脚垫、空调室外机和空调器的制作方法

本实用新型涉及空调技术领域，具体的，涉及脚垫、空调室外机和空调器。

背景技术：

目前为为了减弱压缩机工作时的振动，通常会在压缩机的下面设置脚垫，采用高硬度脚垫时，压缩机振动缓解不明显甚至会恶化；采用低硬度脚垫时，压缩机的振动会大大减弱，但是脚垫承载能力会降低。

因此，关于脚垫的研究有待深入。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种具有较好的减振效果或较佳的承载能力等优点的脚垫。

在本实用新型的一方面，本实用新型提供了一种脚垫。根据本实用新型的实施例，所述脚垫包括：从下至上依次层叠设置的底柱、连接柱和卡柱，所述底柱和所述卡柱的外边缘均都超出所述连接柱的外边缘；通孔，所述通孔贯穿所述底柱、所述连接柱和所述卡柱，其中，所述底柱底端的壁厚为10～20毫米，所述脚垫的硬度为30Hs～50Hs。由此，该脚垫具有很好的减振效果以及较佳的承载能力，当被承载物发生振动时，该脚垫会有一定的变形量，来减弱被承载物的振动，且适当的硬度也会使得脚垫具有较佳的承载力，防止脚垫被承载物压住后无法发挥其正常的弹性减振作用。当被承载物为压缩机时，本申请的脚垫可以很好的减弱压缩机工作时产生的振动和噪音，并且可以给压缩机一个较佳的承载力，防止其与底板刚性接触，当该压缩机应用于空调器时，便可以减弱空调器工作时产生的振动和噪音，进而可以提高空调器的市场竞争力。

可选的，所述脚垫的变形量为0.5～1.6毫米。

可选的，所述底柱包括从上至下依次层叠设置的第一底柱、第二底柱和第三底柱，所述第一底柱与所述连接柱接触设置，且所述第二底柱的外边缘与所述脚垫的中心轴之间的距离由上至下呈线性递增，且所述第二底柱的外边缘与所述中心轴之间的距离的最小值和最大值分别为所述第一底柱的外边缘与所述中心轴之间的距离和所述第三底柱的外边缘与所述中心轴之间的距离。

可选的，对所述脚垫施加的力为20～48N时，所述脚垫的硬度、所述底柱底端的壁厚以及所述脚垫变形量满足下列关系：所述脚垫的变形量f(x,y)＝c-ax-by，其中，x表示所述脚垫的硬度，y表示所述底柱底端的壁厚，a、b和c均为常数，且0.033≤a≤0.049，0.032≤b≤0.048，2.522≤c≤3.784。

可选的，0.037≤a≤0.045，0.036≤b≤0.044，2.834≤c≤3.468。

可选的，所述底柱的高度为30毫米，其中，所述第一底柱的高度为6毫米，所述第一底柱的直径为32毫米，且所述第三底柱的底端对应的所述通孔的直径为11.5毫米，对所述脚垫施加的力为40N，所述脚垫的硬度、所述底柱底端的壁厚以及所述脚垫变形量满足下列关系：所述脚垫变形量f(x,y)＝3.153-0.041x-0.040y。

可选的，所述第二底柱的外边缘面与所述第三底柱和所述第二底柱之间的连接面的夹角不变。

可选的，所述第二底柱的高度不变。

在本实用新型的另一方面，本实用新型提供了一种空调室外机。根据本实用新型的实施例，所述空调室外机包括：箱体；脚垫，所述脚垫设置在所述箱体内表面的底部，所述脚垫为前面所述的脚垫；压缩机，所述压缩机设置在所述脚垫上。由此，该室外机工作时产生的振动和噪音较弱，用户体验值较高，进而可以提高使用该室外机的空调器的市场竞争力。

在本实用新型的又一方面，本实用新型提供了一种空调器。根据本实用新型的实施例，所述空调器包括前面所述的空调室外机。由此，该空调器的噪音低，用户体验效果佳，市场竞争力强。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例中脚垫的结构示意图。

图2是本实用新型另一个实施例中脚垫的截面结构示意图。

图3是本实用新型又一个实施例中脚垫的结构示意图。

图4是本实用新型又一个实施例中脚垫的截面结构示意图。

图5是本实用新型又一个实施例中脚垫的截面结构示意图。

图6是本实用新型又一个实施例中脚垫变形量的模拟值和计算值的拟合图。

图7是本实用新型又一个实施例中模拟仿真过程中脚垫的结构示意图。

附图标记：

10-底柱；11-底柱的外边缘；12-第一底柱；121-第一底柱的外边缘；13-第二底柱；131-第二底柱的外边缘；14-第三底柱；141-第三底柱的外边缘；20-连接柱；21-连接柱的外边缘；30-卡柱；31-卡柱的外边缘；40-通孔；41-中心轴

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。

在本实用新型的一方面，本实用新型提供了一种脚垫。根据本实用新型的实施例，参照图1和图2(图2是图1沿AA的截面图)，所述脚垫包括：从下至上依次层叠设置的底柱10、连接柱20和卡柱30，底柱10的外边缘11和卡柱30的外边缘31均都超出连接柱20的外边缘21；通孔40，通孔40贯穿底柱10、连接柱20和卡柱30，其中，底柱底端的壁厚L为10～20毫米，比如10毫米、15毫米或20毫米，脚垫的硬度(本文中提到的硬度均是指的肖氏硬度)为30Hs～50Hs，比如30Hs、34Hs、40Hs、45Hs或50Hs。由此，该脚垫具有很好的减振效果以及较佳的承载能力，当被承载物发生振动时，该脚垫会有一定的变形量，来减弱被承载物的振动，且适当的硬度也会使得脚垫具有较佳的承载力，防止脚垫被被承载物压住后无法发挥其正常的弹性减振作用。当被承载物为压缩机时，本申请的脚垫可以很好的减弱压缩机工作时产生的振动和噪音，并且可以给压缩机一个较佳的承载力，防止其与底板刚性接触，当该压缩机应用于空调器时，便可以减弱空调器工作时产生的振动和噪音，进而可以提高空调器的市场竞争力。

需要说明的是，所述底柱、连接柱和卡柱为同材料一体成型。卡柱30的外边缘31是指卡柱的最外侧的边缘。

根据本实用新型的实施例，脚垫的变形量为0.5～1.6毫米。由此，该脚垫可以较好的减弱被承载物(比如压缩机)的振动。

根据本实用新型的实施例，本领域技术人员可以根据脚垫的硬度、壁厚以及变形量等实际需求灵活设计脚垫的整体高度以及底柱、连接柱和卡柱的具体高度即可，在此不作限制要求。形成脚垫的材料也没有限制要求，只要其具有适宜的弹性和硬度即可，本领域技术人员可以采用本领域中常规制备脚垫的材料，比如橡胶等，本申请对此并不作限制要求。

根据本实用新型的实施例，为了提高脚垫的使用性能以及使用寿命，参照图3和图4(图4是图3沿BB的截面图)，底柱包括从上至下依次层叠设置的第一底柱12、第二底柱13和第三底柱14，第一底柱12与连接柱20接触设置，且第二底柱13的外边缘131与脚垫的中心轴41之间的距离S2由上至下呈线性递增，且第二底柱13的外边缘131与中心轴41之间的距离S2的最小值和最大值分别为第一底柱12的外边缘121与中心轴41之间的距离S1和第三底柱14的外边缘141与中心轴41之间的距离S3。由此，该结构的脚垫具有更好的使用性能以及更长使用寿命。需要说明的是，所述中心轴是脚垫的对称轴。

根据本实用新型的实施例，为了便于预测并设计脚垫的变形量或脚垫底柱的壁厚，可通过模拟仿真以及公式拟合，确定脚垫的硬度、底柱底端的壁厚L以及所述脚垫变形量三者之间的关系式。在本实用新型的一些实施例中，对脚垫施加的力为20～48N时，脚垫的硬度、底柱底端的壁厚L以及脚垫变形量满足下列关系：脚垫的变形量f(x,y)＝c-ax-by，其中，x表示脚垫的硬度，y表示底柱底端的壁厚L，a、b和c均为常数，且0.033≤a≤0.049，0.032≤b≤0.048，2.522≤c≤3.784。由此，本领域技术人员可以根据实际需求来设计脚垫的底柱壁厚、硬度和承载的变形量，使其满足各种使用需求。

根据本实用新型的实施例，0.037≤a≤0.045，0.036≤b≤0.044，2.834≤c≤3.468。由此，可以更精确的设计脚垫。

根据本实用新型的一个具体实施例，参照图3和图5，底柱的高度H为30毫米，其中，第一底柱的高度h1为6毫米，第一底柱D1的直径为32毫米，且第三底柱的底端对应的通孔的直径为11.5毫米，对脚垫施加的力为40N，脚垫的硬度、底柱底端的壁厚以及脚垫变形量满足下列关系：脚垫变形量f(x,y)＝3.153-0.041x-0.040y，其中，x表示脚垫的硬度，y表示底柱底端的壁厚。由此，当底柱的高度为30毫米，其中，第一底柱的高度为6毫米，第一底柱的直径为32毫米，且第三底柱的底端对应的通孔的直径为11.5毫米，对脚垫施加的力为40N时，脚垫的硬度、底柱底端的壁厚以及脚垫变形量满足一个确定的关系式，本领域技术人员就可以具有针对性的涉及脚垫的尺寸，使其实用性和针对性更强，也就是说，本领域技术人员可以根据脚垫的硬度和脚垫所要求的承载的变形量设计底柱(即第三底柱)底端的壁厚，或者已知其他两个变量，通过该公式计算第三个变量，进而设计出满足需求的脚垫，使得脚垫更适用于被承载物。

下面以上述的具体实施例为例，详细阐述一下f(x,y)＝3.153-0.041x-0.040y的确立过程：

以被承载物为压缩机为例，2到3匹的压缩机质量约为12千克，施加在脚垫承载的接触面上，压缩机脚垫承载40N，脚垫的结构示意图参照图3和图5，其中，底柱的高度H为30毫米，且第一底柱的高度h1为6毫米，第一底柱的直径D1为32毫米，且第三底柱的底端对应的通孔的直径为11.5毫米，之后使得脚垫的硬度在30～50Hs之间变化，第三底柱底端的壁厚L在10～20毫米之间变化，通过模拟仿真软件(比如HyperWorks软件)模拟得到脚垫的变形量(模拟值)，按照不同的硬度和壁厚组合方式模拟变形量的结果如下表：

通过上述变量和变形量的模拟值，利用同归拟合回归法建立脚垫变形量与脚垫硬度和第三底柱底端的壁厚的关系式：脚垫变形量f(x,y)＝3.153-0.041x-0.040y，其中，x表示脚垫的硬度，y表示底柱底端的壁厚。

需要说明的是，在模拟仿真过程中，由于底柱的整体高度H保持30毫米不变，第一底柱的高度h1保持6毫米不变，且第一底柱的直径D1保持32毫米不变，所以第三底柱底端的壁厚L发生变化时，第二底柱的外边缘面与第三底柱和所述第二底柱之间的连接面的夹角α、第二底柱的高度h2或第三底柱的高度h3就会发生变化，具体的：

在本实用新型的一些实施例中，保持第二底柱13的外边缘面与第三底柱14和第二底柱13之间的连接面的夹角α不变，此时L发生变化时，随着L的逐渐增大，第二底柱的高度h2逐渐变大，第三底柱的高度h3逐渐变小，其结构示意图可参照图7(需要说明的是，图7中线条结构图与仿真软件中得到的仿真图结构一致)，所以，在L＝10mm时，h3具有最大值，在一些实施例中h3的最大值可为30毫米(包含了第一底柱的6毫米)，即为第一底柱、第二底柱和第三底柱的外边缘到中心轴的距离相等的极限情况(可参照图7中L＝10mm的结构图)，在另一些实施例中，h3的最大值可为22毫米；在本发明的另一些实施例中，保持第二底柱的高度h2不变，h2可为1～8毫米，则第三底柱的高度h3也会保持不变，此时L发生变化时，随着L的逐渐增大，α逐渐减小。

再利用上述拟合的公式f(x,y)＝3.153-0.041x-0.040y进行计算变形量(将模拟时已知的硬度和壁厚代入公式)，得到变形量的计算值，之后将模拟值和计算值进行拟合，参照图6，由图6可知，拟合值和计算值的相关系数R²高达0.9642，拟合值和计算值的偏差控制在0.01毫米以内，由此可知，上述拟合公式的可信度很高，也就是说，本领域技术人员完全可以利用上述公式来设计脚垫的尺寸，可信度极高。

所以，本领域技术人员可以通过改变底柱的高度、第一底柱的高度、第一底柱的直径、第三底柱的底端对应的通孔的直径或对脚垫施加的力中任一项或者多项参数，根据上述确定公式的具体步骤来确定不同尺寸结构的脚垫的硬度、底柱底端的壁厚以及变形量三者之间的关系。

在本实用新型的另一方面，本实用新型提供了一种空调室外机。根据本实用新型的实施例，所述空调室外机包括：箱体；脚垫，脚垫设置在箱体内表面的底部，脚垫为前面的脚垫；压缩机，压缩机设置在脚垫上，具体的可以为：箱体的底板上设置有连接组件，脚垫套设在连接组件上，脚垫的底柱底端与所述箱体的底板接触设置，压缩机的底脚卡设在脚垫的连接柱的外表面。由此，该室外机工作时产生的振动和噪音较弱，用户体验值较高，进而可以提高使用该室外机的空调器的市场竞争力。当然，该空调室外机具有前面所述的脚垫的所有特征和优点，在此不再一一赘述。

当然，本领域技术人员可以理解，该空调室外机除了包括前面提到的压缩机、脚垫和箱体，还包括常规空调室外机所必备的结构或部件，比如换热器等。

在本实用新型的又一方面，本实用新型提供了一种空调器。根据本实用新型的实施例，所述空调器包括前面所述的空调室外机。由此，该空调器的振动噪音低，用户体验效果佳，市场竞争力强。当然，该空调器具有前面所述的脚垫的所有特征和优点，在此不再一一赘述。

当然，本领域技术人员可以理解，该空调器除了包括前面所述的空调室外机，还包括常规空调器所必备的结构或部件，比如室内机，而室内机包括蒸发板(冷凝板)、温度传感器(管温和环境温)、轴流风机、步进电机、控制板、接水盘及水管、外壳、导风板、空气过滤器等结构。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型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必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。