阀片及压缩机的制作方法

1.本实用新型压缩设备涉及技术领域，更具体的说，它涉及一种阀片及压缩机。


背景技术：

2.滚动转子压缩机的吸、排气过程是周期性和间歇性的。在压缩机的吸、排气过程中，气缸中的吸气腔、压缩腔和排气腔的容积不断变化，排气阀的阀片不断开启和关闭，吸气孔口和排气孔口的气体流速也在不断变化，在阀片开启时，由于排气压力过大时，阀片头部会撞击挡板，产生冲击和噪音；在阀片关闭时，由于外部背压较大导致阀片头部撞击阀座，也即当排气阀阀片在运动过程中的颤振，排气流速或流量的不稳定性造成排气时产生较高幅值的气体压力脉动，对噪声的影响较大。


技术实现要素：

3.本实用新型公开了一种阀片及压缩机，解决了现有技术中阀片在运动过程中存在颤振的产生噪音的问题。
4.本实用新型公开了一种阀片，包括阀片头部、阀片尾部和连接部，所述连接部分别与所述阀片头部和所述阀片尾部连接，所述阀片头部上设置有楔形部，沿远离所述阀片尾部的方向，所述楔形部的厚度逐渐减小。
5.所述阀片头部具有远离所述阀片尾部的第一侧面，所述楔形部贴合于所述第一侧面上。
6.所述楔形部的最大厚度l1与所述楔形部的高度l2的比值范围为0.8≤l2/l1≤3。
7.所述楔形部呈弧形，且所述楔形部所呈的弧形的轴线与所述阀片头部的轴线共线。
8.所述楔形部所呈的弧形所对应的圆心角α的角度范围为α≥240
°
。
9.所述楔形部的厚度的计算公式为：
10.h＝a*x^m；
11.其中，h为楔形部的厚度；a为计算常数且a＞0；x为所述楔形部到所述阀片头部之间的间距；m为幂指数且m≥2。
12.所述楔形部的数量为至少两个，且所有所述楔形部沿所述阀片头部的厚度方向并列设置。
13.所述楔形部与所述阀片头部一体成型。
14.所述阀片头部上设置有连接槽，所述楔形部设置于所述连接槽上。
15.本实用新型的另一方面提供一种压缩机，包括上述的阀片。
16.本实用新型的阀片及压缩机，利用楔形部降低阀片拍击阀座与挡板以及阀片在运动过程中的颤振产生的噪音，楔形部采用声学黑洞结构，楔形部的厚度按照幂指数逐渐减小的规律分布，因此楔形部能够降低结构中波的传播速度，将超音速波转化为亚音速波，从而在一定的空间尺度上将宽频带的波聚集于结构厚度变薄的区域内，起到抑制结构中声辐
射的作用，能够显著减小阀片的振动响应，获得良好的降噪效果。
附图说明
17.图1是本实用新型实施例的阀片的结构示意图；
18.图2是本实用新型实施例的阀片的剖视图；
19.图3是本实用新型实施例的阀片的俯视图；
20.图4是本实用新型实施例的阀片的另一结构示意图；
21.图例：11、阀片头部；12、阀片尾部；13、连接部；2、楔形部。
具体实施方式
22.下面结合实施例对本实用新型做进一步说明，但不局限于说明书上的内容。
23.如图1至图3所示，本实用新型公开了一种阀片，包括阀片头部11、阀片尾部12和连接部13，所述连接部13分别与所述阀片头部11和所述阀片尾部12连接，所述阀片头部11上设置有楔形部2，沿远离所述阀片尾部12的方向，所述楔形部2的厚度逐渐减小。排气产生振动依次通过阀片尾部12、连接部13和阀片头部11传递至传递至楔形部2时，楔形部2能够吸收振动的能量，抑制阀片的振动响应，从而能够减少阀片在运动过程中的颤振，进而减少压缩机的工作噪声，提高使用的舒适性。
24.所述阀片头部11具有远离所述阀片尾部12的第一侧面，所述楔形部2贴合于所述第一侧面上。阀片尾部12上设置有连接孔，阀片通过该连接孔固定设置于压缩机的预设结构上，连接部13能够产生形变以使阀片头部11封闭或打开排气口，在阀片打开或关闭时，阀片头部11作为自由端会产生偏移，由于楔形部2设置在第一侧面上，此时的楔形部2能够产生最大的偏移，而厚度逐渐减小的楔形部2能够降低阀片中波的传播速度，将超音速波转化为亚音速波，从而在一定的空间尺度上将宽频带的波聚集于结构厚度变薄的区域内，起到抑制结构中声辐射的作用，能够显著减小阀片的振动响应，获得良好的降噪效果。
25.所述楔形部2的最大厚度l1与所述楔形部2的高度l2的比值范围为0.8≤l2/l1≤3。当楔形部2的尺寸过大时，阀片的体积也会增大，影响压缩机的尺寸及正常工作；同时，当楔形部2的尺寸过小时，楔形部2的尖端无法起到抑制结构中声辐射的作用。只有当楔形部2的尺寸达到合理的范围时(最大厚度l1与楔形部2的高度l2的比值为0.8≤l2/l1≤3时)，楔形部2即不会影响阀片的体积，也能够很好的实现降噪的目的。
26.所述楔形部2呈弧形，且所述楔形部2所呈的弧形的轴线与所述阀片头部11的轴线共线。从而使得整个阀片的端部均设置楔形部2，进一步增加楔形部2对阀片的降噪效果。
27.具体的，所述楔形部2所呈的弧形所对应的圆心角α的角度范围为α≥240
°
。特别是阀片具有长度方向的中心线，楔形部2关于该中心线轴向对称。
28.所述楔形部2的厚度的计算公式为：
29.h＝a*x^m；
30.其中，h为楔形部2的厚度；a为计算常数且a＞0；x为所述楔形部2到所述阀片头部11之间的间距；m为幂指数且m≥2。
31.可以理解的是，以楔形部2的厚度为0作为原点，x为原点与楔形部2上任意点位置之间的间距。需要说明的是，楔形部2的延伸方向轨迹可以是直线段，也可以是曲线段，因此
此处的x应该理解为原点与任意点之间的直线段的长度或者曲线段的长度。也就是说，从阀片头部11朝向楔形部2，楔形部2的厚度呈幂指数逐渐减小。例如，幂指数曲线为h＝2x2(a＝2、x^m＝2)，楔形部2上距离原点的距离为2mm的位置，对应楔形部2的厚度为8mm。可见，越远离阀片尾部12，楔形部2的厚度越小，且呈幂指数递减的形式变化。由于楔形部2的厚度呈幂指数变化，楔形部2上呈幂指数变化的区域也可理解为声学黑洞区域，声学黑洞效应是利用薄壁结构几何参数或者材料特性参数的幂指数变化,使波在声学黑洞区域的传播速度逐渐减小,在理想情况下波速可以减小至零，从而不发生反射的现象。利用声学黑洞可以将结构中传播的波动能量聚集在特定的位置，从而在薄壁结构的减振降噪的应用中具有明显的优势，声学黑洞对波的聚集具有宽频高效、实现方法简单灵活等特点。
32.根据声学黑洞效应，可理解到，楔形部2采用声学黑洞结构，楔形部2的厚度按照幂指数逐渐减小的规律分布，因此楔形部2能够降低结构中波的传播速度，将超音速波转化为亚音速波，从而在一定的空间尺度上将宽频带的波聚集于结构厚度变薄的区域内，起到抑制结构中声辐射的作用，能够显著减小阀片的振动响应，获得良好的降噪效果。
33.需要说明的是，楔形部2的尾部的厚度越小，则楔形部2能起到的声学黑洞效应更好。然而，考虑工艺和加工的限制，实际制作中将楔形部2尾部的厚度设置为等于或稍大于0.1mm的尺寸即可。例如，楔形部2尾部的厚度设置为0.1mm，此时采用现有的工艺可以实现楔形部2的上述尺寸，同时楔形部2能够实现较好的减振效果。
34.如图4所示，所述楔形部2的数量为至少两个，且所有所述楔形部2沿所述阀片头部11的厚度方向并列设置。利用多个楔形部2来提高阀片减振降噪的效果。
35.所述楔形部2与所述阀片头部11一体成型，减少阀片的生产复杂度。
36.当然，可以分别单独制作楔形部2，然后再将楔形部2连接在阀片头部11从而构成阀片，具体如采用胶粘的方式进行连接。
37.所述阀片头部11上设置有连接槽，所述楔形部2设置于所述连接槽上。通过设置连接槽，方便对楔形部2的安装。
38.本实用新型的另一方面提供一种压缩机，包括上述的阀片。
39.显然，本实用新型的上述实施方式仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本实用新型的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之列。