一种压缩机减振安装结构及空调设备的制作方法

本发明涉及空调技术领域，具体涉及一种压缩机减振安装结构。本发明还涉及一种空调设备。

背景技术：

压缩机是空调室外机的主要噪声源，为了减少压缩机传递到空调室外机底盘的振动能，往往采用橡胶脚垫来缓冲吸收压缩机的振动能。现有的装配方案一般如图1所示，定位螺栓100铆接或点焊到空调室外机的底盘500上，橡胶脚垫200套在定位螺栓100上，压缩机的L基脚400套接在橡胶脚垫200上端的凹槽内，定位螺栓100的上端通过螺母300固定。然而，这种方案存在如下问题：橡胶脚垫200为空心结构，其上端的橡胶厚度较薄，尤其是套接L基脚400的凹槽处的厚度更薄，容易使刚度硬度较大的L基脚400将压缩机的振动能量传递到定位螺栓100上，进而传递到底盘500等其他钣金件上，其传递路径如图1中的箭头线所示，从而引起整机较大的振动噪声。

技术实现要素：

基于上述现状，本发明的主要目的在于提供一种压缩机减振安装结构，能够有效减少压缩机的振动能传递到底盘等结构件上，从而降低整机振动和噪声。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种压缩机减振安装结构，用于将压缩机固定安装在一基础构件上，所述压缩机减振安装结构包括定位栓和弹性脚垫，所述定位栓用于固定安装在所述基础构件上，所述弹性脚垫用于安装至所述定位栓，所述弹性脚垫上设有固定槽，用于卡接压缩机的基脚上的连接孔；其中，在装配状态下，所述固定槽与所述定位栓在轴向上彼此间隔开。

优选地，在装配状态下所述弹性脚垫远离所述基础构件的一端为自由端，所述自由端设置有轴向凸台，用于防止压缩机的基脚经所述自由端脱出；和/或，

所述弹性脚垫上对应于所述固定槽的部分为实心结构。

优选地，所述轴向凸台的径向尺寸小于所述基脚上的连接孔的孔径；和/或，

所述轴向凸台的自由端与所述固定槽之间的轴向距离大于等于所述基脚上的连接孔的孔径。

优选地，所述弹性脚垫具有轴向安装孔，用于与所述定位栓的靠近自由端的一部分轴颈相配合。

优选地，所述轴向安装孔中设有第一轴向限位结构，所述定位栓的自由端设有第二轴向限位结构，用于与所述第一轴向限位结构相配合，以便在所述弹性脚垫和所述定位栓之间形成轴向限位，防止二者从装配状态中脱开。

优选地，所述第一轴向限位结构包括位于所述轴向安装孔的内侧端的扩孔段，所述第二轴向限位结构包括径向凸起部。

优选地，所述轴向安装孔的内壁上设有轴向滑槽，所述轴向滑槽从所述轴向安装孔的外侧端延伸到所述扩孔段，用于供所述径向凸起部通过。

优选地，所述轴向安装孔的内壁上设有一对所述轴向滑槽，一对轴向滑槽间隔开180度，所述定位栓上对应地设有一对所述径向凸起部；

或者，所述轴向安装孔的内壁上设有三个所述轴向滑槽，三个轴向滑槽间隔开120度，所述定位栓上对应地设有三个所述径向凸起部。

优选地，一对轴向滑槽的槽底面之间的距离等于所述扩孔段的孔径；

或者，三个轴向滑槽的槽底面的包络面的直径等于所述扩孔段的孔径。

优选地，所述弹性脚垫的轴向安装孔与所述定位栓的对应轴颈之间通过螺纹进行连接；和/或，

所述弹性脚垫的轴向安装孔与所述定位栓的对应轴颈之间为过盈配合。

优选地，所述轴向安装孔的轴向尺寸大于所述轴向安装孔的最大径向尺寸；和/或，

所述弹性脚垫的固定槽与所述轴向安装孔的内侧端之间的实体部分的轴向尺寸L1和径向尺寸D1满足：D1＝(0.8-2)L1。

本发明的另一目的在于提供一种空调设备，其具有较小的整机振动和噪声。其技术方案如下：

一种空调设备，包括压缩机和底盘，其特征在于，所述压缩机通过前面所述的压缩机减振安装结构安装在所述底盘上。

优选地，所述定位栓通过铆接或焊接的方式固定在所述底盘上。

本发明的压缩机减振安装结构在工作时，因刚性的压缩机基脚与刚性的定位栓之间无重叠，压缩机的振动能量传递到弹性脚垫后，将更多地由弹性脚垫的变形衰减掉，从而大大减少传递到定位栓上的能量，由此可避免将振动能量传递到例如底盘等基础构件上，有效降低了相应设备的振动和噪声。

附图说明

以下将参照附图对根据本发明的压缩机减振安装结构及空调设备的优选实施方式进行描述。图中：

图1为现有技术的压缩机安装结构示意图；

图2为根据本发明的一种优选实施方式的压缩机减振安装结构的外形示意图；

图3为图2的压缩机减振安装结构的主视图；

图4为图3的俯视图；

图5为图4中的A-A剖视图；

图6为图4中的B-B剖视图；

图7为图2-6的实施方式中弹性脚垫的外形示意图；

图8为图7的弹性脚垫的主视图；

图9为图8的俯视图；

图10为图9中的C-C剖视图；

图11为图9中的D-D剖视图；

图12为图8中的E-E剖视图；

图13为图2-6的实施方式中定位栓的外形示意图；

图14为图13的定位栓的主视图；

图15为图14的俯视图；

图16为图14的左视图；

图17为根据本发明的另一种优选实施方式的压缩机减振结构的剖视图；

图18为图17的实施方式中弹性脚垫的外形示意图；

图19为图18的弹性脚垫的主视图；

图20为图19的左剖视图；

图21为图17的实施方式中定位栓的外形示意图；

图22为图21的定位栓的主视图；

图23为图22的左剖视图。

具体实施方式

针对空调室外机中压缩机的减振安装问题，本发明的第一方面提供了一种压缩机减振安装结构，用于将压缩机固定安装在一基础构件上，该基础构件例如为空调室外机的底盘。容易理解，本发明的压缩机减振安装结构不仅限于在空调室外机中使用，其同样可以在其他场合中对压缩机进行减振安装。

如图2-6所示，所述压缩机减振安装结构包括定位栓1和弹性脚垫2(例如为橡胶脚垫)，所述定位栓1用于固定安装在所述基础构件上，所述弹性脚垫2用于安装至所述定位栓1，所述弹性脚垫2上设有固定槽21，用于卡接压缩机的基脚上的连接孔，也即，压缩机基脚上的连接孔套设在弹性脚垫2中并卡入固定槽21中以实现基脚与弹性脚垫2二者之间的连接；其中，在装配状态下，所述固定槽21与所述定位栓1在轴向上彼此间隔开，这使得所述基脚与所述定位栓1之间无重叠。

因此，当压缩机采用本发明的压缩机减振安装结构安装时，因刚性的压缩机基脚与刚性的定位栓1之间无重叠，压缩机的振动能量传递到弹性脚垫2后，将更多地由弹性脚垫2的变形衰减掉，从而大大减少传递到定位栓1上的能量，由此可避免将振动能量传递到例如底盘等基础构件上，有效降低了相应设备的振动和噪声。

相比之下，如图1所示，现有技术中的减振安装结构中，压缩机基脚400与定位螺栓100之间互相重叠，二者之间仅仅相隔了橡胶脚垫200了一个小小的壁厚，由于两个刚性件(压缩机基脚400与定位螺栓100)之间的弹性材料较少，因此该部分弹性材料在振动冲击作用下的变形量也较小，对于振动能量的衰减作用也就较为有限。

也即，本发明的主要目的是减少压缩机运转时基脚上的力(能量)通过定位栓1传递到底盘等其他钣金件上的能量，即尽可能将压缩机基脚上的能量通过弹性脚垫2衰减掉。其衰减原理为：压缩机基脚与定位栓1均为钢材，其刚度、强度均较大，能量传递快，且衰减量很低，一般会以噪声形式释放到空气中，所以为了衰减压缩机基脚上的能量和减少传递到空气中的噪声，在两者之间安装阻尼高、弹性大的弹性脚垫2(优选橡胶脚垫)，尽量将压缩机传递过来的能量以橡胶脚垫的形变的形式耗散掉。为了达到这个目的，本发明通过上述设计明显加大了压缩机基脚与定位栓之间的间隔，增加了两者之间的弹性材料(如橡胶)的厚度，从而明显提高了以弹性材料形变的形式耗散掉的能量的量，也就减少了整机的振动和噪声水平。

优选地，所述弹性脚垫2上对应于所述固定槽21的部分为实心结构，从而一方面可增强弹性脚垫2的强度，另一方面又能保证参与弹性变形的材料的量，从而确保振动能量的衰减效果。

优选地，如图2-3和图5-6所示，所述弹性脚垫2的自由端设置有轴向凸台22，用于防止压缩机的基脚经所述自由端脱出，其中，所述自由端是指在装配状态下所述弹性脚垫2远离所述基础构件的一端，也即用于将压缩机基脚安装至弹性脚垫2上的那一端。

由于在装配状态下压缩机基脚与定位栓1之间无重叠，这意味着定位栓1的长度(或高度)小于现有技术中的定位螺栓100的长度(或高度)，其并不能延伸到压缩机基脚的上方，因而也就不能像现有技术那样设置螺母来进行锁定。为此，本发明在弹性脚垫2的自由端设置了轴向凸台22，该轴向凸台22具有一定的高度，可以防止压缩机基脚从弹性脚垫2的自由端脱开，即使在颠簸的运输过程中也能奏效。另外，由于取消了螺母的使用，本发明的压缩机减振安装结构还具有装配效率高、成本低等优点。

优选地，所述轴向凸台22的径向尺寸小于所述基脚上的连接孔的孔径。这样，在将压缩机基脚装配至弹性脚垫2的过程中，轴向凸台22不会增加任何装配阻力，能够顺利穿过该连接孔。

优选地，所述轴向凸台22的自由端(也即弹性脚垫2的上端面)与所述固定槽21之间的轴向距离大于等于所述基脚上的连接孔的孔径，由此保证轴向凸台22具有足够的高度，更加有效地防止压缩机基脚脱出。

优选地，如图7-12所示，所述弹性脚垫2具有轴向安装孔23，用于与所述定位栓1的靠近自由端的一部分轴颈11相配合。例如，在装配状态下，定位栓1的相应的轴颈11配合地插入所述轴向安装孔23中。于是，弹性脚垫2和定位栓1可以方便地装配到一起，形成一个整体，用于对压缩机进行减振安装。

优选地，如图10-11所示，所述轴向安装孔23中设有第一轴向限位结构24。对应地，如图13-16所示，所述定位栓1的自由端设有第二轴向限位结构12，用于与所述第一轴向限位结构24相配合，以便在弹性脚垫2和定位栓1之间形成轴向限位，防止二者从装配状态中脱开，由此增加压缩机安装的可靠性。

由于弹性脚垫2由橡胶等弹性材料制成，在装配时可以通过弹性变形来适应定位栓1的相应的轴颈11的尺寸和形状，因此，第一轴向限位结构24和第二轴向限位结构12可以采取任何合适的结构，只要能防止弹性脚垫2和定位栓1二者从装配状态中脱开即可。例如，可以在定位栓1的自由端设置任何形式的尺寸增大部以构成第二轴向限位结构12，同样地，可以在轴向安装孔23中设置任何形式的尺寸增大部以构成第一轴向限位结构24，并且可以无需考虑第一轴向限位结构24和第二轴向限位结构12之间的尺寸匹配性等问题，并且也可以无需考虑轴向安装孔23对于第二轴向限位结构12的通过性问题。

然而，优选地，如图10-11所示，所述第一轴向限位结构24包括位于所述轴向安装孔23的内侧端的扩孔段。对应地，如图13-16所示，所述第二轴向限位结构12包括径向凸起部，所述径向凸起部的形状优选为径向凸耳状。于是，在装配状态下，径向凸起部可以卡装至扩孔部中，使得装配状态中的弹性脚垫2和定位栓1二者不易脱开。在具体实施时，轴向安装孔23(除了扩孔段以外)的孔径可以大于定位栓1的相应的轴颈11的外径但小于径向凸起部的外缘尺寸，从而可以容易地通过弹性变形而令径向凸起部通过，完成装配。

优选地，为了使装配过程更为顺畅，如图7-12所示，所述轴向安装孔23的内壁上设有轴向滑槽25，所述轴向滑槽25从所述轴向安装孔23的外侧端延伸到所述扩孔段，用于供所述径向凸起部通过。于是，在装配时，因定位栓1事先固定安装在相应的基础构件(如空调室外机的底盘)上，于是可以将弹性脚垫2的轴向滑槽25对准定位栓1的径向凸起部进行装配，装配到位后(也即径向凸起部进入扩孔段中后)，任意旋转一下弹性脚垫2，使得轴向滑槽25不再对准径向凸起部即可。在这个过程中，弹性脚垫2不需要进行弹性变形，从而使装配过程非常简单易行。

优选地，在图3-16中所示的实施方式中，所述轴向安装孔23的内壁上设有一对所述轴向滑槽25，一对轴向滑槽25互相间隔开180度，也即布置在轴向安装孔23的同一直径的两端，同样，所述定位栓1上也对应地设有一对所述径向凸起部，二者同样布置在定位栓1的相应的轴颈11的同一直径的两端。容易理解，一对径向凸起部卡装在扩孔段中，能够提供可靠的轴向限位，且受力均匀。

替代地，所述轴向安装孔23的内壁上也可以设有三个所述轴向滑槽25，三个轴向滑槽25互相间隔开120度，对应地，所述定位栓1上也设有三个所述径向凸起部。三个径向凸起部同样能够提供可靠的轴向限位，并且确保受力均匀。

优选地，如图11所示，一对轴向滑槽25的槽底面之间的距离等于所述扩孔段的孔径。也即，轴向滑槽25的槽底面平滑地延伸到扩孔段中，并与扩孔段的外周面隶属于共同的圆柱面。

同样，在未示出的替代方案中，三个轴向滑槽25的槽底面的包络面的直径等于所述扩孔段的孔径，也即，各个轴向滑槽25的槽底面均平滑地延伸到扩孔段中，并且均与扩孔段的外周面隶属于共同的圆柱面。

优选地，在图17-23中示出的另一优选实施方式中，所述弹性脚垫2的轴向安装孔23与所述定位栓1的对应轴颈11之间通过螺纹进行连接。也即，轴向安装孔23的内壁设有内螺纹，轴颈11上则设有外螺纹。于是，可以通过螺纹连接将弹性脚垫2拧到定位栓1上，在实现装配的同时，也能有效防止处于装配状态中的弹性脚垫2和定位栓1之间脱开。除了轴向安装孔23和对应的轴颈11之间的连接关系有所区别以外，本实施方式与图3-16所示的实施方式的其余方面相同，在此不再赘述。

在未示出的实施方式中，所述弹性脚垫2的轴向安装孔23与所述定位栓1的对应轴颈11之间为过盈配合。于是，在实际装配时，可以通过轴向按压的方式将弹性脚垫2装配到定位栓1上，同时在一定程度上也能防止装配状态中的弹性脚垫2和定位栓1之间脱开。

优选地，所述轴向安装孔23的轴向尺寸大于所述轴向安装孔23的最大径向尺寸，例如在设置有扩孔段时，该扩孔段的径向尺寸即为轴向安装孔23的最大径向尺寸。如此设置可保证弹性脚垫2不容易在颠覆力矩的作用下与定位栓1脱开连接，例如在压缩机基脚施加到弹性脚垫2的横向力的作用下仍能可靠地保持装配状态。

优选地，如图11所示，所述弹性脚垫2的固定槽21与所述轴向安装孔23的内侧端之间的实体部分的轴向尺寸L1和径向尺寸D1满足：D1＝(0.8-2)L1，由此一方面可保证：从压缩机基脚到定位栓1的能量传递路径上，参与弹性变形以进行能量衰减的材料的量是足够的，另一方面又可兼顾整个减振安装结构的强度和刚度。相反，如果D1相比于L1过小，则会导致强度和刚度不足，而如果L1相比于D1过小，则压缩机基脚相距定位栓1的距离过小，会导致能量衰减不足。

如图13-16和图21-23所示，所述定位栓1还包括基部14和凸缘部13，其中，用于与弹性脚垫2配合的轴颈11位于所述凸缘部13的第一侧(如图中的上侧)，所述基部14位于所述凸缘部13的第二侧(如图中的下侧)。在将定位栓1固定至相应的基础构件上时，可以借助于所述基部14和所述凸缘部13对所述定位栓1进行限位，例如基部14穿过基础构件上的孔，凸缘部13则抵靠基础构件的上表面，从而方便定位栓1自身的安装和定位，同时，由于所述凸缘部13的存在，还可以方便地通过所述凸缘部13将定位栓1焊接或铆接至相应的基础构件。

在上述工作的基础上，本发明的第二方法提供了一种空调设备，其具有较小的整机振动和噪声。具体地，所述空调设备(例如为空调室外机或一体式空调器)包括压缩机和底盘，其中，所述压缩机通过前面所述的压缩机减振安装结构安装在所述底盘上。也即，定位栓1固定安装在所述底盘上，弹性脚垫2安装至所述定位栓1，压缩机的基脚以其上的连接孔套设在所述弹性脚垫2上的固定槽21中。

优选地，所述定位栓1通过铆接或焊接的方式固定在所述底盘上。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。

应当理解，上述的实施方式仅是示例性的，而非限制性的，在不偏离本发明的基本原理的情况下，本领域的技术人员可以针对上述细节做出的各种明显的或等同的修改或替换，都将包含于本发明的权利要求范围内。