JPH06288353A

JPH06288353A - 横置形圧縮機の防振支持装置

Info

Publication number: JPH06288353A
Application number: JP7698593A
Authority: JP
Inventors: Tatsuro Hibino; 達郎日比野; Kazuhiro Sato; 和弘佐藤; Soichiro Umazume; 総一郎馬詰; Masashi Hirabayashi; 正志平林; Tetsuzo Ukai; 徹三鵜飼; Futoshi Hosogai; 太細貝
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1993-04-02
Filing date: 1993-04-02
Publication date: 1994-10-11

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は起動時、停止時等の過大な回転方向
の振動変位を緩衝抑止する、横置形圧縮機の防振支持装
置を提供することを目的とする。【構成】本発明は横置形の圧縮機をその両端部で少な
くとも重心を中心に両端が逆方向へ変位する振動を抑制
する防振支持装置を介してベース上に支持してなる横置
形圧縮機の防振支持装置において、圧縮機の長手方向重
心位置付近に圧縮機の回転方向の過大変位を抑制する過
大変位防振支持装置を設けたことを特徴とする横置形圧
縮機の防振支持装置を構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は空調機の横置形圧縮機の
防振支持装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、高速回転機械においては、支持
部への振動伝播を防ぐために防振支持装置を採用してい
る。

【０００３】横置形圧縮機の防振支持装置の従来例を図
９に示す。図において、圧縮機１とその両端に圧縮機１
を支持する脚２が備えられている。この脚２と据え付け
面３の間には防振ゴム４が介在して圧縮機１は防振支持
されている。

【０００４】装置が起動し、定常回転に至る過渡回転域
において、瞬時の起動時の駆動トルク作用や防振系の共
振点通過等によって過大な振動変位が発生するのを防ぐ
為、支持系にストッパーを設けたり、支持バネに非線形
特性を持たせたりして振動変位を規制している。

【０００５】図１０は図９の装置の重心Ｇまわりの振動
概形を示す模式図である。

【０００６】図１１は別の従来例の図で、圧縮機１をバ
ンド状の脚２ｄで取巻き、据付面３に固定した例であ
る。４ｄは防振ゴムである。

【０００７】図１２，１３は更に別の従来例で、圧縮機
１の起動、停止および運転中の振動は、圧縮機支持用の
脚２と据え付け面３との間に設けられた防振ゴム４ｅに
より防振され、起動および停止時における大変位振動は
図１２の右端を拡大図として示した図１３のスタッドボ
ルト１０により規制される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の横置形圧縮
機の防振支持装置には解決すべき次の課題があった。

【０００９】即ち、図９に示す従来の装置では圧縮機１
の長手方向の重心まわり振動の固有振動数が４０〜６０
Ｈｚ付近に存在しやすい（図５、図１０参照）。この固
有振動数には圧縮機１の脚２間の距離Ｌが大きく係わ
る。図１０のような重心Ｇまわりの回転振動モードの固
有振動数は図９に示す距離Ｌと防振ゴム４のバネ定数に
よって決まり、次式のような関係がある。

【００１０】Ｋ＝Ｌ²・ｋｆ_n＝１／２π・√・Ｋ／ＭＫ：防振系のバネ定数（Ｎ／ｍ）ｋ：防振ゴム１個のバネ定数（Ｎ／ｍ）Ｌ：防振ゴム間距離（ｍ）ｆ_n：固有振動数（Ｈｚ）Ｍ：圧縮機質量（Ｋｇ）ここで、脚２の取付は圧縮機製作時の溶接ひずみを避け
る為に、圧縮機内部構造溶接位置やモータステータ圧力
位置から遠い両端に脚２を設けざるを得ず、その選択性
が制限される。

【００１１】従って、商用運転時（５０，６０Ｈｚ回
転）に、こうした防振系の固有振動数との共振が生ずる
恐れがある。さらに、最近の可変速圧縮機では、広い回
転数領域をカバーする為、こうした防振系固有振動数
を、（イ）最低回転数より低くする即ち防振系バネ定数
を非常に小さくするか、（ロ）最高回転数より高く即ち
防振系バネ定数を非常に高くして回避する必要がある。

【００１２】しかし、（イ）の手段を講じる場合、防振
効果は高まるが、起動時には、圧縮機１駆動モータの起
動トルクが大きく、さらに、防振系のバネ定数が低いた
めに回転方向で過大振動変位が発生する。

【００１３】この圧縮機１起動直後に発生する過大な回
転方向振動変位によって、圧縮機１に備えつけられてい
る吸入・吐出配管（図示せず）の配管応力が大きくなっ
て、配管亀裂の問題を起こすという問題がある。

【００１４】一方、（ロ）の手段を講じる場合、防振系
のバネ定数が高い為、定常運転時の加振力伝播が大き
く、防振効果が損なわれるという問題がある。

【００１５】また、起動時の回転方向大変位を拘束する
防振構造を備える図１１のような装置も図面の上下方向
のバネ定数が高く、定常運転時の防振効果が小さいとい
う弊害が伴う。

【００１６】また、図１２，１３に示す装置では圧縮機
１の起動時には回転方向に大きな振動変位が発生し、一
定以上の変位はスタッドボルト１０で規制するが、この
時は圧縮機１の振動がスタッドボルト１０を介して直接
据え付け面３に伝播し防振効果が損なわれるという問題
があった。

【００１７】本発明は以上のような諸問題を解決した横
置形圧縮機の防振支持装置を提供することを目的とす
る。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題の解決
手段として横置形の圧縮機をその両端部で少なくとも重
心を中心に両端が逆方向へ変位する振動を抑制する防振
支持装置を介してベース上に支持してなる横置形圧縮機
の防振支持装置において、圧縮機の長手方向重心位置付
近に圧縮機の回転方向の過大変位を抑制する過大変位防
振支持装置を設けたことを特徴とする横置形圧縮機の防
振支持装置を提供しようとするものである。

【００１９】

【作用】本発明は上記のように構成されるので次の作用
を有する。

【００２０】先ず、横置形圧縮機の振動モードについて
検案すると次の通りである。横置形圧縮機運転時の振動
挙動は図５に示すように下記３通の振動モードの組合せ
となる。図中、１は圧縮機の模式図である。

【００２１】（Ａ）回転軸まわりの回転変位モード（Ｂ）上下方向、あるいは前後方向に全体が動く並進変
位モード（上下と前後の並進が重なり、円ないし楕円形
の軌跡で公転運動する動きも含む。）（Ｃ）重心位置を中心として両端が逆方向へ変位し、円
ないし楕円の軌跡で動く、みそすり変位モード定常運転時、従来のトルク変動の大きい圧縮機の場合は
（Ａ）の回転モードが支配的であるが、スクロール圧縮
機や２気筒ロータリ圧縮機では、（Ｂ）の並進モード、
（Ｃ）のみそすりモードが主体となり、特に、（Ｃ）の
モードの固有振動数が運転回転数に接近する傾向にある
（Ｃ）のモードの寄与が高く、（Ａ）の回転モードの寄
与は少ない。しかし、起動時は、モータ起動トルクによ
って（Ａ）の回転モードが過大に現れる。

【００２２】これを図で説明すると、本発明の構成にお
いて、圧縮機の重心位置での防振支持では、起動時の回
転モード（Ａ）の大変位はたとえば図１の円周部での防
振具である防振ゴム４ａ、もしくは図４に示された防振
具８で支持された棒状金具７で拘束する。ここで、これ
らの防振ゴム４ａ、防振具８はバネ定数が高くても、定
常運転時支配的な（Ｃ）のみそすりモードへの影響は小
さく、このモードの固有振動数を高めることはない。こ
れは防振ゴム４ａ、防振具８が重心近傍で支持している
為、（Ａ），（Ｃ）の２つのモードが連成しにくいこと
による。従って、定常運転時の固有振動数は防振具等の
バネ定数で前述式のように決まり、バネ定数の低い防振
具を用いれば固有振動数は低く設定できると同時に、大
きな防振作用を奏する。

【００２３】

【実施例】本発明の第１〜第５実施例を図１〜図８によ
り説明する。なお、従来例ないしは先の実施例と同様の
構成部材には同符号を付し、必要ある場合以外は説明を
省略する。

【００２４】（第１実施例）第１実施例を図１により説
明する。

【００２５】図１は本実施例の図で、（ａ）は側面図、
（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図である。

【００２６】図において、２ａは圧縮機１の長手方向重
心位置（図中、Ｇ矢印で示す位置）近傍にあって、リン
グ６の中腹部にその上端を固設され、下端を据付け面３
に固定された脚、４ａは圧縮機１の重心部外周を取巻い
た防振ゴム、５は圧縮機１の両端と据え付け面３間に介
裝された防振具、６は上記防振ゴム４ａの全周をその防
振作用を妨げない程度に被って保持するリングである。

【００２７】本実施例は上記のように脚２ａ、リング６
が圧縮機１の長手方向の重心位置近傍を防振ゴム４ａを
介して支持するので、作用の項で説明した作用効果、特
に起動直後に発生する過大な回転方向振動変位を抑制す
るという著しい作用効果を奏する。この結果、圧縮機１
に連結される図示しない配管が、過大な変位を受けず、
従来のようにその応力が破壊応力に達するといった事態
が生じないという利点がある。

【００２８】（第２実施例）第２実施例を図２により説
明する。図２は本実施例の図で、（ａ）は要部の一部破
断側面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図である。

【００２９】図において、２ｂはリング６の上半外周を
取巻き、適所で固設されてその両端を据え付け面３に垂
設（固定）された脚、４ｂはリング６の幅（圧縮機１の
長手方向）一杯に、かつ、圧縮機１の外周を取巻いて外
周側をリング６の内周に貼着された防振ゴムである。そ
の他の構成は第１実施例と同様である。

【００３０】本実施例も第１実施例と同様の作用効果を
奏する他、防振ゴム４ｂがリング６側へ被い込まれる構
成でないため、構造が簡単という利点がある。また、脚
２ｂが図２（ｂ）に示すように両端間連続なので、より
大きな振動衝撃に耐えられるという利点がある。

【００３１】（第３実施例）第３実施例を図３により説
明する。図３は本実施例の図で、（ａ）は要部の一部破
断側面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ矢視断面図である。

【００３２】図において、４ｃはその環状の肉質部に圧
縮機１の長手方向に沿って円周方向に複数の空孔が均等
に貫通された防振ゴムである。その他の構成は第１実施
例と略同様である。但し、防振ゴム４ｃはリング６に被
い込まれず、その概形が第２実施例の防振ゴム４ｂと同
形をなしている。

【００３３】本実施例も第１実施例等と同様の作用効果
を奏するが、防振ゴム４ｃが空孔を備えるので吸振効果
が一層優れるという利点がある。

【００３４】（第４実施例）第４実施例を図４により説
明する。図４は本実施例の側面図で、７は圧縮機１の重
心位置の直下外周に上端を固設され、下端を防振具８内
に受容された棒状金具、８は防振具、９は防振具８を支
持して据え付け面３に固定された防振具保持具である。
なお、棒状金具７の下端は回転自由な球体状をなし、防
振具８も棒状金具７を受容する部位が球面状の空洞をな
している。

【００３５】本実施例は上記のように構成されるので、
作用の項で説明した通りの顕著な作用効果を奏する。な
お、本実施例の場合は構造範囲が圧縮機１の下部投影内
に十分に収まるので、圧縮機１の設置空間に格別の突出
部等が生ぜず、美観、スペース効率共に優れるという利
点がある。

【００３６】（第５実施例）第５実施例を図６〜図８に
より説明する。図６は本実施例の正面図、図７は本実施
例の斜視図、図８は図６の右端下部近傍の拡大図であ
る。

【００３７】これらの図において、４ｆは脚２と据え付
け面３との間に介裝された防振ゴム、１１は圧縮機１の
胴回りの半周以上に接するようにフック１２と同１３と
の間に二又状に張られた圧縮機１の回転方向の変位を緩
衝拘束するためのショックワイヤ、１２は据え付け面３
に立設されたショックワイヤ１１係止用のフック、１３
はフック１２に対向した側の、圧縮機１の各脚２に係合
されたショックワイヤ１１の二又状の各端を係止するた
めのフックである。その他の構成は図１２，１３の従来
例と同様である。なお、図中の矢印Ｒは圧縮機１起動時
の回転方向を示す。

【００３８】本実施例は上記のように構成されるので、
圧縮機１が、たとえば起動時に図のＲ方向に過大な回転
変位を生じようとすると、相応してフック１３も変位し
ようとし、ショックワイヤ１１を図６の右方へ強く引張
ることとなる。フック１２に係止されるショックワイヤ
１１はその引張に緩衝的に強く抵抗するので回転変位は
所要値内に抑えられ、従って圧縮機１に連結される図示
しない配管に過大応力が発生することがない。

【００３９】本実施例によれば、通常運転時の小さい振
動は防振ゴム４ｆによって吸振し、起動時、停止時等の
大回転変位とショックワイヤ１１によって抑制するの
で、防振ゴム４ｆはバネ定数の小さい単純構成で足り、
従来の防振ゴム４ｅのように複雑高級な構成とする必要
がないという利点がある。

【００４０】以上の通り、第１〜第５実施例によれば、
横置形圧縮機１の長手方向の重心位置近傍を防振ゴム４
ａ〜４ｃ、リング６及び脚２ａ，２ｂ等によって、ある
いは防振具８等によって、あるいはショックワイヤ１１
等によって支持拘束するので、圧縮機１の起動時、停止
時に生じる過大な振動変位及び通常運転時の共振によっ
て生じる過大な振動変位を抑止でき、圧縮機１に連結さ
れる配管が亀裂を生じたりする不具合がなくなるという
利点がある。

【００４１】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の目的を逸脱しない範囲においてど
のような過大変位防振支持装置が用いられてもよい。

【００４２】

【発明の効果】本発明は上記のように構成されるので次
の効果を有する。

【００４３】即ち、本発明によれば定常運転時に共振が
生じることなく、十分な防振効果を有すると同時に、起
動時の過渡的な回転方向の過大変位を抑制できる、高性
能の横型圧縮機の防振支持装置を得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の図で、（ａ）は側面図、
（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図、

【図２】本発明の第２実施例の図で、（ａ）は要部の一
部破断側面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図、

【図３】本発明の第３実施例の図で、（ａ）は要部の一
部破断側面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ矢視断面図、

【図４】本発明の第４実施例の側面図、

【図５】本発明の作用の説明図（斜視図）、

【図６】本発明の第５実施例の正面図、

【図７】第５実施例の斜視図、

【図８】図６の右端下部近傍の拡大図、

【図９】従来例の模式的側面図、

【図１０】図９に示す従来例の重心まわりの振動状況を
説明した概念図、

【図１１】別の従来例の側面図、

【図１２】更に別の従来例の正面図、

【図１３】図１２の右端下部近傍の拡大図である。

【符号の説明】

１圧縮機２，２ａ〜２ｃ脚３据え付け面４ａ〜４ｆ防振ゴム５防振具６リング７棒状金具８防振具９防振具保持具１１ショックワイヤ１２，１３フック

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者平林正志名古屋市中村区岩塚町字高道１番地三菱重工業株式会社名古屋研究所内 (72)発明者鵜飼徹三愛知県西春日井郡西枇杷島町字旭町３丁目１番地三菱重工業株式会社エアコン製作所内 (72)発明者細貝太愛知県西春日井郡西枇杷島町字旭町３丁目１番地三菱重工業株式会社エアコン製作所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】横置形の圧縮機をその両端部で少なくと
も重心を中心に両端が逆方向へ変位する振動を抑制する
防振支持装置を介してベース上に支持してなる横置形圧
縮機の防振支持装置において、圧縮機の長手方向重心位
置付近に圧縮機の回転方向の過大変位を抑制する過大変
位防振支持装置を設けたことを特徴とする横置形圧縮機
の防振支持装置。