本发明涉及减振技术领域，尤其涉及一种减振悬架、调节方法、压缩机组件及空调系统。
背景技术
橡胶减振垫是空调领域常用的减振元件，但其具有环境适应性差、易老化、承载能力弱、刚度不可调、适用范围窄等缺点。空气减振悬架利用气体的可压缩特性，不仅能实现缓冲减振的作用，而且能通过压缩气体调节空气减振结构的承载能力和刚度，具有承载能力宽泛、适用范围广的优点。
技术实现要素：
本发明的其中一个目的是提出一种减振悬架、调节方法、压缩机组件及空调系统，其中，减振悬架至少能够解决刚度调节范围窄的技术问题。
本发明的一些实施例提供了一种减振悬架，其包括：承载架，用于支撑待承载设备；主缸，其内设有主气腔，所述主气腔内的气压用于支撑所述承载架，所述主气腔内的气压可调；以及副缸，其内设有副气腔，所述副气腔与所述主气腔连通，所述副气腔内的气压可调，以调节所述主气腔内的气压。
可选地，所述主缸内设有第一主活塞和第二主活塞，所述第一主活塞与所述第二主活塞之间形成所述主气腔；所述第一主活塞连接于所述承载架；所述第二主活塞在动力作用下可向靠近及远离所述第一主活塞的方向移动，以调节所述主气腔内的气压。
可选地，所述主缸设有限位件，以对所述第一主活塞进行限位。
可选地，所述主气腔与所述副气腔连通的部位位于所述第一主活塞顶靠所述限位件后的所述第一主活塞的下方，以防止所述第一主活塞堵塞所述主气腔与所述副气腔连通的部位。
可选地，包括第一动力机构，用于驱动连接所述第二主活塞。
可选地，所述第一动力机构包括第一驱动件和第一凸轮，所述第一驱动件驱动连接所述第一凸轮，所述第一凸轮顶靠于所述第二主活塞，所述第一凸轮在转动过程中，用于实现所述第二主活塞向靠近及远离所述第一主活塞的方向运动。
可选地，所述副缸内设有副活塞，所述副活塞在动力作用下可移动，以调节所述副气腔内的气压。
可选地，包括第二动力机构，用于驱动连接所述副活塞。
可选地，所述第二动力机构包括第二驱动件和第二凸轮，所述第二驱动件驱动连接所述第二凸轮，所述第二凸轮顶靠于所述副活塞，所述第二凸轮在转动过程中，用于驱动所述副活塞移动。
可选地，所述副缸内设有副活塞，所述副活塞在动力作用下可移动，以调节所述副气腔内的气压；减振悬架还包括第二动力机构，用于驱动连接所述副活塞；所述第二动力机构包括第二驱动件和第二凸轮，所述第二驱动件驱动连接所述第二凸轮，所述第二凸轮顶靠于所述副活塞，所述第二凸轮在转动过程中，用于驱动所述副活塞运动；所述第一凸轮小于所述第二凸轮的尺寸，在所述第一凸轮驱动所述第二主活塞和所述第一主活塞向上达到最大行程的状态下，所述主气腔与所述副气腔连通的部位位于所述第一主活塞的下方，以防止所述第一主活塞堵塞所述主气腔与所述副气腔连通的部位。
可选地，所述副缸包括至少一个第一级副缸，所述第一级副缸的副气腔通过气路与所述主缸的主气腔连通。
可选地，所述副缸包括至少一个第二级副缸，至少一个所述第一级副缸的副气腔通过气路与所述第二级副缸的副气腔连通。
可选地，所述副缸包括至少三级副缸，相邻两级副缸的副气腔之间通过气路连通，第一级副缸的副气腔通过气路与所述主缸的主气腔连通。
可选地，各级副缸的个数不等或相等，和/或，同一级的各副缸连接的下一级副缸的个数不等或相等。
可选地，包括气压控制单元，所述气压控制单元包括：压力采集元件，设于所述主气腔，用于采集所述主气腔内的压力信号；控制器，用于接收所述压力采集元件采集的压力信号，并发出指令；以及动力机构，用于执行所述控制器发出的指令，以调节所述主气腔和所述副气腔的气压。
可选地，所述动力机构包括：用于为所述主气腔调压提供动力的第一动力机构；以及用于为所述副气腔调压提供动力的第二动力机构。
本发明的一些实施例提供了一种基于上述减振悬架的调节方法，其通过调节副缸的副气腔内的气压，以调节主缸的主气腔内的气压。
可选地，在承载架没有到达最高位置的状态下，通过对主气腔内的气压进行调节，以调节承载架的高度；在承载架到达最高位置的状态下，通过对主气腔内的气压进行调节，以调节减振悬架的刚度。
可选地，主缸配备第一动力机构，以对主气腔内的气压进行调节；所述副缸配备第二动力机构，以对副气腔内的气压进行调节；在承载架没有到达最高位置的状态下，通过第一动力机构对主气腔内的气压进行调节，以调节承载架的高度；在承载架到达最高位置的状态下，通过第二动力机构对副气腔内的气压进行调节，进而调节主气腔内的气压，以调节减振悬架的刚度。
本发明的一些实施例提供了一种压缩机组件，其包括压缩机和上述的减振悬架，所述压缩机为所述待承载设备。
本发明的一些实施例提供了一种空调系统，其包括上述的压缩机组件。
基于上述技术方案，本发明至少具有以下有益效果：
在一些实施例中主缸的主气腔内的气压可调，副缸的副气腔内的气压可调，且可以通过调节副气腔内的气压调节主气腔内的气压，能够实现减振悬架的支撑高度调节，且减振悬架的刚度调节范围宽，能够对待承载设备的安装高度进行有效补偿。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明一些实施例提供的减振悬架的示意图；
图2为本发明一些实施例提供的主缸中的第一压缩构件的示意图；
图3为本发明一些实施例提供的主缸中的第二压缩构件的示意图；
图4为本发明一些实施例提供的主缸与气路连通的示意图；
图5为本发明一些实施例提供的副缸中的压缩构件的示意图；
图6为本发明一些实施例提供的减振悬架的控制系统框图。
附图中标号：
1-承载架；
2-主缸；21-第一主活塞；22-第二主活塞；23-主气腔；24-限位件；25-第一连接件；26-第二连接件；27-第一板件；
3-副缸；31-副活塞；32-副气腔；33-第三连接件；34-第二板件；
4-第一动力机构；41-第一驱动件；42-第一凸轮；
5-第二动力机构；51-第二驱动件；52-第二凸轮；
6-气路；
7-气压控制单元；71-压力采集元件；72-控制器；73-动力机构；
8-待承载设备。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
如图1所示，为一些实施例提供的减振悬架的示意图。
在一些实施例中，减振悬架包括承载架1，承载架1用于支撑待承载设备8。待承载设备8可以为压缩机或其他需要安装支撑的机械设备。
在一些实施例中，减振悬架包括主缸2，主缸2内设有主气腔23，主气腔23内的气压用于支撑承载架1，主气腔23内的气压可调。主气腔23内的气压还能够对承载架1进行减振，由于承载架1用于承载待承载设备8，因此，相应的也会对待承载设备8进行减振。下述对承载架1的减振、高度调节和高度补充等均包括对承载架1所承载的待承载设备8的减振、高度调节和高度补偿等。
在一些实施例中，主气腔23内的气压可调，能够用于调节承载架1以及承载架1所承载的待承载设备8的高度，且在承载架1以及承载架1所承载的待承载设备8的高度达到最高位置时，可以通过调节主气腔23内的气压，调节减振悬架的刚度，以对承载架1以及承载架1所承载的待承载设备8进行高度补充。
在一些实施例中，主缸2内设有第一主活塞21和第二主活塞22，第一主活塞21与第二主活塞22之间形成主气腔23；第一主活塞21连接于承载架1；第二主活塞22在动力作用下可向靠近及远离第一主活塞21的方向移动，以调节主气腔23内的气压。
在第二主活塞22向靠近及远离第一主活塞21的方向移动的过程中，主气腔23内的气压变化，能够进一步驱动第一主活塞21在主缸2内移动。
如图2所示，第一主活塞21可以通过第一连接件25连接于承载架1。第一连接件25可以为杆状。第一主活塞21位于主缸2内，第一连接件25的一端连接于第一主活塞21，第一连接件25的另一端位于主缸2外，且连接于承载架1。
在一些实施例中，主缸2的两端均为开放式，主缸2的两端之间设置第一主活塞21和第二主活塞22。
在主缸2的端部为封闭式的情况下，靠近该主缸2的封闭端的部位或主缸2的封闭端设有通气孔，以利于活塞的移动。
在一些实施例中，主缸2的一端为开放式，另一端为封闭式，第一主活塞21和第二主活塞22设于主缸2的开放式端部和封闭式端部之间。可选地，主缸2靠近第一主活塞21的端部为开放式，主缸2靠近第二主活塞22的端部为封闭式。或者，主缸2靠近第二主活塞22的端部为开放式，主缸2靠近第一主活塞21的端部为封闭式。
在一些实施例中，主缸2的两端均为封闭式，主缸2的两端之间设置第一主活塞21和第二主活塞22。
在一些实施例中，主缸2设有限位件24，以对第一主活塞21进行限位。第一主活塞21在向限位件24方向移动，且顶靠住限位件24后，不会继续移动，以限制第一主活塞21的行程，继而限制承载架1的最高高度。进一步地，限位件24位于主气腔23与副气腔32连通的部位的上方。
如图4所示，在主缸2靠近第一主活塞21的端部为开放式的状态下，在主缸2靠近第一主活塞21的端部设置限位件24，以进一步限制第一主活塞21与主缸2脱离。
在主缸2靠近第一主活塞21的端部为封闭式的状态下，限位件24可以是主缸2的封闭端面，主缸2的封闭端可以设置通气孔。
在一些实施例中，主气腔23与副气腔32连通的部位位于第一主活塞21顶靠限位件24后的第一主活塞21的下方，以防止第一主活塞21堵塞主气腔23与副气腔32连通的部位。如图4所示，主缸2通过设置通气孔连接于气路6的一端，气路6的另一端用于连接于副缸3的副气腔32。
可选地，主缸2靠近第二主活塞22的端部也可以设有限位件(图中未示出)，以限制第二主活塞22与主缸2的脱离。
在一些实施例中，减振悬架包括第一动力机构4，用于驱动连接第二主活塞22。
在一些实施例中，第一动力机构4包括第一驱动件41和第一凸轮42，第一驱动件41驱动连接第一凸轮42，第一凸轮42顶靠于第二主活塞22，第一凸轮42在转动过程中，用于实现第二主活塞22向靠近及远离第一主活塞21的方向运动。在第二主活塞22向靠近及远离第一主活塞21的方向运动的过程中，由于主气腔23内的气压变化，因此，能够驱动第一主活塞21移动。
采用第一凸轮42作为驱动第二主活塞22运动的传动件，结构简单、易于装配。第一凸轮42可以为标准凸轮的形式，或者是偏心轮。
第一驱动件41提供动力通过第一凸轮42推动第二主活塞22，第二主活塞22沿主缸2的内壁竖直移动，由于主气腔23内的气压变化，因此，第一主活塞21沿主缸2的内壁竖直移动。
在第一凸轮42驱动第二主活塞22和第一主活塞21向上运动达到最大行程的状态下，主气腔23与副气腔32连通的部位位于第一主活塞21的下方，以防止第一主活塞21堵塞主气腔23与副气腔32连通的部位。
如图3所示，主缸2还包括第一板件27和第二连接件26，第二连接件26的一端位于主缸2内，且连接于第二主活塞22，第二连接件26的另一端位于主缸2外，且连接于第一板件27。第一凸轮42顶靠于第一板件27，第一凸轮42转动的过程中，用于使第一板件27驱动第二主活塞22沿主缸2的内壁竖直运动。
可选地，第二连接件26可以为杆状。
在一些实施例中，第二主活塞22上设有一个压力采集元件71，用于检测主气腔23内的气压值，用于反馈至控制器72进行信号处理。
可选地，第一驱动件41可以为电驱动件、液驱动件或气驱动件等能够提供动力的部件。例如：第一驱动件41可以为电机，电机可以为步进电机或直线电机等。
在一些实施例中，如图1所示，减振悬架包括副缸3，副缸3内设有副气腔32，副气腔32与主缸2的主气腔23连通，副气腔32内的气压可调，以调节主气腔23内的气压。
主缸2的主气腔23内的气压的调节可以采用主动调节(具备相对于副缸3的气压调节机构独立的气压调节机构)结合副缸3调节的方式，也可以仅通过调节副缸3的副气腔32内的气压达到调节主缸2的主气腔23内的气压的目的。
在一些实施例中，在承载架1没有到达最高位置的状态下，可以不调节副气腔32内的气压，仅通过独立对主缸2的主气腔23内的气压进行调节，以调节承载架1的高度。
在一些实施例中，在承载架1到达最高位置的状态下，独立对主缸2的主气腔23内的气压调节达到极限，可以通过调节副气腔32内的气压达到对主气腔23内的气压进行调节，以调节减振悬架的刚度。
在一些实施例中，主气腔23内的气压调节和副气腔32内的气压调节可以采用各自独立的动力机构进行控制，能够实现减振悬架的支撑高度调节，对于待承载设备8的安装高度进行有效补偿；解决了待承载设备8垂直安装高度偏差无法补偿的问题；解决了减振装置刚度无法连续调节的问题；提高了减振装置在待承载设备8安装及振动调试方面的适用范围。
可选地，主缸2与两个副缸3连通，但副缸3不限于两个，可以根据实际设计的需要进行扩展至两个以上。
可选地，所有副缸3与主缸2皆可以为圆柱型腔体结构，且圆柱截面直径和圆柱高度皆相等。
在一些实施例中，副缸3内设有副活塞31，副活塞31在动力作用下可移动，以调节副气腔32内的气压。
在一些实施例中，副缸3的第一端为封闭式，第二端为开放式；副缸3内设有副活塞31，副活塞31与副缸3的第一端之间形成副气腔32；副活塞31在动力作用下可向靠近及远离副缸3的第一端方向移动，以调节副气腔32内的气压。
可选地，副缸3的第二端设有限位件(图中未示出)，以限制副活塞31与副缸3的脱离。
可选地，副缸3的第一端和第二端均可以为封闭式。或者，副缸3的第一端和第二端均可以为开放式。
在一些实施例中，减振悬架包括第二动力机构5，第二动力机构5用于驱动连接副活塞31。
在一些实施例中，第二动力机构5包括第二驱动件51和第二凸轮52，第二驱动件51驱动连接第二凸轮52，第二凸轮52顶靠于副活塞31，第二凸轮52在转动过程中，用于实现副活塞31向靠近及远离副缸3的第一端的方向运动。第二驱动件51提供的动力通过第二凸轮52传递给副活塞31，副活塞31沿副缸3的内壁竖直移动。
采用第二凸轮52作为驱动副活塞31运动的传动件，结构简单、易于装配。第二凸轮52可以为标准凸轮的形式，或者是偏心轮。
可选地，第二驱动件51可以为电驱动件、液驱动件或气驱动件等能够提供动力的部件。例如：第二驱动件51可以为电机，电机可以为步进电机或直线电机等。
在一些实施例中，第二主活塞22的行程可以小于副活塞31的行程。
如图1所示，第一凸轮42的尺寸要小于等于第二凸轮52的尺寸，这是由于主缸2上开了连通各副缸3的通气孔，为了防止第一主活塞21堵住通气孔，第一凸轮42的尺寸要小于等于第二凸轮52的尺寸，达到第二主活塞22的行程小于副活塞31的行程的目的。
在第一主活塞21位于主气腔23与副气腔32连通的部位以下时，主气腔23与副气腔32的连通断开，只能通过第一动力机构4调节主气腔23内的气压。
在第一主活塞21位于主气腔23与副气腔32连通的部位以上，且第一主活塞21没有达到顶靠限位件24的位置时，可以只通过第一动力机构4调节主气腔23内的气压。在第一动力机构4的调节达到极限，第一主活塞21顶靠限位件24时，通过第二动力机构5调节副气腔32内的气压，达到调节主气腔23内气压的目的。
在一些实施例中，如图5所示，副缸3还包括第三连接件33和第二板件34，第三连接件33的一端位于副缸3内，且连接于副活塞31，第三连接件33的另一端位于副缸3外，且连接于第二板件34。第二凸轮52顶靠于第二板件34，第二凸轮52转动的过程中，用于使第二板件34驱动副活塞31沿副缸3的内壁竖直运动。
可选地，第三连接件33可以为杆状。
在一些实施例中，副缸3包括至少一个第一级副缸，第一级副缸的副气腔通过气路6与主缸2的主气腔23连通。根据实际工作需要，第一级副缸可以设置一个、两个、三个或四个以上。
在一些实施例中，多个第一级副缸围绕主缸2的周围设置，均通过气路6与主气腔23连通，能够有效降低整个减振悬架的垂直高度，避免了待承载设备8的安装重心太高、稳定性差的问题。
在一些实施例中，副缸3还可以包括至少一个第二级副缸，至少一个第一级副缸的副气腔通过气路与至少一个第二级副缸的副气腔连通。
在一些实施例中，副缸3包括一个以上第二级副缸，即：至少一个第一级副缸的周围设置至少一个第二级副缸。
在一些实施例中，副缸3还可以包括至少三级副缸，相邻两级副缸的副气腔之间通过气路连通，第一级副缸的副气腔通过气路6与主缸2的主气腔23连通。
主缸2上串联第一级副缸，或者主缸2上串联第一级副缸和第二级副缸，或者主缸2上串联第一级副缸、第二级副缸和第三级副缸，或者，主缸2上串联更多级副缸，均利于增加减振悬架的压力和刚度的调节精度，副缸3的个数越多，调节精度越高，以达到无级调节。
上述的主缸2和各个副缸3的气压调节可以通过各自独立的动力机构控制，利于实现减振悬架的压力和刚度精细调节，达到无级调节。
在一些实施例中，各级副缸3的个数可以不等或相等。例如：第一级副缸的个数可以与第二级副缸的个数相等或者不等。
在一些实施例中，同一级的各副缸连接的下一级副缸的个数可以不等或相等。例如：各第一级副缸连接的第二级副缸的个数可以相等或不等。
在一些实施例中，所有副缸3的缸体皆可以与主缸2的缸体平行对称布置，利于降低减振悬架的总体高度，降低整个待承载设备8的安装中心，增大稳定性。
主缸2的缸体与第一级副缸的缸体开有相互连通的通气孔，气路6与通气孔连通；同理，第一级副缸的缸体如需要继续扩展连接第二级副缸，也需要在第一级副缸的缸体上开有与第二级副缸的缸体连接的通气孔，以此类推其他级副缸。
在一些实施例中，如图6所示，减振悬架包括气压控制单元7，气压控制单元7包括压力采集元件71，压力采集元件71设于主气腔23，用于采集主气腔23内的压力信号。
可选地，压力采集元件71可以采用压力传感器。
在一些实施例中，减振悬架包括控制器72，控制器72用于接收压力采集元件71采集的压力信号，并发出指令。
在一些实施例中，减振悬架包括动力机构73，动力机构73用于执行控制器72发出的指令，以调节主气腔23和副气腔32的气压。
可选地，动力机构73可以包括控制调节主气腔气压的步进电机、调节第一级副气腔气压的步进电机、以及调节第二级副气腔气压的步进电机。
可选地，控制器72可以为plc或ecu，优选地，采用plc对步进电机进行控制，方便副缸3的扩展和接线、方便图形控制程序的编写。
各缸体(包括主缸2和副缸3)都会配置一个独立的压缩推进机构(包括步进电机、凸轮、活塞)，并由控制器进行独立控制，通过多个气缸的独立压缩，实现刚度、安装高度、压力的精细微调，实现无级调节。
在一些实施例中，动力机构73包括：用于为主气腔23调压提供动力的第一动力机构4；以及用于为副气腔32调压提供动力的第二动力机构5。
通过控制器72控制第一动力机构4推动第二主活塞22及第一主活塞21沿主缸2内壁竖直移动，然后根据压力采集元件71反馈的实时压力信号值，通过控制器72控制各副缸3的第二动力机构5推动各自的副活塞31调节整个腔体内的压力和刚度、以及调节承载架1的高度，达到调节待承载设备8安装高度补偿的效果。
在一些实施例中，动力机构可以采用电机提供动力，电机可以为步进电机；也可以为直线电机等。
一些实施例提供的一种上述的减振悬架的调节方法，其通过调节副缸3的副气腔32内的气压，以调节主气腔23内的气压。主气腔23内的气压可以独自调节结合副气腔32调节，或者只能通过调节副气腔32内的气压进行调节。
在一些实施例中，在承载架1没有到达最高位置的状态下，通过对主缸2的主气腔23内的气压进行调节，以调节承载架1的高度。
在一些实施例中，在承载架1到达最高位置的状态下，通过对主缸2的主气腔23内的气压进行调节，以调节减振悬架的刚度。
在一些实施例中，主缸2配备第一动力机构4以对主气腔23内的气压进行调节；副缸3配备第二动力机构5以对副气腔32内的气压进行调节；
在承载架1没有到达最高位置的状态下，通过第一动力机构4对主气腔23内的气压进行调节，以调节承载架1的高度；
在承载架1到达最高位置的状态下，通过第二动力机构5对副气腔32内的气压进行调节，进而调节主气腔23内的气压，以调节减振悬架的刚度。
在不需要副缸3补偿的情况下，根据实际承载需要，第一主活塞21可在主缸2内的任意位置；但是，在需要副缸3高度补偿时，主缸2内的压力会优先将第一主活塞21推到顶部限位件24的位置，第一主活塞21顶靠限位件24，然后根据实际情况下的减振刚度需求，控制副腔体32内的空气压缩量，刚度要求越大，压缩量越大。
上述实施例提供的减振悬架具有承载能力、安装高度、支撑刚度皆可无级调节的优点，可以应用于压缩机的安装上，但不局限应用在空调压缩机上，还适用其他旋转机械领域。
上述实施例提供的减振悬架还具有结构简单、生产工艺及装配简便的特点。
一些实施例提供了一种压缩机组件，其包括压缩机和上述的减振悬架，压缩机为待承载设备8。
一些实施例提供了一种空调系统，其包括上述的压缩机组件。
上述实施例提供的减振悬架利用多腔体平行，且串联与并联相结合的形式，采用多个动力机构独立控制各腔体的压缩量，能够实现刚度无级调节，对大型中央空调机组压缩机减振具有广泛适用性。
在本发明的描述中，需要理解的是，使用“第一”、“第二”、“第三”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对上述零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。