支撑装置、压缩机和制冷系统的制作方法

文档序号:22802867发布日期:2020-11-04 04:03阅读:89来源:国知局
支撑装置、压缩机和制冷系统的制作方法

本发明的实施例涉及压缩机技术领域,具体而言,涉及一种支撑装置、一种压缩机和一种制冷系统。



背景技术:

目前绝大多数压缩机朝小型化、低噪化和轻量化的方向设计,使得压缩机噪声问题异常突出,尤其是高频噪声,在匹配空调时表现出刺耳的尖叫声。



技术实现要素:

本发明的实施例旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此,本发明的实施例的第一方面提供了一种支撑装置。

本发明的实施例的第二方面提供了一种压缩机。

本发明的实施例的第三方面提供了一种制冷系统。

有鉴于此,根据本发明的实施例的第一方面,提供了一种支撑装置,用于压缩机,支撑装置包括支撑件和至少一个镂空部,支撑件能够连接压缩机的壳体的内表面以支撑壳体;至少一个镂空部沿支撑件的厚度方向贯穿支撑件。

压缩机包括壳体以及位于壳体内的泵体组件和电机,电机包括定子和转子,电机的转子套设在泵体组件的曲轴上,电机的转子转动,可带动泵体组件的曲轴转动,实现对进入泵体组件的气体的压缩。壳体具体包括相连接的上壳体、主壳体和下壳体。其中电机的定子与主壳体相连接,泵体组件连接在电机朝向下壳体的一侧,电机和泵体组件组成的空腔称为电机下腔,电机和上壳体组成的空腔称为电机上腔,即电机上腔位于电机背离泵体组件的一侧。经研究发现,压缩机的噪声的频率特性通常在4500hz频段以上,均是由控制器载波频率和电机谐波调制形成的调制波,且该类噪声均是通过电机上腔振动传递导致。

本发明实施例提供的支撑装置,具体可放置在压缩机的电机上腔内。通过设置与压缩机的壳体内表面相连接的支撑件,可从壳体内部为壳体提供支撑,具体是支撑壳体的主壳体对应于电机上腔的部分,从而与壳体形成约束关系,能够抑制壳体振动变形,起到加强壳体刚度的作用,并能有效提高电机上腔结构模态,从而减小电机的高频振动传递,降低高频噪声辐射。支撑装置还能够提高电机上腔固有频率,减少定子振动传递和电机上腔共振的风险,对高频噪声有明显降低作用。相较于一般仅能消减中低频噪声的扩张式消音器,可有针对性地降低高频噪声,从而有效降低电机和电控带来的调制噪声,实现显著的降噪效果。同时,支撑装置设置在电机上腔内,与泵体组件的曲轴无任何连接关系,不存在对曲轴的支撑作用。此外,通过设置贯穿支撑件的镂空部,可避免支撑装置对电机上腔造成封堵,可保证压缩机内的润滑油经镂空部顺畅通过,进而降低电机上腔的积油风险,有助于保障压缩机的可靠运行。再者,本发明实施例提供的支撑装置结构简洁,工艺制造简单,有助于降低生成成本,并可便于批量生产。并且将该支撑装置应用于压缩机中时,只需适应压缩机的具体结构对支撑装置进行具体的结构设计,无需改变现有压缩机的壳体、电机等其他结构,因而可降低对现有产品的改进成本,从而便捷、可靠地提升应用该支撑装置的压缩机的降噪效果。

另外,根据本发明上述技术方案提供的压缩机的支撑装置,还具有如下附加技术特征:

在一种可能的设计中,支撑件包括第一支撑部、第二支撑部和至少两个轮辐。第二支撑部围绕第一支撑部设置,第二支撑部能够连接壳体的内表面;至少两个轮辐连接在第一支撑部和第二支撑部之间,至少两个轮辐围绕第一支撑部间隔分布,相邻两个轮辐之间形成一个镂空部。

在该设计中,支撑件具体包括内外分布的第一支撑部和第二支撑部,还包括连接在二者之间的轮辐。第二支撑部能够直接与壳体相连接,以提供直接的支撑。轮辐则可将第二支撑部所承受的支撑力传递至第一支撑部,由于轮辐的数量为至少两个,且围绕第一支撑部分布,因而可围绕第一支撑部从多个方向上实现力的传递,达到支撑件的平衡受力。具体可根据电机上腔结构模态频率对轮辐进行优化设计,有助于确保支撑件能够满足壳体的刚度需求,从而减小电机的高频振动传递,降低高频噪声辐射,由此降低电机和电控带来的调制噪声,实现显著的降噪效果。同时,通过调整相邻两个轮辐的间距,可按需设计镂空部的大小,以确保压缩机内的润滑油经镂空部顺畅通过,进而降低电机上腔的积油风险,有助于保障压缩机的可靠运行。换言之,通过对支撑件进行该设计,既合理配置镂空位置和镂空大小,既可降低电机上腔的积油风险,又可满足对壳体的支撑需求,保证壳体具有足够的刚度,进而降低应用该支撑装置的压缩机的运行噪声。

在一种可能的设计中,第一支撑部为第一支撑环,第一支撑环围成一个镂空部。

在该设计中,具体限定了第一支撑部构造为环状结构,即为第一支撑环。一方面,第一支撑环的外周形成圆柱面,具有较高的结构强度,能够可靠承受经由轮辐传递过来的外力,进而提升支撑件的支撑能力,有助于确保提升壳体的刚度。另一方面,第一支撑环的内部镂空,可形成一个镂空部,进而增大至承装置的镂空面积,便于压缩机内的润滑油经镂空部顺畅通过,进而降低电机上腔的积油风险,有助于保障压缩机的可靠运行。

在一种可能的设计中,第二支撑部为第二支撑环。

在该设计中,具体限定了第二支撑部构造为环状结构,即为第二支撑环。由于压缩机的壳体与电机的定子相连接,壳体的内表面通常为圆柱面。通过将第二支撑部设置为第二支撑环,一方面可保证第二支撑部与壳体可靠适配,有助于提升支撑件对壳体的支撑效果,另一方面,第二支撑环可沿其周向连续分布,因此能够将各个轮辐连接在一起,有助于提升轮辐的结构稳定性,进而保证支撑件可靠受力。以上两方面相结合,能够有效提升支撑件的支撑强度,起到加强壳体刚度的作用,并能有效提高电机上腔结构模态,从而减小电机的高频振动传递,降低高频噪声辐射,由此降低电机和电控带来的调制噪声,实现显著的降噪效果。

在一种可能的设计中,任一轮辐的延伸中心线与第一支撑部的中轴线相交。

在该设计中,对轮辐的延伸方向进行了具体限定。轮辐的延伸中心线的延伸方向记为轮辐的延伸方向,通过令其与第一支撑部的中轴线相交,可令各个轮辐的受力方向都集中在第一支撑部的中轴线上,有助于实现支撑件的平衡受力。

在一种可能的设计中,任一轮辐具有相背离的第一端和第二端;任一轮辐在轮辐的第一端的延伸宽度与任一轮辐在轮辐的第二端的延伸宽度不相等,和/或任一轮辐在轮辐的第一端的厚度与任一轮辐在轮辐的第二端的厚度不相等。

在该设计中,轮辐具体包括相背离的第一端和第二端,第一端与第一支撑部和第二支撑部中的一个相连接,第二端与第一支撑部和第二支撑部中的另一个相连接。通过令轮辐在第一端和第二端的延伸宽度和/或厚度不相等,例如令与第一支撑部相连的一端的延伸宽度小于与第二支撑部相连的一端的延伸宽度,可根据轮辐的受力情况对其延伸宽度和厚度进行合理调整,以提升支撑件的结构强度。具体可根据电机上腔结构模态频率对轮辐进行优化设计,有助于确保支撑件能够满足壳体的刚度需求,从而减小电机的高频振动传递,降低高频噪声辐射,由此降低电机和电控带来的调制噪声,实现显著的降噪效果。此外,通过合理设置轮辐的延伸宽度,也可调整镂空部的大小,以确保压缩机内的润滑油经镂空部顺畅通过,进而降低电机上腔的积油风险,有助于保障压缩机的可靠运行。

在一种可能的设计中,任一轮辐的延伸宽度自轮辐的第一端至轮辐的第二端逐渐变化;和/或任一轮辐的厚度自轮辐的第一端至轮辐的第二端逐渐变化。

在该设计中,进一步限定了轮辐的延伸宽度和/或厚度沿其延伸方向(即自轮辐的第一端至轮辐的第二端)逐渐变化。这一方面可令轮辐的结构平缓过渡,减少轮辐结构骤变形成的应力集中,有助于提升支撑件的结构强度。另一方面,逐渐变化的轮辐结构简洁,工艺制造简单,有助于降低生成成本,并可便于批量生产。

在一种可能的设计中,至少一个镂空部的横截面积之和在支撑装置的横截面积中的占比大于等于0.5。

在该设计中,对支撑装置的镂空大小进行了限定。全部镂空部的横截面积之和就是支撑装置的镂空面积,可反映镂空区域的大小。支撑装置的横截面积则为全部镂空部的横截面积与支撑件的横截面积之和,近似等于与该支撑装置相连接的壳体所围成的腔体的横截面积,可以反映未设置支撑装置时润滑油的流通面积。在支撑装置的横截面积一定的情况下,镂空面积越大,越利于润滑油顺畅通过。通过限定镂空面积占支撑装置的横截面积的比值大于等于0.5,可保障压缩机内的润滑油经镂空部顺畅通过,进而降低电机上腔的积油风险,有助于保障压缩机的可靠运行。此外,镂空面积过大可能造成支撑装置强度不足,而出现不能满足压缩机的电机上腔刚度需求的情况,因此镂空面积不宜过大,上述占比的取值上限与应用该支撑装置的压缩机的结构相关,可按需设计,例如为0.75,因而在此不予具体限定。

根据本发明的实施例的第二方面,提供了一种压缩机,包括壳体和如上述任一技术方案提供的支撑装置,因而具备该支撑装的全部有益技术效果,在此不再赘述。

另外,根据本发明上述技术方案提供的压缩机,还具有如下附加技术特征:

在一种可能的设计中,压缩机还包括泵体组件和电机,电机与壳体围出相背离的第一腔体和第二腔体,泵体组件位于第一腔体,支撑装置位于第二腔体。

在该设计中,具体限定了压缩机还包括泵体组件和电机,电机包括定子和转子,电机的转子套设在泵体组件的曲轴上,电机的转子转动,可带动泵体组件的曲轴转动,实现对进入泵体组件的气体的压缩。壳体具体包括相连接的上壳体、主壳体和下壳体。其中电机的定子与主壳体相连接,泵体组件连接在电机朝向下壳体的一侧,电机和泵体组件组成的空腔称为电机下腔,也就是电机下腔构成第一腔体的一部分,电机和上壳体组成的空腔称为电机上腔,也就是第二腔体,即第二腔体位于电机背离泵体组件的一侧。由于经研究发现,压缩机的噪声的频率特性通常在4500hz频段以上,均是由控制器载波频率和电机谐波调制形成的调制波,且该类噪声均是通过电机上腔,即第二腔体的振动传递导致。通过在第二腔体内设置能够支撑壳体的支撑装置,可以起到加强壳体刚度的作用,并能有效提高电机上腔结构模态,从而减小电机的高频振动传递,降低高频噪声辐射,由此降低电机和电控带来的调制噪声,实现显著的降噪效果。可以理解的是,支撑装置设置在第二腔体内,因而与泵体组件的曲轴无任何连接关系,不存在对曲轴的支撑作用。

在一种可能的设计中,支撑装置和电机的间距与第二腔体的高度的比值小于等于0.8,大于等于0.05。

在该设计中,壳体上越靠近电机的区域,越容易传递电机的振动。支撑装置与电机的间距越小,越有利于对壳体形成约束,进而抑制壳体的振动变形。但支撑装置与电机的间距过小时也会造成加工困难,并且可能影响润滑油的顺畅通过。此外,对于不同高度的第二腔体,支撑装置与电机的间距的取值有所不同。通过限定支撑装置与电机的间距与第二腔体的高度的比值的取值范围,一方面可以协调对壳体的约束需求与加工难度、润滑油的通行需求之间的矛盾,在满足壳体刚度需求的情况下,降低加工难度,并保障润滑油顺畅通行;另一方面可以令该取值范围适应于不同尺寸的压缩机,进而拓展本发明实施例的适用范围。

在一种可能的设计中,支撑装置与壳体相焊接。

在该设计中,在支撑装置与壳体的连接方式上,具体可采用焊接的连接方式,此时支撑装置与壳体之间可具有微小间隙,也就是连接方式具体为小间隙配合焊接的方式,有助于降低加工难度,提升加工效率。

在一种可能的设计中,支撑装置与壳体过盈配合。

在该设计中,在支撑装置与壳体的连接方式上,具体可采用过盈配合,使得支撑装置与壳体充分接触,一方面有助于提升支撑装置和壳体的接触面积,另一方面,过盈配合时支撑装置可对壳体产生挤压,进而提升配合紧密度,加强对壳体的约束,有助于充分抑制壳体的振动变形。

在一种可能的设计中,支撑装置的数量为至少两个,至少两个支撑装置沿压缩机的高度方向间隔分布。

在该设计中,具体限定了支撑装置的数量可不限于一个,且为两个及其以上时,全部支撑装置沿压缩机的高度方向(与支撑装置的第一支撑部的中轴线的延伸方向基本相同)间隔分布,既保证了各个支撑装置之间互不干扰,每个支撑装置都能够与壳体形成可靠的约束关系,又强化了对壳体多个位置的约束,有助于充分抑制壳体的振动变形。具体地,全部支撑装置可均匀布置,即相邻两个支撑装置之间的间距可相等,以简化结构,降低加工难度;全部支撑装置也可非均匀布置,即相邻两个支撑装置之间的间距可不相等,以便于根据壳体在不同部位的刚度强化需求合理设置支撑装置,有助于充分加强壳体的刚度,实现显著的降噪效果。

根据本发明的实施例的第三方面,提供了一种制冷系统,包括如上述任一技术方案提供的支撑装置或如上述任一技术方案提供的压缩机,因而具备该支撑装置或压缩机的全部有益技术效果,在此不再赘述。

根据本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:

图1示出了根据本发明的一个实施例的未设置支撑装置的压缩机的纵截面剖视图;

图2示出了根据本发明的一个实施例的压缩机的纵截面剖视图;

图3示出了根据本发明的一个实施例的支撑装置的俯视图。

其中,图1至图3中附图标记与部件名称之间的对应关系为:

1压缩机,100支撑装置,110支撑件,112第一支撑部,114第二支撑部,116轮辐,120镂空部,200壳体,210上壳体,220主壳体,230下壳体,300泵体组件,310曲轴,400电机,410定子,420转子,500第一腔体,600第二腔体。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施,因此,本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图3来描述根据本发明的一些实施例提供的支撑装置100、压缩机1和制冷设备。

如图2所示,本发明第一方面的实施例提供了一种支撑装置100,用于压缩机1,如图3所示,支撑装置100包括支撑件110和至少一个镂空部120,支撑件110能够连接压缩机1的壳体200的内表面以支撑壳体200;至少一个镂空部120沿支撑件110的厚度方向贯穿支撑件110。

如图1所示,压缩机1包括壳体200以及位于壳体200内的泵体组件300和电机400,电机400包括定子410和转子420,电机400的转子420套设在泵体组件300的曲轴310上,电机400的转子420转动,可带动泵体组件300的曲轴310转动,实现对进入泵体组件300的气体的压缩。壳体200具体包括相连接的上壳体210、主壳体220和下壳体230。其中电机400的定子410与主壳体220相连接,泵体组件300连接在电机400朝向下壳体230的一侧,电机400和泵体组件300组成的空腔称为电机400下腔,电机400和上壳体210组成的空腔称为电机400上腔,即电机400上腔位于电机400背离泵体组件300的一侧。经研究发现,压缩机1的噪声的频率特性通常在4500hz频段以上,均是由控制器载波频率和电机谐波调制形成的调制波,且该类噪声均是通过电机400上腔振动传递导致。

本发明实施例提供的支撑装置100,具体可放置在压缩机1的电机400上腔内。通过设置与压缩机1的壳体200内表面相连接的支撑件110,可从壳体200内部为壳体200提供支撑,具体是支撑壳体200的主壳体220对应于电机400上腔的部分,从而与壳体200形成约束关系,能够抑制壳体200振动变形,起到加强壳体200刚度的作用,并能有效提高电机400上腔结构模态,从而减小电机400的高频振动传递,降低高频噪声辐射。支撑装置100还能够提高电机400上腔固有频率,减少定子410振动传递和电机400上腔共振的风险,对高频噪声有明显降低作用。相较于一般仅能消减中低频噪声的扩张式消音器,可有针对性地降低高频噪声,从而有效降低电机400和电控带来的调制噪声,实现显著的降噪效果。同时,支撑装置100设置在电机400上腔内,与泵体组件300的曲轴310无任何连接关系,不存在对曲轴310的支撑作用。此外,通过设置贯穿支撑件110的镂空部120,可避免支撑装置100对电机400上腔造成封堵,可保证压缩机1内的润滑油经镂空部120顺畅通过,进而降低电机400上腔的积油风险,有助于保障压缩机1的可靠运行。再者,本发明实施例提供的支撑装置100结构简洁,工艺制造简单,有助于降低生成成本,并可便于批量生产。并且将该支撑装置100应用于压缩机1中时,只需适应压缩机1的具体结构对支撑装置100进行具体的结构设计,无需改变现有压缩机1的壳体200、电机400等其他结构,因而可降低对现有产品的改进成本,从而便捷、可靠地提升应用该支撑装置100的压缩机1的降噪效果。

在一些实施例中,如图3所示,支撑件110包括第一支撑部112、第二支撑部114和至少两个轮辐116。第二支撑部114围绕第一支撑部112设置,第二支撑部114能够连接壳体200的内表面;至少两个轮辐116连接在第一支撑部112和第二支撑部114之间,至少两个轮辐116围绕第一支撑部112间隔分布,相邻两个轮辐116之间形成一个镂空部120。

在该实施例中,支撑件110具体包括内外分布的第一支撑部112和第二支撑部114,还包括连接在二者之间的轮辐116。第二支撑部114能够直接与壳体200相连接,以提供直接的支撑。轮辐116则可将第二支撑部114所承受的支撑力传递至第一支撑部112,由于轮辐116的数量为至少两个,且围绕第一支撑部112分布,因而可围绕第一支撑部112从多个方向上实现力的传递,达到支撑件110的平衡受力。具体可根据电机400上腔结构模态频率对轮辐116进行优化设计,有助于确保支撑件110能够满足壳体200的刚度需求,从而减小电机400的高频振动传递,降低高频噪声辐射,由此降低电机400和电控带来的调制噪声,实现显著的降噪效果。同时,通过调整相邻两个轮辐116的间距,可按需设计镂空部120的大小,以确保压缩机1内的润滑油经镂空部120顺畅通过,进而降低电机400上腔的积油风险,有助于保障压缩机1的可靠运行。换言之,通过对支撑件110进行该设计,既合理配置镂空位置和镂空大小,既可降低电机400上腔的积油风险,又可满足对壳体200的支撑需求,保证壳体200具有足够的刚度,进而降低应用该支撑装置100的压缩机1的运行噪声。

具体地,全部轮辐116可围绕第一支撑部112均匀分布,以确保均匀受力。进一步地,可将轮辐116的数量配置为偶数个,此时在均匀分布的基础上,可保证全部轮辐116对称分布,例如图3所示,四个轮辐116均匀分布在上、下、左、右四方,可进一步提升受力的均匀性和可靠性。

在一些实施例中,如图3所示,第一支撑部112为第一支撑环,第一支撑环围成一个镂空部120。

在该实施例中,具体限定了第一支撑部112构造为环状结构,即为第一支撑环。一方面,第一支撑环的外周形成圆柱面,具有较高的结构强度,能够可靠承受经由轮辐116传递过来的外力,进而提升支撑件110的支撑能力,有助于确保提升壳体200的刚度。另一方面,第一支撑环的内部镂空,可形成一个镂空部120,进而增大至承装置的镂空面积,便于压缩机1内的润滑油经镂空部120顺畅通过,进而降低电机400上腔的积油风险,有助于保障压缩机1的可靠运行。

在另一些实施例中,第一支撑部112也可为实心结构,即不围成镂空部120。

在一些实施例中,如图3所示,第二支撑部114为第二支撑环。

在该实施例中,具体限定了第二支撑部114构造为环状结构,即为第二支撑环。由于压缩机1的壳体200与电机400的定子410相连接,壳体200的内表面通常为圆柱面。通过将第二支撑部114设置为第二支撑环,一方面可保证第二支撑部114与壳体200可靠适配,有助于提升支撑件110对壳体200的支撑效果,另一方面,第二支撑环可沿其周向连续分布,因此能够将各个轮辐116连接在一起,有助于提升轮辐116的结构稳定性,进而保证支撑件110可靠受力。以上两方面相结合,能够有效提升支撑件110的支撑强度,起到加强壳体200刚度的作用,并能有效提高电机400上腔结构模态,从而减小电机400的高频振动传递,降低高频噪声辐射,由此降低电机400和电控带来的调制噪声,实现显著的降噪效果。

在另一些实施例中,第二支撑部114可以为非连续结构,例如为多个间隔分布的扇环,一个扇环可与一个轮辐116相连,也可与至少两个轮辐116相连以在一定程度上起到提升轮辐116的结构稳定性的作用,并且相邻两个扇环之间也可形成镂空部120,进而增大支撑装置100的镂空面积,以令压缩机1内的润滑油经镂空部120顺畅通过,进而降低电机400上腔的积油风险,有助于保障压缩机1的可靠运行。

在一些实施例中,如图2和图3所示,任一轮辐116的延伸中心线l1与第一支撑部112的中轴线l2相交。

在该实施例中,对轮辐116的延伸方向进行了具体限定。轮辐116的延伸中心线l1的延伸方向记为轮辐116的延伸方向,通过令其与第一支撑部112的中轴线l2相交,可令各个轮辐116的受力方向都集中在第一支撑部112的中轴线l2上,有助于实现支撑件110的平衡受力。进一步地,令任一轮辐116的延伸中心线l1与第一支撑部112的中轴线l2垂直或近似垂直(即允许存在加工误差),使得轮辐116的受力方向与其延伸方向基本保持一致,可提升支撑件110的结构强度。相应地,令第一支撑部112和第二支撑部114的横截面沿第一支撑部112的中轴线l2基本处处相等(即允许存在加工误差),以使得轮辐116的受力方向与其延伸方向基本保持一致。可以理解的是,当第一支撑部112和第二支撑部114同轴设置时,第一支撑部112的中轴线l2也是支撑装置100的中轴线。

在一些实施例中,任一轮辐116具有相背离的第一端和第二端;如图3所示,任一轮辐116在轮辐116的第一端的延伸宽度w与任一轮辐116在轮辐116的第二端的延伸宽度w不相等,和/或任一轮辐116在轮辐116的第一端的厚度d与任一轮辐116在轮辐116的第二端的厚度d不相等(图2示出了轮辐116的厚度d,在图2所示的实施例中,轮辐116在第一端和第二端的厚度d相等)。

在该实施例中,轮辐116具体包括相背离的第一端和第二端,第一端与第一支撑部112和第二支撑部114中的一个相连接,第二端与第一支撑部112和第二支撑部114中的另一个相连接。通过令轮辐116在第一端和第二端的延伸宽度w和/或厚度d不相等,例如令与第一支撑部112相连的一端的延伸宽度w小于与第二支撑部114相连的一端的延伸宽度w,可根据轮辐116的受力情况对其延伸宽度w和厚度d进行合理调整,以提升支撑件110的结构强度。具体可根据电机400上腔结构模态频率对轮辐116进行优化设计,有助于确保支撑件110能够满足壳体200的刚度需求,从而减小电机400的高频振动传递,降低高频噪声辐射,由此降低电机400和电控带来的调制噪声,实现显著的降噪效果。此外,通过合理设置轮辐116的延伸宽度w,也可调整镂空部120的大小,以确保压缩机1内的润滑油经镂空部120顺畅通过,进而降低电机400上腔的积油风险,有助于保障压缩机1的可靠运行。

进一步地,任一轮辐116的延伸宽度自轮辐116的第一端至轮辐116的第二端逐渐变化;和/或任一轮辐116的厚度自轮辐116的第一端至轮辐116的第二端逐渐变化。即轮辐116的延伸宽度和/或厚度沿其延伸方向(即自轮辐116的第一端至轮辐116的第二端)逐渐变化。这一方面可令轮辐116的结构平缓过渡,减少轮辐116结构骤变形成的应力集中,有助于提升支撑件110的结构强度。另一方面,逐渐变化的轮辐116结构简洁,工艺制造简单,有助于降低生成成本,并可便于批量生产。例如图3所示,可令轮辐116的延伸宽度自与第一支撑部112相连的一端至与第二支撑部114相连的一端呈线性递增,使得轮辐116的侧壁构造为平面,可进一步简化轮辐116的结构,例如当轮辐116为塑料注塑件时,可降低脱模难度,有助于降低生成成本,便于实现支撑装置100的批量生产。

在另一些实施例中,轮辐116在第一端和第二端的延伸宽度w和/或厚度d相等,可简化轮辐116的结构。进一步地,轮辐116的延伸宽度和/或厚度沿其延伸方向(即自轮辐116的第一端至轮辐116的第二端)近似处处相等(即允许存在加工误差),可进一步简化其结构,使得工艺制造简单,有助于降低生成成本,并可便于批量生产。

在一些实施例中,至少一个镂空部120的横截面积之和在支撑装置100的横截面积中的占比大于等于0.5。

在该实施例中,对支撑装置100的镂空大小进行了限定。全部镂空部120的横截面积之和就是支撑装置100的镂空面积,可反映镂空区域的大小。支撑装置100的横截面积则为全部镂空部120的横截面积与支撑件110的横截面积之和,近似等于与该支撑装置100相连接的壳体200所围成的腔体的横截面积,可以反映未设置支撑装置100时润滑油的流通面积。在支撑装置100的横截面积一定的情况下,镂空面积越大,越利于润滑油顺畅通过。通过限定镂空面积占支撑装置100的横截面积的比值大于等于0.5,可保障压缩机1内的润滑油经镂空部120顺畅通过,进而降低电机400上腔的积油风险,有助于保障压缩机1的可靠运行。此外,镂空面积过大可能造成支撑装置100强度不足,而出现不能满足压缩机1的电机400上腔刚度需求的情况,因此镂空面积不宜过大,上述占比的取值上限与应用该支撑装置100的压缩机1的结构相关,可按需设计,例如为0.75,因而在此不予具体限定。

具体来说,如图3所示为本发明的一个实施例的支撑装置100的俯视图,对于支撑结构的横截面沿其轴向处处相同的情况,图3中四个镂空部120各自所围成的区域的面积与其横截面积大小相等,第二支撑部114的外周即为支撑装置100的外轮廓,支撑装置100的外轮廓所围成的圆面积与支撑装置100的横截面积大小相等。对于支撑结构的横截面沿其轴向不处处相同的情况,则可计算沿轴向不同位置处的横截面积的平均值。

本发明第二方面的实施例提供了一种压缩机1,包括壳体200和如上述任一实施例提供的支撑装置100,因而具备该支撑装的全部有益技术效果,在此不再赘述。

在一些实施例中,压缩机1还包括泵体组件300和电机400,电机400与壳体200围出相背离的第一腔体500和第二腔体600,泵体组件300位于第一腔体500,支撑装置100位于第二腔体600。

在该实施例中,具体限定了压缩机1还包括泵体组件300和电机400,电机400包括定子410和转子420,电机400的转子420套设在泵体组件300的曲轴310上,电机400的转子420转动,可带动泵体组件300的曲轴310转动,实现对进入泵体组件300的气体的压缩。壳体200具体包括相连接的上壳体210、主壳体220和下壳体230。其中电机400的定子410与主壳体220相连接,泵体组件300连接在电机400朝向下壳体230的一侧,电机400和泵体组件300组成的空腔称为电机400下腔,也就是电机400下腔构成第一腔体500的一部分,电机400和上壳体210组成的空腔称为电机400上腔,也就是第二腔体600,即第二腔体600位于电机400背离泵体组件300的一侧。由于经研究发现,压缩机1的噪声的频率特性通常在4500hz频段以上,均是由控制器载波频率和电机谐波调制形成的调制波,且该类噪声均是通过电机400上腔,即第二腔体600的振动传递导致。通过在第二腔体600内设置能够支撑壳体200的支撑装置100,可以起到加强壳体200刚度的作用,并能有效提高电机400上腔结构模态,从而减小电机400的高频振动传递,降低高频噪声辐射,由此降低电机400和电控带来的调制噪声,实现显著的降噪效果。可以理解的是,支撑装置100设置在第二腔体600内,因而与泵体组件300的曲轴310无任何连接关系,不存在对曲轴310的支撑作用。

在一些实施例中,如图2所示,支撑装置100和电机400的间距h与第二腔体600的高度h的比值小于等于0.8,大于等于0.05。

在该实施例中,壳体200上越靠近电机400的区域,越容易传递电机400的振动。支撑装置100与电机400的间距越小,越有利于对壳体200形成约束,进而抑制壳体200的振动变形。但支撑装置100与电机400的间距过小时也会造成加工困难,并且可能影响润滑油的顺畅通过。此外,对于不同高度的第二腔体600,支撑装置100与电机400的间距h的取值有所不同。通过限定支撑装置100与电机400的间距h与第二腔体600的高度h的比值的取值范围,一方面可以协调对壳体200的约束需求与加工难度、润滑油的通行需求之间的矛盾,在满足壳体200刚度需求的情况下,降低加工难度,并保障润滑油顺畅通行;另一方面可以令该取值范围适应于不同尺寸的压缩机1,进而拓展本发明实施例的适用范围。

在一些实施例中,支撑装置100与壳体200相焊接。

在该实施例中,在支撑装置100与壳体200的连接方式上,具体可采用焊接的连接方式,此时支撑装置100与壳体200之间可具有微小间隙,也就是连接方式具体为小间隙配合焊接的方式,有助于降低加工难度,提升加工效率。具体地,以支撑装置100的支撑件110包括有第一支撑部112、第二支撑部114和轮辐116,且第二支撑部114为第二支撑环的情况为例,此时第二支撑环的外部面呈连续面(即第二支撑部114背离轮辐116的表面),可在该连续面的任意位置设置焊点位置,有助于缩小支撑装置100与壳体200之间的间隙。也可以在第二支撑部114背离轮辐116的表面设置凸起结构,使得第二支撑部114的外部面呈非连续面(即凸起结构的表面),可在该非连续面上设置焊点位置,一方面可提前设计合理的焊点位置,有助于确保支撑装置100与壳体200可靠连接,并对壳体200形成可靠约束,另一方面,使得焊接时不必再次确定焊点位置,有助于降低加工难度,并降低焊接不当造成的产品不合格,有助于降低坏品率,提升装配效率。

在一些实施例中,支撑装置100与壳体200过盈配合。

在该实施例中,在支撑装置100与壳体200的连接方式上,具体可采用过盈配合,使得支撑装置100与壳体200充分接触,一方面有助于提升支撑装置100和壳体200的接触面积,另一方面,过盈配合时支撑装置100可对壳体200产生挤压,进而提升配合紧密度,加强对壳体200的约束,有助于充分抑制壳体200的振动变形。

在一些实施例中,支撑装置100的数量为至少两个,至少两个支撑装置100沿压缩机1的高度方向间隔分布。

在该实施例中,具体限定了支撑装置100的数量可不限于一个,且为两个及其以上时,全部支撑装置100沿压缩机1的高度方向(与支撑装置100的第一支撑部112的中轴线l2的延伸方向基本相同)间隔分布,既保证了各个支撑装置100之间互不干扰,每个支撑装置100都能够与壳体200形成可靠的约束关系,又强化了对壳体200多个位置的约束,有助于充分抑制壳体200的振动变形。具体地,全部支撑装置100可均匀布置,即相邻两个支撑装置100之间的间距可相等,以简化结构,降低加工难度;全部支撑装置100也可非均匀布置,即相邻两个支撑装置100之间的间距可不相等,以便于根据壳体200在不同部位的刚度强化需求合理设置支撑装置100,有助于充分加强壳体200的刚度,实现显著的降噪效果。

可以理解的是,当限定了支撑装置100和电机400的间距h与第二腔体600电机400上腔的高度h的比值的取值范围时,每个支撑装置100均应满足该取值范围的要求。

本发明第三方面的实施例提供了一种制冷系统,包括如上述任一实施例提供的支撑装置100或如上述任一实施例提供的压缩机1,因而具备该支撑装置100或压缩机1的全部有益技术效果,在此不再赘述。具体地,制冷系统可为冰箱、空调器。

进一步地,制冷系统还可包括冷凝器、节流装置和蒸发器。具体而言,冷媒在压缩机1中被压缩成高温高压的气态冷媒,高温高压的气态冷媒经由压缩机1的壳体200上的排气口排出压缩机1,并且接着进入冷凝器中冷凝放热,高温高压的气态冷媒逐渐转变成高压液态的冷媒,高压液态的冷媒由冷凝器中流出并且接着进入节流装置中进行节流降温降压,高压液态的冷媒转变成低温低压的气液混合状态的冷媒,接着低温低压的冷媒从节流装置中流出并进入蒸发器中吸收周围环境中的热量而不断蒸发,转变成为低压气态冷媒,低压气态冷媒由蒸发器中流出并接着经由压缩机1的进气口重新进入压缩机1中进行压缩,如此循环往复,制冷系统就可以连续不断地运转工作,从而对空气起到制冷作用。

在本说明书的描述中,术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且,描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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