减振垫圈、电机减振组件及空调器的制作方法

1.本公开属于空调技术领域，具体涉及一种减振垫圈、电机减振组件及空调器。


背景技术：

2.空调器室内机内的电机与电机支架之间需要配置减振垫圈，用于减弱电机振动向其它结构件的传递。
3.减振垫圈的隔振特性取决于减振垫圈本身的刚度及其承载的电机重量。在确定的电机及风叶配置下，电机与减振垫圈组成的隔振系统的固有频率有可能会落入电机旋转频率范围内，此时若风机装配不当而产生平衡性问题，则电机可能发生共振，而产生轴向振动加大的问题。针对这一问题，现有技术中常通过改变减振垫圈的硬度来改变隔振系统的轴向振动固有频率，使其原理电机旋转频率，从而减小电机振动。但是，受限于减振垫圈的材料，其硬度是有确定限制，单纯改变减振垫圈的硬度无法获得理想的固有频率。


技术实现要素：

4.因此，本公开要解决的技术问题是改变减振垫圈的硬度无法获得理想的固有频率，从而提供一种减振垫圈、电机减振组件及空调器。
5.为了解决上述问题，本公开提供一种减振垫圈，包括：
6.本体；本体包括第一支撑部、第二支撑部，第一支撑部被构造为与振动部件接触连接，第二支撑部被配置为支撑部件接触连接；
7.硬质体，硬质体设置在本体内，硬质体被构造为提高本体的刚度。
8.本公开的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
9.在一些实施例中，本体为环形，第一支撑部包括设置在本体上的轴孔，第二支撑部包括设置在本体外周面的环槽。
10.在一些实施例中，振动部件为电机组件，电机组件包括电机轴，减振垫圈通过轴孔穿接在电机轴上；和/或，支撑部件包括电机支架，减振垫圈通过环槽安装在电机支架上。
11.在一些实施例中，硬质体垂直于本体的轴线设置，硬质体被配置为提高本体的轴向刚度。
12.在一些实施例中，硬质体包括至少一个平垫形件，至少一个平垫形件垂直于本体的轴线设置，至少一个平垫形件被配置为提高本体的轴向刚度。
13.在一些实施例中，硬质体包括两个平垫形件，两个平垫形件对称设置环槽的轴向两侧，两个平垫形件被配置为提供环槽处的本体的轴向刚度。
14.在一些实施例中，硬质体平行于本体的轴线设置，硬质体被配置为提高本体的径向刚度。
15.在一些实施例中，本体采用三元乙丙橡胶、天然橡胶、丁腈橡胶中的任一种材料制成，和/或，硬质体采用硬质塑料、金属中的任一种材料制成。
16.一种电机减振组件，采用上述的减振垫圈。
17.本公开的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
18.在一些实施例中，电机减振组件包括电机主体、电机轴、电机支架，减振垫圈通过轴孔穿接在电机轴上，减振垫圈通过环槽安装在电机支架上，电机支架上设有卡箍，卡箍将减振垫圈卡紧在电机支架上。
19.在一些实施例中，本体的最大旋转基频为f0，电机减振组件的轴向固有频率为f1，满足f1＞f0。
20.在一些实施例中，f0＝n/60，其中n为本体的最大运行转速，和/或，f1通过仿真模拟分析得到。
21.一种空调器，采用上述的减振垫圈，或采用上述的电机减振组件。
22.本公开提供的减振垫圈、电机减振组件及空调器至少具有下列有益效果：
23.本公开的减振垫圈，通过在内部增加硬质体提高胶圈本体的轴向或径向刚度，使得采用本公开的减振垫圈的电机隔振系统的固有频率更加理想，从而解决由电机的转子不平衡引起的电机轴向振动较大的问题。
附图说明
24.图1为本公开实施例的减振垫圈的剖视图；
25.图2为本公开另一实施例的减振垫圈的剖视图；
26.图3为本公开另一实施例的减振垫圈的剖视图；
27.图4为本公开另一实施例的减振垫圈的剖视图；
28.图5为本公开实施例的减振垫圈的结构示意图；
29.图6为本公开实施例的电机减振组件的装配爆炸图。
30.附图标记表示为：
31.1、本体；2、硬质体；3、轴孔；4、环槽；5、电机轴；6、电机支架；7、平垫形件；8、电机主体；9、安装板；10、卡箍；11、减振垫圈。
具体实施方式
32.为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开具体实施例及相应的附图对本公开技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
33.结合图1至图6所示，本实施例提供了一种减振垫圈11，包括：本体1；本体1包括第一支撑部、第二支撑部，第一支撑部被构造为与振动部件接触连接，第二支撑部被配置为支撑部件接触连接；硬质体2，硬质体2设置在本体 1内，硬质体2被构造为提高本体1的刚度。
34.本公开提供的减振垫圈11，通过在内部增加硬质体2提高胶圈本体1的轴向或径向刚度，使得采用本公开的减振垫圈11的电机隔振系统的固有频率更加理想，从而解决由电机的转子不平衡引起的电机轴5向振动较大的问题。
35.在一些实施例中，为了实现电机组件的安装固定，减振垫圈11的本体1 为环形，第一支撑部包括设置在本体1上的轴孔3，第二支撑部包括设置在本体1外周面的环槽4。
36.在一些实施例中，嵌入的硬质件可以是完整的环形柱状体，可以是分段均布扇形
柱状体，也可以是不规则形状的硬质材料，均可以实现减振垫圈11的轴向或径向刚度的调节。
37.在一些实施例中，振动部件为电机组件，电机组件包括电机轴5，减振垫圈11通过轴孔3穿接在电机轴5上；和/或，支撑部件包括电机支架6，减振垫圈11通过环槽4安装在电机支架6上。电机
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减振垫圈11构成的隔振系统的固有频率可以通过改变减振垫圈11的刚度进行调节。
38.在一些实施例中，硬质体2垂直于本体1的轴线设置，硬质体2被配置为提高本体1的轴向刚度。对于圆形减振垫圈11，在电机
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减振垫圈11构成的隔振系统中，减振垫圈11的轴向刚度影响其固有频率，通过合理配置减振垫圈 11的轴向刚度，能够获得最理想的隔振系统的固有频率。
39.在一些实施例中，为了合理配置减振垫圈11的轴向刚度，硬质体2包括至少一个平垫形件7，至少一个平垫形件7垂直于本体1的轴线设置，至少一个平垫形件7被配置为提高本体1的轴向刚度。
40.在一些实施例中，为了合理的配置减震胶圈的轴向刚度，硬质体2包括两个平垫形件7，两个平垫形件7对称设置环槽4的轴向两侧，两个平垫形件7 被配置为提供环槽4处的本体1的轴向刚度。
41.在一些实施例中，在某些应用场所，减振垫圈11需要提高径向刚度，所以硬质体2平行于本体1的轴线设置，硬质体2被配置为提高本体1的径向刚度。
42.在一些实施例中，本体1采用三元乙丙橡胶、天然橡胶、丁腈橡胶中的任一种材料制成，和/或，硬质体2采用硬质塑料、金属中的任一种材料制成。从而，减振垫圈11能够获得更加合理的刚度范围。
43.结合图6所示，本实施例提供了一种电机减振组件，采用上述的减振垫圈 11。
44.在一些实施例中，电机减振组件包括电机主体8、电机轴5、电机支架6，减振垫圈11通过轴孔3穿接在电机轴5上，减振垫圈11通过环槽4安装在电机支架6上，电机支架6上设有卡箍10，卡箍10将减振垫圈11卡紧在电机支架6上，从而构成电机
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减振垫圈11隔振系统，能够通过减振垫圈11的轴向刚度，使得隔振系统的固有频率与电机主体8的旋转基频错开，防止共振发生。
45.在一些实施例中，在风管内机设计开发阶段，根据机组性能需求确定电机的最大运行转速n，本体1的最大旋转基频为f0，f0＝n/60，其中n为本体1的最大运行转速，电机减振组件的轴向固有频率为f1，f1通过仿真模拟分析得到，满足f1＞f0，若不满足要求，调整胶圈内嵌结构，如材质、个数、分布、几何尺寸等。从而，使得隔振系统的固有频率与电机主体8的旋转基频错开，防止共振发生。
46.采用有限元模拟仿真方法验证本公开减振垫圈11对减振系统轴向刚度的提升效果。选择某5hp风管机作为对象，该机组风机系统为一个直流电机搭配 3个风叶结构，电机质量3.2kg，风叶质量0.4kg，电机搭配邵氏硬度为42左右的普通胶圈(无内嵌硬质材料)，减振垫圈11几何尺寸：内径43mm、外径 65mm、厚度10mm。通过固频试验测试得到电机
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胶圈减振系统的轴向固频为 16.5hz。将通胶圈硬度调整至邵氏硬度55时测试轴向固频为17.5hz，较原胶圈仅改变1hz，说明改变胶圈硬度对轴向固频影响不明显。
47.有限元模拟仿真分析获得电机
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原胶圈减振系统轴向固频为16.03hz，仿真结果与
测试结果相对误差2.8％，可见仿真模型的精度较高，可用于评估本公开提出的电机减振胶圈对电机
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减振胶圈隔振系统的轴向固有频率的提升效果。
48.按照公开提出的减振垫圈11结构，在原胶圈中嵌入的截面高9mm、宽1mm 的钢材时，仿真模拟求得电机
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胶圈减振系统的轴向固频为21.17hz，较使用普通胶圈的16.03hz增大了5.14hz，固频提高了32％，提升效果显著。
49.一种空调器，采用上述的减振垫圈，或采用上述的电机减振组件。
50.本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。
51.以上仅为本公开的较佳实施例而已，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。以上仅是本公开的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本公开技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本公开的保护范围。