦阻力和柔性限位能力，当在针对状态下，所述缓冲罐2呈现轴向针对时，经过多组柔性限位环43的摩擦环簇，可以有效的对振动状态下的缓冲罐2进行约束，使其呈现平稳状态，同时由于限位环41通过其内壁设置的柔性限位环43与缓冲罐2柔性接触，在缓冲罐2呈现径向振动时，经过柔性限位环43的柔性限位，同样可以实现对缓冲罐2的有效扼制。

参见图2所示：所述柔性限位环43为胶圈。

所述柔性限位环43不局限于胶圈，也可为其他柔性材料，以实现柔性限位缓冲罐2为目的。

本发明不仅可以有效的避免缓冲罐和压缩机产生共振而且可以有效的降低缓冲罐振幅，避免连接处断裂。

以上实施例仅表达了本发明的一种或几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种用于压缩机缓冲罐共振的控制装置，其特征在于，包括压缩机本体（1）和设置于压缩机本体（1）一侧且与压缩机本体（1）连通设置的缓冲罐（2）；缓冲罐（2）通过柔性连接装置（3）固定设置于压缩机本体（1）一侧且靠近缓冲罐（2）顶部设置，用以对缓冲罐（2）进行柔性固定；轴向限位装置（4）相对柔性连接装置（3）同轴固定设置于缓冲罐（2）正下方且与机架固定连接，用以对缓冲罐（2）进行轴向限位；柔性连接装置（3）包括固定连接架（31）、活动连接架（32）、第一柔性降频模块（33）和第二柔性降频模块（34）；

固定连接架（31）固定设置于压缩机本体（1）一侧且朝向缓冲罐（2）设置；

活动连接架（32）卡箍设置于缓冲罐（2）外且与固定连接架（31）齐平设置；

固定连接架（31）和活动连接架（32）之间通过两组相对设置的第一柔性降频模块（33）连接设置且两组第一柔性降频模块（33）分别靠近固定连接架（31）两端设置；

第二柔性降频模块（34）活动设置于固定连接架（31）朝向缓冲罐（2）的一侧且第二柔性降频模块（34）和缓冲罐（2）之间留有过载间隙；第一柔性降频模块（33）包括导向杆（331）、第一铰接部（332）、第一弹簧（333）、第一凸缘（334）、第二凸缘（336）和第二铰接部（335）；

第一铰接部（332）固定设置于导向杆（331）一端，导向杆（331）通过第一铰接部（332）与固定连接架（31）铰接连接；

第一凸缘（334）同轴固定设置于导向杆（331）外且靠近第一铰接部（332）设置；

第二铰接部（335）同轴套设安装于导向杆（331）另一端，导向杆（331）另一端通过第二铰接部（335）与活动连接架（32）铰接连接；

第二凸缘（336）同轴固定设置于导向杆（331）外且靠近第二铰接部（335）设置；

第一弹簧（333）同轴套设安装于导向杆（331）外，一端与第一凸缘（334）抵触连接，另一端与第二凸缘（336）抵触连接；所述第一铰接部（332）为球头铰接元件；第二柔性降频模块（34）包括安装座（341）、伸缩杆（342）、第二弹簧（343）、抵触头（344）；

安装座（341）垂直设置于固定连接架（31）靠近活动连接架（32）的一侧，所述安装座（341）顶部还贯穿开设有垂直朝向缓冲罐（2）设置的通孔；

伸缩杆（342）伸缩设置于所述通孔内，所述伸缩杆（342）靠近缓冲罐（2）的一端还同轴固定设置有抵触头（344）；

第三凸缘（345）同轴固定设置于伸缩杆（342）外且靠近远离抵触头（344）的一端设置；

第二弹簧（343）同轴套设安装于伸缩杆（342）外，第二弹簧（343）的一端与第三凸缘（345）抵触连接，另一端与固定连接架（31）抵触连接；轴向限位装置（4）包括有限位环（41）、支脚（42）、柔性限位环（43）；

限位环（41）同轴套设安装于缓冲罐（2）外且靠近缓冲罐（2）底部设置，所述限位环（41）为中空且两端开口的环体且限位环（41）的内径大于缓冲罐（2）外径设置；

支脚（42）竖直固定设置于限位环（41）外壁且沿着限位环（41）轴线等距设置有多组；多组支脚（42）的底部与机架固定连接；

柔性限位环（43）同轴固定设置于限位环（41）内且沿着限位环（41）轴线等距设置有多组。

2.根据权利要求1所述的一种用于压缩机缓冲罐共振的控制装置，其特征在于，所述第二弹簧（343）直径大于第一弹簧（333）直径设置。

3.根据权利要求1所述的一种用于压缩机缓冲罐共振的控制装置，其特征在于，所述活动连接架（32）由外箍环（322）和内箍环（321）拼接固定设置。

4.根据权利要求3所述的一种用于压缩机缓冲罐共振的控制装置，其特征在于，所述内箍环（321）和外箍环（322）的内壁还贴设有软胶垫（323）。

5.根据权利要求1所述的一种用于压缩机缓冲罐共振的控制装置，其特征在于，轴向限位装置（4）包括有限位环（41）、支脚（42）、柔性限位环（43）；

限位环（41）同轴套设安装于缓冲罐（2）外且靠近缓冲罐（2）底部设置，所述限位环（41）为中空且两端开口的环体且限位环（41）的内径大于缓冲罐（2）外径设置；

支脚（42）竖直固定设置于限位环（41）外壁且沿着限位环（41）轴线等距设置有多组；多组支脚（42）的底部与机架固定连接；

柔性限位环（43）同轴固定设置于限位环（41）内且沿着限位环（41）轴线等距设置有多组。

6.根据权利要求5所述的一种用于压缩机缓冲罐共振的控制装置，其特征在于，所述柔性限位环（43）为胶圈。