复合隔振系统及压缩机的制作方法

本发明属于减振，更具体地说，是涉及一种复合隔振系统及压缩机。

背景技术：

1、压缩机作为制冷、空调及工业气体压缩系统的核心动力源，其运行时的振动与噪声控制一直是工程界和学术界关注的焦点。以冰箱压缩机为例，其纵向（支撑板面法向）振动主要通过两条路径向外传递能量：一是通过底部支撑结构传递至底板，激发底板的面外弯曲振动并产生低频结构声辐射；二是压缩机连带吸排气管同步振动，引发管路弯曲振动并产生低频结构声辐射。因此压缩机支撑结构需同时满足两类核心需求：启动/停机瞬态过程中的“减振”，规避共振放大效应；稳态运行工况高效“隔振”，阻断振动机械能向基座传递。传统的单层橡胶垫隔振器/减振器设计面临着难以调和的物理矛盾：为了提高稳态隔振效率，需要降低隔振器的刚度和减小阻尼，但这会导致系统固有频率降低，且在压缩机启动和停机跨越共振区时产生巨大的共振峰值，加剧吸排气管和底板的瞬态声辐射。反之，为了抑制瞬态共振峰值，需要增加系统的阻尼，但高阻尼会大大降低高频隔振效率，导致稳态运行时的振动传递率居高不下。

技术实现思路

1、本发明实施例的目的在于提供一种复合隔振系统及压缩机，以解决现有技术中存在的压缩机启停瞬态减振和稳态运行隔振无法兼顾的技术问题。

2、为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种复合隔振系统，设置于振源和支撑结构之间，所述复合隔振系统包括串联连接的第一弹性件和第二弹性件，所述第一弹性件的阻尼

c1大于所述第二弹性件的阻尼

c2，所述第一弹性件的损耗因子不小于0.6，所述第二弹性件的损耗因子不大于0.1，所述振源分配至所述复合隔振系统的质量为

m，所述复合隔振系统的质量为

m2，质量比

μ=

m2/

m不大于1/20，所述第二弹性件的刚度

k2和所述第一弹性件的刚度

k1之比

ε=

k2/

k1大于0.22；所述第二弹性件的刚度为，其中，为振源扰动力的角频率，

β为角频率处的目标传递率。

3、可选地，

β/(1+

β) 的计算结果大于0.16时，则强制 0.04

β/(1+

β)0.16。

4、可选地，所述复合隔振系统的传递率幅频曲线具有非零频且不随阻尼变化的不动点 (

ωq,

tq)，，，

ε为所述第二弹性件的刚度

k2和所述第一弹性件的刚度

k1的之比，

ε=

k2/

k1，

ωn为传统隔振系统的共振角频率，所述传统隔振系统仅包括所述第二弹性件，所述传统隔振系统的共振角频率为。

5、可选地，所述复合隔振系统的传递率幅频曲线方程为，所述不动点满足。

6、可选地，所述复合隔振系统的传递率幅频曲线随所述第一弹性件的阻尼

c1的增加收敛于曲线，

ωn为所述传统隔振系统的共振角频率。

7、可选地，，所述第一弹性件的最优阻尼系数为。

8、可选地，所述第一弹性件包括与所述第二弹性件连接的橡胶垫、套设于橡胶垫外周的非铁磁性金属管以及套设于所述非铁磁性金属管的永磁环，所述非铁磁性金属管与所述橡胶垫的一侧同步运动，所述非铁磁性金属管与所述永磁环之间的相对运动产生电涡流阻尼，所述电涡流阻尼的等效阻尼系数和所述橡胶垫的等效阻尼系数之和为所述第一弹性件的阻尼系数。

9、本发明还提供一种压缩机，包括压缩机本体以及上述的复合隔振系统，所述复合隔振系统设置于所述压缩机本体和支撑结构之间。

10、本发明提供的复合隔振系统及压缩机的有益效果在于：与现有技术相比，本发明复合隔振系统包括第一弹性件和第二弹性件，第二弹性件的刚度和第一弹性件的刚度之比大于0.22，第一弹性件的阻尼较大，主要具有减振功能，第二弹性件的阻尼较小，主要具有隔振功能，因此，压缩机稳态运行时主要依靠第二弹性件阻断振动传递，压缩机启停瞬态共振阶段主要依靠第一弹性件耗散共振能量，解决了传统单层橡胶垫减振、隔振无法兼顾的矛盾。同时，通过解析法优化复合隔振系统的参数，实现瞬态共振峰值抑制与稳态低振动传递率的双目标优化。

1.一种复合隔振系统，设置于振源和支撑结构之间，其特征在于，所述复合隔振系统包括串联连接的第一弹性件和第二弹性件，所述第一弹性件的阻尼c1大于所述第二弹性件的阻尼c2，所述第一弹性件的损耗因子不小于0.6，所述第二弹性件的损耗因子不大于0.1，所述振源分配至所述复合隔振系统的质量为m，所述复合隔振系统的质量为m2，质量比μ=m2/m不大于1/20，所述第二弹性件的刚度k2和所述第一弹性件的刚度k1之比ε=k2/k1大于0.22；所述第二弹性件的刚度为，其中，为振源扰动力的角频率，β为角频率处的目标传递率。

2.如权利要求1所述的复合隔振系统，其特征在于，β/(1+β) 的计算结果大于0.16时，则强制 0.04β/(1+β)0.16。

3.如权利要求1所述的复合隔振系统，其特征在于，所述复合隔振系统的传递率幅频曲线具有非零频且不随阻尼变化的不动点 (ωq,tq)，，，ε为所述第二弹性件的刚度k2和所述第一弹性件的刚度k1的之比，ε=k2/k1，ωn为传统隔振系统的共振角频率，所述传统隔振系统仅包括所述第二弹性件，所述传统隔振系统的共振角频率为。

4.如权利要求3所述的复合隔振系统，其特征在于，，，。

5.如权利要求3所述的复合隔振系统，其特征在于，所述复合隔振系统的传递率幅频曲线方程为，所述不动点满足。

6.如权利要求5所述的复合隔振系统，其特征在于，所述复合隔振系统的传递率幅频曲线随所述第一弹性件的阻尼c1的增加收敛于曲线，ωn为所述传统隔振系统的共振角频率。

7.如权利要求5所述的复合隔振系统，其特征在于，，所述第一弹性件的最优阻尼系数。

8.如权利要求1-7任一项所述的复合隔振系统，其特征在于，所述第一弹性件包括与所述第二弹性件连接的橡胶垫、套设于橡胶垫外周的非铁磁性金属管以及套设于所述非铁磁性金属管的永磁环，所述非铁磁性金属管与所述橡胶垫的一侧同步运动，所述非铁磁性金属管与所述永磁环之间的相对运动产生电涡流阻尼，所述电涡流阻尼的等效阻尼系数和所述橡胶垫的等效阻尼系数之和为所述第一弹性件的阻尼系数。

9.一种压缩机，其特征在于：包括压缩机本体以及权利要求1-8任一项所述的复合隔振系统，所述复合隔振系统设置于所述压缩机本体和支撑结构之间。